ES2185445B1 - FLEXIBLE PROCEDURE FOR PRODUCTION OF OIL BASES AND MEDIUM DISTILLATES WITH A CONVERSION-HYDROISOMERIZATION FOLLOWED BY A CATALYTIC DEPARAFINING. - Google Patents
FLEXIBLE PROCEDURE FOR PRODUCTION OF OIL BASES AND MEDIUM DISTILLATES WITH A CONVERSION-HYDROISOMERIZATION FOLLOWED BY A CATALYTIC DEPARAFINING.Info
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Abstract
Procedimiento flexible de producción de bases de aceites y destilados medios con una conversión-hidroisomerización seguida de un desparafinado catalítico. La invención se refiere a un procedimiento, mejorado, de fabricación de aceites de base de muy alta calidad y de producción simultánea de destilados medios de alta calidad, que comprende las etapas sucesivas de hidroisomerización y de desparafinado catalítico. La hidroisomerización se desarrolla en presencia de un catalizador que contiene al menos un metal noble depositado sobre un soporte ácido amorfo, siendo la dispersión en metal de 20-100%. Preferentemente, el soporte es un sílice-alúmina amorfa. El desparafinado catalítico se desarrolla en presencia de un catalizador que contiene al menos un elemento hidro- deshidrogenante (grupo VII) y al menos un tamiz molecular (zeolita preferida). Preferentemente, el tamiz es elegido entre la zeolita NU-10, EU-1, EU-13 y ferrierita.Flexible process for the production of oil bases and middle distillates with a conversion-hydroisomerization followed by a catalytic dewaxing. The invention relates to an improved process for the manufacture of very high quality base oils and the simultaneous production of high quality medium distillates, comprising the successive stages of hydroisomerization and catalytic dewaxing. Hydroisomerization takes place in the presence of a catalyst containing at least one noble metal deposited on an amorphous acidic support, the metal dispersion being 20-100%. Preferably, the support is an amorphous silica-alumina. Catalytic dewaxing takes place in the presence of a catalyst containing at least one hydro-dehydrogenating element (group VII) and at least one molecular sieve (preferred zeolite). Preferably, the sieve is chosen from the zeolite NU-10, EU-1, EU-13 and ferrierite.
Description
Procedimiento flexible de producción de bases de aceites y destilados medios con una conversión-hidroisomerización seguida de un desparafinado catalítico.Flexible procedure for the production of bases oils and middle distillates with a conversion-hydroisomerization followed by a catalytic dewaxing.
La presente invención se refiere a un procedimiento mejorado de fabricación de aceites de base de muy alta calidad, es decir, que poseen un alto índice de viscosidad (VI), una buena estabilidad UV y un bajo punto de fluencia, a partir de cargas hidrocarbonadas (y preferentemente a partir de cargas procedentes del procedimiento de Fischer-Tropsch o a partir de residuos de hidrocraqueo), eventualmente con la producción simultánea de destilados medios (gasóleos, queroseno principalmente) de muy alta calidad, es decir, que poseen un bajo punto de fluencia y un índice de cetano elevado.The present invention relates to a Improved process of manufacturing very high base oils quality, that is, they have a high viscosity index (VI), a Good UV stability and low pour point, from loads hydrocarbons (and preferably from loads coming from of the Fischer-Tropsch procedure or from hydrocracking waste), eventually with production simultaneous medium distillates (diesel, kerosene mainly) of very high quality, that is, they have a low yield point and a high cetane number.
Los lubrificantes de alta calidad son de una importancia primordial para el buen funcionamiento de las máquinas modernas, de los automóviles, y de los camiones.High quality lubricants are of one paramount importance for the proper functioning of the machines modern cars, and trucks.
Estos lubrificantes son obtenidos muy a menudo por una sucesión de etapas de refinado que permiten la mejora de las propiedades de una fracción petrolera. En particular, es necesario un tratamiento de las fracciones petroleras pesadas con fuertes contenidos en parafinas lineales o poco ramificadas con el fin de obtener aceites de base de buena calidad y esto con los mejores rendimientos posibles, por una operación que pretende eliminar las parafinas lineales o muy poco ramificadas, de las cargas que serán utilizadas a continuación como aceites de base.These lubricants are obtained very often by a succession of refining stages that allow the improvement of properties of an oil fraction. In particular, it is necessary a treatment of heavy oil fractions with strong contained in linear or slightly branched paraffins in order to get good quality base oils and this with the best possible returns, for an operation that seeks to eliminate linear or very unbranched paraffins, of the charges that will be used below as base oils.
En efecto, las parafinas de alto peso molecular que son lineales o muy débilmente ramificadas y que están presentes en los aceites conducen a puntos de fluencia altos y, por lo tanto, a fenómenos de coagulación para utilizaciones a baja temperatura. Con el fin de disminuir los valores de los puntos de fluencia, estas parafinas lineales nada o muy poco ramificadas deben eliminarse total o parcialmente.Indeed, high molecular weight paraffins that are linear or very weakly branched and that are present in oils they lead to high creep points and therefore to coagulation phenomena for low temperature uses. In order to decrease the values of creep points, these Linear paraffins nothing or very little branched should be removed Totally or partially.
Otro medio es el tratamiento catalítico en presencia o en ausencia de hidrógeno y, teniendo en cuenta su selectividad de forma, las zeolitas están entre los catalizadores más utilizados.Another means is catalytic treatment in presence or absence of hydrogen and, taking into account its shape selectivity, zeolites are among the catalysts most used.
Los catalizadores a base de zeolitas tales como los ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35 y
\hbox{ZSM-38}se han descrito para su utilización en estos procedimientos.Zeolite-based catalysts such as ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35 and
\ hbox {ZSM-38}have been described for use in these procedures.
Todos los catalizadores utilizados actualmente en hidroisomerización son del tipo bifuncional que asocian una función ácida a una función hidrogenante. La función ácido es aportada por soportes de grandes superficies (150 a 800 m^{2}.g^{-1} generalmente) que presentan una acidez superficial, tales como las alúminas halogenadas (cloradas o fluoradas principalmente), las alúminas fosforadas, las combinaciones de óxidos de boro y de aluminio, las sílices-alúminas amorfas y las sílices-alúminas. La función hidrogenante es aportada o bien por uno o varios metales del grupo VIII de la clasificación periódica de los elementos, tales como hierro, cobalto, níquel, rutenio, paladio, osmio, iridio y platino, o bien por una asociación de al menos un metal del grupo VI, tales como cromo, molibdeno y tungsteno y al menos un metal del grupo VIII.All catalysts currently used in hydroisomerization are of the bifunctional type that associate a function acidic to a hydrogenating function. The acid function is contributed by large surface supports (150 to 800 m 2 .g -1 generally) that have a superficial acidity, such as halogenated aluminas (mainly chlorinated or fluorinated), phosphorus aluminas, combinations of boron oxides and aluminum, amorphous silica-aluminas and silica-aluminas. The hydrogenating function is contributed either by one or several metals of group VIII of the periodic classification of the elements, such as iron, cobalt, nickel, ruthenium, palladium, osmium, iridium and platinum, or by an association of at least one group VI metal, such as chromium, molybdenum and tungsten and at least one metal of group VIII.
El equilibrio entre las dos funciones ácida e hidrogenante es el parámetro fundamental que dirige la actividad y la selectividad del catalizador. Una función ácida baja y una función hidrogenante fuerte dan catalizadores poco activos y selectivos con respecto a la isomerización, mientras que una función ácida fuerte y una función hidrogenante baja dan catalizadores muy activos y selectivos con respecto al craqueo. Una tercera posibilidad es utilizar una función ácida fuerte y una función hidrogenante fuerte con el fin de obtener un catalizador muy activo, pero igualmente muy selectivo con relación a la isomerización. Es posible, por lo tanto, eligiendo juiciosamente cada una de las funciones ajustar la pareja de actividad/selectividad del catalizador.The balance between the two acidic functions and hydrogenator is the fundamental parameter that directs the activity and the selectivity of the catalyst. A low acid function and a strong hydrogenating function give little active catalysts and selective with respect to isomerization while a function strong acid and a low hydrogenation function give very catalysts active and selective regarding cracking. A third possibility is to use a strong acid function and a function strong hydrogenator in order to obtain a very active catalyst, but also very selective in relation to isomerization. It is possible, therefore, judiciously choosing each of the functions adjust the activity / selectivity pair of the catalyst.
La Firma Solicitante se propone, por lo tanto, según el procedimiento descrito en la invención, producir conjuntamente destilados medios de muy buena calidad, de las bases de aceites de VI y de punto de fluencia al menos igual a los obtenidos con un procedimiento de hidrorrefinado y/o de hidrocraqueo.The Requesting Firm therefore proposes according to the procedure described in the invention, produce jointly distilled media of very good quality, from the bases of VI oils and yield point at least equal to obtained with a hydrorefining procedure and / or hydrocracking
La Firma Solicitante ha dirigido sus esfuerzos a la investigación sobre la puesta a punto de un procedimiento mejorado de fabricación de aceites lubricantes de muy alta calidad y de destilados medios de alta calidad a partir de cargas hidrocarbonadas y preferentemente a partir de cargas hidrocarbonadas procedentes del procedimiento de Fischer-Tropsch o a partir de residuos de hidrocraqueo.The Requesting Firm has directed its efforts to research on the set-up of a procedure Improved manufacturing of very high quality lubricating oils and of high quality medium distillates from loads hydrocarbons and preferably from hydrocarbon charges from the Fischer-Tropsch procedure or to from hydrocracking waste.
La presente invención se basa, por lo tanto, en un encadenamiento de procedimientos para la fabricación conjunta de aceites de bases de muy alta calidad y de destilados medios (gasóleos principalmente) de muy alta calidad a partir de fracciones petroleras. Los aceites obtenidos poseen un alto índice de viscosidad (VI), una baja volatilidad, una buena estabilidad UV y un bajo punto de fluencia.The present invention is therefore based on a chain of procedures for the joint manufacture of base oils of very high quality and medium distillates (mainly diesel) of very high quality from fractions oil companies The oils obtained have a high index of viscosity (VI), low volatility, good UV stability and a low pour point.
Más precisamente, la invención se refiere a un procedimiento para la producción de aceites a partir de una carga hidrocarbonada (preferentemente al menos el 20% del volumen de la misma tiene una temperatura de ebullición de al menos 340ºC), comprendiendo dicho procedimiento las etapas sucesivas siguientes:More precisely, the invention relates to a procedure for the production of oils from a load hydrocarbon (preferably at least 20% of the volume of the it has a boiling temperature of at least 340 ° C), said procedure comprising the successive stages following:
- (a)(to)
- conversión de la carga con hidroisomerización simultánea de una parte al menos de las n-parafinas de la carga, teniendo dicha carga un contenido en azufre inferior a 1000 ppm en peso, un contenido en nitrógeno inferior a 200 ppm en peso, un contenido en metales inferior a 50 ppm en peso, un contenido en oxígeno como máximo de 0,2%, desarrollándose dicha etapa a una temperatura de 200-500ºC, bajo una presión de 2-25 MPa, a una velocidad espacial de 0,1-10 h^{-1}, en presencia de hidrógeno con un índice comprendido generalmente entre 100-2000 litros de hidrógeno/litro de carga, y en presencia de un catalizador que contiene al menos un metal noble depositado sobre un soporte ácido amorfo, estando comprendida la dispersión en metal noble entre 20-100%.conversion of the loading with simultaneous hydroisomerization of at least one part of the n-paraffins of the load, said load having a sulfur content of less than 1000 ppm by weight, a content of nitrogen less than 200 ppm by weight, a metal content less than 50 ppm by weight, a maximum oxygen content of 0.2%, said stage being developed at a temperature of 200-500 ° C, under a pressure of 2-25 MPa, at a spatial velocity of 0.1-10 h -1, in presence of hydrogen with an index generally between 100-2000 liters of hydrogen / liter load, and in presence of a catalyst that contains at least one noble metal deposited on an amorphous acidic support, the noble metal dispersion between 20-100%.
- (b)(b)
- desparafinado catalítico de al menos una parte del efluente procedente de la etapa (a), realizado a una temperatura de 200-500ºC, bajo una presión de 1-25 MPa, a una velocidad volúmica horaria de 0,05-50 h^{-1}, en presencia de 50-200 litros de hidrógeno/litro de efluente que entra en la etapa (b) y en presencia de un catalizador que comprende al menos un elemento hidro-deshidrogenante y al menos un tamiz molecular.dewaxed catalytic of at least a part of the effluent from the stage (a), performed at a temperature of 200-500 ° C, under a pressure of 1-25 MPa, at a volumetric rate time of 0.05-50 h <-1>, in the presence of 50-200 liters of hydrogen / liter of effluent that enters stage (b) and in the presence of a catalyst comprising at least one hydro-dehydrogenating element and at less a molecular sieve.
La etapa (a) es precedida, por lo tanto, eventualmente por una etapa de hidrotratamiento generalmente realizada a una temperatura de 200-450ºC, bajo una presión de 2 a 25Mpa, a una velocidad espacial de 0,1-6 h^{-1} en presencia de hidrógeno en la relación volúmica hidrógeno/hidrocarburo de 100-2000 l/l, y en presencia de un catalizador amorfo que comprende al menos un metal del grupo VIII y al menos un metal del grupo VI B.Stage (a) is preceded, therefore, eventually by a hydrotreatment stage usually performed at a temperature of 200-450 ° C, under a pressure from 2 to 25Mpa, at a spatial velocity of 0.1-6 h -1 in the presence of hydrogen in the 100-2000 hydrogen / hydrocarbon volume ratio l / l, and in the presence of an amorphous catalyst comprising at least a metal of group VIII and at least one metal of group VI B.
La totalidad del efluente procedente de la etapa (a) puede enviarse a la etapa (b). La etapa (a) puede ir seguida eventualmente de una separación de los compuestos gaseosos ligeros del efluente obtenido como resultado de la etapa (a).The entire effluent from the stage (a) can be sent to step (b). Stage (a) can be followed possibly a separation of light gaseous compounds of the effluent obtained as a result of step (a).
