Brevet FR2644472A1 — publié le 19900921

I1 est connu que les condensats liquides sous-produits de la production du gaz (gaz naturel, gaz associé) et les pétroles bruts peuvent contenir de nombreux composés métalliques à l'état de traces, généralement présents sous forme de complexes organométalliques, dans lesquels le métal forme des liaisons avec un ou plusieurs atomes de carbone du radical organométallique. Ces composés métalliques sont des poisons des catalyseurs utilisés dans les procédés de transformation du pétrole. En particulier, ils empoisonnent les catalyseurs d'hydrotraitement et d'hydrogénation en se déposant progressivement sur la surface active. Des composés métalliques se trouvent notamment dans les coupes lourdes provenant de la distillation du brut pétrolier (nickel, vanadium, arsenic, mercure) ou encore dans les condensats de gaz naturel (mercure, arsenic). Les traitements de craquage thermique ou catalytique des coupes d'hydrocarbures ci-dessus, par exemple leur vapocraquage pour conversion en coupes d'hydrocarbures plus légers, peuvent permettre l'élimination de certains métaux (par exemple le nickel, le vanadium...); par contre, certains autres métaux (par exemple le mercure, l'arsenic...) susceptibles de former des composés volatils et/ou étant volatils à l'état d'élément (mercure) se retrouvent au moins en partie dans les coupes plus légères et peuvent, de ce fait, empoisonner les catalyseurs des procédés de transformation subséquents.Le mercure présente en outre le risque de provoquer des corrosions par formation d'amalgames, par exemple avec les alliages à base d'aluminium, notamment dans les sections des procédés opérant à une température suffisamment basse pour provoquer la condensation de mercure liquide (fractionnements cryogéniques, échangeurs). Des procédés antérieurs sont connus pour éliminer le mercure ou l'arsenic dans les hydrocarbures en phase gazeuse; on opère notamment en présence de masses solides, lesquelles peuvent être dénommées indifferemment : masses d'adsorption, de captation, de piégeage, d'extraction, de transfert de métaux. Pour ce qui concerne les masses pour démercurisation : le brevet US 3194629 décrit des masses constituées de soufre ou encore d'iode déposé sur charbon actif. Le brevet US 4094777'de la demanderesse décrit d'autres masses comprenant du cuivre au moins en partie sous forme de sulfure et un support minéral. Ces masses peuvent également renfermer de l'argent. La demande française 87-07442 de la demanderesse décrit un mode de préparation spécifique des dites masses. Le brevet FR 2534826 décrit d'autres masses constituées de soufre élémentaire et d'un support minéral. Pour ce qui concerne la désarsénification Le brevet DE 2149993 enseigne d'utiliser les métaux du groupe VIII (nickel, platine, palladium). Le brevet US 4069140 décrit l'utilisation de diverses masses absorbantes. L'oxyde de fer supporté est décrit, l'emploi d'oxyde de plomb est décrit dans le brevet US 3782076 et celui d'oxyde de cuivre dans le brevet US 3812653. Or, si certains des produits décrits dans l'art antérieur présentent de bonnes performances pour la démercurisation ou encore pour la désarsénification de gaz (par exemple l'hydrogène) ou de mélanges gazeux (par exemple le gaz naturel) et plus particulièrement lorsque le gaz naturel contient une quantité importante d'hydrocarbures renfermant trois ou plus de trois atomes de carbone, les essais effectués par la demanderesse montrent que les mêmes produits se révèlent peu efficaces dès que les charges contiennent des composés autres que les métaux élémentaires, par exemple pour l'arsenic, des arsines comprenant des chaînes hydrocarbonées renfermant deux ou plus de deux atomes de carbone ou bien, pour le mercure, le diméthylmercure et les autres composés du mercure comprenant des channes hydrocarbonées renfermant deux ou plus de deux atomes de carbone et, éventuellement d'autres éléments non métalliques (soufre, azote...). En outre, d'autres essais menés à bien par la demanderesse, montrent que lorsque du soufre est présent dans la charge, il peut interagir avec les éléments métalliques actifs pour la désarsénification lesquels, alors transformés en sulfures au moins pour partie, peuvent alors présenter une perte d'activité significative. L'objet de l'invention est un procédé d'élimination du mercure et éventuellement d'arsenic contenus dans une charge hydrocarbonée et qui remédie aux défauts des procédés antérieurs. Un autre objet de l'invention est de pouvoir éliminer le mercure et éventuellement l'arsenic même dans des charges hydrocarbonées contenant en outre des proportions significatives de soufre. Par proportions significatives on entend de 0,005 à 3% poids et notamment de 0,02 à 2% poids. Selon le procédé de l'invention, on fait passer un mélange de la charge et d'hydrogène au contact d'un catalyseur que par la suite on appellera arbitrairement masse de captation d'arsenic, à propriétés catalytiques, renfermant - au moins un métal M du groupe formé par le fer, le cobalt, le nickel, le palladium et le platine - au moins un métal N du groupe formé par le chrome, le molybdène, le tungstène et l'uranium - et éventuellement un support de phase active, à base d'au moins une matrice minérale.poreuse, le dit catalyseur étant suivi sur le trajet de la charge de, ou mélangé à, une masse de captation du mercure, renfermant du soufre et/ou au moins un sulfure métallique d'au moins un métal P choisi dans le groupe formé par le cuivre, le fer et l'argent, et un support de phase active. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, on peut également ajouter un composé du soufre; par exemple un sulfure organique, ou encore du sulfure d'hydrogène, soit dans la charge brute (avant désarsénification), soit dans la charge traitée en présence d'hydrogène et de la masse de désarsénéfication à propriétés catalytiques, avant démercurisation en présence du deuxième lit. Lorsque la charge renferme aussi de l'arsenic, celui-ci est également éliminé. On opère de préférence avec la charge au moins en partie en phase liquide. Il a aussi été découvert, d'une façon surprenante, qu'en présence de concentrations élevées en arsenic ou encore en présence de vitesses volumétriques horaires "liquides" élevées pouvant provoquer une captation imparfaite de l'arsenic (par exemple moins de 90) sur la masse de captation d'arsenic à propriétés catalytiques, la masse de captation du mercure fonctionne également de manière très satisfaisante pour la captation de l'arsenic. Il a enfin été découvert que, d'une manière surprenante, le catalyseur permet également -une hydrodésulfuration, une hydrodenitrification et, au moins pour partie une hydrogenation des composés insaturés pouvant se trouver dans la charge, ce qui peut se révèler avantageux lorsque les dites charges sont destinées au vapocraquage. Enfin la dite masse permet une démétallation efficace Si, outre l'arsenic et le mercure, du vanadium et/ou du nickel sont présents. D'une façon surprenante, les propriétés catalytiques de ladite masse de captation d'arsenic demeurent inchangées, même en cas d'absence stricte du dit métal dans la charge. La dite masse de captation d'arsenic à propriétés catalytiques est donc un solide complexe, lequel, en présence d'hydrogène et sous les conditions opératoires décrites ci-après - active par catalyse les composés de mercure et d'arsenic (si l'arsenic est présent) et les transforme en composés réactifs vis-à-vis des masses de captation objet de l'invention, - capte sélectivement l'arsenic (si de l'arsenic est présent) - active par catalyse les dits composés du mercure même en l'absence stricte de composés d'arsenic. La masse de captation d'arsenic à propriétés catalytiques désignée par la suite comme "le catalyseur" entrant dans la composition de l'ensemble faisant l'objet de la présente invention est donc constituée d'au moins un métal