JP2002204959A - 水素化処理用触媒並びに水素化処理方法 - Google Patents
水素化処理用触媒並びに水素化処理方法Info
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- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
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Abstract
ン等を含有する重質炭化水素油を水素化処理して適度に
除去しながら、セディメントの生成量の低減又は抑制に
優れる触媒、並びに水素化処理方法を提供する。 【解決手段】 アルミナ担体に、(x) 第6A族金属の酸
化物が7〜20重量%(y) 第8族金属の酸化物が0.5
〜6重量%の量で担持され(a) 比表面積が100〜18
0m2/g、(b) 全細孔容積が0.55ml/g以上であ
り、細孔容積の割合が(c1) 200Å以上が50%以
上、(c2) 1000Å以上が5%以上、(c3) 100Å〜
1200Åが85%以上、(c4) 4000Å以上が0〜
2%、及び(c5) 10000Å以上が0〜1%、である
触媒。重質炭化水素油を温度350〜450℃、圧力5
〜25MPaの条件で水素存在下で上記触媒と接触させ
る。
Description
化処理用触媒並びに水素化処理方法に関する。詳しく
は、硫黄、金属、アスファルテン等の夾雑物(不純物)
を多量に含有する重質の炭化水素油を水素化処理して、
水素化脱硫(HDS)、水素化脱金属(HDM)及び水素化脱
アスファルテン(asphaltene removal)を適度に進めな
がら、且つ装置運転時に熱交換器に堆積して運転の障害
となるセディメントの生成を抑制できる触媒、並びに当
該触媒を使用する重質炭化水素油の水素化処理方法に関
するものである。
℃以上の成分を50重量%以上含むような常圧残油(At
mospheric residue;AR)や減圧残油(Vacuum Residu
e;VR)は重質炭化水素油と呼ばれている。近年、この
ような重質炭化水素油を水素化処理して硫黄等の夾雑物
を除去し、より経済性の高い軽質油への転換を行って利
用に供されている。
物として硫黄、残留炭素(Conradson Carbon Residue;
CCR)、各種金属、窒素、アスファルテンが挙げられる
が、触媒などの改良によってこうした夾雑物を高度に除
去することが可能となっている。しかし、アスファルテ
ンは縮合芳香族化合物の集合体であり、周囲の溶剤成分
とバランス良く解け合っているので過度にアスファルテ
ンを分解した場合、凝集して粒子状物質(スラッジ;sl
udge)や堆積物(セディメント;sediment)が生成す
る。
lteration Solid Test(SHFST)に従って、試料を試験
することで測定される沈殿物であり(van Kerknoortら
の文献、J.Inst.pet. 37 pp.596-604(1951)参照)、
通常の含有量は、精製工程中のフラッシュドラム缶出液
から回収される沸点340℃以上の生成物中において約
0.19〜1重量%程度であると言われている。セディ
メントは、石油精製時に熱交換器や反応器等の装置に沈
殿して堆積するので、流路を閉塞させ装置の運転に大き
な支障をきたすおそれがある。そこで、高度な水素化処
理を達成しつつ、同時にセディメントの生成をできるだ
け少なくすることが水素化処理用触媒の改良において新
たな課題となっている。
細孔径分布を有する触媒を用いた重質炭化水素油の水素
化転化方法が開示されている。この方法では、第VIII族