Preferentemente, el efluente procedente del tratamiento de conversión-hidroisomerización (a) es sometido a una etapa de destilación (preferentemente atmosférica) con el fin de separar los compuestos que tienen un punto de ebullición inferior a 340ºC (gas, gasolina, queroseno, gasóleo) de los productos que tienen un punto de ebullición inicial superior al menos a 340ºC y que forman el residuo. Se separa así generalmente al menos una fracción destilada media que presenta un punto de fluencia como máximo de -20ºC, y un índice de cetano de al menos 50.Preferably, the effluent from the conversion-hydroisomerization treatment (a) is subjected to a distillation stage (preferably atmospheric) in order to separate compounds that have a point of boiling below 340ºC (gas, gasoline, kerosene, diesel) of products that have an initial boiling point higher than less at 340 ° C and they form the residue. It usually separates like this at minus an average distilled fraction that has a creep point maximum of -20 ° C, and a cetane number of at least 50.
La etapa (b) de desparafinado catalítico se aplica entonces al menos al residuo que resulta de la destilación que contiene compuestos con punto de ebullición superior al menos a 340ºC. En otro modo de realización de la invención, el efluente procedente de la etapa (a) no es destilado antes de llevar a cabo la etapa (b). Como máximo, se somete a una separación de al menos una parte de los gases ligeros (por flash...) y es sometido a continuación a un desparafinado catalítico.The step (b) of catalytic dewaxing is then apply at least to the residue resulting from distillation containing compounds with a boiling point greater than at least 340 ° C. In another embodiment of the invention, the effluent from stage (a) is not distilled before carrying out the stage (b). At most, it is subjected to a separation of at least one part of the light gases (by flash ...) and is subjected to continuation to a catalytic dewaxing.
Preferentemente, la etapa (b) es realizada con un catalizador que contiene al menos un tamiz molecular, cuyo sistema microporoso presenta al menos un tipo principal de canales de aberturas de poros que tienen 9 o 10 átomos T, estando elegida T en el grupo formado por Si/Al, P, B, Ti, Fe, Ga, alternando con un número igual de átomos de oxígeno, siendo la distancia entre dos aberturas de poros accesibles y que comprenden 9 o 10 átomos T como máximo igual a 0,75 mm, y presentando dicho tamiz en el ensayo con n-decano una relación 2-metilnonano/5-netilnonano superior a 5.Preferably, step (b) is performed with a catalyst containing at least one molecular sieve, whose system microporous presents at least one main type of channels of pore openings having 9 or 10 T atoms, T being chosen in the group formed by Si / Al, P, B, Ti, Fe, Ga, alternating with a equal number of oxygen atoms, the distance between two being accessible pore openings and comprising 9 or 10 T atoms as maximum equal to 0.75 mm, and presenting said sieve in the test with n-dean a relationship 2-methylnonano / 5-netilnonano superior to 5.
Ventajosamente, el efluente procedente del tratamiento de desparafinado es sometido a una etapa de destilación, que comprende ventajosamente una destilación atmosférica y una destilación a vacío con el fin de separar al menos una fracción de aceite de un punto de ebullición superior al menos a 340ºC. Presenta muy a menudo un punto de fluencia inferior a -10ºC y un VI superior a 95, una viscosidad a 100ºC de al menos 3 cSt (o bien 3mm^{2}/s). Esta etapa de destilación es esencial cuando no existe destilación entre las etapas (a) y (b).Advantageously, the effluent from the Dewaxing treatment is subjected to a distillation stage, which advantageously comprises an atmospheric distillation and a vacuum distillation in order to separate at least a fraction of oil of a boiling point greater than at least 340 ° C. Presents very often a creep point below -10 ° C and a higher VI at 95, a viscosity at 100 ° C of at least 3 cSt (or 3mm2 / s). This distillation stage is essential when there is no distillation between stages (a) and (b).
Ventajosamente, el efluente procedente del tratamiento de desparafinado, eventualmente destilado, es sometido a un tratamiento de hidroacabado.Advantageously, the effluent from the dewaxing treatment, possibly distilled, is subjected to a hydro-finishing treatment.
El procedimiento según la invención comprende las etapas siguientes:The method according to the invention comprises the following stages:
La carga hidrocarbonada, a partir de la cual se obtienen los aceites y eventualmente los destilados medios de alta calidad, contiene preferentemente al menos 20% en volumen de compuestos que hierven por encima de 340ºC, preferentemente al menos 350ºC y ventajosamente al menos 380ºC. Esto no significa que el punto de ebullición sea de 380ºC y más, sino de 380ºC o más.The hydrocarbon load, from which it they obtain the oils and eventually the high distilled media quality, preferably contains at least 20% by volume of compounds that boil above 340 ° C, preferably at least 350 ° C and advantageously at least 380 ° C. This does not mean that the boiling point is 380ºC and more, but 380ºC or more.
La carga contiene n-parafinas. Preferentemente, la carga es un efluente procedente de una unidad de Fischer-Tropsch. Cargas muy variadas pueden tratarse por el procedimiento.The load contains n-paraffins. Preferably, the charge is an effluent from a unit of Fischer-Tropsch Very varied loads can be treated by the procedure
La carga puede ser también por ejemplo destilados a vacío procedentes de la destilación directa del crudo o de unidades de conversión tales como el FCC, el coquizador o la viscorreducción, o que provienen de unidades de extracción de aromáticos, o que provienen de hidrotratamiento o de hidroconversión de RAT (residuos atmosféricos) y/o de RSV (residuos a vacío), o incluso la carga puede ser un aceite desasfaltado, o incluso un residuo de hidrocraqueo por ejemplo procedente de DSV o cualquier mezcla de las cargas anteriormente citadas. La lista anterior no es limitativa.The load can also be for example distillates under vacuum from direct distillation of crude oil or from conversion units such as the FCC, the coker or the viscorreduction, or that come from extraction units of aromatic, or that come from hydrotreatment or hydroconversion RAT (atmospheric waste) and / or RSV (vacuum waste), or even the load can be a deasphalted oil, or even a hydrocracking residue for example from DSV or any mixture of the aforementioned loads. The above list is not limiting
En general, las cargas que convienen para el objetivo de aceites tienen un punto de ebullición inicial superior al menos a 340ºC y mejor incluso superior al menos a 370ºC.In general, the charges that are appropriate for the target oils have a higher initial boiling point at least at 340 ° C and better even at least at 370 ° C.
La carga introducida en la etapa (a) de conversión-hidroisomerización debe ser adecuada. Se entiende por carga adecuada las cargas cuyo contenido en azufre es inferior a 1000 ppm en peso preferentemente inferior a 500 ppm en peso y de manera incluso más preferida inferior a 300 ppm en peso o mejor a 100 ppm en peso. El contenido en nitrógeno es inferior a 200 ppm en peso y preferentemente inferior a 100 ppm en peso y de manera incluso más preferida inferior a 500 ppm en peso. El contenido en metales de la carga tales como níquel y vanadio es extremada reducido, es decir, inferior a 50 ppm en peso y de manera más ventajosa inferior a 10 ppm en peso, o mejor inferior a 2 ppm en peso.The load introduced in step (a) of Conversion-hydroisomerization should be adequate. I know understood as adequate cargo charges whose sulfur content is less than 1000 ppm by weight preferably less than 500 ppm in weight and even more preferably less than 300 ppm by weight or better at 100 ppm by weight. The nitrogen content is less than 200 ppm by weight and preferably less than 100 ppm by weight and so even more preferred less than 500 ppm by weight. The content in charge metals such as nickel and vanadium is extreme reduced, that is, less than 50 ppm by weight and more advantageously less than 10 ppm by weight, or better less than 2 ppm in weight.
En el caso donde los contenidos en productos insaturados u oxigenados son susceptibles de producir una desactivación muy importante del sistema catalítico, la carga (por ejemplo procedente del procedimiento de Fischer-Tropsch) deberá someterse, antes de entrar en la zona de hidroisomerización, a un hidrotratamiento en una zona de hidrotratamiento. Se hace reaccionar hidrógeno con la carga en contacto con un catalizador de hidrotratamiento, cuyo papel es el de reducir el contenido en moléculas hidrocarbonadas insaturadas y oxigenadas (producidas por ejemplo durante la síntesis Fischer-Tropsch).In the case where the contents in products unsaturated or oxygenated are likely to produce a very important deactivation of the catalytic system, the load (for example from the procedure of Fischer-Tropsch) must submit, before entering in the hydroisomerization zone, to hydrotreatment in an area Hydrotreatment Hydrogen is reacted with the charge in contact with a hydrotreatment catalyst, whose role is that of reduce the content of unsaturated hydrocarbon molecules and oxygenated (produced for example during synthesis Fischer-Tropsch).
El contenido en oxígeno se reduce, por lo tanto hasta como máximo 0,2% en peso.The oxygen content is reduced, therefore up to 0.2% by weight.
En el caso donde la carga a tratar no es adecuada en el sentido definido anteriormente, se somete en un primer tiempo a una etapa previa de hidrotratamiento, durante la cual, se pone en contacto, en presencia de hidrógeno, con al menos un catalizador que comprende un soporte amorfo y al menos un metal que tiene una función hidro-deshidrogenante asegurada por ejemplo por al menos un elemento del grupo VI B y al menos un elemento del grupo VIII, a una temperatura comprendida entre 200 y 450ºC, preferentemente 250-450ºC ventajosamente 330-450ºC o 360-420ºC, bajo una presión comprendida entre 5 y 25 MPa o mejor inferior a 20 MPa, preferentemente entre 5 y 20 MPa, estando comprendida la velocidad espacial entre 0,1 y 6 h^{-1}, preferentemente, 0,3-3 h^{-1}, y la cantidad de hidrógeno introducido es tal que la relación volúmica hidrógeno/hidrocarburo está comprendida entre 100 y 2000 litros/litro.In the case where the load to be treated is not adequate in the sense defined above, it is submitted at first to a previous stage of hydrotreatment, during which, it is put into contact, in the presence of hydrogen, with at least one catalyst that it comprises an amorphous support and at least one metal that has a guaranteed hydro-dehydrogenating function for example by at least one element of group VI B and at least one element of group VIII, at a temperature between 200 and 450 ° C, preferably 250-450 ° C advantageously 330-450 ° C or 360-420 ° C, under one pressure between 5 and 25 MPa or better than 20 MPa, preferably between 5 and 20 MPa, the speed being included spacing between 0.1 and 6 h -1, preferably 0.3-3 h -1, and the amount of hydrogen introduced is such that the hydrogen / hydrocarbon volume ratio It is between 100 and 2000 liters / liter.
El soporte es generalmente a base (preferentemente constituido esencialmente) de alúmina o de sílice-alúmina amorfa; puede contener igualmente óxido de boro, magnesio, circonio, óxido de titanio o una combinación de estos óxidos. La función hidro-deshidrogenante está cumplida preferentemente por al menos un metal o compuesto de metal de los grupos VIII y VIB preferentemente elegido(s) entre; molibdeno, tungsteno, níquel y cobalto.The support is usually based (preferably essentially constituted) of alumina or of amorphous silica-alumina; may also contain boron oxide, magnesium, zirconium, titanium oxide or a combination of these oxides. The function hydro-dehydrogenating is preferably fulfilled by at least one metal or metal compound of groups VIII and VIB preferably chosen (s) from; molybdenum, tungsten, nickel and cobalt.
Este catalizador podrá contener ventajosamente fósforo; en efecto, se conoce en la técnica anterior que el compuesto aporta dos ventajas a los catalizadores de hidrotratamiento: una facilidad de preparación principalmente durante la impregnación de las soluciones de níquel y de molibdeno, y una mejor actividad de hidrogenación.This catalyst may advantageously contain match; indeed, it is known in the prior art that the compound provides two advantages to the catalysts of hydrotreatment: an ease of preparation mainly during the impregnation of nickel and molybdenum solutions, and better hydrogenation activity.
Los catalizadores preferidos son los catalizadores NiMo y/o NiW sobre alúmina, igualmente los catalizadores NiMo y/o NiW sobre alúmina bonificada con al menos un elemento comprendido en el grupo de los átomos formados por el fósforo, el boro, el silicio y el flúor, o incluso los catalizadores NiMo y/o NiW sobre sílice-alúmina, o sobre sílice-alúmina-óxido de titanio bonificado o no por al menos un elemento comprendido en el grupo de los átomos formados por el fósforo, el boro, el flúor y el silicio.Preferred catalysts are those NiMo and / or NiW catalysts on alumina, also the NiMo and / or NiW catalysts on bonded alumina with at least one element included in the group of atoms formed by the phosphorus, boron, silicon and fluorine, or even catalysts NiMo and / or NiW on silica-alumina, or on silica-alumina-titanium oxide bonded or not by at least one element included in the group of atoms formed by phosphorus, boron, fluoride and silicon.
La concentración total en óxidos de metales de los grupos VIB y VIII está comprendido entre 5 y 40% en peso y preferentemente entre 7 y 30% y la relación ponderal expresada en óxido metálico entre metal (o metales) del grupo VI sobre metal (o metales) del grupo VIII está comprendida preferentemente entre 20 y 1,25 e incluso más preferida entre 10 y 2. La concentración en óxido de fósforo P_{2}O_{5} será inferior a 15% en peso y preferentemente a 10% en peso.The total concentration in metal oxides of Groups VIB and VIII are between 5 and 40% by weight and preferably between 7 and 30% and the weight ratio expressed in metal oxide between metal (or metals) of group VI on metal (or metals) of group VIII is preferably between 20 and 1.25 and even more preferred between 10 and 2. The concentration in oxide of phosphorus P 2 O 5 will be less than 15% by weight and preferably at 10% by weight.
