JPH07216366A - ガソリン中のベンゼン含有量の削減方法 - Google Patents
ガソリン中のベンゼン含有量の削減方法Info
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- JPH07216366A JPH07216366A JP6326675A JP32667594A JPH07216366A JP H07216366 A JPH07216366 A JP H07216366A JP 6326675 A JP6326675 A JP 6326675A JP 32667594 A JP32667594 A JP 32667594A JP H07216366 A JPH07216366 A JP H07216366A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 次の範囲の重量組成:パラフィン40〜80%、
環式炭化水素 0.5〜7%および芳香族6〜45%により、
かつ最高蒸留温度70〜90℃により特徴とされる仕込物の
水素化7を行い、次に水素化の流出物4の異性化8を、
前記仕込物および/またはC5−C6留分の前記流出物
に混合して行う、ガソリンフラクション中のベンゼン含
有量の削減方法。本方法は、塩素と、よく測定された割
合の、エータ・アルミナとガンマ・アルミナとの混合物
からなる担体上に担持されたVIII族の少なくとも一つの
金属とを含む異性化触媒を使用する。 【効果】 異性化効率に優れ、かつ安定性にも優れる。
環式炭化水素 0.5〜7%および芳香族6〜45%により、
かつ最高蒸留温度70〜90℃により特徴とされる仕込物の
水素化7を行い、次に水素化の流出物4の異性化8を、
前記仕込物および/またはC5−C6留分の前記流出物
に混合して行う、ガソリンフラクション中のベンゼン含
有量の削減方法。本方法は、塩素と、よく測定された割
合の、エータ・アルミナとガンマ・アルミナとの混合物
からなる担体上に担持されたVIII族の少なくとも一つの
金属とを含む異性化触媒を使用する。 【効果】 異性化効率に優れ、かつ安定性にも優れる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガソリンフラクション
中のベンゼン含有量を少なくすることができる方法に関
するものである。本発明の枠内におけるこれらガソリン
フラクションは、好ましくは一般に軽質改質物(軽質改
質ガソリン)と直接蒸留から由来するC5−C6留分と
の混合物である。前記方法は、軽質改質物のような仕込
物および場合によってはC5−C6留分の水素化と、水
素化より由来する流出物および場合によっては前記留分
の異性化とを組み合わせたものである。本方法は、この
異性化反応が、塩素と、よく測定された割合のエータ・
アルミナとガンマ・アルミナとの混合物からなる担体上
に担持された、VIII族の少なくとも一つの金属とを含む
特別な触媒上で行われることを特徴としている。
中のベンゼン含有量を少なくすることができる方法に関
するものである。本発明の枠内におけるこれらガソリン
フラクションは、好ましくは一般に軽質改質物(軽質改
質ガソリン)と直接蒸留から由来するC5−C6留分と
の混合物である。前記方法は、軽質改質物のような仕込
物および場合によってはC5−C6留分の水素化と、水
素化より由来する流出物および場合によっては前記留分
の異性化とを組み合わせたものである。本方法は、この
異性化反応が、塩素と、よく測定された割合のエータ・
アルミナとガンマ・アルミナとの混合物からなる担体上
に担持された、VIII族の少なくとも一つの金属とを含む
特別な触媒上で行われることを特徴としている。
【0002】
【従来技術および解決すべき課題】環境に関連する問題
から、ガソリンフラクション中の鉛およびベンゼンの含
有量を、好ましくはオクタン価を低下させることなく、
一緒に削減して行く傾向にある。非常に厳しい条件で使
用される接触改質、および低オクタン価のC5−C6ノ
ルマルパラフィンの異性化は、鉛の添加なく高いオクタ
ン価を得るために今日最もよく使用されている方法であ
る。接触改質方法は、高オクタン価のベンゼンを大量に
生産する。そのため、オクタン価の仕様を満たしながら
もガソリンのベンゼン含有量を削減することができる新
しい方法を開発することが必要である。
から、ガソリンフラクション中の鉛およびベンゼンの含
有量を、好ましくはオクタン価を低下させることなく、
一緒に削減して行く傾向にある。非常に厳しい条件で使
用される接触改質、および低オクタン価のC5−C6ノ
ルマルパラフィンの異性化は、鉛の添加なく高いオクタ
ン価を得るために今日最もよく使用されている方法であ
る。接触改質方法は、高オクタン価のベンゼンを大量に
生産する。そのため、オクタン価の仕様を満たしながら
もガソリンのベンゼン含有量を削減することができる新
しい方法を開発することが必要である。
【0003】改質物からC5−C6フラクションを分離
し、それを異性化して、オクタン価を改善するためにガ
ソリンフラクションに直接導入する、接触改質方法と異
性化方法の組み合わせはよく知られている。この組み合
わせは、例えば米国特許 A-4,457,832、A-4,181,599 、
A-3,761,392 に記載されている。原油の直接蒸留から由
来するC5−C6留分の異性化による処理もまたよく知
られている。この処理は、前記留分のオクタン価を著し
く改善する。改質物のベンゼン含有量の削減はまた様々
な方法で行われてもよい。例えば改質と異性化との間で
のナフタの留分点の変更、または改質物の二つのフラク
ションへの分離:重質フラクション(重質改質物)およ
び軽質フラクション(軽質改質物)、すべてのベンゼン
は前記軽質フラクション中に集中している。次にこの軽
質フラクションは、ベンゼンを環式炭化水素に変換する
ことができる水素化プラントへ送られ、続いて厳しい条
件で作用が行われる異性化プラントへ回される。このよ