M choisi dans le groupe formé par le fer, le nickel, le cobalt, le palladium, le platine et d'au moins un métal N choisi dans le groupe formé par le chrome le molybdène, le tungstène et l'uranium, ces métaux, sous forme d'oxydes et/ou d'oxysulfures et/ou de sulfures, pouvant être utilisés tels quels ou de préférence être déposé sur au moins un support de la liste qui fait suite. En conditions d'usage il est impératif que le métal M et/ou le métal N se trouvent sous forme sulfurée pour au moins 50% de leur totalité. Il est connu de l'homme de métier que l'état d'équilibre entre les formes réduites et sulfurées dépend entre autres des conditions opératoires et notamment, outre la température, des pressions partielles en hydrogène, en sulfure d'hydrogène, et en vapeur d'eau dans le milieu réactionnel, e.g. p.H2O CoO + H2 # Co + H2O (Kp)T = p.H2 9Co + 8H2S# Co9S8 + 8 H2 (K'p, = p-Hp p.H2S Les quantités respectives de métal ou métaux M et de métal ou métaux N contenues dans le catalyseur sont habituellement telles que le rapport atomique métal ou métaux M sur métal ou métaux N, M/N soit d'environ 0,3:1 à 0,7:1 et de préférence d'environ 0,3:1 à environ 0,45:1 La quantité pondérale de métaux contenus dans le catalyseur fini exprimée en poids de métal par rapport au poids du catalyseur fini est habituellement, pour le métal ou les métaux N d'environ 2 à 30% et de préférence d'environ 5 à 25%, et pour le métal ou les métaux M d'environ 0,01 à 15%, plus particulièrement d'environ 0,01 à 5% et de préférence d'environ 0,05 à 3% pour le palladium et/ou le platine; et d'environ 0,5 à 15% et de préférence d'environ 1 à 10% dans le cas des métaux M non-nobles (Fe, Cà, Ni). Parmi les métaux N on utilise de préférence le molybdène et/ou le tungstène et parmi les métaux M on préfère employer les métaux non nobles fer, cobalt et/ou nickel. D'une manière avantageuse on utilise les associations de métaux suivantes : nickel-molybdène, nickel-tungstène, cobalt-molybdène, cobalt-tungstène, fer-molybdène et fer-tungstène. Les associations les plus préférées sont nickel-molydène et cobalt-molybdène. Il- est également possible d'utiliser des associations de trois métaux, par exemple nickel-cobalt-molybdène. La matrice minérale poreuse est choisie de manière à ce que le catalyseur final ait les caractéristiques de volume poreux optimales. Cette matrice comprend habituellement au moins un des éléments du groupe formé par l'alumine, la silice, la silice-alumine, la magnésie, la zircone, l'oxyde de titane, les argiles, les ciments alumineux, les aluminates, par exemple les aluminates de magnésium, de calcium , de strontium, de barium, de manganèse, de fer, de cobalt, de nickel, de cuivre et de zinc, les aluminates mixtes par exemple ceux comprenant au moins deux des métaux cités ci-avant. On peut préférer utiliser des matrices contenant de l'alumine par exemple l'alumine et la silice-alumine ou encore de l'oxyde de titane. Lorsque la matrice contient de la silice il est préférable que la quantité de silice soit au plus égale à 25% en poids par rapport au poids total de la matrice. La matrice peut également renfermer outre au moins l'un des composés cités ci-avant, au moins un alumino-silicate zéolithique cristallin, (zéolithe) synthétique ou naturel. La quantité de zéolithe représente habituellement de O à 95% en poids et de préférence de 1 à 80% en poids par rapport au poids de la matrice. On peut aussi utiliser avantageusement des mélanges d'alumine et de zéolithe,ou encore des mélanges de silice-alumine et de zéolithe. Parmi les zéolithes on préfère habituellement employer des zéolithes dont le rapport atomique de charpente, silicium sur aluminium (Si/Al) est supérieur à environ 5:1. On emploie avantageusement des zéolithes de structures faujasite et en particulier les zéolithes Y stabilisées ou ultrastabilisées. La matrice la plus couramment employée est l'alumine, et on préfère usuellement les alumines de transition, pures