JPS61196164A - 流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給方法 - Google Patents
流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給方法Info
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- JPS61196164A JPS61196164A JP60038513A JP3851385A JPS61196164A JP S61196164 A JPS61196164 A JP S61196164A JP 60038513 A JP60038513 A JP 60038513A JP 3851385 A JP3851385 A JP 3851385A JP S61196164 A JPS61196164 A JP S61196164A
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- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、残渣油の流動接触分解試験装置に対する残渣
油の供給方法に関するものである。
油の供給方法に関するものである。
従来1石油の流動接触分解反応モデルを研究するために
、実験室規模の流動接触分解試験装置が用いられるが、
このような試験装置のうち、実装置との反応相関性の良
いものとして、米国のARCO社が開発したもの(米国
特許第3502574号)が知られている。この試験装
置は、流動接触分解反応器と触媒再生反応器とを備え、
触媒が流動接触分解反応器と触媒再生反応器との間を循
環するもので。
、実験室規模の流動接触分解試験装置が用いられるが、
このような試験装置のうち、実装置との反応相関性の良
いものとして、米国のARCO社が開発したもの(米国
特許第3502574号)が知られている。この試験装
置は、流動接触分解反応器と触媒再生反応器とを備え、
触媒が流動接触分解反応器と触媒再生反応器との間を循
環するもので。
原料油は、流動接触分解反応器の底部に設けた圧力室に
対し、スチーム導入管とは別個に設けた供給管を介して
連続相として供給される。
対し、スチーム導入管とは別個に設けた供給管を介して
連続相として供給される。
ところで、このような試験装置においては、残液分のカ
ットされた留出油、例えば、減圧軽油等に対しては良好
な試験結果を与えるものの、蒸圧蒸留残渣油や、減圧蒸
留残渣油等の高沸点の重質成分を含む残渣油に対しては
良好な試験結果を与えるものではなかった。即ち、この
場合には、流動接触分解反応器でのコーク析出が激しく
、析出コークが器壁に付着したり、また触媒再生反応器
での触媒再生に困難が生じ、結局、短時間(通常、0.
5〜1時間程度)で運転を中止しなければならないとい
う問題があった。
ットされた留出油、例えば、減圧軽油等に対しては良好
な試験結果を与えるものの、蒸圧蒸留残渣油や、減圧蒸
留残渣油等の高沸点の重質成分を含む残渣油に対しては
良好な試験結果を与えるものではなかった。即ち、この
場合には、流動接触分解反応器でのコーク析出が激しく
、析出コークが器壁に付着したり、また触媒再生反応器
での触媒再生に困難が生じ、結局、短時間(通常、0.
5〜1時間程度)で運転を中止しなければならないとい
う問題があった。
本発明は、従来の流動接触分解試験装置に見られる前記
欠点を克服することを目的とする。
欠点を克服することを目的とする。
即ち、本発明によれば、流動接触分解反応器と触媒再生
反応器とを備え、触媒が流動接触分解反応器と触媒再生
反応器との間を循環する流動接触分解試験装置に対して
残渣油を供給する方法において、該流動接触分解反応器
の底部に設けた循環触媒を含む圧力室に、内管と該内管
を包囲する外管とからなる2流体ノズルの先端をそのノ
ズルの中心軸が該流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一
致するように挿入すると共に、該内管に残渣油を供給し
、該外管にスチームを供給することによって、該残渣油
を、該ノズルの先端から該流動接触分解反応器方向に液
滴の形でスチームと共に噴出させることからなり、その
際、該ノズルの先端から噴出するスチームの流速及び該
スチームに対する残渣油の供給割合を調節し、該圧力室
から該流動接触分解反応器へ給送される触媒粒子に保持
される油分量を、触媒の細孔容積以下に保持することを
特徴とする流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給