うにして形成されたノルマルパラフィンは、従来の異性
化方法(米国特許 A-5,003,118) により異性化される。
し、それを異性化して、オクタン価を改善するためにガ
ソリンフラクションに直接導入する、接触改質方法と異
性化方法の組み合わせはよく知られている。この組み合
わせは、例えば米国特許 A-4,457,832、A-4,181,599 、
A-3,761,392 に記載されている。原油の直接蒸留から由
来するC5−C6留分の異性化による処理もまたよく知
られている。この処理は、前記留分のオクタン価を著し
く改善する。改質物のベンゼン含有量の削減はまた様々
な方法で行われてもよい。例えば改質と異性化との間で
のナフタの留分点の変更、または改質物の二つのフラク
ションへの分離:重質フラクション(重質改質物)およ
び軽質フラクション(軽質改質物)、すべてのベンゼン
は前記軽質フラクション中に集中している。次にこの軽
質フラクションは、ベンゼンを環式炭化水素に変換する
ことができる水素化プラントへ送られ、続いて厳しい条
件で作用が行われる異性化プラントへ回される。このよ
うにして形成されたノルマルパラフィンは、従来の異性
化方法(米国特許 A-5,003,118) により異性化される。
【0004】欧州特許請求 A-552070 は、次の範囲内の
重量組成:パラフィン40〜80%、環式炭化水素 0.5〜7
%および芳香族6〜45%により特徴とされ、かつ最高蒸
留温度 70 〜90℃により特徴とされる仕込物の水素化、
次いで前記仕込物および/または前記C5−C6留分の
流出物と混合された水素化より由来する流出物の異性化
を含む方法に関するものである。
重量組成:パラフィン40〜80%、環式炭化水素 0.5〜7
%および芳香族6〜45%により特徴とされ、かつ最高蒸
留温度 70 〜90℃により特徴とされる仕込物の水素化、
次いで前記仕込物および/または前記C5−C6留分の
流出物と混合された水素化より由来する流出物の異性化
を含む方法に関するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明において、欧州特
許 A-552070 に記載されたような方法で、よく測定され
た割合のエータ・アルミナとガンマ・アルミナとの混合
物を、異性化触媒の担体として使用するとき(前記触媒
はまたVIII族の少なくとも一つの金属および少なくとも
一つのハロゲン、好ましくは塩素を含んでいる)、改善
された異性化効力および増大した安定性を画期的に得る
ことが証明された。前記混合物は、担体のエータ・アル
ミナの含有量が 85 〜95重量%、好ましくは 88 〜92重
量%、さらにより好ましくは 89 〜91重量%であり、担
体の 100重量%の補足物はガンマ・アルミナによりなる
ような混合物である。
許 A-552070 に記載されたような方法で、よく測定され
た割合のエータ・アルミナとガンマ・アルミナとの混合
物を、異性化触媒の担体として使用するとき(前記触媒
はまたVIII族の少なくとも一つの金属および少なくとも
一つのハロゲン、好ましくは塩素を含んでいる)、改善
された異性化効力および増大した安定性を画期的に得る
ことが証明された。前記混合物は、担体のエータ・アル
ミナの含有量が 85 〜95重量%、好ましくは 88 〜92重
量%、さらにより好ましくは 89 〜91重量%であり、担
体の 100重量%の補足物はガンマ・アルミナによりなる
ような混合物である。
【0006】従って、本発明の方法は、後に定義される
仕込物の水素化帯域内での水素化、続いて、前記仕込物
および/または前記C5−C6留分の流出物に混合され
た水素化から由来する流出物の異性化帯域での異性化を
含んでおり、本方法はは、異性化の特別な触媒を使用す
ることにより特徴とされる。水素化された仕込物およ
び、場合によっては少なくとも一部水素化されたC5−
C6留分の異性化帯域における共同の処理により、ベン
ゼンがほとんど完全に無い(すなわち 0.1重量%以下の
ベンゼンを含む)、かつ軽質改質物のリサーチ法オクタ
ン価よりも高いまたは等しいリサーチ法オクタン価を示
す流出物を得ることができ、前記流出物を安定化後のガ
ソリンフラクションに直接に混入することができる。
仕込物の水素化帯域内での水素化、続いて、前記仕込物
および/または前記C5−C6留分の流出物に混合され
た水素化から由来する流出物の異性化帯域での異性化を
含んでおり、本方法はは、異性化の特別な触媒を使用す
ることにより特徴とされる。水素化された仕込物およ
び、場合によっては少なくとも一部水素化されたC5−
C6留分の異性化帯域における共同の処理により、ベン
ゼンがほとんど完全に無い(すなわち 0.1重量%以下の
ベンゼンを含む)、かつ軽質改質物のリサーチ法オクタ
ン価よりも高いまたは等しいリサーチ法オクタン価を示
す流出物を得ることができ、前記流出物を安定化後のガ
ソリンフラクションに直接に混入することができる。
【0007】従って本発明の方法は、欧州特許請求 A-5
52070 に記載された方法を改良したものであり、異性化
触媒が、よく測定された割合のエータ・アルミナとガン
マ・アルミナとの混合物である特別な担体を含んでいる
ことを特徴とする。
52070 に記載された方法を改良したものであり、異性化
触媒が、よく測定された割合のエータ・アルミナとガン
マ・アルミナとの混合物である特別な担体を含んでいる
ことを特徴とする。
【0008】本発明による水素化帯域および異性化帯域
は、同一反応器(重畳床〈lits superposes 〉)、また
は前記帯域のそれぞれが少なくとも一つの反応器の中に
含まれているような分離した反応器内に含まれていても
よい。水素化および異性化が行われる反応器内での条件
(特に操作条件)は、専門技術者に既知の条件である
が、下記に明記される。
は、同一反応器(重畳床〈lits superposes 〉)、また
は前記帯域のそれぞれが少なくとも一つの反応器の中に