金属酸化物を3〜6重量%、第VIB族金属酸化物を4.5
〜24重量%、リン酸化物を0〜6重量%を担持した多
孔質アルミナ担体からなる触媒で、比表面積が165〜
230m2/g、全細孔容積が0.5〜0.8ml/g、細孔
径分布が80Å未満の細孔の割合が5%未満で、細孔径
が100〜135ű20Å(記号Åはオングストロー
ムを表し1Å=10-10mである)の細孔の容積の割合が
250Å未満の細孔の容積に対し65〜70%であり、
直径250Åを超える細孔が全細孔容積に対し22〜2
9%である触媒が使用されている。しかし、この方法で
は、水素化処理によって高度な脱硫や脱残留炭素を達成
できるがセディメント生成量の低減までは解決されてお
らず、実運転で重質油を処理する場合の問題が残されて
いる。
油の水素化転換法及びそれに用いる触媒について開示さ
れている。この技術では、多孔質アルミナに第VIII族金
属酸化物を2.2〜6重量%、第VIB族金属酸化物を7〜
24重量%含有し、比表面積で150〜240m2/g、
全細孔容積0.7〜0.98ml/gを有し、並びに細孔径
分布として100Å未満の直径の細孔を20%未満、1
00〜200Åの直径の細孔を少なくとも34%以上、
200Åを越える直径の細孔を26〜46%含む細孔径
分布を示す触媒が提案されている。しかしながら、本発
明者らの研究によれば、直径200Å以上の細孔容積が
大きいほどセディメント生成の低減効果が大きいことが
確認されており、従って200Å以上の細孔容積割合が
低い本特許公報の触媒では十分なセディメント低減は期
待できないと推測される。
用のアルミナ担体の製造方法が記載されている。該公報
により調製されるアルミナ担体は、500Å以下の直径
の細孔を0.6〜0.85ml/g、1000Å〜1000
0Åの直径の細孔を0.1〜0.3ml/g有し、且つ50
0Å以下の範囲の細孔モード径が90〜210Åであ
り、細孔径分布に関しU値と呼ばれるD50/(D95−
D5)で計算される値が0.55以上であるような担体が
開示されている。しかしながら該公報による担体では1
000Å以上の細孔容積割合が必要以上に高いため、こ
のような担体を重質油の水素化処理に用いた場合、安定
した脱硫性能を維持することが困難であると推測され
る。
質油の水素化処理触媒で特定の細孔分布を有する触媒が
記載されている。特定の細孔分布を有すると耐メタル、
耐コーク性が向上し、より長期間の運転が可能と説明さ
れている。しかしながら実施例では球状触媒での比較で
行われているため、この細孔径分布で成型物とすると、
マクロ孔が大きすぎる(直径10000Åを超える細孔
容積の割合が10〜25%)ため、触媒強度が十分でな
く、触媒の商業使用が困難と予想される。また、運転上
問題となるセディメントに関して触れておらず、その低
減効果は明確になっていない。以上のように、これまで
の先行技術では、重質油の水素化処理を目的として、水
素化活性成分を含み、100〜200Å程度の細孔とそ
れ以上の細孔を組合わせた構造を有する触媒が提案され
ている。この結果、重質油の水素化処理触媒に求められ
る水素化活性や触媒強度についてはある程度の改善がな
されているものの、本発明の目的である商業使用に耐え
うる強度を有することは勿論、重質油の高度の水素化処
理とセディメント生成の抑制を兼ね備えた性能を持つ触
媒を提供するには至っていない。
炭素、金属、窒素、アスファルテン等の夾雑物を多量に
含有する重質の炭化水素油を高度に水素化処理して適度
に除去しながら、セディメントの生成量の低減又は抑制
に優れる触媒の提供、並びにかかる触媒を使用する接触
的水素化処理方法を提供することを目的とする。特に、
上述した従来技術では十分な解決がなされていない、ア