ou en mélange, telles queY,Y,J, La dite matrice présentera de préférence une grande surface et un volume poreux suffisant, c'est-à-dire respectivement au moins 50 m2/g et au moins 0,5 cm3/g, par exemple 50 à 350 m2/g et 0,5 à 1,2 cm3/g. La fraction de volume macroporeux, constituée de l'ensemble des pores de diamètre moyen au moins égal à O,lftm, pourra représenter de 10% à 30% du volume poreux total. La préparation drun tel catalyseur est suffisamment connue de l'homme de métier pour ne pas être répétée dans le cadre de la présente invention. Avant utilisation, le catalyseur peut, si nécessaire, être traité par un gaz contenant de l'hydrogène à une température de 50 à 5000C. Il peut également, si nécessaire, être présulfuré au moins pour partie, par exemple selon le procédé français SULFICAT (R), ou encore par traitement en présence d'un gaz contenant du sulfure d'hydrogène et/ou tout autre composé sulfuré. La masse de captation du mercure entrant dans la composition de l'ensemble faisant l'objet de la présente invention est constituée par du soufre ou un composé soufré déposé sur un support ou matrice minérale poreuse choisie, par exemple, dans le groupe formé par l'alumine, les silice-alumines, la silice, les- zéolithes, les argiles, les charbons actifs, les ciments alumineux, les oxydes de titane, l'oxyde de zirconium ou encore parmi les autres supports, constitués d'une matrice minérale poreuse, cités pour le catalyseur. On peut utiliser, comme masse de captation, du soufre déposé sur un support et par exemple un produit commercial tel le CALGON HGR; et plus généralement tout produit constitué par du soufre déposé sur un charbon actif ou sur une alumine macroporeuse tel que décrit dans le brevet français 2534826. On utilisera de préférence un composé renfermant du soufre et un métal P, où P est choisi dans le groupe formé par le cuivre, le fer, l'argent et, de façon préférée, par le cuivre ou l'association cuivre-argent. Au moins 50% du métal P est employé sous forme de sulfure. Cette masse de captation peut être préparée selon la méthode préconisée dans le brevet US 4094777 de la demanderesse ou encore par dépôt d'oxyde de cuivre sur une alumine puis sulfuration au moyen d'un polysulfure organique tel que décrit dans la demande de brevet français 87/07442 de la demanderesse. La proportion de soufre élémentaire combiné ou non dans la masse de captation est avantageusement comprise entre 1 et 40% et de façon préférée entre 1 et 20% en poids. La proportion en métal P combiné ou non sous forme de sulfure sera de préférence comprise entre 0,1 et 20% du poids total de la masse de captation. L'ensemble constitué par le catalyseur et la masse de captation du mercure pourra être mis en oeuvre soit dans deux réacteurs soit en un seul. Lorsque deux réacteurs seront utilisés, ils pourront être disposés en série, le réacteur renfermant le catalyseur étant avantageusement placé avant celui renfermant la masse de captation. Lorsqu'un seul réacteur est utilisé, le catalyseur et la masse de captation pourront être disposés soit en deux lits séparés soit mélangés intimement. Selon les quantités de mercure et/ou d'arsenic (calculées sous forme élémentaire) contenues dans la charge, le rapport volumique de la masse de désarsénification à propriétés catalytiques à la masse de démercurisation pourra varier entre 1:10 et 5:1. Lorsque l'on opère en réacteur séparés, on pourra opérer celui contenant la masse de désarsénification à propriétés catalytiques dans un domaine de température pouvant aller de 180 à 4500C, plus avantageusement de 230 à 4200C et d'une façon préférée, de 260 à 3900C. Les pressions opératoires seront choisies de préférence de 1 à 50 bars absolus, plus particulièrement de 5 à 40 bars et de façon plus avantageuse de 10 à 30 bars. Le débit d'hydrogène, exprimé en litres d'hydrogène gazeux (TPN) par litre de charge liquide sera choisi de préférence entre 1 et 1000, plus particulièrement