Antes de ser enviado a la etapa (a), el producto obtenido como resultado del hidrotratamiento se somete, si es necesario, a una separación intermedia del agua (H_{2}O, H_{2}S, NH_{3}) con el fin de reducir el contenido en agua, en H_{2}S y en NH_{3} en la carga introducida en la etapa (a) a valores, respectivamente, inferiores como máximo a 100 ppm, 200 ppm, 50 ppm. Se puede prever en este nivel una eventual separación de los productos que tienen un punto de ebullición inferior a 340ºC con el fin de tratar en la etapa (a) solamente un residuo.Before being sent to stage (a), the product obtained as a result of hydrotreatment is submitted, if it is necessary, at an intermediate separation of water (H2O, H2S, NH3) in order to reduce the water content, in H2S and in NH 3 in the charge introduced in step (a) to values, respectively, less than a maximum of 100 ppm, 200 ppm, 50 ppm. An eventual separation of the products that have a boiling point below 340ºC with the in order to treat in step (a) only a residue.
En el caso donde un residuo de hidrocraqueo es tratado, se está entonces en presencia de una carga que ha sido sometida ya a un hidrotratamiento y a un hidrocraqueo. La carga adecuada puede entonces tratarse directamente en la etapa (a).In the case where a hydrocracking residue is treated, it is then in the presence of a load that has been already subjected to hydrotreatment and hydrocracking. Load suitable can then be treated directly in step (a).
Generalmente, el hidrocraqueo tiene lugar con un catalizador zeolítico, a base muy a menudo de zeolita Y, y en particular de las zeolitas Y desaluminadas.Generally, hydrocracking takes place with a zeolitic catalyst, very often based on zeolite Y, and in particular of zeolites and desaluminadas.
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El catalizador contiene igualmente al menos un metal del grupo GVIII no-noble y al menos un metal del grupo VIB.The catalyst also contains at least one non-noble GVIII group metal and at least one metal of the VIB group.
La etapa (a) tiene lugar en presencia de hidrógeno y en presencia de un catalizador bifuncional que comprende un soporte ácido amorfo (preferentemente una sílice-alúmina amorfa) y una función metálica hidro-deshidrogenante asegurada por al menos un metal noble. La dispersión en metal noble es de 20-100%.Stage (a) takes place in the presence of hydrogen and in the presence of a bifunctional catalyst comprising an amorphous acidic support (preferably a amorphous silica-alumina) and a metallic function hydro-dehydrogenator secured by at least one noble metal The dispersion in noble metal is of 20-100%
El soporte es denominado amorfo, es decir, desprovisto de tamiz molecular, y en particular de zeolita, así como el catalizador. El soporte ácido amorfo es ventajosamente una sílice-alúmina amorfa, pero son utilizables otros soportes. Cuando se trata de una sílice-alúmina, el catalizador, generalmente, no contiene halógeno añadido, salvo el que podría introducirse para la impregnación, del metal noble por ejemplo.The support is called amorphous, that is, devoid of molecular sieve, and in particular of zeolite, as well as the catalyst The amorphous acidic support is advantageously a amorphous silica-alumina, but others are usable brackets When it is a silica-alumina, the Catalyst generally does not contain added halogen, except the that could be introduced for the impregnation of the noble metal by example.
Durante esta etapa, las n-parafinas en presencia de un catalizador bifuncional se someten a una isomerización, después eventualmente a un hidrocraqueo para conducir, respectivamente, a la formación de isoparafinas y de productos de craqueo más ligeros tales como los gasóleos y el queroseno. La conversión varía generalmente entre 5 y 90%, pero es generalmente de al menos 20% o superior a 20%.During this stage, the n-paraffins in the presence of a catalyst bifunctional undergo isomerization, then eventually a hydrocracking to lead, respectively, to the formation of isoparaffins and lighter cracking products such as diesel and kerosene. The conversion usually varies between 5 and 90%, but is generally at least 20% or greater than 20%.
En un modo de realización preferido de la invención, se utiliza un catalizador que comprende una sílice-alúmina particular que permite obtener catalizadores muy activos, pero también muy selectivos en la isomerización de cargas tales como las definidas anteriormente.In a preferred embodiment of the invention, a catalyst comprising a particular silica-alumina that allows to obtain very active catalysts, but also very selective in the isomerization of charges such as those defined above.
Un catalizador preferido comprende (y preferentemente está constituido esencialmente de) 0,05-10% en peso de al menos un metal noble del grupo VIII depositado sobre un soporte amorfo de sílice-alúmina (que contiene preferentemente 5-70% en peso de sílice) que presenta una superficie especifica BET de 100-500 m^{2}/g y el catalizador presenta:A preferred catalyst comprises (and preferably it consists essentially of) 0.05-10% by weight of at least one noble metal of the group VIII deposited on an amorphous support of silica-alumina (preferably containing 5-70% by weight of silica) that has a BET specific surface area of 100-500 m 2 / g and the catalyst presents:
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- un diámetro medio de poros comprendido entre 1-12 nm,an average diameter of pores between 1-12 nm,
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- un volumen poroso de los poros, cuyo diámetro está comprendido entre el diámetro medio tal como se define anteriormente disminuido de 3 nm y el diámetro medio tal como se define anteriormente aumentado en 3 nm es superior al 40% del volumen poroso total,a porous volume of the pores, whose diameter is between the average diameter as defined above decreased 3 nm and the diameter medium as defined above increased by 3 nm is greater than 40% of the total porous volume,
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- una dispersión del metal noble comprendido entre 20-100%,a dispersion of noble metal between 20-100%,
- --
- un coeficiente de distribución del metal noble superior a 0,1.a coefficient of noble metal distribution greater than 0.1.
Las características del catalizador según la invención son más en detalle:The characteristics of the catalyst according to the invention are more in detail:
Contenido en sílice: el soporte preferido utilizado para la elaboración del catalizador descrito en el marco de esta patente está compuesto de sílice SiO_{2} y de alúmina Al_{2}O_{3}. El contenido en sílice del soporte, expresado en porcentaje en peso, está comprendido generalmente entre 1 y 95%, ventajosamente incluso entre 5 y 95% y de manera preferida entre 10 y 80% y de manera incluso más preferida entre 20 y 70% y entre 22 y 45%. Este contenido en sílice es medido perfectamente con la ayuda de la fluorescencia X. Silica content : the preferred support used for the preparation of the catalyst described in the framework of this patent is composed of silica SiO2 and alumina Al2O3. The silica content of the support, expressed as a percentage by weight, is generally between 1 and 95%, advantageously even between 5 and 95% and preferably between 10 and 80% and even more preferably between 20 and 70% and between 22 and 45%. This silica content is perfectly measured with the help of X fluorescence.
Naturaleza del metal noble: para este tipo particular de reacción, la función metálica es aportada por un metal noble del grupo VIII de la clasificación periódica de los elementos y más particularmente el platino y/o el paladio. Nature of the noble metal : for this particular type of reaction, the metallic function is contributed by a noble metal of group VIII of the periodic classification of the elements and more particularly platinum and / or palladium.
Contenido en metal noble: el contenido en metal noble, expresado en % en peso de metal con relación al catalizador, está comprendido entre 0,05 a 10 y más preferentemente comprendido entre 0,1 y 5. Noble metal content: the noble metal content, expressed in% by weight of metal in relation to the catalyst, is between 0.05 to 10 and more preferably between 0.1 and 5.
Dispersión del metal noble: la dispersión, que representa la fracción de metal accesible al reactivo con relación a la cantidad total de metal del catalizador, puede medirse, por ejemplo, por titulación H_{2}/O_{2}. El metal reducido previamente, es decir, que es sometido a un tratamiento bajo flujo de hidrógeno con alta temperatura en tales condiciones en las que todos los átomos de platino accesibles con el hidrógeno sean transformados bajo forma metálica. A continuación, un flujo de oxígeno es enviado en condiciones operativas adecuadas para que todos los átomos de platino reducidos accesibles al oxígeno sean oxidados bajo forma PtO_{2}. Calculando la diferencia entre la cantidad de oxígeno introducido y la cantidad de oxígeno que sale, se accede a la cantidad de oxígeno consumido; así, se puede entonces deducir a partir de este último valor la cantidad de platino accesible al oxígeno. La dispersión es entonces igual a la relación de la cantidad de platino accesible al oxígeno sobre la cantidad total de platino del catalizador. En nuestro caso, la dispersión está comprendida entre 20% y 100% y preferentemente entre 30% y 100%. Noble metal dispersion: the dispersion, which represents the fraction of metal accessible to the reagent in relation to the total amount of metal in the catalyst, can be measured, for example, by titration H 2 / O 2. The previously reduced metal, that is to say, which is subjected to a treatment under high temperature hydrogen flow under such conditions in which all platinum atoms accessible with hydrogen are transformed in metallic form. Next, an oxygen flow is sent under suitable operating conditions so that all reduced platinum atoms accessible to oxygen are oxidized in the form of PtO2. By calculating the difference between the amount of oxygen introduced and the amount of oxygen exiting, the amount of oxygen consumed is accessed; thus, the amount of platinum accessible to oxygen can be deduced from this last value. The dispersion is then equal to the ratio of the amount of platinum accessible to oxygen over the total platinum amount of the catalyst. In our case, the dispersion is between 20% and 100% and preferably between 30% and 100%.
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Distribución del metal noble: la distribución del metal noble representa la distribución del metal en el interior del grano de catalizador, pudiendo estar el metal bien o mal dispersado. Así, es posible obtener el platino mal distribuido (por ejemplo detectado en una corona, cuyo espesor es claramente inferior al radio del grano), pero bien dispersado, es decir, que todos los átomos de platino, situados en la corona, serán accesibles a los reactivos. En nuestro caso, la distribución del platino es buena, es decir, que el perfil del platino, medido de acuerdo con el método de la microsonda de Castaing, presenta un coeficiente de distribución superior a 0,1 y preferentemente superior a 0,2. Distribution of the noble metal : the distribution of the noble metal represents the distribution of the metal inside the catalyst grain, the metal may be well or poorly dispersed. Thus, it is possible to obtain the badly distributed platinum (for example detected in a crown, whose thickness is clearly less than the radius of the grain), but well dispersed, that is, that all platinum atoms, located in the crown, will be accessible to reagents In our case, the distribution of platinum is good, that is, that the platinum profile, measured according to the Castaing microwave method, has a distribution coefficient greater than 0.1 and preferably greater than 0.2.
Superficie BET: la superficie BET del soporte está comprendida entre 100 m^{2}/g y 500 m^{2}/g y preferentemente está comprendida entre 250 m^{2}/g y 450 m^{2}/g y para los soportes a base de sílice-alúmina, de manera incluso más preferida entre 310 m^{2}/g y 450 m^{2}/g. BET surface : the BET surface of the support is between 100 m 2 / g and 500 m 2 / g and preferably is between 250 m 2 / g and 450 m 2 / g and for the supports based on silica-alumina, even more preferably between 310 m2 / g and 450 m2 / g.
Diámetro medio de los poros: para los catalizadores preferidos a base de sílice-alúmina, el diámetro medio de los poros del catalizador es medido a partir del perfil de distribución poroso obtenido con la ayuda de un porosímetro al mercurio. El diámetro medio de los poros es definido como el diámetro que corresponde a la anulación de la curva derivada obtenida a partir de la curva de porosidad al mercurio. El diámetro medio de los poros, así definido, está comprendido entre 1 nm (1x10^{-9} metros) y 12 nm (12x10^{-9} metros) y preferentemente está comprendido entre 1 nm (1x10^{-9} metros) y 11 nm (11x10^{-9} metros) y de manera incluso más preferida entre 3 nm (4 x10^{-9} metros) y 10,5 nm (10,5x10^{-9} metros). Average pore diameter : for preferred silica-alumina-based catalysts, the average pore diameter of the catalyst is measured from the porous distribution profile obtained with the aid of a mercury porosimeter. The average pore diameter is defined as the diameter that corresponds to the cancellation of the derived curve obtained from the mercury porosity curve. The mean pore diameter, thus defined, is between 1 nm (1x10 -9 meters) and 12 nm (12x10 -9 meters) and is preferably between 1 nm (1x10 -9) meters) and 11 nm (11x10 -9 meters) and even more preferably between 3 nm (4 x 10-9 meters) and 10.5 nm (10.5x10 -9 meters).
Distribución porosa: el catalizador preferido que está en cuestión en esta patente tiene una distribución porosa tal que el volumen poroso de los poros, cuyo diámetro está comprendido entre el diámetro medio tal como el definido anteriormente disminuido de 3 nm y el diámetro medio tal como el definido anteriormente aumentado en 3 nm (o bien el diámetro medio \pm 3 nm) es superior al 40% del volumen poroso total y de manera preferida está comprendido entre 50% y 90% del volumen poroso total y más ventajosamente incluso entre 50% y 70% del volumen poroso total. Porous distribution : the preferred catalyst in question in this patent has a porous distribution such that the porous volume of the pores, whose diameter is comprised between the average diameter as defined above decreased by 3 nm and the average diameter such as the defined above increased by 3 nm (or the average diameter ± 3 nm) is greater than 40% of the total porous volume and preferably is between 50% and 90% of the total porous volume and more advantageously even between 50% and 70% of the total porous volume.
Volumen poroso global del soporte: para el catalizador preferido a base de sílice-alúmina, es generalmente inferior a 1,0 ml/g y está preferentemente comprendido entre 0,3 y 0,9 ml/g e incluso más ventajosamente es inferior a 0,85 ml/g. Overall porous volume of the support : for the preferred silica-alumina-based catalyst, it is generally less than 1.0 ml / g and is preferably between 0.3 and 0.9 ml / g and even more advantageously it is less than 0.85 ml / g
La preparación y la configuración del soporte, y en particular de la sílice-alúmina (principalmente utilizada en el modo de realización preferido) se hace por métodos usuales bien conocidos por el técnico. De manera ventajosa, previamente a la impregnación del metal, el soporte podrá someterse a una calcinación, como por ejemplo a un tratamiento térmico a 300-750ºC (600ºC preferido) durante 0,25-10 horas (2 horas con preferencia) bajo 0-30% en volumen de vapor de agua (para la sílice alúmina, se prefiere 7,5%).The preparation and configuration of the support, and in particular silica-alumina (mainly used in the preferred embodiment) is done by methods usual well known to the technician. Advantageously, prior to the impregnation of the metal, the support may be subjected to a calcination, such as a heat treatment to 300-750 ° C (600 ° C preferred) during 0.25-10 hours (2 hours preferably) under 0-30% by volume of water vapor (for silica alumina, 7.5% is preferred).