含まれているような分離した反応器内に含まれていても
よい。水素化および異性化が行われる反応器内での条件
(特に操作条件)は、専門技術者に既知の条件である
が、下記に明記される。
【0009】本発明による関係する仕込物は一般に次の
ものである: <水素化帯域の仕込物>場合によっては一般に直接蒸留
から由来するC5−C6留分との混合状態の改質物の軽
質フラクション(または相当するあらゆるフラクショ
ン)。
ものである: <水素化帯域の仕込物>場合によっては一般に直接蒸留
から由来するC5−C6留分との混合状態の改質物の軽
質フラクション(または相当するあらゆるフラクショ
ン)。
【0010】<異性化帯域の仕込物>一般に直接蒸留か
ら由来する、場合によっては後に説明されるように水素
化帯域で少なくとも一部処理されたC5−C6留分との
混合状態の水素化帯域の流出物。
ら由来する、場合によっては後に説明されるように水素
化帯域で少なくとも一部処理されたC5−C6留分との
混合状態の水素化帯域の流出物。
【0011】改質物の軽質フラクションは前記改質物の
蒸留により得られる。このフラクションは、最高蒸留温
度 70 〜90℃、好ましくは 77 〜83℃、かつ次の範囲内
の炭化水素族の重量組成:パラフィン 40 〜80%、(シ
クロペンタン、メチルシクロペンタンまたはシクロヘキ
サンのような)環式炭化水素 0.5〜7%、芳香族6〜45
%により定義される。蒸留温度は、一般に周囲温度から
最高蒸留温度(または頂点温度)の間である。
蒸留により得られる。このフラクションは、最高蒸留温
度 70 〜90℃、好ましくは 77 〜83℃、かつ次の範囲内
の炭化水素族の重量組成:パラフィン 40 〜80%、(シ
クロペンタン、メチルシクロペンタンまたはシクロヘキ
サンのような)環式炭化水素 0.5〜7%、芳香族6〜45
%により定義される。蒸留温度は、一般に周囲温度から
最高蒸留温度(または頂点温度)の間である。
【0012】一般にベンゼンは、主に前記フラクション
に含まれる唯一の芳香族化合物である。
に含まれる唯一の芳香族化合物である。
【0013】さらに、前記フラクションは、オレフィン
炭化水素を1〜3%含んでいる可能性もある。
炭化水素を1〜3%含んでいる可能性もある。
【0014】他方、上記されたような改質物の軽質フラ
クションは、一般に次のような特徴を持っている: ・平均分子重量が 70 〜90 g/ モル、 ・15℃で測定された質量が、0.670 〜0.780 g/cm3 、 ・リサーチ法オクタン価の値が、一般に 75 〜90。
クションは、一般に次のような特徴を持っている: ・平均分子重量が 70 〜90 g/ モル、 ・15℃で測定された質量が、0.670 〜0.780 g/cm3 、 ・リサーチ法オクタン価の値が、一般に 75 〜90。
【0015】他の方法または各方法の全体から由来し、
次の範囲の重量組成:パラフィン 40 〜80%、環式炭化
水素 0.5〜7%および芳香族6〜45%により、および最
高蒸留温度 70 〜90℃、好ましくは 77 〜83℃により定
義される他のあらゆる炭化水素を含む仕込物もまた使用
されてもよい。
次の範囲の重量組成:パラフィン 40 〜80%、環式炭化
水素 0.5〜7%および芳香族6〜45%により、および最
高蒸留温度 70 〜90℃、好ましくは 77 〜83℃により定
義される他のあらゆる炭化水素を含む仕込物もまた使用
されてもよい。
【0016】一般に直接蒸留から由来するC5−C6留
分の重量組成は一律ではない。C5−C6留分が直接蒸
留から由来する場合、組成は処理される原油の性質に依
る。
分の重量組成は一律ではない。C5−C6留分が直接蒸
留から由来する場合、組成は処理される原油の性質に依
る。
【0017】それにもかかわらず、前記留分は、一般に
90 %以上のパラフィン含有量、一般に 10 %以下の環
式炭化水素含有量および一般に 1.5重量%以下のベンゼ
ン含有量により定義される。そのリサーチ法オクタン価
は、一般に 60 〜75である。
90 %以上のパラフィン含有量、一般に 10 %以下の環
式炭化水素含有量および一般に 1.5重量%以下のベンゼ
ン含有量により定義される。そのリサーチ法オクタン価
は、一般に 60 〜75である。
【0018】他方、前記留分は、1分子当たり炭素原子
4個を有する極微量(一般に 0.5重量%以下)の化合物
を含んでいてもよい。
4個を有する極微量(一般に 0.5重量%以下)の化合物
を含んでいてもよい。
【0019】先に記述されたように、一方で“改質物軽
質フラクション”型の仕込物、他方で前記C5−C6留
分の少なくとも一部を一緒に、水素化帯域へ送ってもよ
い。この場合、水素化帯域に入る仕込物のC5−C6留
分含有量は、10〜90重量%、好ましくは 15 〜55重量%
である。しかし好ましくは、水素化から由来する流出物
と全部が混合されたC5−C6留分を異性化帯域の入り
口へ送り、水素化帯域へは軽質改質物によりほとんど全
部が入れられる。異性化帯域に入る仕込物のC5−C6
留分含有量は、C5−C6留分と水素化流出物との混合
物に対して 10〜90重量%、好ましくは 15 〜55重量%
である。
質フラクション”型の仕込物、他方で前記C5−C6留
分の少なくとも一部を一緒に、水素化帯域へ送ってもよ
い。この場合、水素化帯域に入る仕込物のC5−C6留
分含有量は、10〜90重量%、好ましくは 15 〜55重量%
である。しかし好ましくは、水素化から由来する流出物
と全部が混合されたC5−C6留分を異性化帯域の入り
口へ送り、水素化帯域へは軽質改質物によりほとんど全
部が入れられる。異性化帯域に入る仕込物のC5−C6
留分含有量は、C5−C6留分と水素化流出物との混合
物に対して 10〜90重量%、好ましくは 15 〜55重量%
である。
【0020】また、C5−C6留分の一部を軽質改質物
と共に水素化帯域へ、かつ前記留分の他の一部を水素化