entre 10 et 300 et de façon plus avantageuse de 30 à 200. La vitesse volumétrique horaire, calculée par rapport à la masse de désarsénification à propriétés catalytiques, pourra être de 0,1 à 30 heures plus particulièrement de 0,5 à 20h et d'une façon préférée, de 1 à 10 h (volumes de liquide, par volume de masse et par heure). La masse de démercurisation sera opérée dans un domaine de température pouvant aller de O à 4000C, plus avantageusement de 20 à 3500C et, d'une façon préférée, de 40 à 3300C. Les pressions opératoires et le débit d'hydrogène D seront ceux définis par rapport à la masse de désarsénification à propriétés catalytiques. La vitesse volumétrique horaire, calculée par rapport à la masse de démercurisation, pourra être celle indiquée pour la masse de désarsénification à propriétés catalytiques, étant bien entendu comme indiqué ci-avant, que le rapport volumique de la masse de désarsénification à la masse de démercurisation pourra varier de 1:10 à 5:1, en fonction notamment des proportions en arsenic et en mercure contenues dans la charge. I1 va donc de soi que les proportions relatives des deux masses et donc les vitesses volumétriques horaires par rapport à ces dernières pourront alors être très différentes (même débit liquide mais volumes de masse différents). Dans un mode de réalisation de l'invention, la charge traitée en présence du catalyseur peut éventuellement être refroidie avant passage sur la masse de démercurisation. Dans un autre mode, les deux masses de captation étant alors disposées dans un réacteur unique, on pourra opérer celui-ci dans un domaine de température pouvant aller de 180 à 400oC, plus avantageusement 190 à 3500C et d'une façon préférée 200 à 3300C. Enfin, comme il est connu de l'homme de métier, il peut se révèler avantageux de recycler en tête, au moins pour partie, le gaz riche en hydrogène récupéré après séparation du produit liquide purifié. Outre une diminution importante de la consommation en hydrogène, le dit recyclage permet un meilleur contrôle du rapport de pressions partielles pH2S/pH2 dans le mileu réactionnel. Comme indiqué ci-avant, pour le cas où la charge contient peu de soufre (par exemple moins de 20 ppm poids) il peut se révèler en outre avantageux de rajouter dans la charge et/ou dans l'hydrogène au moins un composé de soufre afin d'augmenter le dit rapport pH2S/pH2. Les charges auxquelles s'applique plus particulièrement l'invention renferment de 10 3 à 2 milligrammes de mercure par kilogramme de charge et, éventuellement de 10 à 10 milligrammes d'arsenic par kilogramme de charge. Les exemples qui font suite permettent d'illustrer les différents aspects de l'invention sans en limiter la portée. Il ira de soi pour l'homme de métier, vu les exemples, que si la masse de désarsénification seule est suffisante pour tralter des charges ne contenant que de l'arsenic; il est par contre nécessaire d'utiliser la masse de démercurisation et la masse de désarsénification à propriétés catalytiques, pour démercuriser efficacement des charges ne contenant que du mercure. Des essais comparatifs identiques à la série d' exemples 1 à 4 ont été menés en l'absence d'arsenic dans la charge; ils ont conduit à des résultats semblables. Exemple 1 (comparaison) 250 cm3 de catalyseur HR 306, produit par PROCATALYSE, sont chargés dans un réacteur en acier de 3 cm de diamètre. Le dit catalyseur HR 306, constitué d'extrudés de diamètre 1,2 mm et de longueur 2 à 10 mm, contient 2,36% de cobalt et 9,33% de molybdène en poids; la matrice est constituée d'alumine de transition. La surface spécifique est de 210 mètres carrés par gramme et le volume poreux, de 0,48/cm3/g. On fait ensuite subir au catalyseur un traitement de présulfuration. Un mélange sulfure d'hydrogène-hydrogène dans les proportions volumiques 3:97 est injecté à raison de 10 l/h. La vitesse de montée en température est de 1OC/mn et le palier final (3509C) est de 2 heures. Le débit d'hydrogène