JP2006519836A - 直鎖アルキルベンゼンの生成 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(a)炭化水素濃縮物の流れを形成する段階、(b)酸素添加物を抽出してオレフィンとパラフィンを含む流れを形成する段階、(c)段階(b)からの流れと段階(g)からの流れとを混合する段階、(d)段階(c)からの流れとベンゼンを混合した流れの中でオレフィンをアルキル化する段階、(e)直鎖アルキルベンゼンを回収する段階、(f)未反応のパラフィンを回収する段階、(g)未反応のパラフィンを脱水素してオレフィンとパラフィンを含む注入原料の流れを形成する段階、及びh)オレフィンとパラフィンを含む注入原料の流れを段階(g)から段階(c)に送る段階。
Description
(a) 炭化水素濃縮物から所望の炭素数の化合物の分布を分画して、分画された炭化水素濃物の流れを形成する段階、
(b) 段階(a)からの前記分画された炭化水素濃縮物の流れから酸素添加物を抽出してオレフィンと、パラフィンと、を含む流れを形成する段階、
(c) 段階(b)からの前記オレフィンと、パラフィンと、を含む流れと、段階(g)からの注入原料の流れと、を混合した混合の流れを形成する段階、
(d) アルキル化反応器内の適当なアルキル化触媒の存在下、段階(c)からの流れと、ベンゼンと、の混合の流れの中で、オレフィンをアルキル化する段階、
(e) アルキル化反応器から直鎖アルキルベンゼンを回収する段階、
(f) アルキル化反応器から未反応のパラフィンを回収する段階、
(g) 前記未反応のパラフィンを適当な脱水素触媒の存在下に脱水素して、オレフィンと、パラフィンと、を含む注入原料の流れを形成する段階、及び
(h) 前記オレフィンと、パラフィンと、を含む注入原料の流れを、段階(g)から段階(c)へ送る段階。
炭化水素濃縮物及びフィッシャー−トロプシュ反応からのワックス画分生成物の流れから三種の炭化水素画分を生成する工程であって、前記炭化水素画分は、
(1)炭化水素画分Aであって、25℃以上の沸点と200℃以下の最終沸点を有する炭化水素画分、
(2)炭化水素画分Bであって、少なくとも、100−300℃の範囲の沸点を有するアルカン、アルケンおよび酸素添加物の混合物を含む炭化水素画分、及び
(3)炭化水素画分Cであって、120−400℃の範囲の沸点を有する炭化水素画分であり、
当該工程の方法は以下の段階を包含する工程、
(a) フィッシャー−トロプシュ反応からの炭化水素濃縮物の流れ、またはその誘導体を分画して少なくとも三種の分画された炭化水素濃縮物の流れを形成する段階であって、上記三種の分画された炭化水素濃縮物の流れの一つは炭化水素画分Bである段階、
(b) フィッシャー−トロプシュ反応からの少なくともワックス画分生成物の流れ、またはその誘導体を水素添加転換する段階、
(c) 段階(b)からの水素添加転換されたワックス生成物を分画して少なくとも水素添加転換された軽い炭化水素の流れと、水素添加転換された蒸留物の流れと、を得る段階、
(d) 段階(a)と(c)の生成物を選択的に混和して炭化水素画分AとCを得る段階、及び
(e) 炭化水素濃縮物の流れを、炭化水素画分Bを構成する段階(a)から直鎖アルキルベンゼンの生成工程に移す段階。
1)炭化水素画分Aであって、沸点が25℃以上、さらに典型的には30℃以上で、最終沸点が200℃以下、好ましくは175℃以下、なおさらに好ましくは160℃以下の炭化水素画分、
2)炭化水素画分Bであって、60質量%から80質量%のアルカン、15から30質量%のオレフィン及び5質量%から10質量%の酸素添加物の混合物を含み、好ましくは100から300℃、さらに好ましくは165から240℃の範囲で沸騰し、混合物の全般的な直鎖性が92%以上、好ましくは95%以上の炭化水素画分、及び