帯域の流出物と共に異性化帯域へ同時に送ってもよい。
と共に水素化帯域へ、かつ前記留分の他の一部を水素化
帯域の流出物と共に異性化帯域へ同時に送ってもよい。
【0021】検討される仕込物がどのようなものであっ
ても、この水素化工程に必要な圧力は、一般に1〜60絶
対バール、特に2〜50バール、より有利には5〜45バー
ルである。水素化帯域の操作温度は、一般に 100〜400
℃、より有利には 150〜350℃、好ましくは 160〜320
℃である。前記帯域の中での、触媒に対して計算された
空間速度は、一般に1〜50、より詳細には1〜30 h-1
(毎時、触媒1容量当たりの容量)である。前記帯域内
での、触媒に対する水素の流量は、一般に毎時触媒1容
量当たり1〜2000(普通の条件でのガス)である。仕込
物に含まれる水素/炭化水素のモル比は、0.5 〜10、好
ましくは1〜3である。
ても、この水素化工程に必要な圧力は、一般に1〜60絶
対バール、特に2〜50バール、より有利には5〜45バー
ルである。水素化帯域の操作温度は、一般に 100〜400
℃、より有利には 150〜350℃、好ましくは 160〜320
℃である。前記帯域の中での、触媒に対して計算された
空間速度は、一般に1〜50、より詳細には1〜30 h-1
(毎時、触媒1容量当たりの容量)である。前記帯域内
での、触媒に対する水素の流量は、一般に毎時触媒1容
量当たり1〜2000(普通の条件でのガス)である。仕込
物に含まれる水素/炭化水素のモル比は、0.5 〜10、好
ましくは1〜3である。
【0022】異性化の仕込物を予備加熱するために、有
利には水素化工程で出る熱を利用する。
利には水素化工程で出る熱を利用する。
【0023】本発明の方法による水素化帯域で使用され
る触媒は、そのまま用いられかまたは好ましくは担体に
担持される、ニッケル、白金およびパラジウムからなる
群より選ばれる少なくとも一つの金属Mを含んでいる。
金属Mは、その全体の少なくとも 50 重量%が還元され
た形態になければならない。好ましくはニッケルまたは
白金、さらにより好ましくは白金を使用する。
る触媒は、そのまま用いられかまたは好ましくは担体に
担持される、ニッケル、白金およびパラジウムからなる
群より選ばれる少なくとも一つの金属Mを含んでいる。
金属Mは、その全体の少なくとも 50 重量%が還元され
た形態になければならない。好ましくはニッケルまたは
白金、さらにより好ましくは白金を使用する。
【0024】白金またはパラジウムを使用するとき、触
媒は、有利には少なくとも一つのハロゲンを、触媒に対
して 0.5〜2重量%の割合で含んでいてもよい。好まし
くは、塩素または弗素または二つの組み合わせ(combina
ison) を、触媒の全重量に対して0.5 〜1.5 %の割合で
使用してもよい。
媒は、有利には少なくとも一つのハロゲンを、触媒に対
して 0.5〜2重量%の割合で含んでいてもよい。好まし
くは、塩素または弗素または二つの組み合わせ(combina
ison) を、触媒の全重量に対して0.5 〜1.5 %の割合で
使用してもよい。
【0025】ニッケルを使用する場合、触媒の全重量に
対する金属Mの割合は、0.1 〜60%、より詳細には5〜
60%、好ましくは5〜30%である。白金および/または
パラジウムを使用する場合は、触媒の全重量に対して金
属Mの全割合は、0.1 〜10%、好ましくは 0.05 〜5%
である。
対する金属Mの割合は、0.1 〜60%、より詳細には5〜
60%、好ましくは5〜30%である。白金および/または
パラジウムを使用する場合は、触媒の全重量に対して金
属Mの全割合は、0.1 〜10%、好ましくは 0.05 〜5%
である。
【0026】担体は、一般に、アルミナ、シリカ・アル
ミナ、シリカ、ゼオライト、活性炭、粘土およびアルミ
ナセメントからなる群より選ばれる。好ましくは、比表
面積が少なくとも 50 m2 /gおよび多孔質容積が少な
くとも 0.4cm3 /g、例えば50 〜350 m2 /gの比表
面積、および 0.4〜1.2 cm3 /gの多孔質容積のアルミ
ナを使用する。
ミナ、シリカ、ゼオライト、活性炭、粘土およびアルミ
ナセメントからなる群より選ばれる。好ましくは、比表
面積が少なくとも 50 m2 /gおよび多孔質容積が少な
くとも 0.4cm3 /g、例えば50 〜350 m2 /gの比表
面積、および 0.4〜1.2 cm3 /gの多孔質容積のアルミ
ナを使用する。
【0027】水素化帯域より由来する流出物は、一般に
0.1重量%以下の芳香族を含んでおり、かつ一般に前記
帯域に入る仕込物よりも4〜6ポイント低いオクタン価
を有する。
0.1重量%以下の芳香族を含んでおり、かつ一般に前記
帯域に入る仕込物よりも4〜6ポイント低いオクタン価
を有する。
【0028】異性化帯域は、水素化軽質改質物−水素化
C5−C6留分の混合物、または水素化軽質改質物−水
素化されていないC5−C6留分の混合物、またさらに
は水素化軽質改質物−水素化C5−C6留分及び水素化
されていないC5−C6留分の混合物を含む、水素化帯
域の流出物により補給される。一般に異性化仕込物に、
四塩化炭素また過塩素エチレンのような塩素を含んだ化
合物を、仕込物中の塩素含有量が 50 〜5000 ppm、好ま
しくは 100〜1000 ppmになるように添加する。異性化
は、一般に次のような通常条件:温度が 100〜300 ℃、
好ましくは 120〜250 ℃、水素の部分圧力が大気圧から
70 バール、好ましくは5〜50バールで、前記異性化帯
域で行われる。空間速度は毎時触媒1リットル当たり液
体炭化水素0.2〜10リットル、好ましくは 0.5〜5リッ
トルである。反応器の入り口での水素/仕込物のモル比
は、流出物中の水素/仕込物のモル比が 0.06 以上、好
ましくは 0.06 〜10であるような比率である。
C5−C6留分の混合物、または水素化軽質改質物−水
素化されていないC5−C6留分の混合物、またさらに