方法が提供される。
反応器とを備え、触媒が流動接触分解反応器と触媒再生
反応器との間を循環する流動接触分解試験装置に対して
残渣油を供給する方法において、該流動接触分解反応器
の底部に設けた循環触媒を含む圧力室に、内管と該内管
を包囲する外管とからなる2流体ノズルの先端をそのノ
ズルの中心軸が該流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一
致するように挿入すると共に、該内管に残渣油を供給し
、該外管にスチームを供給することによって、該残渣油
を、該ノズルの先端から該流動接触分解反応器方向に液
滴の形でスチームと共に噴出させることからなり、その
際、該ノズルの先端から噴出するスチームの流速及び該
スチームに対する残渣油の供給割合を調節し、該圧力室
から該流動接触分解反応器へ給送される触媒粒子に保持
される油分量を、触媒の細孔容積以下に保持することを
特徴とする流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給
方法が提供される。
本発明においては、残渣油の供給に、内管と該内管を包
囲する外管とからなる2流体ノズルを用いる。第1図に
、この2流体ノズルの断面説明図を示す。
囲する外管とからなる2流体ノズルを用いる。第1図に
、この2流体ノズルの断面説明図を示す。
第1図に示したノズル10において、1は内管、2は内
管1を包囲する外管であり、内管及び外管の先端には開
孔5及び6がそれぞれ設けられている。
管1を包囲する外管であり、内管及び外管の先端には開
孔5及び6がそれぞれ設けられている。
また、内管1の端部には、残渣油導入管3が設けられ、
一方、外管2にはスチーム導入管4が設けられ、外管2
の後端は封止されている0本発明で用いる2流体ノズル
においては1例えば、残渣油供給量が5〜20g/分程
度の場合には、2流体ノズルの内管1の内径は1〜4m
m、好ましくは1〜1.51であり、外管2の内径は3
〜6■■、好ましくは4〜5■諺である。
一方、外管2にはスチーム導入管4が設けられ、外管2
の後端は封止されている0本発明で用いる2流体ノズル
においては1例えば、残渣油供給量が5〜20g/分程
度の場合には、2流体ノズルの内管1の内径は1〜4m
m、好ましくは1〜1.51であり、外管2の内径は3
〜6■■、好ましくは4〜5■諺である。
また、内管1の先端の開口は直径0.1〜0.8■■、
好ましくは0.3〜0.6■■であり、外管2の先端の
開口は0.1〜11111、好ましくは0.5〜0.8
■曹である。内管1の先端と外管2の先端との距離は短
い方が好ましく、通常は5■以下である。ノズル先端か
らの噴出物の分散角度は20度以下に設定するのがよい
。
好ましくは0.3〜0.6■■であり、外管2の先端の
開口は0.1〜11111、好ましくは0.5〜0.8
■曹である。内管1の先端と外管2の先端との距離は短
い方が好ましく、通常は5■以下である。ノズル先端か
らの噴出物の分散角度は20度以下に設定するのがよい
。
本発明においては、この2流体ノズルは、流動接触分解
反応器の底部に設けた循環触媒を含む圧力室に、その先
端を挿入して使用されるが、この場合、2流体ノズルは
、その中心軸が流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一致
するように配設される。
反応器の底部に設けた循環触媒を含む圧力室に、その先
端を挿入して使用されるが、この場合、2流体ノズルは
、その中心軸が流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一致
するように配設される。
次に、本発明を図面によりさらに説明する。
第2図は、本発明の流動接触分解試験装置の説明図であ
り、この図において、10は2流体ノズル。
り、この図において、10は2流体ノズル。
11は循環触媒を含む圧力室、12は流動接触分解反応
器、13は固気分離器、30は冷却器、21は触媒再生
反応器、27は触媒輸送管をそれぞれ示す。
器、13は固気分離器、30は冷却器、21は触媒再生
反応器、27は触媒輸送管をそれぞれ示す。
残渣油は、ラインFから2流体ノズル10の内管に供給
され、スチームはラインSから2流体ノズルの外管に供
給され、残渣油は、ノズル10の先端から、液滴となっ
てスチームと共に、圧力室11に噴出される。圧力室1
1に噴出された液滴状の残渣油とスチームは、圧力室工
1内の循環触媒と共に、流動接触分解反応器12を上昇
する。この場合、必要に応じ、残渣油は、プレヒータ9
