DE1266907B - Combination process for the separate hydrofining of a diesel oil boiling between 177 and 371 and a middle oil distillate boiling between 107 and 288 - Google Patents
Combination process for the separate hydrofining of a diesel oil boiling between 177 and 371 and a middle oil distillate boiling between 107 and 288Info
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. CL:Int. CL:
ClOgClog
Deutsche Kl.: 23 b-1/05 German class: 23 b -1/05
Nummer: 1266907Number: 1266907
Aktenzeichen: E182691V d/23 bFile number: E182691V d / 23 b
Anmeldetag: 19. September 1959 Filing date: September 19, 1959
Auslegetag: 25. April 1968Opening day: April 25, 1968
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur gesonderten Hydrofinierung zwecks Entfernung von Schwefelverbindungen aus Erdölprodukten, deren Siedebereiche zwischen 177 und 371° C bzw. zwischen 107 und 2880C liegen.The invention relates to a process for hydrofining separate for removal of sulfur compounds from petroleum products whose boiling ranges are 177-371 ° C and 107-288 0 C.
Hydrofinierverfahren zum Vermindern des Schwefelgehaltes und zur Verbesserung anderer Eigenschaften der Öle sind bekannt, desgleichen das sogenannte »Süßen«, worunter man die Entfernung von Mercaptanen versteht. Dabei werden die Mercaptane zu ge- ίο ruchlosen Produkten (Disulfiden) oxydiert oder mittels eines Extraktionsverfahrens entfernt.Hydrofining process to reduce the sulfur content and to improve other properties of the oils are known, as is the so-called "sweetening", which means the removal of mercaptans understands. The mercaptans become too ίο odorless products (disulphides) are oxidized or removed by means of an extraction process.
Das hier beanspruchte Kombinationsverfahren vermindert die anfänglichen Investitionskosten und die Betriebskosten einer Hydrofinierung mittlerer Destillate, weil die Hydrofinieranlage für Mitteldestillate durch eine große Dieseltreibstoffhydrofinieranlage, wie man sie in fast allen modernen Raffinerien findet, ergänzt wird. Das Verfahren ist für Raffinerien wertvoll, in denen das Volumen der verarbeiteten Mitteldestillate ungefähr 50 % des Volumens des verarbeiteten Dieseltreibstoffes ausmacht. So werden Öfen, Abscheider und Umlaufanlage eingespart, und der Brennstoffverbrauch sinkt, da die von der kleineren Anlage bebrauchte Wärme zur Dieseltreibstoffhydrofinieranlage zurückgeht. Bei dem Kombinationsverfahren zur gesonderten Hydrofinierung eines zwischen 177 und 371 ° C siedenden Dieselöls und eines Mittelöldestillates, das zwischen 107 und 2880C siedet, wird das Dieselöl auf die Hydrofinierungstemperatur vorgewärmt, durch eine Hydrofinieranlage geleitet, abgekühlt, in einem Abscheider werden wasserstoffhaltige Gase von dem hydrofinierten Dieselöl abgetrennt, und schließlich werden in einem Abstreifer Schwefelwasserstoff und Leichtbenzin ausgetrieben, und man gewinnt ein praktisch schwefelfreies Dieselöl.The combination process claimed here reduces the initial investment costs and the operating costs of hydrofining medium distillates because the hydrofining plant for middle distillates is supplemented by a large diesel fuel hydrofining plant, as found in almost all modern refineries. The process is valuable for refineries where the volume of middle distillates processed is approximately 50% of the volume of diesel fuel processed. In this way, ovens, separators and circulation systems are saved, and fuel consumption is reduced because the heat consumed by the smaller system is returned to the diesel fuel hydrofining system. In the combination process for the separate hydrofinishing of a boiling 177-371 ° C diesel oil and a middle oil distillate which boils from 107 to 288 0 C, the diesel oil is preheated to the Hydrofinierungstemperatur passed through a Hydrofinieranlage, cooled in a separator are hydrogen-containing gases from separated from the hydrofined diesel oil, and finally hydrogen sulfide and light gasoline are expelled in a scraper, and a practically sulfur-free diesel oil is obtained.