スファルテンの高度な分解除去、転化率の増加に随伴し
て起こるセディメントの低減に優れた触媒の提供などを
目的としている。
点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の比表面積、細
孔容積及び細孔径分布を有する触媒が重質炭化水素油中
の夾雑物の低減、特に脱メタルと脱アスファルテンを効
率的に達成し、さらにアスファルテン分解性能に優れ、
セディメントの生成を低減、抑制できるとの知見に基づ
き本発明を完成するに至ったものである。
多数の細孔を有するアルミナ担体に、触媒重量を基準と
して(x) 周期表の第6A族金属の酸化物が7〜20重量
%及び(y) 周期表の第8族金属の酸化物が0.5〜6重
量%の量で担持されてなる触媒であって、当該触媒の
(a) 比表面積が100〜180m2/g、及び(b) 全細孔
容積が0.55ml/g以上であり、全細孔容積を基準と
して(c1) 直径が200Å以上の細孔容積の割合が50
%以上、(c2) 直径が1000Å以上の細孔容積の割合
が5%以上、(c3) 直径が100Å〜1200Åの細孔
容積の割合が85%以上、(c4) 直径が4000Å以上
の細孔容積の割合が0〜2%、及び(c5) 直径が100
00Å以上の細孔容積の割合が0〜1%、であることを
特徴とする重質炭化水素油の水素化処理用触媒である。
さらに、上記触媒において、第6A族金属がクロム、モ
リブデン及びタングステンからなる群より選ばれる少な
くとも1種の金属であり、第8族金属がニッケル、鉄、
コバルトからなる群より選ばれる少なくとも1種の金属
であることを特徴とする。
化水素油を温度350〜450℃、圧力5〜25MPaの
条件で水素存在下、上記の水素化処理用触媒と接触させ
ることを特徴とする重質炭化水素油の水素化処理方法で
ある。さらに、当該水素化処理方法において重質炭化水
素油を沸騰床の様態で上記の水素化処理触媒と接触させ
ることを特徴とする。
である触媒物質と、かかる触媒物質を担持する担体とか
ら構成される。本発明における触媒物質に使用される金
属成分は、周期表(例えば、「岩波理化学辞典 第4
版」、岩波書店(1987)の見返し掲載の「元素の周期表
長周期型」を参照)の第6A族金属及び第8族金属の
酸化物の2成分からなる金属成分組成物である。
ッケル、コバルト、鉄から選ばれる少なくとも1種であ
るが、性能及び経済性の観点から水素化活性の高いニッ
ケル、鉄、コバルト又はこれらの組合せが好ましく、中
でもニッケルが好ましい。また第6A族金属としては、
クロム、モリブデン、タングステンから選ばれる少なく
とも1種であるが、性能及び経済性の観点からモリブデ
ンが好ましい。
%)とした場合における上記の各金属酸化物の担持量は
次の通りである。すなわち、第6A族金属酸化物は7〜
20重量%であり、8〜16重量%が好ましい。かかる
金属酸化物が7重量%未満では触媒性能の発現が不十分
となり、一方、20重量%を越えても触媒性能の増分は
ない。一方、第8族金属酸化物は0.5〜6重量%であ
り、1〜5重量%が好ましい。0.5重量%未満では触
媒性能の発現が不十分で、一方6重量%を越えても触媒
性能の増分はない。
明する。担体は、細孔を多数有するいわゆる多孔質アル
ミナであり、工業的に生成される方法で得ることができ
る。その代表的な製造方法として、アルミン酸ソーダと
硫酸アルミニウムを共沈させる方法により得ることがで
きる。この際、得られるゲル(擬ベーマイト)を、乾燥
し、成形し、さらに焼成してアルミナ担体を得ることが
できる。なお、本発明におけるアルミナ担体はアルミナ
のみを原材料とするものが好ましいが、触媒強度改良の
目的並びに担体酸性質改善の目的から完成後の触媒基準