La sal de metal noble se introduce por uno de los métodos usuales utilizados para depositar el metal (preferentemente platino y/o paladio, siendo incluso preferido el platino) en la superficie de un soporte. Uno de los métodos preferidos es la impregnación en seco que consiste en la introducción de la sal de metal en un volumen de solución que es igual al volumen poroso de la masa de catalizador a impregnar. Antes de la operación de reducción, el catalizador podrá someterse a una calcinación como por ejemplo a un tratamiento bajo aire seco a 300-750ºC (520ºC preferido) durante 0,25-10 horas (2 horas con preferencia).The noble metal salt is introduced by one of the usual methods used to deposit the metal (preferably platinum and / or palladium, platinum even being preferred) in the surface of a support. One of the preferred methods is the dry impregnation consisting of the introduction of salt metal in a solution volume that is equal to the porous volume of the mass of catalyst to impregnate. Before the reduction operation, The catalyst may undergo calcination, such as a treatment under dry air at 300-750ºC (520ºC preferred) for 0.25-10 hours (2 hours with preference).
Antes de la utilización en la reacción de hidroisomerización-conversión, el metal contenido en el catalizador debe ser reducido. Uno de los métodos preferidos para llevar a cabo la reducción del metal es el tratamiento bajo hidrógeno a una temperatura comprendida entre 150ºC y 650ºC y una presión total comprendida entre 0,1 y 25 Mpa. Por ejemplo, una reducción consiste en un a meseta a 150ºC de 2 horas, después una subida en temperatura hasta 450ºC a la velocidad de 1ºC/min., después una meseta de 2 horas a 450ºC; durante toda esta etapa de reducción, el caudal de hidrógeno es de 1000 litros hidrógeno/litro catalizador. Hay que indicar igualmente que cualquier método de reducción ex-situ es conveniente.Before use in the hydroisomerization-conversion reaction, the metal contained in the catalyst must be reduced. One of the preferred methods for carrying out the reduction of the metal is the treatment under hydrogen at a temperature comprised between 150 ° C and 650 ° C and a total pressure comprised between 0.1 and 25 Mpa. For example, a reduction consists of a 2-hour plateau at 150 ° C, then a temperature rise to 450 ° C at the rate of 1 ° C / min., Then a 2-hour plateau at 450 ° C; During this entire reduction stage, the hydrogen flow rate is 1000 liters hydrogen / liter catalyst. It should also be noted that any ex-situ reduction method is convenient.
Las condiciones operativas en las que se efectúa esta etapa (a) son importantes.The operating conditions in which it is carried out This stage (a) are important.
La presión será generalmente mantenida entre 2 y 25 MPa (más a menudo al menos 5 MPa) y preferentemente de 2 (ó 3) a 20 MPa y ventajosamente de 2 a 18 MPa, la velocidad espacial estará comprendida habitualmente entre 0,1 h^{-1} y 10 h^{-1} y preferentemente entre 0,2 y 10 h^{-1}, siendo ventajosa entre 0,1 ó 0,5 h^{-1} y 5,0 h^{-1}, y un índice de hidrógeno generalmente comprendido entre 100 y 2000 litros de hidrógeno por litro de carga y preferentemente entre 150 y 1500 litros de hidrógeno por litro de carga.The pressure will generally be maintained between 2 and 25 MPa (more often at least 5 MPa) and preferably 2 (or 3) at 20 MPa and advantageously from 2 to 18 MPa, the space velocity will be usually between 0.1 h -1 and 10 h -1 and preferably between 0.2 and 10 h -1, with 0.1 being advantageous or 0.5 h -1 and 5.0 h -1, and a hydrogen index generally between 100 and 2000 liters of hydrogen per liter of charge and preferably between 150 and 1500 liters of hydrogen per liter of load.
La temperatura utilizada en esta etapa está comprendida la mayoría de las veces entre 200 y 500ºC (ó 450ºC) y preferentemente de 250ºC a 450ºC, ventajosamente de 300 a 450ºC, e incluso más ventajosamente superior a 340ºC, por ejemplo entre 320-450ºC.The temperature used in this stage is most often between 200 and 500 ° C (or 450 ° C) and preferably from 250 ° C to 450 ° C, advantageously from 300 to 450 ° C, and even more advantageously higher than 340 ° C, for example between 320-450 ° C.
Las dos etapas de hidrotratamiento y de hidroisomerización-conversión pueden realizarse sobre los dos tipos de catalizadores en (dos o varios) reactores diferentes, o/y sobre al menos dos lechos catalíticos instalados en un mismo reactor.The two stages of hydrotreatment and of hydroisomerization-conversion can be performed on the two types of catalysts in (two or several) reactors different, or / and on at least two catalytic beds installed in The same reactor.
Tal como se ha mostrado esto en la patente US-5.879.539, el empleo del catalizador descrito anteriormente en la etapa (a) tiene por efecto aumentar el índice de viscosidad (VI) de +10 puntos. Más generalmente, se constata que el aumento de VI es de al menos 2 puntos, siendo medidos los VI sobre una carga (residuo) desparafinado en el disolvente y sobre el producto procedente de la etapa (a) igualmente desparafinado en el disolvente, pretendiendo una temperatura de punto de fluencia comprendido entre -15 y -20ºC.As this has been shown in the patent US 5,879,539, the use of the catalyst described earlier in step (a) it has the effect of increasing the rate of viscosity (VI) of +10 points. More generally, it is found that the VI increase is at least 2 points, the VI being measured over a charge (residue) dewaxed in the solvent and on the product from step (a) also dewaxed in the solvent, pretending a creep point temperature between -15 and -20ºC.
Se obtiene generalmente un aumento de VI de al menos 5 puntos, y muy a menudo de más de 5 puntos, incluso más de 10 puntos.An increase in LV of at minus 5 points, and very often more than 5 points, even more than 10 points.
Es posible controlar el aumento de VI principalmente a partir de la medida de la conversión. Será posible así optimizar la producción hacia aceites con alto VI o hacia rendimientos de aceites más elevados pero con VI menos elevados.It is possible to control the increase in VI mainly from the measurement of the conversion. It will be possible thus optimize production towards oils with high VI or towards higher oil yields but with less elevated VI.
Paralelamente al aumento de VI, la mayoría de las veces se obtiene una disminución del punto de fluencia que puede ir desde algunos grados hasta 10-15ºC, incluso más (25ºC por ejemplo). La amplitud de la disminución varia en función de la conversión y, por lo tanto, de las condiciones operativas y de la carga.Parallel to the increase in VI, most of the sometimes you get a decrease in the yield point that can go from a few degrees to 10-15 ° C, even more (25 ° C for example). The extent of the decrease varies depending on of the conversion and, therefore, of the operating conditions and of load.
En un modo de realización preferido, el efluente procedente de la etapa (a) de hidroisomerización-conversión puede tratarse en su totalidad en la etapa (b) de desparafinado. En una variante, podrá someterse a una separación de una parte al menos (y preferentemente de al menos una mayor parte) de gases ligeros que comprenden el hidrógeno y eventualmente también compuestos hidrocarbonados de como máximo 4 átomos de carbono. El hidrógeno puede separarse previamente. El modo de realización (fuera de variante) con paso a la etapa (b) de la totalidad del efluente de la etapa (a), es económicamente interesante, porque una sola unidad de destilación se utiliza al final del procedimiento. Además, en la destilación final (después del desparafinado catalítico o tratamientos anteriores) se obtiene un gasóleo muy frío.In a preferred embodiment, the effluent from stage (a) of hydroisomerization-conversion can be treated in its whole in stage (b) dewaxing. In a variant, you can undergo a separation of at least one part (and preferably of at least a major part) of light gases comprising the hydrogen and eventually also hydrocarbon compounds of as maximum 4 carbon atoms. Hydrogen can separate previously. The embodiment (out of variant) with step a stage (b) of the entire effluent of stage (a), is economically interesting, because a single distillation unit is use at the end of the procedure. In addition, in the final distillation (after catalytic dewaxing or previous treatments) You get a very cold diesel.
Ventajosamente en otro modo de realización, el efluente procedente de la etapa (a) es destilado con el fin de separar los gases ligeros e igualmente separar al menos un residuo que contiene los compuestos con punto de ebullición superior al menos a 340ºC. Se trata preferentemente de una destilación atmosférica.Advantageously in another embodiment, the effluent from step (a) is distilled in order to separate light gases and also separate at least one residue which contains compounds with a boiling point higher than less at 340 ° C. It is preferably a distillation atmospheric
Se puede destilar ventajosamente para obtener varias fracciones (gasolina, queroseno, gasóleo por ejemplo), con punto de ebullición como máximo a 340ºC y una fracción (denominada residuo) con punto de ebullición inicial superior al menos a 340ºC y mejor superior a 350ºC y preferentemente de al menos 370ºC o 380ºC.It can be advantageously distilled to obtain several fractions (gasoline, kerosene, diesel for example), with boiling point at a maximum of 340 ° C and a fraction (called residue) with an initial boiling point above at least 340 ° C and better than 350 ° C and preferably at least 370 ° C or 380 ° C
Según una variante preferida de la invención, esta fracción (residuo) será tratada a continuación en la etapa de desparafinado catalítico, es decir, sin someterla a destilación a vacío. Pero en otra variante, se puede utilizar una destilación a vacío.According to a preferred variant of the invention, this fraction (residue) will be treated next in the stage of catalytic dewaxing, that is, without distillation empty. But in another variant, a distillation can be used to empty.
En un modo de realización más enfocado sobre un objetivo de producción de destilados medios, y siempre según la invención, es posible reciclar una parte del residuo procedente de la etapa de separación hacia el reactor que contiene el catalizador de hidroisomerización con el fin de convertir y aumentar la producción de destilados medios.In a more focused embodiment on a objective of production of middle distillates, and always according to the invention, it is possible to recycle a part of the residue from the separation stage towards the reactor containing the catalyst of hydroisomerization in order to convert and increase the middle distillate production.
De una manera general, se denominan en este texto destilados medios, la (las) fracción (es) con punto de ebullición inicial de al menos 150ºC y final que va hasta antes del residuo, es decir, generalmente hasta 340ºC, 350ºC o preferentemente inferior a 370ºC o a 380ºC.In a general way, they are called in this text middle distillates, the boiling fraction (s) initial of at least 150ºC and final that goes until before the residue, is that is, generally up to 340 ° C, 350 ° C or preferably less than 370 ° C or 380 ° C.
El efluente procedente de la etapa (a) puede someterse, antes o después de la destilación, a otros tratamientos tales como por ejemplo una extracción de una parte al menos de los compuestos aromáticos.The effluent from stage (a) can undergo, before or after distillation, other treatments such as for example an extraction of at least one part of the aromatic compounds
Una parte al menos del efluente procedente de la etapa (a), efluente que ha sido sometido eventualmente a las separaciones y/o tratamientos descritos anteriormente, se somete entonces a una etapa de desparafinado catalítico en presencia de hidrógeno y de un catalizador de hidrodesparafinado que comprende una función ácida, una función metálica hidrodeshidrogenante y al menos una matriz.At least one part of the effluent from the step (a), effluent that has been eventually subjected to separations and / or treatments described above, undergoes then at a stage of catalytic dewaxing in the presence of hydrogen and a hydrodeparaffinized catalyst comprising an acid function, a hydrodehydrogen metal function and at less a matrix.
Hay que indicar que los compuestos que hierven por encima de al menos 340ºC son sometidos siempre al desparafinado catalítico.It should be noted that the compounds that boil above at least 340 ° C they are always subjected to dewaxing catalytic.
La función ácida está asegurada por al menos un tamiz molecular y preferentemente un tamiz molecular, cuyo sistema microporoso presenta al menos un tipo principal de canales, cuyas aberturas están formadas de anillos que contienen 10 ó 9 átomos de T. Los átomos de T son los átomos tetraédricos constitutivos del tamiz molecular y pueden ser al menos uno de los elementos contenidos en el conjunto siguiente de los átomos (Si, Al, P, B, Ti, Fe, Ga). En los anillos constitutivos de las aberturas de canales, los átomos de T, definidos anteriormente, alternan con un número igual de átomos de oxígeno. Es por lo tanto equivalente decir que las aberturas están formadas por anillos que contienen 10 ó 9 átomos de oxígeno o están formadas por anillos que contienen 10 ó 9 átomos de T.The acid function is assured by at least one molecular sieve and preferably a molecular sieve, whose system microporous presents at least one main type of channels, whose openings are formed of rings containing 10 or 9 atoms of T. The atoms of T are the tetrahedral atoms constituting the molecular sieve and can be at least one of the elements contained in the following set of atoms (Si, Al, P, B, Ti, Faith, Ga). In the constituent rings of the channel openings, the atoms of T, defined above, alternate with a number Equal oxygen atoms. It is therefore equivalent to say that the openings are formed by rings containing 10 or 9 atoms of oxygen or are formed by rings containing 10 or 9 atoms of T.
El tamiz molecular que entra en la composición del catalizador de hidrodesparafinado puede comprender también otros tipos de canales, pero cuyas aberturas están formadas por anillos que contienen menos de 10 átomos T o átomos de oxígeno.The molecular sieve that enters the composition of the hydrodewax catalyst may also comprise other types of channels, but whose openings are formed by rings containing less than 10 T atoms or oxygen atoms.