Das Kombinationsverfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Mittelöldestillat unmittelbar aus einer Röhrendestillationsanlage abzieht, durch indirekten Wärmeaustausch mit dem Produktstrom aus der Dieselöl-Hydrofinierungsanlage erwärmt, unter gleichzeitiger Abkühlung dieses Dieselöls, das genannte Mittelöldestillat dann in einer hierfür bestimmten Hydrofinierungsanlage bei ungefähr 204 bis 315°C und unter 5,25 bis 28 atü hydrofiniert und darauf durch indirekten Wärmeaustausch mit der eintretenden Dieseltreibstoff-Beschickung abkühlt, wobei der in dem Abscheider für das Dieselöl anfallende Wasserstoff für die Hydrofinierung des genannten Mittelöldestillates benutzt wird.The combination process is characterized in that the middle oil distillate is used directly withdraws from a tube distillation plant, through indirect heat exchange with the product stream the diesel oil hydrofining plant is heated, while this diesel oil is cooled at the same time, the aforementioned Middle oil distillate then in a special hydrofining plant hydrofined at about 204 to 315 ° C and below 5.25 to 28 atmospheres and then through indirect heat exchange with the incoming diesel fuel charge cools, the in the Separator for the hydrogen produced by the diesel oil for the hydrofining of the middle oil distillate mentioned is used.
Das hydrofinierte Mitteldestillat kann auch in ein zweites Abstreifgefäß geleitet werden, wo leichtes Roh-Kombinationsverfahren
zur gesonderten
Hydrofinierung eines zwischen
177 und 371° C siedenden Dieselöls und
eines Mittelöldestillates, des zwischen
107 und 288° C siedetThe hydrofined middle distillate can also be passed into a second stripping vessel, where a light crude combination process is used for the separate
Hydrofinement of an between
177 and 371 ° C boiling diesel oil and
of a middle oil distillate between
Boils between 107 and 288 ° C
Anmelder:Applicant:
Esso Research and Engineering Company,Esso Research and Engineering Company,
Elizabeth, N. J. (V. St. A.)Elizabeth, N. J. (V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr. W. Beil und A. Hoeppener, Rechtsanwälte,Dr. W. Beil and A. Hoeppener, lawyers,
6230 Frankfurt 80, Adelonstr. 586230 Frankfurt 80, Adelonstr. 58
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
James D. Bushneil,James D. Bushneil,
Berkeley Heights, N. J. (V. St. A.)Berkeley Heights, N. J. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. September 1958
(762 392)Claimed priority:
V. St. v. America September 22, 1958
(762 392)
benzin, Wasserstoff und Schwefelwasserstoff abgestreift werden, die in das erste Abstreifgefäß geleitet werden, während aus dem zweiten Abstreifgefäß ein von Mercaptanschwefel praktisch freies Mitteldestillatprodukt abgezogen wird. Der Hydrofinierkatalysator im zweiten Reaktor kann aus Kobaltmolybdat auf Tonerdegrundlage bestehen. Die Mitteldestillatbeschickung kann aus Kerosinen oder Düsentreibstoffen mit Siedebereichen zwischen 177 und 2880C oder aus Kohlenwasserstofflösungsmitteln mit Siedebereichen zwischen 149 und 2040C bestehen.gasoline, hydrogen and hydrogen sulfide are stripped, which are passed into the first stripping vessel, while a middle distillate product practically free of mercaptan sulfur is withdrawn from the second stripping vessel. The hydrofining catalyst in the second reactor can consist of cobalt molybdate on an alumina basis. The middle distillate charge can consist of kerosene or jet fuels with boiling ranges between 177 and 288 ° C. or of hydrocarbon solvents with boiling ranges between 149 and 204 ° C.