3)炭化水素画分Cであって、120から400℃の範囲、さらに典型的には150から380℃で、好ましくは240から360℃の範囲で沸騰する炭化水素画分。
1)直鎖アルキルベンゼン生成用の改善された合成石油化学原料、即ち、炭化水素画分Bの生成。画分Bは酸素添加物を含み、オレフィン含量は低いけれども、この画分は驚くべきことに経済的に且つ有利に利用されて本発明の第一の態様に記載の工程を使用して直鎖のアルキルベンゼンを生成する。
2)炭化水素画分Cの密度及び熱含量(熱容量)の改善が、炭化水素画分Bが除去されなかった工程全体にわたって観察される。
3)高粘度指数(HVI)の基油である石油化学原料、炭化水素画分Dの生成。この生成物はまた直鎖及び異性化アルカンの両者からなる水素添加ワックスを回収する結果となり、及び、
4)技術文献に記載のように低級オレフィンの生成に適した高性能石油化学原料の生成(「蒸気分解変換物としてのサソルSPDナフサの性能」(Performance of the Sasol SPD Naphtha as Steam Cracking Feedback)(アメリカ化学会−要旨561040、ボストンにおける学会発表、2002年8月))。
Claims (45)
- 直鎖アルキルベンゼンの生成工程であって、低温フィッシャー−トロプシュ反応からのオレフィンと、パラフィンと、酸素添加物と、を含む炭化水素濃縮物を得る以下の諸段階を包含する工程。
(a) 炭化水素濃縮物から所望の炭素数の化合物の分布を分画して、分画された炭化水素濃物の流れを形成する段階、
(b) 段階(a)からの前記分画された炭化水素濃縮物の流れから酸素添加物を抽出してオレフィンと、パラフィンと、を含む流れを形成する段階、
(c) 段階(b)からの前記オレフィンと、パラフィンと、を含む流れと、段階(g)からの注入原料の流れと、を混合した混合の流れを形成する段階、
(d) アルキル化反応器内の適当なアルキル化触媒の存在下、段階(c)からの流れと、ベンゼンと、の混合の流れの中で、オレフィンをアルキル化する段階、
(e) アルキル化反応器から直鎖アルキルベンゼンを回収する段階、
(f) アルキル化反応器から未反応のパラフィンを回収する段階、
(g) 前記未反応のパラフィンを適当な脱水素触媒の存在下に脱水素して、オレフィンと、パラフィンと、を含む注入原料の流れを形成する段階、及び
(h) 前記オレフィンと、パラフィンと、を含む注入原料の流れを、段階(g)から段階(c)へ送る段階。 - 請求項1に記載の工程であって、低温フィッシャー−トロプシュ反応がスラリーベッド反応器内で160℃から280℃の温度でコバルト触媒の存在下に行われて、60から80質量%のパラフィンと、10から30質量%のオレフィンと、を含む炭化水素濃縮物を提供する工程。
- 請求項2に記載の工程であって、前記フィッシャー−トロプシュ反応が210℃から260℃の温度で行われる工程。
- 請求項1から3のいずれかに記載の工程であって、前記フィッシャー−トロプシュ反応がコバルト触媒の存在下に行われる工程。
- 請求項2から4のいずれかに記載の工程であって、前記炭化水素濃縮物が25質量%以下のオレフィンを含む工程。
- 請求項2から5に記載の工程であって、前記炭化水素濃縮物中のオレフィンが92%以上の直鎖性を有する工程。
- 請求項6に記載の工程であって、前記炭化水素濃縮物中の前記オレフィンが95%以上の直鎖性を有する工程。
- 請求項1から7のいずれかに記載の工程であって、前記炭化水素濃縮物中のパラフィンが92%以上の直鎖性を有する工程。
- 請求項1から8のいずれか一つに記載の工程であって、前記炭化水素濃縮物が、段階(a)において、C8からC16の範囲に分画される工程。