El tamiz molecular que entra en la composición del catalizador preferido posee, además, una anchura de puente, distancia entre dos aberturas de poros, tal como se define anteriormente, que es como máximo 0,75 nm (1nm = 10^{-9} m) preferentemente está comprendida entre 0,50 nm y 0,75 nm, de manera incluso más preferida entre 0,52 nm y 0, 73 nm; permitiendo tales tamices la obtención de buenos resultados catalíticos en la etapa de hidrodesparafinado.The molecular sieve that enters the composition of the preferred catalyst also has a bridge width, distance between two pore openings, as defined above, which is at most 0.75 nm (1nm = 10-9 m) preferably it is between 0.50 nm and 0.75 nm, so even more preferred between 0.52 nm and 0.73 nm; allowing such sieves obtaining good catalytic results at the stage of hydrodeparaffin.
La medida de la anchura del puente se realiza utilizando un instrumento de grafismo y de modelización molecular tal como Hyperchem o Biosym, que permite construir la superficie de los tamices moleculares en cuestión y, teniendo en cuenta los radios iónicos de los elementos presentes en la estructura del tamiz, medir la anchura de puente.The width measurement of the bridge is made using a graphing and molecular modeling instrument such as Hyperchem or Biosym, which allows you to build the surface of the molecular sieves in question and, taking into account the radii ionic elements present in the sieve structure, measure bridge width
El catalizador preferido que conviene para este procedimiento puede caracterizarse igualmente por un ensayo catalítico denominado ensayo estándar de transformación de n-decano puro que se realiza bajo una presión parcial de 450 kPa de hidrógeno y una presión parcial de n-C_{10} de 1,2 kPa o bien una presión total de 451,2 kPa en lecho fijo y con un caudal de n-C_{10} constante de 9,5 ml/h, un caudal total de 3,6 l/h y una masa de catalizador de 0,2 g. La reacción se realiza en flujo descendente. El índice de conversión es regulado por la temperatura a la que se desarrolla la reacción. El catalizador sometido a dicho ensayo está constituido por zeolita pura en forma de comprimido y de 0,5% en peso de platino.The preferred catalyst that is suitable for this procedure can also be characterized by an essay catalytic called standard transformation test of pure n-dean that is performed under a pressure partial of 450 kPa of hydrogen and a partial pressure of n-C 10 of 1.2 kPa or a total pressure of 451.2 kPa in fixed bed and with a flow of constant n-C10 of 9.5 ml / h, a total flow of 3.6 l / h and a catalyst mass of 0.2 g. The reaction is carried out. in downward flow. The conversion rate is regulated by the temperature at which the reaction develops. Catalyst undergoing said test consists of pure zeolite in form of tablet and 0.5% by weight of platinum.
El n-decano en presencia del tamiz molecular y de una función hidrodeshidrogenante va a experimentar reacciones de hidroisomerización que van a producir productos isomerizados con 10 átomos de carbono, y reacciones de hidrocraqueo que conducen a la formación de productos que contienen menos de 10 átomos de carbono.The n-dean in the presence of molecular sieve and a hydrodehydrogenating function is going to experience hydroisomerization reactions that will produce products isomerized with 10 carbon atoms, and reactions of hydrocracking that lead to the formation of products that contain less than 10 carbon atoms.
En estas condiciones, un tamiz molecular utilizado en la etapa de hidrodesparafinado con el catalizador preferido según la invención debe presentar las características físico-químicas descritas anteriormente y conducir, para un rendimiento en productos isomerizados del n-C_{10} del orden de 5% en peso (el índice de conversión es regulado por la temperatura), a una relación 2-metilnonano/5-metilnonano superior a 5 y preferentemente superior a 7.Under these conditions, a molecular sieve used in the hydrodewaxing stage with the catalyst preferred according to the invention must have the characteristics physicochemical described above and drive, for a performance in isomerized products of n-C 10 of the order of 5% by weight (the index of conversion is regulated by temperature), at a ratio 2-methylnonano / 5-methyltilano superior to 5 and preferably greater than 7.
La utilización de los tamices moleculares así seleccionados, en las condiciones descritas anteriormente, entre los numerosos tamices moleculares ya existentes, permite principalmente la producción de productos con bajo punto de fluencia y alto índice de viscosidad con buenos rendimientos en el marco del procedimiento según la invención.The use of molecular sieves as well selected, under the conditions described above, among the numerous already existing molecular sieves, mainly allows the production of products with low yield point and high index of viscosity with good yields under the procedure according to the invention.
Los tamices moleculares que pueden entrar en la composición del catalizador preferido de hidrodesparafinado catalítico son, a titulo de ejemplos, las zeolitas siguientes: Ferrierita, NU-10, EU-13, EU-1.Molecular sieves that can enter the composition of the preferred hydrodeparaffin catalyst Catalytic are, by way of examples, the following zeolites: Ferrierita, NU-10, EU-13, EU-1.
Preferentemente los tamices moleculares que entran en la composición del catalizador de hidrodesparafinado están comprendidos en el conjunto formado por la ferrierita y la zeolita EU-1.Preferably molecular sieves that enter the composition of the hydrodewax catalyst are included in the set formed by ferrierite and zeolite EU-1.
De una manera general, el catalizador de hidrodesparafinado comprende una zeolita elegida en el grupo formado por NU-10, EU-1, EU-13, ferrierita, ZSM-22, Theta-1, ZSM-50, ZSM-23, NU-23, ZSM-35, ZSM-38, ZSM-48,
\hbox{ISI-1,}KZ-2, ISI-4, KZ-1.In general, the hydrodeparaffinate catalyst comprises a zeolite chosen in the group consisting of NU-10, EU-1, EU-13, ferrierite, ZSM-22, Theta-1, ZSM-50, ZSM-23, NU- 23, ZSM-35, ZSM-38, ZSM-48,
\ hbox {ISI-1,}KZ-2, ISI-4, KZ-1.
El contenido ponderal en tamiz molecular en el catalizador de hidrodesparafinado está comprendido entre 1 y 90%, preferentemente entre 5 y 90% y de manera incluso más preferida entre 10 y 85%.The molecular sieve weight content in the hydrodewax catalyst is between 1 and 90%, preferably between 5 and 90% and even more preferably between 10 and 85%.
Las matrices utilizadas para realizar la configuración del catalizador son a título de ejemplos y de manera no limitativa, los geles de alúmina, las alúminas, la magnesia, las sílices-alúminas amorfas, y sus mezclas. Técnicas tales como la extrusión, la formación de comprimidos o la formación de grageas, pueden utilizarse para realizar la operación de configuración.The matrices used to perform the catalyst configuration are by way of examples and so non-limiting, alumina gels, aluminas, magnesia, amorphous silica-aluminas, and mixtures thereof. Techniques such as extrusion, tablet formation or formation of dragees, can be used to perform the operation of setting.
El catalizador comprende también una función hidro-deshidrogenante asegurada, por ejemplo, por al menos un elemento del grupo VIII y preferentemente al menos un elemento noble comprendido en el conjunto formado por el platino y el paladio. El contenido ponderal en metal no noble del grupo VII, con relación al catalizador final, está comprendido entre 1 y 40%, preferentemente entre 10 y 30%. En este caso, el metal no noble está asociado a al menos un metal del grupo VIB (Mo y W preferidos). Se trata de al menos un metal noble del grupo VIII, cuyo contenido ponderal, con relación al catalizador final, es inferior a 5%, preferentemente inferior a 3% y de manera incluso más preferida inferior a 1,5%.The catalyst also comprises a function hydro-dehydrogenating assured, for example, by the at least one element of group VIII and preferably at least one noble element included in the set formed by platinum and Palladium The non-noble metal weight content of group VII, in relation to the final catalyst, it is between 1 and 40%, preferably between 10 and 30%. In this case, the non-noble metal is associated with at least one metal of group VIB (Mo and W preferred). I know it is at least one noble metal of group VIII, whose content weight, in relation to the final catalyst, is less than 5%, preferably less than 3% and even more preferably less than 1.5%.
En el caso de la utilización de metales nobles del grupo VIII, el platino y/o el paladio están localizados preferentemente sobre la matriz.In the case of the use of noble metals Group VIII, platinum and / or palladium are located preferably on the matrix.
El catalizador de hidrodesparafinado según la invención puede contener, además, de 0 a 20%, preferentemente de 0 a 10% en peso (expresados en óxidos) de fósforo. La combinación de metal(es) del grupo VI B y/o de metal (es) del grupo VII con el fósforo es particularmente ventajosa.The hydrodeparaffinate catalyst according to the invention may also contain from 0 to 20%, preferably from 0 to 10% by weight (expressed in oxides) of phosphorus. Combining metal (s) of group VI B and / or metal (s) of group VII with Phosphorus is particularly advantageous.
Un residuo obtenido como resultado de la etapa (a) y de la destilación y que es interesante para tratar en esta etapa (b) de hidrodesparafinado, posee las características siguientes: presenta un punto de ebullición inicial superior a 340ºC y preferentemente superior a 370ºC, un punto de fluencia de al menos 15ºC, un índice de viscosidad de 35 a 165 (antes del desparafinado), preferentemente al menos igual a 110 y de manera incluso más preferida inferior a 150, una viscosidad a 100ºC superior o igual a 3 cSt (mm^{2}/s), un contenido en compuestos aromáticos inferiores al 10% en peso, un contenido en nitrógeno inferior a 10 ppm en peso, un contenido en azufre inferior a 50 ppm en peso o mejor a 10 ppm en peso.A residue obtained as a result of the stage (a) and distillation and what is interesting to deal with in this stage (b) of hydrodewaxing, has the characteristics following: it has an initial boiling point higher than 340ºC and preferably greater than 370 ° C, a creep point of at least 15 ° C, a viscosity index of 35 to 165 (before dewaxing), preferably at least equal to 110 and even more so preferred below 150, a viscosity at 100 ° C greater than or equal to 3 cSt (mm2 / s), a lower aromatic compound content at 10% by weight, a nitrogen content of less than 10 ppm by weight, a sulfur content of less than 50 ppm by weight or better than 10 ppm in weight.
Las condiciones operativas en las que se opera en la etapa catalítica del procedimiento de la invención son las siguientes:The operating conditions in which it operates in The catalytic stage of the process of the invention are the following:
- --
- la temperatura de reacción está comprendida entre 200 y 500ºC y preferentemente entre 250 y 470ºC, ventajosamente 270-430ºC;the temperature of reaction is between 200 and 500 ° C and preferably between 250 and 470 ° C, advantageously 270-430 ° C;
- --
- la presión está comprendida entre 0,1 (ó 0,2) y 25 MPa (10^{6} Pa) y preferentemente entre 1,0 y 20 MPa;the pressure is between 0.1 (or 0.2) and 25 MPa (10 6 Pa) and preferably between 1.0 and 20 MPa;
- --
- la velocidad volúmica horaria (wh expresada en volumen de carga inyectada por unidad de volumen de catalizador y por hora) está comprendida entre aproximadamente 0,05 y aproximadamente 50 y preferentemente entre aproximadamente 0,1 y aproximadamente 20 h^{-1} y de una manera incluso más preferida entre 0,2 y 10 h^{-1}.speed hourly volume (wh expressed in volume of cargo injected by unit volume of catalyst and per hour) is between about 0.05 and about 50 and preferably between about 0.1 and about 20 h -1 and in a way even more preferred between 0.2 and 10 h -1.
Están elegidas para obtener el punto de fluencia buscado.They are chosen to obtain the yield point wanted.
El contacto entre la carga y el catalizador se realiza en presencia de hidrógeno. El índice de hidrógeno utilizado y expresado en litros de hidrógeno por litro de carga está comprendido entre 50 y aproximadamente 2000 litros de hidrógeno por litro de carga y preferentemente entre 100 y 1500 litros de hidrógeno por litro de carga.The contact between the charge and the catalyst is performed in the presence of hydrogen. The hydrogen index used and expressed in liters of hydrogen per liter of charge is between 50 and approximately 2000 liters of hydrogen per liter of cargo and preferably between 100 and 1500 liters of hydrogen per liter of charge.
El efluente en la salida de la etapa (b) de hidrodesparafinado, es enviado al tren de destilación, que integra preferentemente una destilación atmosférica y una destilación a vacío, que tiene por objetivo separar los productos de conversión de punto de ebullición inferior a 340ºC y preferentemente inferior a 370ºC (y que incluye principalmente los formados durante la etapa de hidrodesparafinado catalítico), y separar la fracción que constituye la base de aceite y, por lo tanto, el punto inicial de ebullición es superior al menos a 340ºC y preferentemente superior o igual a 370ºC.The effluent at the exit of stage (b) of hydrodeparaffin, is sent to the distillation train, which integrates preferably an atmospheric distillation and a distillation at void, which aims to separate conversion products from boiling point below 340 ° C and preferably below 370 ° C (and that mainly includes those formed during the stage of catalytic hydrodeparaffinate), and separate the fraction that constitutes the oil base and, therefore, the initial boiling point is greater than at least 340 ° C and preferably greater than or equal to 370 ° C.
Por otro lado, esta sección de destilación a vacío permite separar los diferentes grados de aceites.On the other hand, this distillation section a vacuum allows to separate the different grades of oils.