Nach der Zeichnung wird eine Rohölbeschickung durch die Leitung 1 eingeführt, im Röhrendestillationsofen 2 fraktioniert und eine Beschickung aus Mitteldestillaten, d. h. Düsentreibstoff (Kp. 165 und 2880C) noch heiß aus dem Seitenstromabstreifer 3 entfernt. Die heiße Beschickung geht durch die Leitung 4 in den Wärmeaustauscher 5, wo sie durch den Abfluß aus dem Dieseltreibstoffreaktor 6, der über die Leitung 7 durch den Wärmeaustauscher 5 geleitet wird, auf Hydrofiniertemperatur erhitzt wird.According to the drawing, a crude oil charge is introduced through the line 1, fractionated in the tube distillation furnace 2 and a charge of middle distillates, ie jet fuel (bp. 165 and 288 ° C.), is removed from the side stream stripper 3 while still hot. The hot feed passes through line 4 into heat exchanger 5, where it is heated to hydrofining temperature by the effluent from diesel fuel reactor 6 which is passed through heat exchanger 5 via line 7.
Vom Wärmeaustauscher 5 gelangt die heiße Beschikkung über die Leitung 8 in die Leitung 9, durch die ein Wasserstoff enthaltendes Gas zusammen mit der Beschickung in den Reaktor 10 eingeführt wird. Dort herrschen Bedingungen, die später noch beschrieben werden, um die Hydrofinierung der Mitteldestillate durchzuführen.The hot charge passes from the heat exchanger 5 via the line 8 into the line 9, through which a gas containing hydrogen is introduced into the reactor 10 together with the charge. The conditions there, which will be described later, prevail in order to carry out the hydrofining of the middle distillates.
Nachdem der Abfluß des im Wärmeaustauscher 5After the outflow of the heat exchanger 5
809 540/384809 540/384
erwärmten Mitteldestillats im Reaktor 10 hydrofiniert worden ist, wird er in den Wärmeaustauscher 13 geführt, wo er seine Wärme mit der Dieseltreibstoffbeschickung austauscht, die durch die Leitung 14 eintritt, wobei er sich selbst abkühlt. Vom Wärmeaustauscher 13 gelangt die Dieseltreibstoffbeschickung über die Leitung 15, den Ofen 21 und die Leitung 12 in den Dieseltreibstoffreaktor 6, wo die heiße Beschikkung mit dem wasserstoffhaltigen Gas, das ebenfalls durch die Leitung 12 eintritt, zusammenkommt.heated middle distillate has been hydrofined in reactor 10, it is fed into heat exchanger 13, where it exchanges its heat with the diesel fuel charge entering through line 14, whereby he cools himself off. The diesel fuel feed arrives from the heat exchanger 13 via line 15, furnace 21 and line 12 into the diesel fuel reactor 6, where the hot feed with the hydrogen-containing gas, which also enters through line 12, comes together.
Der im Wärmeaustauscher 13 gekühlte Mitteldestillatabfluß geht durch die Leitung 16 zum Abstreifer 17, in den durch die Leitung 20 Dampf eingeführt wird. Gase, die Schwefelwasserstoff, Wasserstoff und leichte Kohlenwasserstoffe enthalten, werden abgestreift und über Kopf durch die Leitung 18 abgezogen. Die hydrofinierten Mitteldestillatprodukte werden unten aus dem Abstreifer 17 durch die Leitung 19 abgezogen.The middle distillate discharge cooled in the heat exchanger 13 goes through the line 16 to the stripper 17, in which through line 20 steam is introduced. Gases that include hydrogen sulfide, hydrogen and light Containing hydrocarbons are stripped and withdrawn overhead through line 18. The hydrofined Middle distillate products are withdrawn from the bottom of the stripper 17 through line 19.
