DE1170572B

DE1170572B - Verbundverfahren zur Aufarbeitung von Rohoelen

Info

Publication number: DE1170572B
Application number: DEB48015A
Authority: DE
Inventors: Dr Willi Oettinger
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1958-02-28
Filing date: 1958-02-28
Publication date: 1964-05-21

Description

Verbundverfahren zur Aufarbeitung von Rohölen Es ist bekannt, Rohöle in der Weise aufzuarbeiten, daß man die Öle durch Destillation zuerst in einzelne Fraktionen zerlegt und jede dieser Fraktionen für sich unter optimalen Bedingungen hydrierend raffiniert.
Das beanspruchte Verbundverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Rohöl durch Destillation in eine bis etwa 400° C siedende, Benzin und Gasöl enthaltende Fraktion und einen darüber siedenden Rückstand zerlegt, die bis etwa 400° C siedende Fraktion ohne Abtrennung des Benzins hydrierend raffiniert, das Raffinat in einzelne Fraktionen, insbesondere Benzin und Gasöl, zerlegt, zweckmäßig mindestens einen Teil des Benzins reformiert und den dabei erhaltenen Wasserstoff für die Raffination verwendet.
Der Vorteil der erfindungsgemäß beanspruchten Arbeitsweise besteht darin, daß man in einem Raffinationssystem, in dem ein Gasöl bei hoher Belastung des Katalysators in ein gut raffiniertes Produkt überg--führt wird, gleichzeitig die Benzinfraktion mitraffinieren kann, ohne den Reaktionsraum zu vergrößern. Für die Raffination des Benzins wird somit kein besonderer Reaktionsraum benötigt.
Der Ausgangsstoff für die zu raffinierende, vom Rohöl abdestillierte Fraktion soll bei etwa 400° C abgeschnitten werden, wobei das Siedeende von etwa 400° C um etwa 20, 40, 50 oder 70° C über- oder unterschritten werden kann. Die abgetrennte Fraktion enthält somit Anteile wie Benzin, Schwerbenzin, leichtes und schweres Gasöl sowie leichtes Heizöl.
Die raffinierende Hydrierung der genannten Anteile wird in an sich bekannter Weise in Gegenwart von Katalysatoren durchgeführt. Man wählt Metalle oder Verbindungen der Metalle der I. bis VIII. Gruppe, insbesondere der V. bis VIII. Gruppe, wie Molybdän, Wolfram, Chrom, Vanadin, Uran, Rhenium, Eisen, Nickel, Kobalt, Platin, Palladium, Ruthenium, Iridium, Mangan oder Gemische dieser Stoffe, z. B. Kobalt-Molybdän, Nickel-Wolfram, Nickel- oder Kobalt-Rhenium oder Uran sowie Platin-Iridium oder Gold. Vorteilhaft wird die katalytisch wirkende Substanz auf Träger, wie Tonerde odere Silikate, aufgetragen. Die Tonerde kann gegebenenfalls 0,5 bis 30 Gewichtsprozent Kieselsäure oder Silikat sowie Oxyde von Zink, Magnesia, Cer, Thorium, Beryllium, Titan oder Gemische dieser Stoffe enthalten. Der Katalysator kann im Reaktionsraum fest angeordnet sein oder in Bewegung gehalten werden. Der Träger oder der fertige Katalysator kann auch mit Säuren, wie HF, HCl oder deren Verbindungen, behandelt werden. Mit diesen Katalysatoren wird der organisch gebundene Schwefel praktisch vollständig in Schwefelwasserstoff übergeführt.
Die Temperatur für die raffinierende Hydrierung liegt zwischen 250 und 500° C, vorteilhaft zwischen 300 und 450° C. Der Durchsatz des Ausgangsstoffes beträgt 1 bis 10, insbesondere 2 bis 5 Raumteile je Raumteil Katalysatorraum und Stunde. Man wählt einen Druck von mindestens 5 at, vorteilhaft 10 at und mehr, zweckmäßig 15 bis 100 at, insbesondere 15 bis 50 at. Zweckmäßig wird man einen Druck anwenden, bei dem der zu behandelnde Ausgangsstoff, vor allem die höhersiedende Komponente des Ausgangsstoffes, weitgehend flüssig ist.
Der Wasserstoff kann im Gleich- oder Gegenstrom mit dem Ausgangsstoff durch den Katalysatorraum geführt werden, wobei der Ausgangsstoff von oben oder von unten in einen vertikalen Reaktionsraum eingeführt werden kann.
Wird Gas und Öl im Gleichstrom über den Katalysator geleitet, so wendet man 0,1 bis 1 cbm, insbesondere 0,15 bis 0,5 cbm, vorteilhaft 0,2 bis 0,4 cbm Gas je Kilogramm Öl an. Wird das Gas im Gegenstrom zu dem C51 geführt, so gebraucht man 0,01 bis 0,8 cbm, insbesondere 0,02 bis 0,15, vorteilhaft 0,02 bis 0,06 cbm Gas je Kilogramm C51.
In vielen Fällen hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, 01 und Gas im Gegenstrom zueinander durch den Katalysatorraum zu leiten, wobei. das C51 am oberen Ende eines vertikal stehenden Reaktionsraumes in die Katalysatorschicht eingeführt wird. Dabei ist es vorteilhaft, wenn sich oberhalb der Oleinführungsstelle etwa 25 bis etwa 50 Gewichtsprozent des Katalysators befinden. Benzin und Gas werden am oberen Teil des Reaktionsgefäßes abgezogen, während die höhersiedenden Anteile am unteren Ende des Gefäßes entnommen werden. Bei dieser Arbeitsweise erfolgt gleichzeitig eine Destillation der Reaktionsprodukte. Mitunter ist es ratsam, den oberen Teil des Reaktionsgefäßes enger zu gestalten oder den Katalysatorraum ganz oder teilweise mit weniger aktiven Stoffen auszufüllen.