は水素化軽質改質物−水素化C5−C6留分及び水素化
されていないC5−C6留分の混合物を含む、水素化帯
域の流出物により補給される。一般に異性化仕込物に、
四塩化炭素また過塩素エチレンのような塩素を含んだ化
合物を、仕込物中の塩素含有量が 50 〜5000 ppm、好ま
しくは 100〜1000 ppmになるように添加する。異性化
は、一般に次のような通常条件:温度が 100〜300 ℃、
好ましくは 120〜250 ℃、水素の部分圧力が大気圧から
70 バール、好ましくは5〜50バールで、前記異性化帯
域で行われる。空間速度は毎時触媒1リットル当たり液
体炭化水素0.2〜10リットル、好ましくは 0.5〜5リッ
トルである。反応器の入り口での水素/仕込物のモル比
は、流出物中の水素/仕込物のモル比が 0.06 以上、好
ましくは 0.06 〜10であるような比率である。
【0029】本発明により使用される異性化触媒は本発
明を特徴付けており、触媒は少なくとも一つのハロゲ
ン、好ましくは塩素と、よく測定された割合のエータ・
アルミナとガンマ・アルミナとの混合物からなる担体上
に担持されたVIII族の少なくとも一つの金属とを含んで
おり、すなわち前記担体は、エータ・アルミナの含有量
が担体に対して 85 〜95重量%、好ましくは 88 〜92重
量%、さらにより好ましくは 89 〜91重量%、担体の補
足物は 100重量%ガンマ・アルミナである、エータ・ア
ルミナおよびガンマ・アルミナから構成されている。VI
II族の金属は好ましくは白金、パラジウムおよびニッケ
ルである。
明を特徴付けており、触媒は少なくとも一つのハロゲ
ン、好ましくは塩素と、よく測定された割合のエータ・
アルミナとガンマ・アルミナとの混合物からなる担体上
に担持されたVIII族の少なくとも一つの金属とを含んで
おり、すなわち前記担体は、エータ・アルミナの含有量
が担体に対して 85 〜95重量%、好ましくは 88 〜92重
量%、さらにより好ましくは 89 〜91重量%、担体の補
足物は 100重量%ガンマ・アルミナである、エータ・ア
ルミナおよびガンマ・アルミナから構成されている。VI
II族の金属は好ましくは白金、パラジウムおよびニッケ
ルである。
【0030】本発明で使用されるエータ・アルミナは、
一般に 400〜600 m2 /g、好ましくは 420〜550 m2
/gの比表面積、一般に 0.3〜0.5 cc/g、好ましくは
0.35〜0.45 cc/g の総多孔質容積を有している。
一般に 400〜600 m2 /g、好ましくは 420〜550 m2
/gの比表面積、一般に 0.3〜0.5 cc/g、好ましくは
0.35〜0.45 cc/g の総多孔質容積を有している。
【0031】本発明で使用されるガンマ・アルミナは、
一般に 150〜300 m2 /g、好ましくは 180〜250 m2
/gの比表面積、一般に0.4 〜0.8 cc/g、好ましくは0.
45〜0.7 cc/gの総多孔質容積を有している。
一般に 150〜300 m2 /g、好ましくは 180〜250 m2
/gの比表面積、一般に0.4 〜0.8 cc/g、好ましくは0.
45〜0.7 cc/gの総多孔質容積を有している。
【0032】二つのタイプのアルミナは混合され、上記
で規定された割合で、専門技術者に既知のあらゆる技術
により、例えば線引きダイスを通した押出し、トローチ
成型または錠剤化(drageification)により成形される。
で規定された割合で、専門技術者に既知のあらゆる技術
により、例えば線引きダイスを通した押出し、トローチ
成型または錠剤化(drageification)により成形される。
【0033】好ましくは、前記担体は、エータ・アルミ
ナの少なくとも一つの水和した前駆体、例えばバイヤラ
イト(bayerite)と、ガンマ・アルミナの少なくとも一つ
の水和した前駆体、例えばベーマイト(boehmite)との、
前記された単位質量割合の、混合により得られる。この
ようにして得られた混合物は、場合によっては例えば硝
酸により酸性化され、次に上記で説明されたように成形
される。
ナの少なくとも一つの水和した前駆体、例えばバイヤラ
イト(bayerite)と、ガンマ・アルミナの少なくとも一つ
の水和した前駆体、例えばベーマイト(boehmite)との、
前記された単位質量割合の、混合により得られる。この
ようにして得られた混合物は、場合によっては例えば硝
酸により酸性化され、次に上記で説明されたように成形
される。
【0034】求められるエータ・アルミナの最終比率
は、カ焼されたエータ・アルミナと上記されたような少
なくとも一つの前駆体とのあらゆる比率での混合により
得られてもよい。同様に、求められるガンマ・アルミナ
の最終比率は、カ焼されたガンマ・アルミナと上記され
たような少なくとも一つの前駆体とのあらゆる割合での
混合により得られてもよい(しかし先に示されたガンマ
・アルミナとエータ・アルミナとの最終比率を尊重す
る)。
は、カ焼されたエータ・アルミナと上記されたような少
なくとも一つの前駆体とのあらゆる比率での混合により
得られてもよい。同様に、求められるガンマ・アルミナ
の最終比率は、カ焼されたガンマ・アルミナと上記され
たような少なくとも一つの前駆体とのあらゆる割合での
混合により得られてもよい(しかし先に示されたガンマ
・アルミナとエータ・アルミナとの最終比率を尊重す
る)。
【0035】このようにして得られた担体は、一般に 3
00〜550 m2 /g、好ましくは 350〜500 m2 /gの比
表面積、および一般に 0.3〜0.6 cc/g、好ましくは 0.5
〜0.5 cc/gの多孔質容積を有している。
00〜550 m2 /g、好ましくは 350〜500 m2 /gの比
表面積、および一般に 0.3〜0.6 cc/g、好ましくは 0.5
〜0.5 cc/gの多孔質容積を有している。
【0036】次に、VIII族の、好ましくは白金、パラジ