Aus dem Dieseltreibstoffreaktor 6 erhält man ein vollhydrofiniertes Dieseltreibstoffprodukt. Der Abfluß des Dieseltreibstoffreaktors 6 geht durch die Leitung 7, den Wärmeaustauscher 5, wo er abgekühlt wird, in den Abscheider 22, wo das wasserstoffhaltige Gas von dem restlichen Gemisch getrennt und teilweise über die Leitung 9 in den Reaktor 10 geführt wird, während der Überschuß durch die Leitung 36 abgeht. Gegebenenfalls kann das wasserstoffhaltige Gas durch einen Wäscher (nicht gezeigt) geleitet werden, in dem alle Verunreinigungen beseitigt werden. Das zurückbleibende Gemisch aus Schwefelwasserstoff und Dieselölprodukt geht über die Leitung 23 zum Abstreifer 24, wo der durch die Leitung 26 eingeführte Dampf den Schwefelwasserstoff von dem Produkt abstreift. Schwefelwasserstoff und während der Hydrofinierung gebildetes leichtes Rohbenzin werden über die Leitung 28 abgezogen, während das Dieseltreibstoffprodukt durch die Leitung 27 abgeführt wird. Die Kopf dämpfe aus dem Abstreifer 24 vereinigen sich mit denen aus dem Abstreifer 17 und werden im Kühler 29 kondensiert. Von dem Kühler 29 fließen Rohbenzin und Schwefelwasserstoff über die Leitung 30 zum Rücklaufbehälter 31, wo der Schwefelwasserstoff über Kopf durch die Leitung 32 abgeht, während das Rohbenzin durch die Leitung 33 abgezogen wird. Es kann über die Leitung 34 zum Abstreifer 24 zurückgeführt oder durch die Leitung 35 entfernt werden.A fully hydrofined diesel fuel product is obtained from the diesel fuel reactor 6. The drain of the diesel fuel reactor 6 goes through the line 7, the heat exchanger 5, where it is cooled is, in the separator 22, where the hydrogen-containing gas is separated from the remaining mixture and partially is passed through line 9 into reactor 10, while the excess goes off through line 36. Optionally, the hydrogen-containing gas can be passed through a scrubber (not shown) in which all impurities are removed. The remaining mixture of hydrogen sulfide and diesel oil product goes via line 23 to the scraper 24, where the steam introduced through line 26 the Strips hydrogen sulfide from the product. Hydrogen sulphide and formed during hydrofining Light raw gasoline are withdrawn via line 28, while the diesel fuel product through the line 27 is discharged. The head vapors from the scraper 24 combine with those from the Strippers 17 and are condensed in the cooler 29. Raw gasoline and hydrogen sulfide flow from the cooler 29 via line 30 to return tank 31, where the hydrogen sulfide overhead through the Line 32 goes off, while the raw gasoline is withdrawn through line 33. It can be over the line 34 returned to the scraper 24 or removed through the line 35.
Die Bedingungen in den Reaktoren 6 und 10 werden in der folgenden Tabelle gezeigt.The conditions in reactors 6 and 10 are shown in the following table.
Hydrofinierbedingungen im Reaktor 10Hydrofining conditions in reactor 10
Bevorzugte BedingungenPreferred conditions
Bereicharea
Temperatur, °C
Druck, atü Temperature, ° C
Pressure, atü
Beschickungsgeschwindigkeit,
Vol/Vol/Std. ...Feeding speed,
Vol / vol / hour ...
H2-Beschickung,
m3/hl H 2 charging,
m 3 / hl
H2-Verbrauch,
m3/hl H 2 consumption,
m 3 / hl
H2-Konzentration
im Behandlungsgas, % H 2 concentration
in treatment gas,%
260
10,50260
10.50
4,494.49
0,450.45
204 bis 315 5,25 bis 28204 to 315 5.25 to 28
1 bis 12 1,13 bis 44,93" 0,22 bis 1,131 to 12 1.13 to 44.93 "0.22 to 1.13
30 bis 10030 to 100
Hydrofinierbedingungen im Dieseltreibstoffreaktor 6Hydrofining conditions in the diesel fuel reactor 6
Temperatur, 0C
Druck, atü Temperature, 0 C
Pressure, atü
Beschickungsgeschwindigkeit,
Vol/Vol/Std. ...Feeding speed,
Vol / vol / hour ...