Preferentemente, antes de ser destilado, el efluente en la salida de la etapa (b) de hidrodesparafinado catalítico es enviado, al menos en parte y preferentemente en su totalidad, sobre un catalizador de hidroacabado (hidroacabado) en presencia de hidrógeno con el fin de realizar una hidrogenación impulsada de los compuestos aromáticos que perjudican la estabilidad de los aceites y de los destilados. No obstante, la acidez del catalizador debe ser suficientemente baja para no conducir a la formación de producto de craqueo de punto de ebullición inferior a 340ºC para no degradar los rendimientos finales principalmente en aceites.Preferably, before being distilled, the effluent at the exit of hydrodesparaffinating stage (b) catalytic is sent, at least in part and preferably in its whole, on a hydro-finishing (hydro-finishing) catalyst in presence of hydrogen in order to perform hydrogenation driven aromatic compounds that impair stability of oils and distillates. However, the acidity of catalyst must be low enough not to lead to Boiling point cracking product formation less than 340 ° C not to degrade the final yields mainly in oils
El catalizador utilizado en esta etapa comprende al menos un metal del grupo VIII y/o al menos un elemento del grupo VIB de la clasificación periódica. Las funciones metálicas fuertes: platino y/o paladio, o de las combinaciones níquel-tungsteno, níquel-molibdeno, serán utilizadas ventajosamente para realizar una hidrogenación impulsada de los aromáticos.The catalyst used in this stage comprises at least one metal of group VIII and / or at least one element of the group VIB of the periodic classification. The strong metallic functions: platinum and / or palladium, or combinations nickel-tungsten, nickel-molybdenum, they will be used advantageously to carry out a hydrogenation Aromatic driven.
Estos metales están depositados y dispersados sobre un soporte de tipo óxido amorfo o cristalino, tal como por ejemplo, las alúminas, las sílices, las sílices-alúminas.These metals are deposited and dispersed on an amorphous or crystalline oxide type support, such as by example, aluminas, silicas, silica-aluminas.
El catalizador de hidroacabado (HDF) puede contener también al menos un elemento del grupo VII A de la clasificación periódica de los elementos. De manera preferida, estos catalizadores contienen flúor y/o cloro.The hydro-finishing catalyst (HDF) can also contain at least one element of group VII A of the Periodic clasification of the elements. Preferably, these Catalysts contain fluorine and / or chlorine.
Los contenidos ponderales en metales están comprendidos entre 10 y 30% en el caso de los metales no nobles e inferiores a 2%, de manera preferida comprendido entre 0,1 y 1,5%, y de manera incluso más preferida entre 0,1 y 1,0% en el caso de los metales nobles.The weight contents in metals are between 10 and 30% in the case of non-noble metals and less than 2%, preferably between 0.1 and 1.5%, and even more preferably between 0.1 and 1.0% in the case of noble metals
La cantidad total de halógeno está comprendida entre 0,02 y 30%, en peso ventajosamente 0,01 a 15% o incluso de 0,01 a 10%, preferentemente de 0,01 a 5%.The total amount of halogen is comprised between 0.02 and 30%, by weight advantageously 0.01 to 15% or even of 0.01 to 10%, preferably 0.01 to 5%.
Se podrán citar entre los catalizadores utilizables en esta etapa de hidroacabado, y que conducen a excelentes resultados, y principalmente para la obtención de aceites medicinales, los catalizadores que contienen al menos un metal noble del grupo VIII (platino y VIII por ejemplo) y al menos un halógeno (cloro y/o flúor), siendo preferida la combinación cloro y flúor.They can be cited among the catalysts usable at this stage of hydro-finishing, and that lead to excellent results, and mainly for obtaining oils medicinal, catalysts that contain at least one noble metal of group VIII (platinum and VIII for example) and at least one halogen (chlorine and / or fluorine), the combination chlorine and fluorine.
Las condiciones operativas en las que se realiza la etapa de hidroacabado del procedimiento de la invención son las siguientes:The operating conditions in which it is performed The hydro-finishing stage of the process of the invention are the following:
- la temperatura de reacción está comprendida entre 180 y 400ºC y preferentemente entre 210 y 350ºC, ventajosamente 230-320ºC;- the reaction temperature is included between 180 and 400 ° C and preferably between 210 and 350 ° C, advantageously 230-320 ° C;
- la presión está comprendida entre 0,1 y 25 Mpa (106 Pa) y preferentemente entre 1,0 y 20 Mpa;- the pressure is between 0.1 and 25 Mpa (106 Pa) and preferably between 1.0 and 20 Mpa;
- la velocidad volúmica horaria (Wh expresada en volumen de carga inyectada por unidad de volumen del catalizador y por hora) está comprendida entre aproximadamente 0, 05 y aproximadamente 100, y preferentemente entre aproximadamente 0,1 y aproximadamente 30 h^{-1}.- hourly volumetric speed (Wh expressed in load volume injected per unit volume of catalyst and per hour) is between approximately 0.05 and about 100, and preferably between about 0.1 and approximately 30 h -1.
El contacto entre la carga y el catalizador se realiza en presencia de hidrógeno. El índice de hidrógeno utilizado y expresado en litros de hidrógeno por litro de carga está comprendido entre 50 y aproximadamente 2000 litros de hidrógeno por litro de carga y preferentemente entre 100 y 1500 litros de hidrógeno por litro de carga.The contact between the charge and the catalyst is performed in the presence of hydrogen. The hydrogen index used and expressed in liters of hydrogen per liter of charge is between 50 and approximately 2000 liters of hydrogen per liter of cargo and preferably between 100 and 1500 liters of hydrogen per liter of charge.
Ventajosamente, la temperatura de la etapa de hidroacabado (HDF) es inferior a la temperatura de la etapa de hidrodesparafinado catalítico (HDPC). La diferencia T_{HDPC}-T_{HDF} está comprendida generalmente entre 20 y 200, y preferentemente entre 30 y 100ºC. El efluente en la salida de HDF es enviado entonces al tren de destilación.Advantageously, the temperature of the stage of Hydrofinishing (HDF) is lower than the stage temperature of catalytic hydrodeparaffin (HDPC). The difference T_ {HDPC} -T_ {HDF} is generally comprised between 20 and 200, and preferably between 30 and 100 ° C. The effluent in The HDF output is then sent to the distillation train.
Los aceites de bases obtenidos según este procedimiento presentan un punto de fluencia inferior a -10ºC, un VI superior a 95, preferentemente superior a 110 y de manera incluso más preferida superior a 120, una viscosidad de al menos 3,0 cSt a 100ºC, un color ASTM inferior a 1 y una estabilidad a UV tal que el aumento del color ASTM está comprendido entre 0 y 4 y preferentemente entre 0,5 y 2,5.The base oils obtained according to this procedure have a creep point below -10 ° C, a VI greater than 95, preferably greater than 110 and even more preferred greater than 120, a viscosity of at least 3.0 cSt at 100 ° C, an ASTM color less than 1 and a UV stability such that the ASTM color increase is between 0 and 4 and preferably between 0.5 and 2.5.
El ensayo de estabilidad a los UV, adaptado de los procedimientos ASTM D925-55 y D1148-55, suministra un método rápido para comparar la estabilidad de los aceites de lubricación expuestos a una fuente de rayos ultravioletas. La cámara de ensayo está constituida por un recinto metálico provisto de una bandeja giratoria que recibe las muestras de aceites. Una ampolla que produce los mismos rayos ultravioletas que los de la luz solar y colocada en la cima de la cámara de ensayo se dirige hacia abajo sobre las muestras. Entre las muestras se incluye un aceite estándar con características U.V. conocidas. El color ASTM D1500 de las muestras se determina en t=0, después de 45 horas de exposición a 55ºC. Los resultados son transcritos para la muestra estándar y las muestras del ensayo de la siguiente manera:The UV stability test, adapted from ASTM D925-55 procedures and D1148-55, provides a quick method to compare the stability of lubrication oils exposed to a source of ultraviolet rays. The test chamber is constituted by a metal enclosure provided with a rotating tray that receives the oil samples. A blister that produces the same rays ultraviolet than those of sunlight and placed on top of the Test chamber is directed down onto the samples. Between the Samples include a standard oil with U.V. known. The ASTM D1500 color of the samples is determined at t = 0, after 45 hours of exposure at 55 ° C. The results are transcribed for the standard sample and the test samples of the Following way:
a) color inicial ASTM D1500,a) ASTM D1500 initial color,
b) color final ASTM D1500,b) ASTM D1500 final color,
c) aumento del color,c) color increase,
d) turbio,d) cloudy,
e) precipitado.e) precipitate.
Otra ventaja del procedimiento según la invención es que es posible alcanzar contenidos en aromáticos muy bajos, inferiores a 2% en peso preferentemente a 1% en peso y mejor inferior a 0,05% en peso) e incluso ir hasta la producción de los aceites blancos de calidad medicinal que tienen contenidos en aromáticos inferiores a 0,01% en peso. Estos aceites tienen valores de absorción UV a 275, 295 y 300 nanómetros, respectivamente, inferiores a 0,8, 0,4 y 0,3 (método ASTM D2008) y un color Saybolt comprendido entre 0 y 30.Another advantage of the process according to the invention is that it is possible to reach very low aromatic contents, less than 2% by weight preferably 1% by weight and better less than 0.05% by weight) and even go to the production of medicinal grade white oils that have contents in aromatic less than 0.01% by weight. These oils have values UV absorption at 275, 295 and 300 nanometers, respectively, below 0.8, 0.4 and 0.3 (ASTM D2008 method) and a Saybolt color between 0 and 30.
De manera particularmente interesante, por lo tanto, el procedimiento según la invención permite también obtener aceites blancos medicinales. Los aceites blancos medicinales son aceites minerales obtenidos por un refinado impulsado de petróleo, su calidad es sometida a diferentes reglamentos que pretenden garantizar su inocuidad para aplicaciones farmacéuticas, están desprovistas de toxicidad y se caracterizan por su densidad y su viscosidad. Los aceites blancos medicinales comprenden esencialmente hidrocarburos saturados, son químicamente inertes y su contenido en hidrocarburos aromáticos es bajo. Una atención particular se presta a los compuestos aromáticos y principalmente a 6 hidrocarburos aromáticos policíclicos (P.A.H por la abreviación anglo-sajona de polycyclic aromatic hydrocarbons) que son tóxicos y están presentes en concentraciones de una parte por mil millones en peso de compuestos aromáticos en el aceite blanco. El control del contenido total en aromáticos puede efectuarse por el método ASTM D 2008, donde este ensayo de adsorción UV a 275, 292 y 300 nanómetros permite controlar una absorción inferior, respectivamente, a 0,8, 0,4 y 0,3 (es decir, que los aceites blancos tienen contenidos en aromáticos inferiores a 0,01% en peso). Estas medidas son efectuadas con concentraciones de 1 g de aceite por litro, en una cuba de 1 cm. Los aceites blancos comercializados se diferencian por su viscosidad, pero también por su crudo de origen que puede ser parafínico o nafténico, y estos dos parámetros van a inducir diferencias a la vez en las propiedades físico-químicas de los aceites blancos considerados, pero también en su composición química.In a particularly interesting way, so therefore, the process according to the invention also allows obtaining white medicinal oils White medicinal oils are mineral oils obtained by a refined petroleum driven, its quality is subject to different regulations that are intended guarantee its safety for pharmaceutical applications, they are devoid of toxicity and are characterized by their density and their viscosity. White medicinal oils essentially comprise saturated hydrocarbons, are chemically inert and their content in aromatic hydrocarbons is low. A particular attention is paid to aromatic compounds and mainly 6 hydrocarbons polycyclic aromatics (P.A.H for short Anglo-Saxon polycyclic aromatic hydrocarbons) which are toxic and are present in concentrations of one part per billion by weight of aromatic compounds in the oil White. The control of the total aromatic content can be carried out by the ASTM D 2008 method, where this adsorption test UV at 275, 292 and 300 nanometers allows to control absorption lower, respectively, at 0.8, 0.4 and 0.3 (that is, the white oils have aromatic contents of less than 0.01% in weigh). These measurements are made with concentrations of 1 g of oil per liter, in a 1 cm bowl. White oils marketed differ by viscosity, but also by its crude oil of origin that can be paraffinic or naphthenic, and these two parameters will induce differences in properties at the same time physicochemical of the white oils considered, but also in its chemical composition.
Actualmente las fracciones de aceites, que provienen o bien de la destilación directa de un petróleo crudo seguida de una extracción de los compuestos aromáticos por un disolvente, o que proceden del procedimiento de hidrorrefinado catalítico o de hidrocraqueo, contienen incluso cantidades no despreciables de compuestos aromáticos. En el marco legislativo actual de la mayoría de los países industriales, los aceites blancos denominados medicinales deben tener un contenido en aromáticos inferior a un umbral impuesto por la legislación de cada uno de los países. La ausencia de estos compuestos aromáticos en las fracciones de aceites se traduce por una especificación de color Saybolt que debe ser prácticamente de al menos 30 (+30), una especificación máxima de absorción U.V. que debe ser inferior a 1,60 a 275 nm sobre un producto puro en cuba de 1 centímetro y de una especificación máxima de absorción de los productos de extracción por DMSO que debe ser inferior a 0,1 para el mercado americano (Food and Drug Administration, norma nº 1211145). Este último ensayo consiste en extraer específicamente hidrocarburos aromáticos policíclicos con la ayuda de un disolvente polar, frecuentemente el DMSO, y en controlar su contenido en el extracto por una medida de absorción UV en el intervalo de 260-350 nm.Currently the oil fractions, which they come either from the direct distillation of a crude oil followed by an extraction of the aromatic compounds by a solvent, or that come from the hydrorefining process catalytic or hydrocracking, they contain even quantities not negligible aromatic compounds. In the legislative framework Current of most industrial countries, white oils called medicinal must have an aromatic content less than a threshold imposed by the legislation of each of the countries The absence of these aromatic compounds in the fractions of oils is translated by a Saybolt color specification that must be at least 30 (+30), a specification maximum absorption U.V. which should be less than 1.60 at 275 nm above a pure product in Cuba of 1 centimeter and a specification maximum absorption of DMSO extraction products that must be be less than 0.1 for the American market (Food and Drug Administration, norm nº 1211145). This last essay consists of specifically extract polycyclic aromatic hydrocarbons with the help of a polar solvent, often the DMSO, and in controlling its content in the extract by a measure of UV absorption in the 260-350 nm range.
La invención será ilustrada con las figuras 1 a 3, que representan modos de realizaciones diferentes para el tratamiento de una carga, por ejemplo, procedente del procedimiento Fischer-Tropsch o de un residuo de hidrocraqueo.The invention will be illustrated with figures 1 to 3, which represent different embodiments modes for the treatment of a load, for example, from the procedure Fischer-Tropsch or a hydrocracking residue.