ウムおよびニッケルからなる群より選ばれる少なくとも
一つの水素化金属は、専門技術者に既知のあらゆる技術
により、例えば白金の場合、ヘキサクロロ白金酸の形態
下で、またはパラジウムの場合は塩化パラジウムの形態
下で陰イオン交換によりこの担体上に担持される。
ウムおよびニッケルからなる群より選ばれる少なくとも
一つの水素化金属は、専門技術者に既知のあらゆる技術
により、例えば白金の場合、ヘキサクロロ白金酸の形態
下で、またはパラジウムの場合は塩化パラジウムの形態
下で陰イオン交換によりこの担体上に担持される。
【0037】白金またはパラジウムの場合、その重量含
有量は 0.05 〜1%、好ましくは 0.1〜0.6 %である。
ニッケルの場合は、重量含有量は 0.1〜10%、好ましく
は 0.2〜5%である。
有量は 0.05 〜1%、好ましくは 0.1〜0.6 %である。
ニッケルの場合は、重量含有量は 0.1〜10%、好ましく
は 0.2〜5%である。
【0038】このようにして調製された触媒は水素下で
還元されてもよく、次いで例えば四塩化炭素または過塩
素エチレンのような専門技術者に既知の特に塩素を含む
あらゆるハロゲン化化合物によりハロゲン化処理、特に
塩素化処理に付される。最終触媒の塩素の含有量は、好
ましくは5〜15重量%、より好ましくは6〜11重量%で
ある。この触媒の塩素化処理は、仕込物の注入前に直接
プラント内で(“in-situ") または現場外で(hors sit
e) 行われてもよい。
還元されてもよく、次いで例えば四塩化炭素または過塩
素エチレンのような専門技術者に既知の特に塩素を含む
あらゆるハロゲン化化合物によりハロゲン化処理、特に
塩素化処理に付される。最終触媒の塩素の含有量は、好
ましくは5〜15重量%、より好ましくは6〜11重量%で
ある。この触媒の塩素化処理は、仕込物の注入前に直接
プラント内で(“in-situ") または現場外で(hors sit
e) 行われてもよい。
【0039】水素下での触媒の還元処理に先立って塩素
化処理を行うことも可能である。
化処理を行うことも可能である。
【0040】異性化帯域の出口で得られる流出物は、安
定された後のガソリンフラクションに混入されるに十分
に高いオクタン価を示し、ほとんど完全にベンゼンが除
去されている(一般にベンゼンの最大含有量 0.1重量
%)。
定された後のガソリンフラクションに混入されるに十分
に高いオクタン価を示し、ほとんど完全にベンゼンが除
去されている(一般にベンゼンの最大含有量 0.1重量
%)。
【0041】図1は、水素化および異性化が分離した二
つの反応器(またはプラント)内で行われる、本発明に
よる方法の配置を示している。
つの反応器(またはプラント)内で行われる、本発明に
よる方法の配置を示している。
【0042】安定化された改質物(1) は蒸留塔(6) に送
られ、底部で重質改質物(3) が取り出され直接ガソリン
フラクションの中で利用されてもよく、頂部で軽質改質
物(2) を取り出す。後者は、(11)により導入される直接
蒸留から由来するC5−C6留分の一部(9) と混合され
た後、水素化プラント(7) へ送られる。水素化流出物と
C5−C6留分の他の一部(10)との混合の後得られる流
出物(4) に、上記のような塩素を含む少なくとも一つの
化合物を添加する。前記塩素を含んだ混合物は異性化プ
ラント(8) で処理され、ここで最終物質(5) が生成さ
れ、安定化された(12)後は、導管(13)によりガソリンフ
ラクション中に混入されてもよい。
られ、底部で重質改質物(3) が取り出され直接ガソリン
フラクションの中で利用されてもよく、頂部で軽質改質
物(2) を取り出す。後者は、(11)により導入される直接
蒸留から由来するC5−C6留分の一部(9) と混合され
た後、水素化プラント(7) へ送られる。水素化流出物と
C5−C6留分の他の一部(10)との混合の後得られる流
出物(4) に、上記のような塩素を含む少なくとも一つの
化合物を添加する。前記塩素を含んだ混合物は異性化プ
ラント(8) で処理され、ここで最終物質(5) が生成さ
れ、安定化された(12)後は、導管(13)によりガソリンフ
ラクション中に混入されてもよい。
【0043】
【実施例】以下の各実施例は範囲を限ることなく本発明
を明確にしている。水素化および異性化の両反応は、実
施例では分離した二つの反応器(またはプラント)内で
行われる。
を明確にしている。水素化および異性化の両反応は、実
施例では分離した二つの反応器(またはプラント)内で
行われる。
【0044】[実施例1(本発明による)]80℃での蒸
留の後得られた、ベンゼンを 21.5 %含み、オクタン価
80.3 を示す軽質改質物は、ベンゼンを 0.7%含み、オ
クタン価 65 を示す直接蒸留のC5−C6留分と、50重
量%の割合で、混合される。これら二つの物質の組成は
表1に載せられている。軽質改質物は、芳香族を 21.5
重量%、環式炭化水素を4重量%およびパラフィンを 7
4.5 重量%含んでいる。C5−C6留分はベンゼンを0.
7重量%、環式炭化水素を 7.25 重量%、パラフィンを
92.05重量%含んでいる。その組成もまた表1に載せら
れている、混合より由来する仕込物は、温度 110℃、圧
力 40 バールの水素化プラントへ送られる。仕込物中に
含まれる水素/炭化水素のモル比は 0.85 、液体空間速
度は4 h-1である。水素化セクションで使用される仕込
物は、アルミナ上に担持されたニッケル 15 %で構成さ
れている。
留の後得られた、ベンゼンを 21.5 %含み、オクタン価
80.3 を示す軽質改質物は、ベンゼンを 0.7%含み、オ
クタン価 65 を示す直接蒸留のC5−C6留分と、50重
量%の割合で、混合される。これら二つの物質の組成は
表1に載せられている。軽質改質物は、芳香族を 21.5
重量%、環式炭化水素を4重量%およびパラフィンを 7
4.5 重量%含んでいる。C5−C6留分はベンゼンを0.