^-Beschickung,
m3/hl ^ -Feeding,
m 3 / hl
H2-Verbrauch,
ms/hl H 2 consumption,
m s / hl
^-Konzentration
im Behandlungsgas, °/o ^ Concentration
in the treatment gas, ° / o
Bevorzugte BedingungenPreferred conditions
357
14,00357
14.00
1,0
22,51
6,761.0
22.51
6.76
Bereicharea
315 bis 399 10,50 bis 56,00315 to 399 10.50 to 56.00
0,3 bis 8,00.3 to 8.0
9,01 bis 90,069.01 to 90.06
2,25 bis 13,512.25 to 13.51
40 bis 100 Eine Düsentreibstoffbeschickung mit einem Siedebereich zwischen 165 und 288°C und eine Dieseltreib-Stoff
beschickung mit einem Siedebereich zwischen 177 und 371° C können in Gegenwart eines Kobaltmolybdatkatalysators
und Wasserstoff wie folgt entschwefelt werden:
Die Düsentreibstoffbeschickung wird aus einem Röhrendestillationsofen mit 219° C entnommen und
zum Wärmeaustausch mit dem Dieseltreibstoffreaktorabfluß geleitet, der 3430C hat. Die Temperatur der
Düsentreibstoffbeschickung erhöht sich auf 274° C, während die des Dieseltreibstoffreaktorausflußes auf
etwa 3280C sinkt.40 to 100 A jet fuel charge with a boiling range between 165 and 288 ° C and a diesel fuel charge with a boiling range between 177 and 371 ° C can be desulfurized in the presence of a cobalt molybdate catalyst and hydrogen as follows:
The jet fuel feedstock is withdrawn from a distillation tube furnace at 219 ° C and directed to heat exchange with the diesel fuel reactor effluent, the 343 0 C. The temperature of the jet fuel the feed is increased to 274 ° C, while the decrease of the Dieseltreibstoffreaktorausflußes to about 328 0 C.
Nachdem die Düsentreibstoff beschickung bei 260° C und unter 10,50 atü hydrofiniert worden ist, geht der Abfluß des Düsentreibstoffreaktors mit 26O0C zum Wärmeaustausch mit der Dieseltreibstoffbeschickung. Die Temperatur der Dieseltreibstoffbeschickung erhöht sich auf 159° C, während die des Abflusses des Düsentreibstoffreaktors auf 2100C sinkt. Die Dieseltreibstoffbeschickung wird dann in einem Ofen auf die Hydrofiniertemperatur von 343 0C weiter erhitzt.After the jet fuel feed at 260 ° C and has been hydrofined atm at 10.50, the discharge of the jet fuel reactor goes to 26O 0 C for heat exchange with the diesel fuel feed. The temperature of the diesel fuel feed is increased to 159 ° C, while the decrease of the outflow of the jet fuel reactor to 210 0 C. The diesel fuel charge is then further heated to the hydrofining temperature of 343 ° C. in a furnace.
Nach Hydrofinierung und Wärmeaustausch wird der Dieseltreibstoffreaktorabfluß in einen Abscheider
geleitet, wo das wasserstoffhaltige Gas bei 3 8 0C und unter 12,60 atü abgetrennt und in den Düsentreibstoffreaktor
geleitet wird. Der Abfluß des Dieseltreibstoffreaktors geht in einen Abstreifer, und das Dieseltreibstoffprodukt
wird bei 213 0C und unter 6,23 atü von vorhandenem Schwefelwasserstoff und leichtem Rohbenzin
getrennt. Der Abfluß des Düsentreibstoffreaktors wird nach Wärmeaustausch mit der Dieseltreibstoffbeschickung
in einen kleinen Abstreifer geleitet, wo das Düsentreibstoffprodukt bei 2100C und
unter 5,95 atü von vorhandenem Schwefelwasserstoff und leichtem Rohbenzin getrennt wird. Schwefelwasserstoff
und leichtes Rohbenzin gelangen in einen Rücklaufbehälter, der in Verbindung mit dem großen
Dieseltreibstoffabstreifer betrieben wird, wo Schwefelwasserstoff von dem Rohbenzin bei 38°C unter 5,81
atü getrennt wird.