En la figura 1, la carga entra por el conducto (1) a una zona de hidrotratamiento (2) (que puede estar compuesta por uno o varios reactores, y comprende una o varias capas catalíticas de uno o varios catalizadores) en la que entra hidrógeno (por ejemplo por el conducto (3)) y dónde se realiza la etapa de hidrotratamiento.In figure 1, the load enters the duct (1) to a hydrotreatment zone (2) (which may be composed by one or several reactors, and comprises one or several layers catalysts of one or more catalysts) into which hydrogen enters (for example through the duct (3)) and where the stage of hydrotreatment
La carga hidrotratada es transferida por el conducto (4) a la zona de hidroisomerización (7) (que puede estar compuesta por uno o varios reactores y comprende uno o varios lechos catalíticos de uno o varios catalizadores) donde se realiza, en presencia de hidrógeno, la etapa (a) de hidroisomerización. El hidrógeno puede introducirse por el conducto (8).The hydrotreated load is transferred by the conduit (4) to the hydroisomerization zone (7) (which may be composed of one or several reactors and comprises one or several beds catalysts of one or more catalysts) where it is carried out, in presence of hydrogen, the step (a) of hydroisomerization. The Hydrogen can be introduced through the conduit (8).
En esta figura, antes de ser introducida en la zona (7), se elimina de la carga a hidroisomerizar una gran parte de su agua en el matraz (5), saliendo agua por el conducto (6) y eventualmente amoníaco e hidrógeno sulfurado H_{2}S, en el caso donde la carga que entra por el conducto 1 contiene azufre y nitrógeno.In this figure, before being introduced in the zone (7), a large part of the hydroisomerize is removed from the cargo its water in the flask (5), water flowing out of the duct (6) and possibly ammonia and hydrogen sulfide H2S, in the case where the charge entering through conduit 1 contains sulfur and nitrogen.
El efluente procedente de la zona (7) se envía por un conducto (9) a un matraz (10) para la separación del hidrógeno que se extrae por un conducto (11), el efluente es destilado a continuación a presión atmosférica en la columna (12), de donde se extrae en la cabeza por el conducto (13) una fracción ligera que contiene los compuestos de como máximo 4 átomos de carbono y los que hierven en la parte inferior.The effluent from zone (7) is sent through a conduit (9) to a flask (10) for the separation of the hydrogen that is extracted through a conduit (11), the effluent is then distilled at atmospheric pressure in the column (12), where a fraction is extracted from the head through the duct (13) light containing the compounds of a maximum of 4 atoms of carbon and those that boil at the bottom.
Se obtiene igualmente al menos una fracción de gasolina (14) y al menos una fracción de destilado medio (queroseno (15) y gasóleo (16) por ejemplo).At least a fraction of gasoline (14) and at least a fraction of medium distillate (kerosene (15) and diesel (16) for example).
Se obtiene en el fondo de la columna una fracción que contiene los compuestos con punto de ebullición superior al menos a 340ºC. Esta fracción es evacuada por el conducto (17) hacia la zona (18) de desparafinado catalítico.A fraction is obtained at the bottom of the column which contains compounds with a boiling point higher than less at 340 ° C. This fraction is evacuated through the duct (17) towards the zone (18) of catalytic dewaxing.
La zona (18) de desparafinado catalítico (que comprende uno o varios reactores, uno o varios lechos catalíticos de uno o varios catalizadores) recibe igualmente hidrógeno por un conducto (19) para realizar la etapa (b) del procedimiento.The catalytic dewaxing zone (18) (which it comprises one or more reactors, one or several catalytic beds of one or more catalysts) also receives hydrogen by a conduit (19) to perform step (b) of the procedure.
El efluente obtenido que sale por el conducto (20) se separa en un tren de destilación que comprende, además, el matraz (21) para separar el hidrógeno por un conducto (22), una columna de destilación atmosférica (23) y una columna a vacío (24) que trata el residuo de destilación atmosférico transferido por el conducto (25), un residuo con punto de ebullición inicial superior a 340ºC.The effluent obtained leaving the duct (20) is separated in a distillation train comprising, in addition, the flask (21) to separate hydrogen through a conduit (22), a atmospheric distillation column (23) and a vacuum column (24) which treats the atmospheric distillation residue transferred by the duct (25), a residue with an initial boiling point greater than 340 ° C.
Se obtiene como productos que proceden de las destilaciones, una fracción de aceite (conducto 26) y fracciones que hierven a temperatura más baja, como el gasóleo (conducto 27), queroseno (conducto 28) gasolina (conducto 29); los gases ligeros se eliminan por el conducto (30) de la columna atmosférica y por el conducto (31) de la columna de destilación a vacío.It is obtained as products that come from the distillations, a fraction of oil (conduit 26) and fractions that boil at a lower temperature, such as diesel (duct 27), kerosene (conduit 28) gasoline (conduit 29); light gases are eliminated by the duct (30) of the atmospheric column and by the duct (31) of the vacuum distillation column.
El efluente que sale por el conducto (20) puede enviarse también ventajosamente a una zona de hidroacabado (no representada) (que comprende uno o varios reactores, uno o varios lechos catalíticos de uno o varios catalizadores) antes de ser inyectado en el tren de separación. El hidrógeno puede añadirse si es necesario en esa zona. El efluente que sale es transferido entonces al matraz (21) y al tren de destilación descrito.The effluent that goes out through the duct (20) can also advantageously sent to a hydro-finished area (not represented) (comprising one or more reactors, one or more catalytic beds of one or more catalysts) before being injected into the separation train. Hydrogen can be added if It is necessary in that area. The effluent that leaves is transferred then to the flask (21) and to the distillation train described.
Para no recargar la figura, no se ha representado el reciclaje de hidrógeno, ya sea al nivel del matraz (10) hacia el hidrotratamiento y/o la hidroisomerización, y/o al nivel del matraz (21) hacia el desparafinado y/o el hidroacabado.In order not to reload the figure, it has not been represented hydrogen recycling, either at the level of the flask (10) towards the hydrotreatment and / or hydroisomerization, and / or at the level of the flask (21) towards dewaxing and / or hydro-finishing.
Se reconocerá que se han recuperado aquí las referencias de la figura 1. En este modo de realización, la totalidad del efluente procedente de la zona (7) de hidroisomerización-conversión (etapa a) pasa directamente por el conducto (9) a la zona (18) de desparafinado catalítico (etapa b).It will be recognized that the references of figure 1. In this embodiment, the all effluent from zone (7) of hydroisomerization-conversion (step a) passes directly through the duct (9) to the dewaxing zone (18) catalytic (stage b).
De la misma manera que anteriormente, se han conservado las referencias de la figura 1. En este modo de realización, el efluente procedente de la zona (7) de hidroisomerización-conversión (etapa a) se somete en el matraz (32) a una separación de una parte al menos de los gases ligeros (hidrógeno y compuestos hidrocarbonados como máximo de 4 átomos de carbono) por ejemplo por flash. Los gases separados son extraídos por el conducto (33) y el efluente residual es enviado por el conducto (34) a la zona (18) de desparafinado catalítico.In the same way as before, they have retained the references in figure 1. In this mode of embodiment, the effluent from zone (7) of hydroisomerization-conversion (step a) is subjected to the flask (32) at a separation of at least one part of the gases lightweight (hydrogen and hydrocarbon compounds up to 4 carbon atoms) for example by flash. The separated gases are extracted through the duct (33) and the residual effluent is sent by the conduit (34) to the zone (18) of catalytic dewaxing.
Se observará que en las figuras 1, 2 y 3 se ha previsto una separación sobre el efluente procedente de la zona (18) de desparafinado catalítico. Esta separación puede no realizarse cuando dicho efluente es tratado posteriormente en una zona de hidroacabado, teniendo lugar entonces la separación después de dicho tratamiento.It will be noted that in Figures 1, 2 and 3 it has been planned a separation on the effluent from the area (18) Catalytic dewaxing. This separation may not take place. when said effluent is subsequently treated in an area of hydro-finishing, then the separation taking place after said treatment.
Se trata aquí de la separación realizada en los matraces o columnas 21, 23, 24.This is about the separation made in the flasks or columns 21, 23, 24.
El catalizador A1 es preparado a partir de un soporte de sílice-alúmina utilizado bajo forma de extrudados. Contiene 29,3% en peso de sílice SiO_{2} y 70,7% en peso de alúmina Al_{2}O_{3}. La sílice-alúmina antes de añadir metal noble presenta una superficie de 330 m^{2}/g y su volumen poroso total es de 0,87 ml/g.Catalyst A1 is prepared from a silica-alumina support used in the form of extruded It contains 29.3% by weight of silica SiO2 and 70.7% in alumina weight Al 2 O 3. Silica alumina before adding noble metal it has a surface area of 330 m2 / g and its total porous volume is 0.87 ml / g.
El catalizador A1 es obtenido después de impregnación del metal noble sobre el soporte. La sal de platino H_{2}PtCl_{6} se disuelve en un volumen de solución que corresponde al volumen poroso total a impregnar. El sólido es calcinado a continuación durante 2 horas bajo aire seco a 500ºC. El contenido en platino es de 0,60% en peso. Medida sobre el catalizador, la superficie BET es igual a 312 m^{2}/g. La dispersión del platino medida por titulación H_{2}/O_{2} es de 99%. Por Microscopio Electrónico de Transmisión, el platino es difícil de poner en evidencia. Cuando es visualizado, está en forma de partículas muy pequeñas de 0,7 a 1,0 nm.Catalyst A1 is obtained after impregnation of the noble metal on the support. Platinum salt H2 PtCl6 is dissolved in a volume of solution that corresponds to the total porous volume to impregnate. The solid is calcined next for 2 hours under dry air at 500 ° C. The Platinum content is 0.60% by weight. Measure on the catalyst, the BET surface is equal to 312 m 2 / g. The Platinum dispersion measured by titration H 2 / O 2 is of 99% By Transmission Electron Microscope, platinum is Hard to put in evidence. When it is displayed, it is fit of very small particles of 0.7 to 1.0 nm.
El catalizador, cuya preparación está descrita en el ejemplo 1, se utiliza con el fin de hidroisomerizar una carga de parafinas procedentes de la síntesis Fischer-Tropsch con el objetivo de obtener aceites. Con el fin de poder utilizar directamente los catalizadores de hidroisomerización, la carga se ha hidrotratado previamente y el contenido en oxígeno se ha reducido por debajo de 0,1% en peso. Las principales características de la carga hidrotratada son las siguientes:The catalyst, whose preparation is described in Example 1 is used in order to hydroisomerize a charge of paraffins from the Fischer-Tropsch synthesis with the aim of obtaining oils. In order to be able to use directly the hydroisomerization catalysts, the charge has previously hydrotreated and the oxygen content has been reduced below 0.1% by weight. The main characteristics of the Hydrotreated cargo are as follows:
La unidad de ensayo catalítico comprende un reactor de lecho fijo, con circulación ascendente de la carga (``up-flow''), en el que se introducen 80 ml de catalizador. El catalizador es sometido entonces a una atmósfera de hidrógeno puro a una presión de 10 MPa con el fin de asegurar la reducción de óxido de platino en platino metálico después de que la carga es por último inyectada. La presión total es de 10 MPa, el caudal de hidrógeno es de 1000 litros de hidrógeno gaseoso por litro de carga inyectada, la velocidad volúmica horaria es de 2 h^{-1} y la temperatura de reacción de 350ºC. Después de la reacción, los efluentes son fraccionados en productos ligeros (gasolina PI-150ºC), destilados medios (150-380ºC) y residuo (380ºC).The catalytic test unit comprises a fixed bed reactor, with upward load circulation (`` up-flow ''), in which 80 ml of catalyst. The catalyst is then subjected to an atmosphere of pure hydrogen at a pressure of 10 MPa in order to ensure the reduction of platinum oxide in metallic platinum after the load is finally injected. The total pressure is 10 MPa, the Hydrogen flow rate is 1000 liters of gaseous hydrogen per liter of injected load, the hourly volumetric speed is 2 h <-1> and the reaction temperature of 350 ° C. After the reaction, the effluents are divided into light products (gasoline PI-150ºC), middle distillates (150-380 ° C) and residue (380 ° C).
El residuo es desparafinado entonces en un segundo reactor con circulación ascendente de la carga (``up-flow''), en la que se introducen 80 ml de catalizador que contiene 80% en peso de una zeolita Ferrierita de relación
\hbox{Si/A1=10,2}y 20% en peso de alúmina así como 0,6% en peso de Pt. El catalizador es sometido entonces a una atmósfera de hidrógeno puro a una presión de 10 MPa con el fin de asegurar la reducción del óxido de platino en platino metálico, después que la carga es por último inyectada. La presión total es de 10 MPa, el caudal de hidrógeno es de 1000 litros de hidrógeno gaseoso por litro de carga inyectada, la velocidad volúmica horaria es de 2 h^{-1} y la temperatura de reacción de 350ºC. Después de la reacción, los efluentes son fraccionados en productos ligeros (gasolina PI-150ºC), destilados medios (150-380ºC) y residuo (380ºC+).The residue is then dewaxed in a second reactor with up-flow of the load (`` up-flow ''), in which 80 ml of catalyst containing 80% by weight of a zeolite Ferrierite ratio is introduced
\ hbox {Si / A1 = 10.2}and 20% by weight of alumina as well as 0.6% by weight of Pt. The catalyst is then subjected to an atmosphere of pure hydrogen at a pressure of 10 MPa in order to ensure the reduction of platinum oxide in metallic platinum, after the load is finally injected. The total pressure is 10 MPa, the hydrogen flow rate is 1000 liters of hydrogen gas per liter of injected load, the hourly volumetric rate is 2 h -1 and the reaction temperature is 350 ° C. After the reaction, the effluents are fractionated into light products (gasoline PI-150ºC), medium distillates (150-380ºC) and waste (380ºC +).