で5重量%未満の少量のケイ素、チタン、ジルコニウ
ム、ホウ素、亜鉛、リン、アルカリ金属およびアルカリ
土類金属の酸化物や、ゼオライト、粘土鉱物などから選
ばれる少なくとも1種を担体中に含有させることができ
る。
ある。まず、水道水または温水を蓄えたタンクに、アル
ミン酸ソーダ、水酸化アンモニウムや水酸化ナトリウム
等のアルカリ溶液を入れ、次いで硫酸アルミニウムや硝
酸アルミニウム等の酸性アルミニウム溶液を用いて加混
合を行う。混合溶液中の水素イオン濃度(pH)は、反応
が進むにつれて変化するが、酸性アルミニウム溶液の添
加が終了する時のpHが7〜9、混合時の温度は60〜7
5℃であることが好ましい。また、適当な大きさの細孔
を得るために保持時間は約0.5〜1.5時間、特に40
〜80分間が好ましい。かかる加混合の条件を適宜調整
することにより所望のアルミナ水和物のゲルを得ること
ができる。
液から分離した後、工業的に広く用いられている洗浄方
法、例えば水道水や温水を用いて洗浄処理を行い、ゲル
中の不純物を除去する。次に、混練機を用いてゲルの成
型性を向上させた後、成型機にて所望の形状に成型す
る。金属成分を担持する前に、所望の形状に成型してお
くことが好ましく、直径が0.9〜1mm、例えば0.95
mm、長さが2.5〜10mm、例えば3.5mmの円柱形状の
粒子が好適である。
及び焼成処理を施す。乾燥条件は、空気存在下で常温か
ら200℃の温度で、また焼成条件は、空気存在下で3
00〜950℃、好ましくは600〜900℃の温度条
件、30分間から2時間程度で行う。また焼成処理時に
は水蒸気を導入して、アルミナ粒子結晶の成長をコント
ロールすることもできる。上記の製造方法によって、後
述する完成触媒の比表面積や細孔分布とほぼ一致する性
状を備えたアルミナ担体を得ることが出来る。なお、前
述の混練し成形する工程において、成形助剤として酸、
例えば硝酸、酢酸、蟻酸を添加し、あるいは水を添加し
てアルミナゲル中の水分量を調整することにより、細孔
分布の調整を適宜行うこともできる。
ミナ担体の比表面積は、完成後の触媒において特定範囲
の比表面積や細孔分布をもたらすために、100〜18
0m2/g、特に130〜170m2/gが好ましく、また
全細孔容積が0.55ml/g以上、特に0.6〜0.9ml
/gが好ましい。全細孔容積とは単位重量の触媒に含ま
れる細孔空間の総和である。
れ完成する。前記の触媒物質用の各種金属成分はアルカ
リ性または酸性の金属塩とし、この金属塩を水に溶解し
た浸漬液に上記アルミナ担体を浸漬し担持させる。この
場合、周期表第6A族と第8族の金属塩2種からなる混
合水溶液に浸漬して同時に担持させても良いし、あるい
は個別に金属塩水溶液を調製して別々に浸漬して担持さ
せても良い。また、浸漬液の安定化のために少量のアン
モニア水、過酸化水素水、グルコン酸、洒石酸、クエン
酸、リンゴ酸、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)等
を添加することが好ましい。
の炭酸塩または硝酸塩を使用し、例えば硝酸ニッケルの
10〜40重量%水溶液であり、好ましくは25重量%
水溶液が使用される。また、第6A族金属は水溶性のア
ンモニウム塩を使用し、例えばモリブデン酸アンモニウ
ムの10〜25重量%水溶液であり、好ましくは15重
量%水溶液が使用される。30〜60分間程度の時間、
担体を金属塩水溶液に浸漬した後、空気気流下で常温〜
200℃の温度で0.5〜16時間程度、乾燥を行い、
次いで空気気流下で200〜800℃、好ましくは45
0〜650℃の加熱条件で1〜3時間程度、焼成(か
焼)を行って各金属酸化物が担持された触媒が完成す
る。