により加熱することができる。
され、スチームはラインSから2流体ノズルの外管に供
給され、残渣油は、ノズル10の先端から、液滴となっ
てスチームと共に、圧力室11に噴出される。圧力室1
1に噴出された液滴状の残渣油とスチームは、圧力室工
1内の循環触媒と共に、流動接触分解反応器12を上昇
する。この場合、必要に応じ、残渣油は、プレヒータ9
により加熱することができる。
流動接触分解反応器12において、残渣油は流動触媒と
接触して分解反応を受け1分解反応生成物は、スチーム
及び触媒と共に、流動接触分解反応器の上部に設けた固
気分離器13に入り、ここで気体成分と固体成分とに分
離され、気体成分は、触媒トラップ14を介して排出管
15から取出され1回収される。一方、固体成分として
の触媒は、ストリッパー16を落下し、ストリッパー下
部の屈曲部31を介して圧力室17に入り、ストリッパ
ー12の下部の屈曲部31に設けたガス導入口19から
、スチームと窒素ガスとの混合ガスが導入され、この混
合ガスの導入により、触媒の圧力室17への移動が促進
され、また、触媒に随伴してきた残渣油の分解生成物が
触媒から分離され、固気分離器13に返還される。
接触して分解反応を受け1分解反応生成物は、スチーム
及び触媒と共に、流動接触分解反応器の上部に設けた固
気分離器13に入り、ここで気体成分と固体成分とに分
離され、気体成分は、触媒トラップ14を介して排出管
15から取出され1回収される。一方、固体成分として
の触媒は、ストリッパー16を落下し、ストリッパー下
部の屈曲部31を介して圧力室17に入り、ストリッパ
ー12の下部の屈曲部31に設けたガス導入口19から
、スチームと窒素ガスとの混合ガスが導入され、この混
合ガスの導入により、触媒の圧力室17への移動が促進
され、また、触媒に随伴してきた残渣油の分解生成物が
触媒から分離され、固気分離器13に返還される。
圧力室17には導入管18を介して窒素ガスが導入され
、この窒素ガスの導入によって、触媒は、上昇管20内
を上昇し、導入管22から触媒再生反応器21に送られ
る。30は冷却器であり、必要に応じ、触媒温度を所定
の温度まで冷却する。
、この窒素ガスの導入によって、触媒は、上昇管20内
を上昇し、導入管22から触媒再生反応器21に送られ
る。30は冷却器であり、必要に応じ、触媒温度を所定
の温度まで冷却する。
触媒再生反応器21に入った触媒は、その中を下方に移
動し、その間に再生反応を受ける。即ち。
動し、その間に再生反応を受ける。即ち。
触媒再生反応器21においては、触媒は、その下部の導
管25.26から導入される再生ガスとしての空気及び
/又は酸素と接触し、触媒表面に付着したコークや炭素
質物質は燃焼除去される。燃焼ガスは、導管23から抜
出され、必要に応じて、その中に含まれる酸素量が測定
される。触媒再生反応器21で再生された触媒は、屈曲
部32を介し、触媒輸送管27を通り、圧力室11に循
環される。
管25.26から導入される再生ガスとしての空気及び
/又は酸素と接触し、触媒表面に付着したコークや炭素
質物質は燃焼除去される。燃焼ガスは、導管23から抜
出され、必要に応じて、その中に含まれる酸素量が測定
される。触媒再生反応器21で再生された触媒は、屈曲
部32を介し、触媒輸送管27を通り、圧力室11に循
環される。
触媒再生反応器21の内部には、垂直方向に移動可能な
中空の操作棒24が挿入され、ラインNから窒素ガスが
導入される。この操作捧24の下端の位置は調節可能に
なっている。この操作捧の下端の位置を調節することに
より、触媒再生反応器内における触媒流動層の深さを調
節することができ、操作棒の下端より上部において触媒
流動層が形成される。その操作棒の下端より下方の屈曲
部32において、触媒充填層が形成される。即ち、操作
捧を引上げると、触媒流動層の深さは減少する。そして
、これに応じて、屈曲部32における触媒充填層の長さ
は増加する。このため、触媒再生反応器21の底部と流
動接触分解反応器12との圧力差は減少され、屈曲部3
2における触媒充填層の圧力室11へ向う触媒流量は減
少する。
中空の操作棒24が挿入され、ラインNから窒素ガスが
導入される。この操作捧24の下端の位置は調節可能に
なっている。この操作捧の下端の位置を調節することに
より、触媒再生反応器内における触媒流動層の深さを調
節することができ、操作棒の下端より上部において触媒
流動層が形成される。その操作棒の下端より下方の屈曲
部32において、触媒充填層が形成される。即ち、操作
捧を引上げると、触媒流動層の深さは減少する。そして
、これに応じて、屈曲部32における触媒充填層の長さ
は増加する。このため、触媒再生反応器21の底部と流