Anschließend wird das erhaltene Raffinat in eine Benzinfraktion und eine von etwa 200 bis etwa 400° C siedende Gasölfraktion durch Destillation zerlegt. Die Gasölfraktion kann bei der Destillation in einzelne Fraktionen aufgeteilt werden. So kann man eine leichter siedende Dieselöl- oder Heizölfraktion und eine schwere Gasölfraktion gewinnen.
Die Benzin- oder die Schwerbenzinfraktion wird zweckmäßig reformiert, wobei Katalysatoren der Platingruppe oder der V. undloder Vl. Gruppe verwendet werden. Ein Teil des bei der Reformierung abgespaltenen Wasserstoffes kann in die Reförmierungsstufe zurückgeführt werden, der andere Teil reicht für die hydrierende Raffination der bis etwa 400° C siedenden Fraktion aus. Man kann für die Raffination auch Kokereigas, Schwelgas oder Stadtgas verwenden.
Die gesamte Gasölfraktion oder nur die schwere Gasölfraktion kann, gegebenenfalls zusammen mit dem abgetrennten Rückstand, anschließend vorteilhaft katalytisch gespalten werden. Aus dem Gasöl können durch Destillation oder mit Hilfe selektiver Lösungsmittel Schmierölanteile abgetrennt werden. Beispiel 1 Aus Kuwaitrohöl werden 52 Gewichtsprozent bis 380°C siedende Anteile abgetrennt, die einen Schwefelgehalt von 1,05 Gewichtsprozent besitzen. Diese Fraktion wird zusammen mit 0,26 cbm Wasserstoff (aus der Reformierung) je Kilogramm Öl, einem Druck von 30 at, einem Durchsatz von 3,3 kg je Liter Katalysatorraum und Stunde bei 348° C über einen aus Kobaltmolybdat auf Tonerde bestehenden Katalysator geleitet. Das Reaktionsprodukt wird kondensiert und das wasserstoffhaltige Gas im Kreislauf geführt. Das Raffmat enthält noch 0,23 Gewichtsprozent Schwefel. Es wird anschließend destilliert. Man erhält 38 Gewichtsprozent bis 1.95° C siedende Benzinanteile mit einem Schwefelgehalt von 0,001 Gewichtsprozent und 62 Gewichtsprozent eines bis 380° C siedenden Gasöles mit einem Schwefelgehalt von 0,37 Gewichtsprozent.
Wird die von 195 bis 380° C siedende Gasölfraktion für sich allein in dem gleichen Raffinationsgefäß mit 0,26 cbm Wasserstoff je Kilogramm Öl, einem Druck von 30 at und einem Durchsatz von '2 kg je Liter Katalysatorraum und Stunde bei der gleichen Temperatur über den gleichen Katalysator geleitet, so erhält man ein raffiniertes Gasöl mit praktisch dem gleichen Schwefelgehalt von 0,38 Gewichtsprozent. 1n beiden Fällen wurde die von 195 bis 380 C siedende Fraktion mit einem Durchsatz von 2 kg je Liter Katalysatorraum und Stunde verarbeitet. Im ersten Fall wurde zusätzlich noch das Benzin ohne Vergrößerung des Reaktionsraumes bei höherem Durchsatz der aus Gasöl und Benzin bestehenden Fraktion mit raffiniert.
Beispiel 2 Die bis 380#C siedenden Anteile aus Kuwaitrohöl werden auf 50 at gedrückt, auf 380° C aufgeheizt und in einen mit Kobaltmolybdatpillen gefüllten Reaktionsraum eingeleitet. Etwa 35 Gewichtsprozent des Katalysators befinden sich oberhalb und etwa 65 Gewichtsprozent unterhalb der öleintrittstelle. Dem Reaktionsraum wird von unten der auf 400° C erhitzte Wasserstoff in einer Menge von 0,03 cbm je Kilogramm öl zugeführt. 46 Gewichtsprozent des eingeführten Öles verlassen den Reaktionsraum am unteren Teil mit einem Schwefelgehalt von 0,33%. 54 Gewichtsprozent des eingesetzten Öles verlassen zusammen mit dem nicht verbrauchten Wasserstoff den Reaktionsraum am oberen Teil. Der Schwefelgehalt dieser leichten Ölanteile beträgt 0,08 Gewichtsprozent.

Claims

Patentanspruch: Verbundverfahren zur Aufarbeitung von Rohölen, dadurch gekennzeichnet, daß man das Rohöl durch Destillation in eine bis etwa 400° C siedende, Benzin und Gasöl enthaltende Fraktion und einen darüber siedenden Rückstand zerlegt, die bis etwa 400° C siedende Fraktion ohne Abtrennung des Benzins hydrierend raffiniert, das Raffinat in einzelne Fraktionen, insbesondere Benzin und Gasöl, zerlegt, zweckmäßig mindestens einen Teil des Benzins reformiert und den dabei erhaltenen Wasserstoff für die Raffination verwendet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1026 904; deutsche Patentschriften Nr. 933 826, 933 648, 946 648, ref. i. Chem. Zentralbl., 1957, S. 2893, 945 587; französische Patentschriften Nr. 850 011, 1 109 475; USA.-Patentschrift Nr. 2 773 007; britische Patentschrift Nr. 424531; italienische Patentschriften Nr. 385 327, 385 652, ref. i. Chem. Zentralbl., 1942, 1I, S. 1203. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 118 913.