する多孔質触媒が、重質炭化水素油の水素化処理におい
て所望の目的を達成するためには以下の比表面積や細孔
分布を有することが重要である。触媒の比表面積は10
0〜180m2/g、好ましくは130〜170m2/gで
ある。比表面積が100m2/g未満では触媒性能が不十
分となり、一方、180m2/gを超えると所望の細孔径
分布が得られないことが多く、また添加物により所望の
細孔径分布のものが得られたとしても、比表面積が高い
ことにより水添活性が高くなりセディメント生成の増加
をきたす。ここで比表面積は窒素(N2)吸着によるBET
式で求められる比表面積である。
積は0.55ml/g以上、好ましくは0.6〜0.9ml/
gである。0.55ml/g未満では触媒性能が不十分と
なる。ここで、水銀圧入法による細孔容積および細孔分
布とは例えばマイクロメリティクス(Micromeritics)
社製の水銀多孔度測定機器「オートポア(Autopore)II」
(商品名)を使用し接触角140°、表面張力480dy
ne/cmの条件下で測定して得られる値である。
容積の割合が全細孔容積を基準としてその50%以上、
好ましくは60〜80%の範囲である。直径が200Å
以上の細孔の細孔容積の割合が全細孔容積の50%未満
では、触媒性能、特にアスファルテン分解性能の低下を
招き、セディメント生成の抑制が十分でない。なお、こ
こで細孔の直径が200Å以上の細孔容積とは、例えば
前記水銀多孔度測定機器「オートポア(Auto pore)」
(商品名)で測定し、直径で200Å以上の触媒細孔の
容積値をいう。
孔容積の割合が全細孔容積を基準としてその5%以上、
好ましくは8〜30%、より好ましくは8〜25% で
ある。かかる割合が5%未満では、脱アスファルテン性
能の低下を招き、セディメントの生成が多くなる。
0Å〜1200Åの細孔の細孔容積の割合が全細孔容積
を基準としてその85%以上、直径が4000Å以上の
細孔の細孔容積の割合が全細孔容積を基準としてその0
〜2%、且つ直径が10000Å以上の細孔の細孔容積
の割合が全細孔容積を基準としてその0〜1%とするこ
とにより、脱硫や水素化活性、特に残油分解率の極端な
低下を防ぐことが可能となる。直径が100Å〜120
0Åの細孔容積の割合が85%以下であるとアスファル
テン以外の成分への水添が進むことでセディメントが増
加したり、残油分解率の低下を招いたりするので好まし
くない。また、直径が4000Å以上の細孔容積の割合
が2%を超え又は直径が10000Å以上の細孔容積の
割合が1%を超える場合には、触媒強度が低下し商業使
用上の問題となり、さらに性能的には脱硫の急激な低下
を招くので好ましくない。
の細孔の容積の割合が全細孔容積を基準としてその25
%以下が好ましい。25%を超える場合には、アスファ
ルテン以外の成分への水添が高度に進むため、セディメ
ントの生成が増える傾向がある。
は、石油系残渣、溶剤脱瀝油、石炭液化油、頁岩油、タ
ールサンド油等であるが、典型的には常圧残渣油(AR)、
減圧残渣油(VR)やこれらの混合油である。特に、538
℃以上で沸騰する成分を50重量%以上、硫黄を2重量
%以上、残留炭素を5重量%以上、その他高い割合の金
属が存在する夾雑物が多量に含まれる重質油が、本発明
の水素化処理の対象として好適であり、上記触媒を使用
して夾雑物の除去や軽質油への転換を効率的に行うこと
が出来る。
移動床あるいは沸騰床を備えた一般的なものを使用でき
るが、反応温度の均一性の観点から沸騰床の様態で水素
化処理を行うことが好ましい。具体的には、直径0.9
〜1.0mmで長さ3.5mmの円柱形状の触媒を反応装置に
充填し、炭化水素油を液相中、全液空間速度(LHSV)0.