Obwohl der Dieseltreibstoffreaktor unter den üblichen Hydrofinierbedingungen arbeitet, ist es notwendig,
die kleine Hydrofinieranlage unter sehr milden Bedingungen, die von der Mercaptanzahl der Beschikkung
unabhängig sind, zu betreiben. Das folgendeAfter hydrofining and heat exchange of the diesel fuel reactor effluent is passed into a separator where the hydrogen-containing gas is separated off at 3 atm 8 0 C and 12,60 and directed into the jet fuel reactor. The effluent of the reactor is diesel fuel in a stripper, and the diesel fuel product is at 213 0 C and 6.23 atm of hydrogen sulfide present and light naphtha separated. After heat exchange with the diesel fuel charge, the effluent from the jet fuel reactor is passed into a small scraper, where the jet fuel product is separated from any hydrogen sulfide and light raw gasoline present at 210 ° C. and below 5.95 atm. Hydrogen sulfide and light raw gasoline enter a return tank, which is operated in conjunction with the large diesel fuel scraper, where hydrogen sulfide is separated from the raw gasoline at 38 ° C below 5.81 atmospheres.
Although the diesel fuel reactor operates under the usual hydrofining conditions, it is necessary to operate the small hydrofining plant under very mild conditions which are independent of the mercapto number of the feed. The following
Claims (1)
ü e ι s ρ ι e l l Vorteilhafterweise entfällt bei dem Verfahren unter Eine Mitteldestillatbeschickung aus arabischem Ke- 5 anderem die Lagerungsnotwendigkeit für die schwefelrosin mit einem Siedebereich von etwa 149 bis 232° C, haltige Mitteldestillatbeschickung vor der Hydrodie 0,12 Gewichtsprozent Schwefel enthielt und eine finierung und damit die häufige Verschmutzung des Mercaptanzahl von 10,0 hatte, wurde in einer Hydro- Vorwärmaustauschers durch Oxydationsprodukte. Bisfinieranlage, die erfindungsgemäß mit einer großen lang war es erforderlich, die Beschickung während der Dieseltreibstoff-Hydrofinieranlage verbunden ist, ent- io Lagerung mit einem inerten, sauerstofffreien Gas abschwefelt. Der verwendete Katalysator bestand aus zuschirmen, um diese Verschmutzung zu verhindern. 4 Gewichtsprozent Kobaltoxyd und 13 Gewichtsprozent Molybdänoxyd auf einer Tonerdegrundlage. Patentansprüche:
Der Katalysator wurde in Form von Körnern vonThe example is intended to show the results of operation under these conditions and a boiling range between 177 and 288 ° C. Hydrocarbon solvents with a boiling point R. Ιλ range between approximately 149 and 204 ° C.
ü e ι s ρ ι el l advantageously omitted in the method under a middle distillate feed of Arabian Ke 5 including the storage need for sulfur rosin contained with a boiling range of about 149 to 232 ° C, containing middle distillate feed before Hydrodie 0.12 weight percent sulfur and A finish and thus the frequent soiling of the mercapt number of 10.0, was in a hydro-preheat exchanger by oxidation products. Bisfinieranlage, which according to the invention with a large long it was necessary to connect the feed during the diesel fuel hydrofinier, ent- io storage with an inert, oxygen-free gas. The catalyst used consisted of shielding to prevent this pollution. 4 percent by weight cobalt oxide and 13 percent by weight molybdenum oxide on an alumina base. Patent claims:
The catalyst was in the form of grains of
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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-
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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