動接触分解反応器12との圧力差は減少され、屈曲部3
2における触媒充填層の圧力室11へ向う触媒流量は減
少する。
なお、操作棒の垂直方向への移動により、流動層の深さ
及び触媒再生反応器21の底部と流動接触分解反応器1
2との圧力差を調節し得る理由1次の通りである。即ち
、操作棒下端から触媒再生反応器21内の触媒層に窒素
ガスを供給することにより。
及び触媒再生反応器21の底部と流動接触分解反応器1
2との圧力差を調節し得る理由1次の通りである。即ち
、操作棒下端から触媒再生反応器21内の触媒層に窒素
ガスを供給することにより。
操作捧下端より上部の触媒層は流動層を形成し。
操作棒下端より下部は触媒充填層となる。従って、操作
棒下端の位置を変えることにより、触媒再生反応器内の
流動層の深さ及び触媒充填層の長さを変えることができ
る。そして、この場合、流動層深さが大きくなれば触媒
再生反応器底部に加わる圧力は大きくなる。それに反し
て、触媒充填層長さが大きくなると、触媒再生反応器か
ら流動接触分解反応器への圧力の伝達が阻害され、触媒
再生反応器底部と流動接触分解反応器との間の差圧は小
さくなる。
棒下端の位置を変えることにより、触媒再生反応器内の
流動層の深さ及び触媒充填層の長さを変えることができ
る。そして、この場合、流動層深さが大きくなれば触媒
再生反応器底部に加わる圧力は大きくなる。それに反し
て、触媒充填層長さが大きくなると、触媒再生反応器か
ら流動接触分解反応器への圧力の伝達が阻害され、触媒
再生反応器底部と流動接触分解反応器との間の差圧は小
さくなる。
前記装置において、屈曲部31及び32には触媒が堆積
し、触媒充填層が形成されるが、この触媒充填層は、ガ
スシールの役割を果し、流動接触分解反応器12と触媒
再生反応器21との間のガスの流通を実質上制止する。
し、触媒充填層が形成されるが、この触媒充填層は、ガ
スシールの役割を果し、流動接触分解反応器12と触媒
再生反応器21との間のガスの流通を実質上制止する。
従って1両者の反応器はそれぞれ異った圧力により操作
することができる。
することができる。
第2図に示した装置において、圧力室11.流動接触分
解反応器12や、触媒再生反応器21等の個所は、電気
ヒータ等により、必要に応じ加熱することができる。
解反応器12や、触媒再生反応器21等の個所は、電気
ヒータ等により、必要に応じ加熱することができる。
本発明においては、流動接触分解反応器12におけるコ
ーク析出を防止し、残渣油の円滑な接触分解を行うため
に、残渣油及びスチームの供給に、前記した2流体ノズ
ル10を使用すると共に、ノズルの先端から噴出するス
チームの流速と、該スチームに対する残渣油の供給割合
を調節し、圧力室11から流動接触分解反応器12に供
給される触媒に保持される油分量を、触媒の細孔容積以
下に規定する。この場合、2流体ノズルは、残渣油を微
小液滴状で圧力室11に供給させる作用を示すと共に、
残渣油の流速を高め、残渣油が流動接触分解反応器12
に入るまでの時間を短かくし、流動接触分解反応器に入
るまでのツーキングの発生を防止する作用を示す、また
、残渣油を圧力室11内に微小液滴状で供給することは
、圧力室11内において、微粒子状の循環触媒と接触し
た時に、残渣油が触媒によって迅速に触媒内部に吸収さ
れることとなり。
ーク析出を防止し、残渣油の円滑な接触分解を行うため
に、残渣油及びスチームの供給に、前記した2流体ノズ
ル10を使用すると共に、ノズルの先端から噴出するス
チームの流速と、該スチームに対する残渣油の供給割合
を調節し、圧力室11から流動接触分解反応器12に供
給される触媒に保持される油分量を、触媒の細孔容積以
下に規定する。この場合、2流体ノズルは、残渣油を微
小液滴状で圧力室11に供給させる作用を示すと共に、
残渣油の流速を高め、残渣油が流動接触分解反応器12
に入るまでの時間を短かくし、流動接触分解反応器に入
るまでのツーキングの発生を防止する作用を示す、また
、残渣油を圧力室11内に微小液滴状で供給することは
、圧力室11内において、微粒子状の循環触媒と接触し
た時に、残渣油が触媒によって迅速に触媒内部に吸収さ
れることとなり。
触媒表面の残渣油による濡れが防止され、触媒の円滑な
流動化が達成されると共に、コーキングの発生が防止さ
れる。即ち、触媒は、その内部に細孔を有し、残渣油と
接触した時にこれを毛管現象により吸収する作用を有す
るが、この場合、残渣油を微小液滴状でなく、連続相の
液体状で触媒と接触させると、触媒表面はこの残渣油に
よって濡れを生じ、触媒粒子の相互付着が起り、触媒の
流動化が阻害されるなどの不都合を生じる。しかも。