1〜3hr-1、好ましくは0.3〜2.0hr-1で導入し、一
方、水素は炭化水素油との流量比(H2/Oil)300〜
1500NL/L、好ましくは600〜1000NL/Lで導
入し、圧力5〜25MPa、好ましくは14〜19MPa、温
度350〜450℃、好ましくは400〜440℃の条
件で反応させる。
体的に説明する。ただし、下記実施例は本発明を限定す
るものではない。水素化処理を行う重質の炭化水素油と
して、下記の表1に記載された性状の中東系(クウェー
ト)系石油を分留して得られた常圧残渣油(AR)50重量
%と減圧残渣油(VR)50重量%からなる原料油を使用し
た。この原料油は沸点が538℃を超える成分を約75
重量%含有し、硫黄含有量が約4.8重量%、全窒素含
有量が約2900重量ppm、バナジウム含有量が85重
量ppm及びニッケル含有量が26重量ppm、ノルマルヘプ
タン不溶解分で示されるアスファルテン分を6重量%含
有するものである。
アルミニウム溶液を同時滴下し加混合を行った。混合時
のpHを8.5、温度を65℃、保持時間は70分間とし
た。かかる加混合によってアルミナ水和物のゲルが生じ
た。
を溶液から分離した後、温水を用いて洗浄処理を行い、
ゲル中の不純物を除去した。次いで、混練機を用いて2
0分ほど混練してゲルの成型性を向上させた後、成型機
にて直径0.9〜1mm、長さが3.5mmの円柱形状の粒子
に押し出し成型した。最後に、成型したアルミナ粒子を
900℃で2時間焼成してアルミナ担体を得た。
ッケル六水和物 9.8gを添加したクエン酸溶液100
mlに上記のアルミナ担体100gを25℃、45分間浸
漬し、金属成分担持担体を得た。次いで担持担体を、乾
燥機を使用して120℃で30分間乾燥した後、600
℃で1.5時間、キルンでか焼して触媒を完成させた。
製造した触媒中の各成分の量及び性状は下記の表2に示
すとおりである。
のゲルが生じた後に、シリカ源の水ガラス(ケイ酸ソー
ダ)を混合した。この時のアルミナゲル水溶液中のケイ
酸ソーダの濃度を1.62重量%に設定した。実施例1
と同様に成型、焼成を行い、シリカ−アルミナ粒子を得
た。得られた担体中のシリカ含有量は7重量%であっ
た。
ッケル六水和物 9.8gを添加したクエン酸水溶液10
0mlにアルミナ担体100gを25℃、45分間浸漬
し、金属成分担持担体を得た。次いで担持担体を乾燥機
を使用して120℃で30分間乾燥した後、600℃で
1.5時間、キルンでか焼して触媒を完成させた。製造
した触媒中の各成分の量及び性状は下記の表2に示すと
おりである。
酸ソーダ溶液を同時滴下し加混合を行った。混合時の温
度は70℃とし、滴下時pHを7.5とした後、最終pHを
9.5とするまで更にアルミン酸ソーダを加えた。保持
時間は70分間である。得られたアルミナゲルを比較例
1と同様の成型、焼成を行い、アルミナ粒子を得た。
4g、硝酸ニッケル六水和物 9.8gを添加したクエン
酸水溶液100mlにアルミナ担体100gを25℃、4
5分間浸漬し、比較例1と同様の条件で乾燥並びに焼成
を行い、金属成分担持担体を得た。
き、硫酸アルミニウム、アルミン酸ソーダ溶液を同時滴
下し、加混合を行った。混合時の温度は65℃、混合時
間は約60分としアルミナゲルを得た。保持時間は実施
例1と同じ70分間とした。不純物除去後、比較例1と
同様の成型、焼成を行いアルミナ粒子を得た。
4g、硝酸ニッケル六水和物 11.2gをアンモニア水
50mlを加え溶解し、100mlにアルミナ担体100g
を25℃、45分間浸漬し、金属成分担持担体を得た。
次いで担持担体を乾燥機を使用して120℃で30分間
乾燥した後、600℃で1.5時間キルンでか焼して触
媒を完成させた。製造した触媒中の各成分の量及び性状
は下記の表2に示すとおりである。
た。比較例2(A)で得られた担体を粉砕し、再度比較例
2(A)のアルミナゲルと混練後、実施例1と同様の成
型、焼成を行い、所望の細孔径分布となるような触媒担
体を得た。
0g、硝酸ニッケル六水和物 9.5gを添加したクエン
酸水溶液100mlにアルミナ担体100gを25℃、4
5分間浸漬し、比較例1と同様の条件で乾燥並びに焼成
を行い、金属成分担持担体を得た。
ついて水素化処理を行った。まず触媒を固定床に備えた
反応装置に充填した。表1に記載した性状の原料油を液