- 請求項9に記載の工程であって、炭化水素濃縮生成物が、段階(a)において、C10からC13の範囲に分画される工程。
- 請求項10に記載の工程であって、分画された前記炭化水素生成物が、92%以上の直鎖性を有するオレフィンを10質量%から30質量%含む工程。
- 請求項1から11のいずれかに記載の工程であって、酸素添加物が、段階(b)において、蒸留、脱水、或いは液体・液体抽出法によって抽出される工程。
- 請求項12に記載の工程であって、前記酸素添加物が液体・液体抽出法によって抽出される工程。
- 請求項13に記載の工程であって、前記液体・液体抽出法に軽い溶媒が使用される工程。
- 請求項14に記載の工程であって、前記軽い溶媒がメタノールと水との混合物である工程。
- 請求項15に記載の工程であって、前記酸素添加物の抽出工程は、メタノールと、水と、の混合物を溶媒として使用して抽出カラムで行われる液体・液体抽出の工程であり、前記液体・液体抽出からの抽出物は溶媒回収カラムに送られ、そのカラムからメタノールと、オレフィンと、パラフィンと、を含む上部生成物が前記抽出カラムに再循環されることにより、オレフィン、とパラフィンと、の全般的回収率を向上させる工程。
- 請求項16に記載の工程であって、前記溶媒回収カラムからの底部生成物が前記抽出カラムに再循環される工程。
- 請求項15から17のいずれかに記載の工程であって、前記溶媒は3質量%以上の水含量を有する工程。
- 請求項18に記載の工程であって、前記溶媒は5質量%から15質量%の水含量を有する工程。
- 請求項16から19のいずれかに記載の工程であって、前記抽出カラムからの不溶解性成分は揮散カラムに送られ、そこから90質量%以上のパラフィンと、オレフィンと、0.2質量%以下の前記酸素添加物と、を含む炭化水素の注入原料の流れが底部生成物として出て行く工程。
- 請求項20に記載の工程であって、前記炭化水素の注入原料の流れが0.02質量%以下の前記酸素添加物を含む工程。
- 請求項1から21のいずれかに記載の工程であって、抽出段階(b)にわたって、前記炭化水素注入原料の流れの中のオレフィンと、パラフィンと、の回収率が70%以上である工程。
- 請求項22に記載の工程であって、前記炭化水素注入原料の流れの中の前記オレフィンと、前記パラフィンと、の回収率は80%以上である工程。
- 請求項1から23のいずれかに記載の工程であって、分画された前記炭化水素の注入原料の流れ(a)のオレフィン/パラフィンの比が、抽出段階(b)全般にわたって実質的に保持されている工程。
- 請求項1から24のいずれかに記載の工程であって、段階(g)における脱水素反応が10%から15%の転換率で行われる工程。
- 請求項25に記載の工程であって、段階(b)からの分画された炭化水素濃縮物は10質量%から30質量%のオレフィン濃度を有し、段階(g)からの注入原料の流れは10質量%から15質量%のオレフィン濃度を有し、段階(c)における混合された流れは12.5質量%から22.5質量%のオレフィン濃度を有する工程。
- フィッシャー−トロプシュ反応からの分画された炭化水素濃縮生成物であって、C8からC16の範囲にあり、92%以上の直鎖性を有するオレフィンを含む、直鎖アルキルベンゼンの製造工程に使用される炭化水素濃縮生成物。
- 請求項27に記載の分画された炭化水素濃縮生成物であってC8からC13の範囲にある前記分画された炭化水素濃縮生成物。
- 請求項27または28に記載の分画された炭化水素濃縮物であって、オレフィンが95%以上の直鎖性を有する分画された炭化水素濃縮物。
- フィッシャー−トロプシュ反応の生成物であるオレフィンのアルキル化から形成された直鎖アルキルベンゼン生成物であって、当該直鎖アルキルベンゼン生成物が92%以上の直鎖性を有する直鎖アルキルベンゼン生成物。