流動化が達成されると共に、コーキングの発生が防止さ
れる。即ち、触媒は、その内部に細孔を有し、残渣油と
接触した時にこれを毛管現象により吸収する作用を有す
るが、この場合、残渣油を微小液滴状でなく、連続相の
液体状で触媒と接触させると、触媒表面はこの残渣油に
よって濡れを生じ、触媒粒子の相互付着が起り、触媒の
流動化が阻害されるなどの不都合を生じる。しかも。
残渣油は、高沸点(iooo″F以上)の重質成分を含
み。
み。
この高沸点の重質成分は流動接触分解反応器に入っても
触媒表面から気化することなく、触媒表面上に残留し、
そのまま非接触的な熱分解を受ける。
触媒表面から気化することなく、触媒表面上に残留し、
そのまま非接触的な熱分解を受ける。
このような理由により、残渣油を連続相の液体として圧
力室を介して流動接触分解反応器に導入する時には、そ
の反応器底部に著しいコーキングが起るようになる。こ
れに対し、残渣油を微小液滴状で圧力室を介して流動接
触分解反応器に供給する時には、その残渣油は触媒に迅
速に吸収されて、触媒表面には残渣油による濡れは生じ
ない、従って、触媒の流動化は何ら阻害されず、また高
沸点の重質成分は反応器内においては触媒内部で接触的
に分解されるようになり、前記のようなコーキングトラ
ブルの発生は回避される。
力室を介して流動接触分解反応器に導入する時には、そ
の反応器底部に著しいコーキングが起るようになる。こ
れに対し、残渣油を微小液滴状で圧力室を介して流動接
触分解反応器に供給する時には、その残渣油は触媒に迅
速に吸収されて、触媒表面には残渣油による濡れは生じ
ない、従って、触媒の流動化は何ら阻害されず、また高
沸点の重質成分は反応器内においては触媒内部で接触的
に分解されるようになり、前記のようなコーキングトラ
ブルの発生は回避される。
本発明において、残渣油による触媒粒子表面の濡れの防
止は、2流体ノズル10から噴出させる残渣油の液滴を
できるだけ微小なものにし、圧力室11から流動接触分
解反応器12八給送される触媒粒子に保持される油分量
を、触媒粒子の細孔容積以下に保持することによって達
成されるが、この場合、残渣油の液滴径は、2流体ノズ
ル10から噴出させるスチームの流速及び残渣油のスチ
ームに対する供給割合によって調節することができる。
止は、2流体ノズル10から噴出させる残渣油の液滴を
できるだけ微小なものにし、圧力室11から流動接触分
解反応器12八給送される触媒粒子に保持される油分量
を、触媒粒子の細孔容積以下に保持することによって達
成されるが、この場合、残渣油の液滴径は、2流体ノズ
ル10から噴出させるスチームの流速及び残渣油のスチ
ームに対する供給割合によって調節することができる。
スチームの流速を増加させると、同じ残渣油/スチーム
比においても、得られる残渣油の平均液滴径は小さくな
り、また、スチームの流速が同じであっても、残渣油/
スチーム比を減少させることにより、得られる残渣油の
平均液滴径は小さくなる。
比においても、得られる残渣油の平均液滴径は小さくな
り、また、スチームの流速が同じであっても、残渣油/
スチーム比を減少させることにより、得られる残渣油の
平均液滴径は小さくなる。
2流体ノズル■0から噴出された残渣油の液滴は。
圧力室11において循環触媒粒子と接触するが、この場
合、圧力室11は高温、例えば470〜530℃程度に
加熱されているため、残渣油に含まれる圧力室11の温
度以下の沸点成分は気化するので、その分残渣油の液滴
径は減少する。従って、実際に触媒粒子と接触する際の
残渣油の液滴径は、ノズルから噴出された直後の液滴径
に比して減少する6本発明の場合、一般的には、ノズル
から噴出させる残渣油の液滴径は、佐賀弁等の式(「化
学工業誌」1969年、第33巻、第6号、第539頁
参照)により求められる平均液滴径で表わして、触媒粒
子の平均粒径以下にすれば、圧力室11から流動接触分
解反応器12に給送される触媒粒子に保持される油分量
は、触媒の細孔容積以下になり、残渣油による触媒表面
の濡れを効果的に防止することができる。
合、圧力室11は高温、例えば470〜530℃程度に
加熱されているため、残渣油に含まれる圧力室11の温
度以下の沸点成分は気化するので、その分残渣油の液滴
径は減少する。従って、実際に触媒粒子と接触する際の
残渣油の液滴径は、ノズルから噴出された直後の液滴径
に比して減少する6本発明の場合、一般的には、ノズル
から噴出させる残渣油の液滴径は、佐賀弁等の式(「化
学工業誌」1969年、第33巻、第6号、第539頁
参照)により求められる平均液滴径で表わして、触媒粒
子の平均粒径以下にすれば、圧力室11から流動接触分