相中、16.0MPaで、全液空間速度(LiquidHourly Spa
ce Velocity:LHSV)1.5hr-1及び平均温度427℃
で、供給する水素と原料油の比(H2/Oil)を800NL
/Lとして固定床に導入し、生成油を得た。生成油を捕
集し分析して水素化によって脱離された硫黄(Sulfu
r)、金属(バナジウム+ニッケル)及びアスファルテ
ン(Asp.)量を算出し、下記計算式に基づいて比活性
(Relative Volume Activity;RVA)を求め、表3に示
した。比活性は、比較例1の触媒の水素化脱硫(HD
S)、水素化脱金属(HDM)、及び水素化脱アスファルテ
ン(HDAsp.)の各指数である。
とすると、実施例1では脱金属、脱アスファルテン活性
を高度に維持しつつ、運転中に問題となるセディメント
の低減が達成されている。一方、比較例2、比較例3で
はセディメント低減性能が十分でなく、比較例4では一
定条件下で残油分解率、水素化脱硫性能が低く、製品油
の品質に影響を及ぼすことが懸念される。
を変えることで減圧残油分解率を変え、セディメントの
生成状況を調べた。図1に実施例1並びに比較例1〜4
で製造されたそれぞれの触媒の減圧残油分解率(VR(538
C+)転化率)とセディメント(IP375セディメント量)の
生成との関係を図1に示した(各触媒について4サンプ
ル)。実施例1の触媒は、分解率(転化率)27%、3
1%、39%、46%において生成セディメント量はそ
れぞれ0.01重量%、0.01重量%、0.06重量
%、0.13重量%であり、比較例1〜4の触媒に比べ
て生成セディメント量の低減に優れていることが実証さ
れた。
1、比較例2、比較例3および比較例4の触媒の性能と
比較して、本発明の実施例1では、高脱金属、高アスフ
ァルテン分解を高度に維持し、石油精製過程において問
題となる減圧残油分解率の高い条件下でもセディメント
生成量の低減を達成できることを示している。
体を使用し、触媒物質として周期表第6A族金属酸化物
と第8族金属酸化物を担持させ、且つ特定の比表面積と
細孔径分布を有する多孔質触媒とすることによって次の
ような効果を発揮する。 (1)硫黄、金属、アスファルテン等の夾雑物を多量に
含有する重質の炭化水素油から、特に金属、アスファル
テンを高度に除去することが出来る。 (2)経済的付加価値の高い軽質油、例えば538℃未
満で沸騰する炭化水素油を効率的に生成できる。 (3)特に高分解運転時に発生し沈殿物として石油精製
装置に支障をきたすセディメントの生成量を高度に低減
することができる。
分解率とセディメントの生成量との関係を示すグラフで
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 多数の細孔を有するアルミナ担体に、触
媒重量を基準として(x) 周期表の第6A族金属の酸化物
が7〜20重量%及び(y) 周期表の第8族金属の酸化物
が0.5〜6重量%の量で担持されてなる触媒であっ
て、当該触媒の(a) 比表面積が100〜180m2/g、
及び(b) 全細孔容積が0.55ml/g以上であり、全細
孔容積を基準として(c1) 直径が200Å以上の細孔容
積の割合が50%以上、(c2) 直径が1000Å以上の
細孔容積の割合が5%以上、(c3) 直径が100Å〜1
200Åの細孔容積の割合が85%以上、(c4) 直径が
4000Å以上の細孔容積の割合が0〜2%、及び(c5)
直径が10000Å以上の細孔容積の割合が0〜1
%、であることを特徴とする重質炭化水素油の水素化処
理用触媒。 - 【請求項2】 第6A族金属がクロム、モリブデン及び
タングステンからなる群より選ばれる少なくとも1種の
金属であり、第8族金属がニッケル、鉄、コバルトから
なる群より選ばれる少なくとも1種の金属である請求項
1記載の重質炭化水素油の水素化処理用触媒。 - 【請求項3】 重質炭化水素油を温度350〜450
℃、圧力5〜25MPaの条件で水素存在下、請求項1記
載の水素化処理用触媒と接触させることを特徴とする重
質炭化水素油の水素化処理方法。 - 【請求項4】 重質炭化水素油を沸騰床の様態で請求項
1記載の水素化処理触媒と接触させる請求項3記載の水
素化処理方法。
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