- 請求項30に記載の直鎖アルキルベンゼン生成物であって、前記直鎖アルキルベンゼン生成物が93%以上の直鎖性を有する直鎖アルキルベンゼン生成物。
- 炭化水素濃縮物及びフィッシャー−トロプシュ反応からのワックス画分生成物の流れから三種の炭化水素画分を生成する工程であって、前記炭化水素画分は、
(1)炭化水素画分Aであって、25℃以上の沸点と200℃以下の最終沸点を有する炭化水素画分、
(2)炭化水素画分Bであって、少なくとも、100℃から300℃の範囲の沸点を有するアルカン、アルケンおよび酸素添加物の混合物を含む炭化水素画分、及び
(3)炭化水素画分Cであって、120℃から400℃の範囲の沸点を有する炭化水素画分であり、
当該工程の方法は以下の段階を包含する工程、
(a) フィッシャー−トロプシュ反応からの炭化水素濃縮物の流れ、またはその誘導体を分画して少なくとも三種の分画された炭化水素濃縮物の流れを形成する段階であって、上記三種の分画された炭化水素濃縮物の流れの一つは炭化水素画分Bである段階、
(b) フィッシャー−トロプシュ反応からの少なくともワックス画分生成物の流れ、またはその誘導体を水素添加転換する段階、
(c) 段階(b)からの水素添加転換されたワックス生成物を分画して少なくとも水素添加転換された軽い炭化水素の流れと、水素添加転換された蒸留物の流れと、を得る段階、
(d) 段階(a)と(c)の生成物を選択的に混和して炭化水素画分AとCを得る段階、及び
(e) 炭化水素濃縮物の流れを、炭化水素画分Bを構成する段階(a)から直鎖アルキルベンゼンの生成工程に移す段階。 - 請求項32に記載の工程であって、段階(b)からのワックス性未転換画分を、溶媒抽出或いは触媒による脱ワックス処理によって高粘度指数の基油を生成する工程に移す追加の段階を含む工程。
- 請求項32に記載の工程であって、前記フィッシャー−トロプシュ反応は、スラリーベッド反応器内で160℃から280℃の温度で、コバルト触媒の存在下に行われる低温フィッシャー−トロプシュ反応であり、60質量%から80質量%のパラフィンと、10質量%から30質量%のオレフィンと、を含む前記炭化水素濃縮物を提供する工程。
- 請求項34に記載の工程であって、前記低温フィッシャー−トロプシュ反応は、前記スラリーベッド反応器内で210℃から260℃の温度で行われる工程。
- 請求項35に記載の工程であって、前記炭化水素濃縮物は25質量%以下のオレフィンを含む工程。
- 請求項32に記載の工程であって、前記炭化水素画分Aは30℃以上の沸点及び175℃以下の終末沸点を有する工程。
- 請求項37に記載の工程であって、前記炭化水素画分Aは、160℃以下の終末沸点を有する工程。
- 請求項32に記載の工程であって、前記炭化水素画分Bは、145℃から255℃の範囲の沸点を有する工程。
- 請求項39に記載の工程であって、温度範囲が165℃から240℃である工程。
- 請求項32に記載の工程であって、前記炭化水素画分Cは、150℃から380℃の範囲の沸点を有する工程。
- 請求項41に記載の工程であって、前記炭化水素画分Cは、160℃から360℃の範囲の沸点を有する工程。
- 請求項32に記載の工程であって、段階(e)における直鎖アルキルベンゼンの生成工程がアルキル化及び触媒脱水素化を含む工程。
- 請求項32に記載の工程であって、追加の炭化水素画分が生成され、前記追加の炭化水素画分は、中分子から高分子のアルカン分子を含み、直鎖及び異性体のいずれも380℃以上の沸点を有する炭化水素画分Dである工程。
- 請求項44に記載の工程であって、前記炭化水素画分Dは、沸点400℃以上の沸点を有する中分子から高分子のパラフィンを含む工程。
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