解反応器12に給送される触媒粒子に保持される油分量
は、触媒の細孔容積以下になり、残渣油による触媒表面
の濡れを効果的に防止することができる。
残渣油の液滴径が大きすぎると、即ち、液滴量が触媒の
細孔容積を越えるようになると、触媒粒子と接触した時
に、触媒による迅速な吸収が阻害され、触媒表面に残渣
油による濡れが生じるようになる。
細孔容積を越えるようになると、触媒粒子と接触した時
に、触媒による迅速な吸収が阻害され、触媒表面に残渣
油による濡れが生じるようになる。
本発明においては、前記したように、2流体ノズルは、
その中心軸が流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一致す
るように配設したことから、噴出された残渣油の液滴は
、その反応器の中心軸方向に進むことから、圧力室や反
応器の壁部に付着することが少なく、その分コーキング
の発生が防止され、同時に、触媒の流動化方向とも一致
するため、反応器内における触媒の円滑な上昇が行われ
る。
その中心軸が流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一致す
るように配設したことから、噴出された残渣油の液滴は
、その反応器の中心軸方向に進むことから、圧力室や反
応器の壁部に付着することが少なく、その分コーキング
の発生が防止され、同時に、触媒の流動化方向とも一致
するため、反応器内における触媒の円滑な上昇が行われ
る。
本発明において用いる触媒は、一般的に、平均細孔容積
0.1’ 〜0.5cc/g、通常0.2〜0.4cc
/gを有するものであり、その平均粒径(直径)は、5
0〜80μ−1通常60〜70μ−である。
0.1’ 〜0.5cc/g、通常0.2〜0.4cc
/gを有するものであり、その平均粒径(直径)は、5
0〜80μ−1通常60〜70μ−である。
本発明により、装置に対して残渣油の供給を行う場合、
スチームの流速は、一般的には、90〜350■/秒、
好ましくは100〜300m7秒であり、スチームに対
する残渣油の使用割合は、スチーム1重量部に対し。
スチームの流速は、一般的には、90〜350■/秒、
好ましくは100〜300m7秒であり、スチームに対
する残渣油の使用割合は、スチーム1重量部に対し。
15重量部以下、好ましくは、5〜14重量部の割合で
ある。2流体ノズルに供給するスチームの温度は、15
0〜400℃、好ましくは200〜300℃であり、残
渣油の温度は100〜400℃、好ましくは200〜2
50℃である。また、流動接触分解反応器の底部に設け
た圧力室の温度は450〜550℃、通常、470〜5
30℃であり、流動接触分解反応器の温度は450〜5
50℃1通常470〜530℃である。圧力室に供給さ
れる残渣油と循環触媒との割合は、定常運転における流
量で、残渣油1重量部に対し、循環触媒2〜40重量部
、好ましくは3〜30重量部である。
ある。2流体ノズルに供給するスチームの温度は、15
0〜400℃、好ましくは200〜300℃であり、残
渣油の温度は100〜400℃、好ましくは200〜2
50℃である。また、流動接触分解反応器の底部に設け
た圧力室の温度は450〜550℃、通常、470〜5
30℃であり、流動接触分解反応器の温度は450〜5
50℃1通常470〜530℃である。圧力室に供給さ
れる残渣油と循環触媒との割合は、定常運転における流
量で、残渣油1重量部に対し、循環触媒2〜40重量部
、好ましくは3〜30重量部である。
触媒再生反応器における一般的条件は、温度550〜8
00℃、好ましくは600〜760℃である。再生ガス
としては、空気及び/又は酸素が用いられるが1本発明
の場合、酸素富化空気、通常、酸素濃度が25〜60%
に高められた空気を用いるのが好ましい、この触媒再生
反応器における触媒再生は。
00℃、好ましくは600〜760℃である。再生ガス
としては、空気及び/又は酸素が用いられるが1本発明
の場合、酸素富化空気、通常、酸素濃度が25〜60%
に高められた空気を用いるのが好ましい、この触媒再生
反応器における触媒再生は。
十分に行うことが重要で、そのためには、再生ガスとし
て、酸素富化空気の使用は効果的である。
て、酸素富化空気の使用は効果的である。
本発明者らの研究によれば、流動接触分解反応器でのコ
ーキング発生を防止するには、触媒再生反応器において
、得られる触媒が、新触媒の有していた平均細孔容積の
少なくとも99%、好ましくは99.5%以上が回復さ
れるように再生することが有効であることが見出された
。
ーキング発生を防止するには、触媒再生反応器において
、得られる触媒が、新触媒の有していた平均細孔容積の