7重量%、環式炭化水素を 7.25 重量%、パラフィンを
92.05重量%含んでいる。その組成もまた表1に載せら
れている、混合より由来する仕込物は、温度 110℃、圧
力 40 バールの水素化プラントへ送られる。仕込物中に
含まれる水素/炭化水素のモル比は 0.85 、液体空間速
度は4 h-1である。水素化セクションで使用される仕込
物は、アルミナ上に担持されたニッケル 15 %で構成さ
れている。
【0045】詳しい組成が表1に出ている、水素化プラ
ントから由来する流出物はもはやベンゼンを含まないが
オクタン価は 70.9 を示す。CCl4 が 500 ppm添加さ
れた後、この流出物は、温度 170℃、圧力 30 バールお
よび空間速度が毎時触媒1リットル当たり液体炭化水素
2リットルで機能する異性化プラントへ送られる。入り
口での水素/仕込物のモル比は、流出物中でのこのモル
比が 0.07 であるような比である。
ントから由来する流出物はもはやベンゼンを含まないが
オクタン価は 70.9 を示す。CCl4 が 500 ppm添加さ
れた後、この流出物は、温度 170℃、圧力 30 バールお
よび空間速度が毎時触媒1リットル当たり液体炭化水素
2リットルで機能する異性化プラントへ送られる。入り
口での水素/仕込物のモル比は、流出物中でのこのモル
比が 0.07 であるような比である。
【0046】異性化プラントで使用される触媒は、エー
タ・アルミナ 90 重量%、ガンマ・アルミナ 10 重量%
からなる担体上に担持された白金 0.3重量%により構成
される。このように定義される触媒は、次に塩素9重量
%の割合で塩素処理される。異性化プラントを出た流出
物の組成は、表1に示されている。この流出物はもはや
ほとんどベンゼンを含まず、オクタン価 81.5 を示す。
従って、安定された後のガソリンフラクションの中へ直
接混入が可能である。
タ・アルミナ 90 重量%、ガンマ・アルミナ 10 重量%
からなる担体上に担持された白金 0.3重量%により構成
される。このように定義される触媒は、次に塩素9重量
%の割合で塩素処理される。異性化プラントを出た流出
物の組成は、表1に示されている。この流出物はもはや
ほとんどベンゼンを含まず、オクタン価 81.5 を示す。
従って、安定された後のガソリンフラクションの中へ直
接混入が可能である。
【0047】
【表1】
【0048】[実施例2(本発明による)]エータ・ア
ルミナとガンマ・アルミナとの混合物を含む担体上に担
持された白金 0.3%により構成される、参照A〜Fの六
つの触媒を調製する。この担体中のエータ・アルミナの
含有量は、表2で示されるように、85〜95%である。こ
のように定義される各触媒は、塩素9重量%の割合で塩
素処理される。水素化終了時の組成が表1に示されてい
る仕込物は、実施例1に記載された条件で機能する異性
化プラントへ送られる。異性化の後得られたRONは表
2に示されている。RONの最大量は、担体中のエータ
・アルミナ含有量が 89 〜91%で得られることが確かめ
られる。
ルミナとガンマ・アルミナとの混合物を含む担体上に担
持された白金 0.3%により構成される、参照A〜Fの六
つの触媒を調製する。この担体中のエータ・アルミナの
含有量は、表2で示されるように、85〜95%である。こ
のように定義される各触媒は、塩素9重量%の割合で塩
素処理される。水素化終了時の組成が表1に示されてい
る仕込物は、実施例1に記載された条件で機能する異性
化プラントへ送られる。異性化の後得られたRONは表
2に示されている。RONの最大量は、担体中のエータ
・アルミナ含有量が 89 〜91%で得られることが確かめ
られる。
【0049】
【表2】
【0050】[実施例3(本発明による)]詳細な組成
が表3に示されている、ベンゼンを 21.5 %含み、オク
タン価 80.3 を示す、80℃での蒸留の後得られた軽質改
質物は、芳香族を 21.5 %、環式炭化水素を4%および
パラフィンを 74.5 %含んでおり、温度 110℃、圧力 4
0 バールの水素化プラントへ送られる。仕込物中に含ま
れる炭化水素に対する水素のモル比は 0.85 および液体
空間速度は4 h-1である。水素化セクションで使用され
る触媒は、アルミナ上に担持されたニッケル 15 %で構
成されている。
が表3に示されている、ベンゼンを 21.5 %含み、オク
タン価 80.3 を示す、80℃での蒸留の後得られた軽質改
質物は、芳香族を 21.5 %、環式炭化水素を4%および
パラフィンを 74.5 %含んでおり、温度 110℃、圧力 4
0 バールの水素化プラントへ送られる。仕込物中に含ま
れる炭化水素に対する水素のモル比は 0.85 および液体
空間速度は4 h-1である。水素化セクションで使用され
る触媒は、アルミナ上に担持されたニッケル 15 %で構
成されている。
【0051】水素化プラントから由来する流出物(詳し
い組成は表3に示されている)は、もはやベンゼンを含
まないが、オクタン価 76.5 を示す。この流出物は、ベ
ンゼンを 0.7%、パラフィンを 92.05%および環式炭化
水素を 7.25 %含み、オクタン価 65 を示す直接蒸留の
C5−C6留分と、50重量%の割合で、混合される。こ
の留分の組成、並びに異性化プラントの仕込物である混
合物の組成は表3に示されている。
い組成は表3に示されている)は、もはやベンゼンを含
まないが、オクタン価 76.5 を示す。この流出物は、ベ
ンゼンを 0.7%、パラフィンを 92.05%および環式炭化
水素を 7.25 %含み、オクタン価 65 を示す直接蒸留の
C5−C6留分と、50重量%の割合で、混合される。こ
の留分の組成、並びに異性化プラントの仕込物である混
合物の組成は表3に示されている。
【0052】異性化プラントは、実施例1で記述された
のと同じ条件で、実施例1に記述されたのに等しい触媒
を使って機能する。
のと同じ条件で、実施例1に記述されたのに等しい触媒
を使って機能する。
【0053】異性化プラントを出た流出物は、表3に示
された組成物を有している。もはやベンゼンを含まず、
オクタン価 81.5 を示す。この流出物は直接、安定され
た後のガソリンフラクションの中に混入されることが可
能である。
された組成物を有している。もはやベンゼンを含まず、
オクタン価 81.5 を示す。この流出物は直接、安定され