Las características del aceite obtenido son medidas.The characteristics of the oil obtained are measurements.
En la tabla siguiente están representados los rendimientos para las diferentes fracciones y las características de los aceites obtenidos directamente con la carga y con los efluentes hidroisomerizados sobre el catalizador A1 (conforme a la invención), después desparafinado catalíticamente.The following table shows the yields for the different fractions and the characteristics of oils obtained directly with the load and with the effluents hydroisomerized on catalyst A1 (according to the invention), then catalytically dewaxed.
Se indica, de manera más clara, que la carga no hidroisomerizada y desparafinada en el disolvente a -20ºC, presenta un rendimiento en aceite extremadamente bajo, mientras que después de la operación de hidroisomerización y desparafinado catalítico, el rendimiento en aceite es más elevado.It indicates, more clearly, that the load does not hydroisomerized and dewaxed in the solvent at -20 ° C, it has an extremely low oil yield while after of the operation of hydroisomerization and catalytic dewaxing, the oil yield is higher.
El residuo de hidrofisuración descrito en la tabla anterior se introduce en un reactor que contiene un lecho de catalizador A2 de hidroisomerización así como hidrógeno bajo una presión total de 7 MPa y en una relación volúmica H2/HC=600 NI/NI. La velocidad espacial es entonces de 1h-1 sobre este catalizador. La temperatura de reacción es de 326ºC.The hydrocracking residue described in the Table above is introduced into a reactor that contains a bed of hydroisomerization catalyst A2 as well as hydrogen under a total pressure of 7 MPa and in a volume ratio H2 / HC = 600 NI / NI. The space velocity is then 1h-1 over this catalyst. The reaction temperature is 326 ° C.
El catalizador A2 contiene un soporte que tiene 28% en peso de SiO_{2} y 72% en peso de Al_{2}O_{3} sobre el cual se ha depositado 0,6% en peso de Pt. La dispersión en Pt es de 56%.Catalyst A2 contains a support that has 28% by weight of SiO2 and 72% by weight of Al2O3 over the which has deposited 0.6% by weight of Pt. The dispersion in Pt is of 56%
El efluente es recuperado, después se destila a vacío con el fin de recuperar una fracción 380ºC+, cuyas características están representadas en la tabla siguiente.The effluent is recovered, then distilled to vacuum in order to recover a fraction 380 ° C +, whose Features are represented in the following table.
La fracción 250-380ºC, que corresponde a una fracción de gasóleo y que resulta de la hidroisomerización de conversión del residuo de hidrofisuración, presenta un punto de fluencia de -20ºC y un índice de cetano de 58, por este motivo es un gasóleo excelente.The fraction 250-380 ° C, which corresponds to a fraction of diesel and resulting from the conversion hydroisomerization of the hydrofisuration residue, it has a yield point of -20ºC and a cetane number of 58, For this reason it is an excellent diesel.
La fracción 380ºC+ preparada anteriormente se introduce a continuación en un reactor que contiene un lecho de catalizador de hidrodesparafinado (0,5% de PT depositado sobre un soporte que contiene 75% de ferrierita y 25% de Al_{2}O_{3}) e hidrógeno bajo una presión de 14 MPa y en una relación volúmica H2/HC=1000 NI/NI. La velocidad espacial es entonces de 1 h^{-1} sobre este catalizador. La temperatura de reacción es de 315ºC.The 380 ° C + fraction prepared above is then introduced into a reactor containing a bed of hydrodeparaffinate catalyst (0.5% PT deposited on a support containing 75% ferrierite and 25% Al 2 O 3) and hydrogen under a pressure of 14 MPa and in a volume ratio H2 / HC = 1000 NI / NI. The spatial velocity is then 1 h <-1> About this catalyst. The reaction temperature is 315 ° C.
Se carga en un segundo reactor situado aguas abajo de este primer reactor un catalizador de hidroacabado que contiene 1% en peso de Pt, 1% en peso de F y 1% en peso de Cl sobre alúmina. El producto resultante del primer reactor se introduce en el segundo reactor que se mantiene a una temperatura de 220ºC. La presión es de 14 MPa y el producto circula a una velocidad espacial de 0,5h^{-1}.It is loaded in a second reactor located waters below this first reactor a hydro-finishing catalyst that contains 1% by weight of Pt, 1% by weight of F and 1% by weight of Cl over alumina. The product resulting from the first reactor is introduced into the second reactor that is maintained at a temperature of 220 ° C. The pressure is 14 MPa and the product circulates at a spatial speed of 0.5h -1.
El efluente es recuperado, después es destilado a vacío. Las características del residuo 380ºC+ están representadas en la tabla.The effluent is recovered, then distilled to empty. The characteristics of the residue 380 ° C + are represented in the board.
Este ejemplo pone en evidencia que la combinación de una etapa de conversión-hidroisomerización (etapa a) y de una etapa de desparafinado catalítico, conduce a productos de calidad elevada. En particular, muestra que la etapa (a) permite aumentar el índice de viscosidad de la fracción de aceite (380ºC+) de 98 a 131 sin disminuir suficientemente el punto de fluencia (ver tabla, columnas 1 y 2). Esta disminución se realiza durante la etapa (b) sobre el catalizador de desparafinado catalítico y se obtiene un punto de fluencia de -18ºC así como un color Saybolt de +30 que confiere al producto la calidad de aceite medicinal (ver tabla, columnas 2 y 3).This example shows that the combination of a conversion-hydroisomerization stage (stage a) and of a stage of catalytic dewaxing, leads to products of high quality. In particular, it shows that step (a) allows increase the viscosity index of the oil fraction (380 ° C +) from 98 to 131 without sufficiently decreasing the creep point (see table, columns 1 and 2). This decrease is made during the stage (b) on the catalytic dewaxing catalyst and a yield point of -18ºC as well as a Saybolt color of +30 which gives the product the quality of medicinal oil (see table, columns 2 and 3).
Este procedimiento aparece igualmente como un procedimiento muy flexible y que permite alcanzar una gama grande de rendimientos y de calidades de aceites y de gasóleos debido a la posibilidad de modular el índice de viscosidad (o la conversión) sobre el catalizador de la etapa (a) de hidroisomerización-conversión y a la vez la presencia o no de una destilación después de la etapa (a).This procedure also appears as a very flexible procedure that allows to reach a large range of yields and qualities of oils and diesel due to the possibility of modulating the viscosity index (or conversion) on the catalyst of step (a) of hydroisomerization-conversion and at the same time the presence or not of a distillation after step (a).
De esta manera, la etapa (a) permite llevar el VI a un nivel elevado y de este modo compensar en parte la pérdida de VI producido durante la etapa de desparafinado catalítico.In this way, stage (a) allows to carry the VI at a high level and thereby partially compensate for the loss of VI produced during the catalytic dewaxing stage.
Claims (14)
- (a)(to)
- conversión de la carga con hidroisomerización simultánea de al menos una parte de las n-parafinas de la carga, teniendo dicha carga un contenido en azufre inferior a 1000 ppm en peso, un contenido en nitrógeno inferior a 200 ppm en peso, y un contenido en metales inferior a 50 ppm en peso, un contenido en oxígeno como máximo de 0,2% en peso, a una temperatura de 200-500°C, a una presión de 2-25 MPa, a una velocidad espacial de 0,1-10 h^{-1}, en presencia de hidrógeno, y en presencia de un catalizador que contiene al menos un metal noble depositado sobre un soporte ácido amorfo, estando comprendida la dispersión en metal noble entre 20-100%, seguido porconversion of the loading with simultaneous hydroisomerization of at least part of the n-paraffins of the load, said load having a sulfur content of less than 1000 ppm by weight, a content of nitrogen less than 200 ppm by weight, and a metal content less than 50 ppm by weight, a maximum oxygen content of 0.2% by weight, at a temperature of 200-500 ° C, at a pressure of 2-25 MPa, at a spatial speed of 0.1-10 h -1, in the presence of hydrogen, and in presence of a catalyst that contains at least one noble metal deposited on an amorphous acidic support, the noble metal dispersion between 20-100%, followed by
- (b)(b)
- desparafinado catalítico de al menos una parte del efluente procedente de la etapa a), a una temperatura de 200-500°C, a una presión de 1-25 MPa, con una velocidad volúmica horaria de 0,05-50 h^{-1}, y en presencia de 50-2000 litros de hidrógeno/litro de efluente que entra en la etapa (b) y en presencia de un catalizador seleccionado del grupo formado por ferrierita, NU-10, EU-13, EU-1, que comprende al menos un elemento hidrodeshidrogenante y al menos un tamiz molecular.dewaxed catalytic of at least a part of the effluent from the step a), at a temperature of 200-500 ° C, at a pressure of 1-25 MPa, with a volumetric velocity time of 0.05-50 h <-1>, and in the presence of 50-2000 liters of hydrogen / liter of effluent that enters stage (b) and in the presence of a selected catalyst from the group formed by ferrierita, NU-10, EU-13, EU-1, comprising at least a hydrodehydrogenating element and at least one sieve molecular.
- --
- un diámetro medio de poros comprendido entre 1-12 nm,an average diameter of pores between 1-12 nm,
- --
- un volumen poroso de los poros, cuyo diámetro está comprendido entre el diámetro medio tal como se define anteriormente disminuido de 3 nm y el diámetro medio tal como se define anteriormente aumentado en 3 nm es superior al 40% del volumen poroso total,a porous volume of the pores, whose diameter is between the average diameter as defined above decreased 3 nm and the diameter medium as defined above increased by 3 nm is greater than 40% of the total porous volume,
- --
- una dispersión del metal noble comprendido entre 20-100%,a dispersion of noble metal between 20-100%,
- --
- un coeficiente de distribución del metal noble superior a 0,1, seguido pora coefficient of noble metal distribution greater than 0.1, followed by
\hbox{200-500°C,}a una presión de 1-25 MPa, con una velocidad volúmica horaria de 0,05-50 h^{-1}, y en presencia de
\hbox{50-2000}litros de hidrógeno/litro de efluente que entra en la etapa (b) y en presencia de un catalizador seleccionado del grupo formado por ferrierita, NU-10, EU-13 y EU-1, que comprende al menos un elemento hidrodeshidrogenante y al menos un tamiz molecular.(b) catalytic dewaxing of at least a part of the effluent from stage a), at a temperature of
\ hbox {200-500 ° C,}at a pressure of 1-25 MPa, with an hourly volumetric velocity of 0.05-50 h -1, and in the presence of
\ hbox {50-2000}liters of hydrogen / liter of effluent entering stage (b) and in the presence of a catalyst selected from the group consisting of ferrierite, NU-10, EU-13 and EU-1, comprising at least one hydrodehydrogenating element and at least a molecular sieve
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AR032941A1 (en) * | 2001-03-05 | 2003-12-03 | Shell Int Research | A PROCEDURE TO PREPARE A LUBRICATING BASE OIL AND BASE OIL OBTAINED, WITH ITS VARIOUS USES |
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JP5518468B2 (en) * | 2007-03-30 | 2014-06-11 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Hydraulic oil for shock absorber |
WO2008123246A1 (en) | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nippon Oil Corporation | Lubricant base oil, method for production thereof, and lubricant oil composition |
JP2009155639A (en) * | 2007-12-05 | 2009-07-16 | Nippon Oil Corp | Lubricating oil composition |
CN101883840A (en) * | 2007-12-05 | 2010-11-10 | 新日本石油株式会社 | lubricating oil composition |
JP5342138B2 (en) * | 2007-12-28 | 2013-11-13 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Lubricating oil composition |
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JP5806797B2 (en) * | 2008-10-07 | 2015-11-10 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Lubricating oil base oil and method for producing the same, lubricating oil composition |
JP2010090251A (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Nippon Oil Corp | Lubricant base oil, method for producing the same, and lubricating oil composition |
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JP2010090252A (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Nippon Oil Corp | Lubricant composition |
US8648021B2 (en) | 2008-10-07 | 2014-02-11 | Jx Nippon Oil & Energy Corporation | Lubricant base oil and a process for producing the same, and lubricating oil composition |
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JP2014205859A (en) * | 2014-08-04 | 2014-10-30 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Lubricant base oil and manufacturing method therefor, lubricant composition |
JP2014205858A (en) * | 2014-08-04 | 2014-10-30 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Lubricant composition |
JP2014205860A (en) * | 2014-08-04 | 2014-10-30 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | Lubricant base oil and manufacturing method therefor, lubricant composition |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0067467A1 (en) * | 1981-06-15 | 1982-12-22 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for the double-bond isomerization of olefins |
US5643440A (en) * | 1993-02-12 | 1997-07-01 | Mobil Oil Corporation | Production of high viscosity index lubricants |
FR2718145B1 (en) * | 1994-04-01 | 1996-05-31 | Inst Francais Du Petrole | Treatment process with hydroisomerization of charges from the fischer-tropsch process. |
DZ2129A1 (en) * | 1995-11-28 | 2002-07-23 | Shell Int Research | Process for producing base lubricating oils. |
EP1365005B1 (en) * | 1995-11-28 | 2005-10-19 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for producing lubricating base oils |
US5833839A (en) * | 1995-12-08 | 1998-11-10 | Exxon Research And Engineering Company | High purity paraffinic solvent compositions, and process for their manufacture |
US6090989A (en) * | 1997-10-20 | 2000-07-18 | Mobil Oil Corporation | Isoparaffinic lube basestock compositions |
ES2185445B1 (en) * | 1999-04-29 | 2004-08-16 | Institut Francais Du Petrole | FLEXIBLE PROCEDURE FOR PRODUCTION OF OIL BASES AND MEDIUM DISTILLATES WITH A CONVERSION-HYDROISOMERIZATION FOLLOWED BY A CATALYTIC DEPARAFINING. |
FR2797883B1 (en) * | 1999-08-24 | 2004-12-17 | Inst Francais Du Petrole | PROCESS FOR PRODUCING OILS WITH A HIGH VISCOSITY INDEX |
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