少なくとも99%、好ましくは99.5%以上が回復さ
れるように再生することが有効であることが見出された
。
なお、本発明で用いる残渣油とは、1000°「以上の
高沸点炭化水素成分を10重量%以上含む重質炭化水素
油を意味し、このようなものには、原油の常圧蒸留残渣
油や減圧蒸留残渣油1石炭液化油等が包含される。
高沸点炭化水素成分を10重量%以上含む重質炭化水素
油を意味し、このようなものには、原油の常圧蒸留残渣
油や減圧蒸留残渣油1石炭液化油等が包含される。
残渣油に対して適用困難であった従来の流動接触分解試
験装置に対し1本発明を適用することにより、残渣油を
、コーキングトラブルの発生を回避しながら、分解する
ことができ、試験装置の運転時間を著しく延長すること
ができる。
験装置に対し1本発明を適用することにより、残渣油を
、コーキングトラブルの発生を回避しながら、分解する
ことができ、試験装置の運転時間を著しく延長すること
ができる。
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
実施例
第2図に示した試験装置を用いて残渣油の流動接触分解
を行った。この場合、残渣油としては、次の性状を有す
る蒸留残渣油を用いた。
を行った。この場合、残渣油としては、次の性状を有す
る蒸留残渣油を用いた。
表−1
比 重 : 0
.93窒素含量(!!量%) :
1.76イオウ含量(重量%)
: 0.3gコクラドソン残留炭素(重量%)
:4.71000°「以上の重質炭化水素留分(容
量%)=36また。触媒として次の性状のゼオライト含
有触媒を用いた。
.93窒素含量(!!量%) :
1.76イオウ含量(重量%)
: 0.3gコクラドソン残留炭素(重量%)
:4.71000°「以上の重質炭化水素留分(容
量%)=36また。触媒として次の性状のゼオライト含
有触媒を用いた。
表−2
平均粒径(μm):67
平均細孔容積(cc/g) : 0.27表面積(
イ/g) : 86 また、第2図に示した試験装置の代表的運転条件は次の
通りである。
イ/g) : 86 また、第2図に示した試験装置の代表的運転条件は次の
通りである。
(1)供給スチーム(ラインS)
流量(g/分): 1.2
温度(℃) : 288
(2)供給残渣油(ラインF)
流量(g/分): 10.0
温度(”C) : 30g
(3)ノズル10の条件
スチームの流速(11秒) : 193
残渣油/スチームの重量比 :8.3残渣油の噴
霧液滴の平均粒径(μm): 34(4)圧力室11
の条件 温度(’C) : 500圧力(kg/
+JG) : 0.0循環触媒流量(g/
分)ニア、5 触媒/残渣油の重量比ニア、5 (5)流動接触分解反応器12の条件 温度(”c) : so。
残渣油/スチームの重量比 :8.3残渣油の噴
霧液滴の平均粒径(μm): 34(4)圧力室11
の条件 温度(’C) : 500圧力(kg/
+JG) : 0.0循環触媒流量(g/
分)ニア、5 触媒/残渣油の重量比ニア、5 (5)流動接触分解反応器12の条件 温度(”c) : so。
圧力(kg/JG) : 0.0
(6)触媒再生反応器21の条件
温度(’C) : 600・圧力
(kg/aJG) : o、。
(kg/aJG) : o、。
酸素富化空気(酸素濃度48%)の流量(NQ/分)
: 4.6(7)再生触媒の性状(触媒輸送管27)平
均細孔容積(g/cc) : 0.27以上のような条
件で、6時間運転しても、コーキングトラブルの発生は
なく1円滑に装置の運転を行うことができた。また、4
時間口の流動接触分解反応結果は次の通りであった。
: 4.6(7)再生触媒の性状(触媒輸送管27)平
均細孔容積(g/cc) : 0.27以上のような条
件で、6時間運転しても、コーキングトラブルの発生は
なく1円滑に装置の運転を行うことができた。また、4
時間口の流動接触分解反応結果は次の通りであった。
表−3
生成ガス収率(重量%) : 13
.8分解生成油の収率(重量%) ニア
7.2コーク収率(重量%) :
9.0分解生成油の性状 比重 : 0.818
窒素含量(重量%) : 0.1
4イオウ含量(重量%) : 0.
02コンラドソン残留炭素(重量%) :
O,5O1000°「以上の重質炭化水素成分(重量%
):2.6次に、前記した試験装置の運転において、ス
チーム及び残渣油の供給条件を変化させて運転を行った
。その結果を次表に示す。
.8分解生成油の収率(重量%) ニア
7.2コーク収率(重量%) :
9.0分解生成油の性状 比重 : 0.818
窒素含量(重量%) : 0.1
4イオウ含量(重量%) : 0.