た後のガソリンフラクションの中に混入されることが可
能である。
【0054】
【表3】
【0055】[実施例4(本発明による)]本実施例
は、異性化プラントで使用される触媒の塩素含有量が7
重量%であることだけが実施例1と異なっている。
は、異性化プラントで使用される触媒の塩素含有量が7
重量%であることだけが実施例1と異なっている。
【0056】異性化プラントを出た流出物は、表3に示
される組成を有する。もはやほとんどベンゼンを含ま
ず、オクタン価 80.3 を示す。従って、直接、安定され
た後のガソリンフラクションへの混入が可能である。
される組成を有する。もはやほとんどベンゼンを含ま
ず、オクタン価 80.3 を示す。従って、直接、安定され
た後のガソリンフラクションへの混入が可能である。
【0057】
【表4】
【0058】[実施例5(比較用)]実施例5は、異性
化帯域で使用される触媒(常に白金 0.3重量%で構成さ
れている)が、50重量%のエータ・アルミナおよび 50
重量%のガンマ・アルミナからなる担体を有しているこ
とだけが、実施例4と異なっている。
化帯域で使用される触媒(常に白金 0.3重量%で構成さ
れている)が、50重量%のエータ・アルミナおよび 50
重量%のガンマ・アルミナからなる担体を有しているこ
とだけが、実施例4と異なっている。
【0059】このように定義される触媒は、次に塩素化
処理に付される。塩素の最終含有量は7重量%である。
処理に付される。塩素の最終含有量は7重量%である。
【0060】表5は、異性化プラントを出た流出物の組
成を示している。
成を示している。
【0061】
【表5】
【0062】異性化の仕込物、すなわち水素化流出物
と、異性化の流出物との間のオクタン価利得(RON)
は非常に僅かである。軽質改質物に比べてオクタン価
(RON)の損失がある。 注:上記各表において 22DMC4 = 2,2-ジメチルブタン 23DMC4 = 2,3-ジメチルブタン 2MC5 = 2-メチルペンタン 3MC5 = 3-メチルペンタン CC5 = シクロペンタン MCC5 = メチル シクロペンタン CC6 = シクヘキサン
と、異性化の流出物との間のオクタン価利得(RON)
は非常に僅かである。軽質改質物に比べてオクタン価
(RON)の損失がある。 注:上記各表において 22DMC4 = 2,2-ジメチルブタン 23DMC4 = 2,3-ジメチルブタン 2MC5 = 2-メチルペンタン 3MC5 = 3-メチルペンタン CC5 = シクロペンタン MCC5 = メチル シクロペンタン CC6 = シクヘキサン
【図1】 本発明の方法のフローシートである。
(1) …安定された改質物 (2) …軽質改質物 (3) …重質改質物 (4) …流出物 (5) …最終物質 (6) …蒸留塔 (7) …水素化プラント (8) …異性化プラント (9) …C5−C6留分の一部 (10)…C5−C6留分の他の一部 (11)…導管 (12)…安定化装置 (13)…導管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01J 23/755 27/128 X 27/13 X C07C 5/13 9280−4H 9/00 9280−4H // C07B 61/00 300 C10G 45/60 2115−4H (72)発明者 フィリップ クルチ フランス国 ウーユ リュ コンドルセ 91 (72)発明者 パトリック サラザン フランス国 リイル マルメゾン アレ デ グリシン 5
Claims (10)
- 【請求項1】 ガソリンフラクション中のベンゼン含有
量の削減方法であって、次の範囲の重量組成:パラフィ
ン40〜80%、環式炭化水素 0.5〜7%および芳香族6〜
45%により、かつ最高蒸留温度 70 〜90℃により定義さ
れる少なくとも一つの水素化仕込物の水素化を水素化帯
域において行い、前記水素化仕込物は、後に定義される
C5−C6留分の少なくとも一部と混合されてまたは混
合されず処理され、次いで、パラフィン含有量が90重量
%以上、環式炭化水素含有量が10重量%以下およびベン
ゼン含有量が 1.5重量%以下であるC5−C6留分(こ
のいわゆるC5−C6留分は、前記仕込物と混合されて
先の水素化帯域で、少なくとも一部処理されていてもよ
い)と混合された、水素化から由来する流出物を含む異
性化仕込物の異性化を異性化帯域で行う、ガソリンフラ
クション中のベンゼン含有量の削減方法において、 少なくとも一つのハロゲンと、ほぼエータ・アルミナお
よびガンマ・アルミナから構成される担体上のVIII族の
少なくとも一つの金属とを含む異性化触媒であって、エ
ータ・アルミナの含有量が担体に対して85〜95重量%、
担体の 100重量%の補足体がガンマ・アルミナである異
性化触媒を、異性化反応中に使用することを特徴とする
方法。 - 【請求項2】 異性化触媒の担体のエータ・アルミナの
含有量は88〜92重量%である、請求項1による方法。 - 【請求項3】 異性化触媒のエータ・アルミナの含有量
は89〜91重量%である、請求項2による方法。 - 【請求項4】 エータ・アルミナの比表面積は 400〜60
0 m2 /gおよびその多孔質容積は 0.3〜05 cc/g であ
り、ガンマ・アルミナは比表面積 150〜300m2 /gお
よび多孔質容積 0.4〜0.8 cc/gを有する、請求項1〜3
のうちの1項による方法。 - 【請求項5】 異性化触媒の塩素含有量は5〜15重量%
である、請求項1〜4のうちの1項による方法。 - 【請求項6】 異性化触媒に含まれるVIII族の金属は、
白金、パラジウムおよびニッケルからなる群より選ばれ
る、請求項1〜5のうちの1項による方法。 - 【請求項7】 前記異性化仕込物は、前記留分を10〜90
重量%含んでいる、請求項1〜6のうちの1項による方
法。 - 【請求項8】 C5−C6留分は、水素化から由来する
流出物と完全に混合される、請求項1〜7のうちの1項
による方法。 - 【請求項9】 水素化触媒は、ニッケル、白金およびパ
ラジウムからなる群より選ばれる少なくとも一つの金属
を含んでいる、請求項1〜8のうちの1項による方法。 - 【請求項10】 C5−C6留分は直接蒸留留分であ
る、請求項1〜9のうちの1項による方法。
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