02コンラドソン残留炭素(重量%) :
O,5O1000°「以上の重質炭化水素成分(重量%
):2.6次に、前記した試験装置の運転において、ス
チーム及び残渣油の供給条件を変化させて運転を行った
。その結果を次表に示す。
なお1表−4において、噴霧残渣油の液滴径は。
前記した佐賀弁等の式によって測定されたもので、ノズ
ルから噴出直後の液滴径を示す、また、残渣油による触
媒表面の濡れの有無は、圧力室11から流動接触分解反
応器に入る触媒をサンプリングして判定したものであり
、残渣油による表面温れのないものは、触媒に保持され
る油分量がその触媒の細孔容積以下であることを示す。
ルから噴出直後の液滴径を示す、また、残渣油による触
媒表面の濡れの有無は、圧力室11から流動接触分解反
応器に入る触媒をサンプリングして判定したものであり
、残渣油による表面温れのないものは、触媒に保持され
る油分量がその触媒の細孔容積以下であることを示す。
第1図は2流体ノズルの断面説明図であり、第2図は流
動接触分解試験装置の説明図である。 1・・・内管、2・・・外管、3・・・残渣油導入管、
4・・・スチーム導入管、10・・・2流体ノズル、1
1・・・圧力室、12・・・流動接触分解反応器、13
・・・固気分離器、21・・・触媒再生反応器、24・
・・操作棒、25・・・空気導入ライン、26・・・酸
素導入ライン、27・・・触媒輸送管。
動接触分解試験装置の説明図である。 1・・・内管、2・・・外管、3・・・残渣油導入管、
4・・・スチーム導入管、10・・・2流体ノズル、1
1・・・圧力室、12・・・流動接触分解反応器、13
・・・固気分離器、21・・・触媒再生反応器、24・
・・操作棒、25・・・空気導入ライン、26・・・酸
素導入ライン、27・・・触媒輸送管。
Claims (1)
- (1)流動接触分解反応器と触媒再生反応器とを備え、
触媒が流動接触分解反応器と触媒再生反応器との間を循
環する流動接触分解試験装置に対して残渣油を供給する
方法において、該流動接触分解反応器の底部に設けた循
環触媒を含む圧力室に、内管と該内管を包囲する外管と
からなる2流体ノズルの先端を、そのノズルの中心軸が
該流動接触分解反応器の中心軸とほぼ一致するように挿
入すると共に、該内管に残渣油を供給し、該外管にスチ
ームを供給することによって、該残渣油を、該ノズルの
先端から該流動接触分解反応器方向に液滴の形でスチー
ムと共に噴出させることからなり、その際、該ノズルの
先端から噴出するスチームの流速及び該スチームに対す
る残渣油の供給割合を調節し、該圧力室から該流動接触
分解反応器へ給送される触媒粒子に保持される油分量を
、触媒の細孔容積以下にすることを特徴とする流動接触
分解試験装置に対する残渣油の供給方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60038513A JPH0658366B2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給方法 |
JP5339740A JPH06207181A (ja) | 1985-02-27 | 1993-12-06 | 残渣油の流動接触分解方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60038513A JPH0658366B2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給方法 |
JP5339740A JPH06207181A (ja) | 1985-02-27 | 1993-12-06 | 残渣油の流動接触分解方法 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5339740A Division JPH06207181A (ja) | 1985-02-27 | 1993-12-06 | 残渣油の流動接触分解方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61196164A true JPS61196164A (ja) | 1986-08-30 |
JPH0658366B2 JPH0658366B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=26377771
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60038513A Expired - Lifetime JPH0658366B2 (ja) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | 流動接触分解試験装置に対する残渣油の供給方法 |
JP5339740A Pending JPH06207181A (ja) | 1985-02-27 | 1993-12-06 | 残渣油の流動接触分解方法 |
Family Applications After (1)
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---|---|---|---|
JP5339740A Pending JPH06207181A (ja) | 1985-02-27 | 1993-12-06 | 残渣油の流動接触分解方法 |
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Country | Link |
---|---|
JP (2) | JPH0658366B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110487682A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-22 | 生态环境部华南环境科学研究所 | 一种试管裹纸装置 |
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---|---|---|---|---|
CN100443567C (zh) * | 2005-08-31 | 2008-12-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于提高催化裂化反应***气固接触的内构件 |
US8202412B2 (en) * | 2007-07-17 | 2012-06-19 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Reduced elevation catalyst return line for a fluid catalytic cracking unit |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5226895A (en) * | 1975-08-25 | 1977-02-28 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Method and apparatus for reaction of samples |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP60038513A patent/JPH0658366B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-12-06 JP JP5339740A patent/JPH06207181A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5226895A (en) * | 1975-08-25 | 1977-02-28 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Method and apparatus for reaction of samples |
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CN110487682A (zh) * | 2019-08-08 | 2019-11-22 | 生态环境部华南环境科学研究所 | 一种试管裹纸装置 |
CN110487682B (zh) * | 2019-08-08 | 2021-09-03 | 生态环境部华南环境科学研究所 | 一种试管裹纸装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06207181A (ja) | 1994-07-26 |
JPH0658366B2 (ja) | 1994-08-03 |
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