étant seul maintenu, on fait enfin passer sur le catalyseur, en flux, ascendant, un condensat lourd de gaz liquéfié, dont les caractéristiques sont indiquées au tableau I, et de l'hydrogène dans les conditions suivantes Débit de charge : 500 cm3/h Température : 3200C Pression totale : 30 bars absolus Débit d'hydrogène 100 litres/litre de charge, soit 50 litres/heure. On laisse passer le condensat et l'hydrogène durant 500 heures. Les résultats d'analyses de mercure et d'arsenic dans le produit au bout de 20, 50, 100, 200 et 500 heures sont résumés dans le tableau III. On voit que ce catalyseur présente une efficacité très faible pour retenir le mercure; il présente par contre une bonne efficacité pour retenir l'arsenic. Exemple 2 (comparaison) Dans cet exemple, on prépare une masse de captation constituée d'un sulfure de cuivre, déposé sur un support d'alumine telle que décrite dans le brevet US nO 4094777 de la demanderesse. La masse contient 12% poids de cuivre et 6% poids de soufre sous forme de sulfure. La matrice est constituée d'alumine de transition. La surface spécifique est de 70 m2/g et le volume poreux de 0,4 cm3/g. 100 cm3 de cette masse sont alors chargés dans un réacteur identique-à celui décrit dans l'exemple 1. On fait ensuite passer sur la masse, en flux ascendant, un condensat lourd de gaz liquéfié identique à celui utilisé dans l'exemple 1 (cf. Tableau I) dans les conditions suivantes Débit de charge : 500 cm3/h Pression totale : 30 bars absolus Température : 400C Débit d'hydrogène : 100 litres par litre de charge, soit 50 litres par heure On laisse passer le condensat durant 500 heures. Les résultats d'analyses de mercure -et d'arsenic dans le produit au bout de 20, 50, 100, 200 et 500 heures sont résumés dans le tableau III. On constate que la masse de captation ne présente pas d'efficacité pour retenir l'arsenic. Elle présente par contre une efficacité transitoire pour retenir le mercure, mais celle-ci chute très rapidement avec le temps. Exemple 3 (comparaison) On répète l'expérimentation de l'exemple 2, mais en supprimant le débit d'hydrogène. Les résultats indiqués au tableau III montrent que les performances ne sont pas améliorées. Exemple 4 (selon l'invention) Dans un premier réacteur, on charge puis on prétraite 250 cm3 du catalyseur HR 306 de l'exemple 1, selon la technique et le prétraitement décrits dans ledit exemple. Dans un second réacteur, on charge 100 cm3 de la masse de captation de l'exemple 2 selon la technique décrite dans ledit exemple. On fait alors passer en flux ascendant sous hydrogène le même condensat lourd de gaz liquéfié que dans l'exemple 1, successivement sur le catalyseur puis sur la masse de captation. Les conditions opératoires sont les suivantes Débit de charge : 500 cm3/h Catalyseur HR 306 : 250 cm3 Température : 3200C Pression totale : 30 bars absolus Débit d'hydrogène : 100 litres par litre de charge, soit 50 litres par heure. Masse de captation au sulfure de cuivre : 100 cm3 Température : 400C Pression totale : 30 bars absolus Débit d'hydrogène : 100 litres par litre de charge, soit 50 litres par heure. On laisse passer le condensat durant 1000 heures. Les résultats d'analyses de mercure dans le produit au bout de 50, 100, 200, 500 et 1000 heures sont résumés dans le tableau IV ci-après. On constate, d'une façon inattendue, que l'association du catalyseur HR 306 et d'une masse de captation permet d'obtenir un taux élevé de désarsénification et de démercurisation du condensat. L'analyse du catalyseur HR 306 montre que plus de 90% de l'arsenic fixé est présent dans ledit catalyseur; la concentration en mercure est par contre inférieure à 20 ppm poids. L'analyse de la masse de démercurisation montre qu'elle contient pratiquement 100% du mercure et moins de 10% de l'arsenic fixés. Ces métaux sont essentiellement présents dans les premiers 50 cm3 du lit. On peut donc s'attendre à une durée de vie très importante. Exemple 5, selon l'invention. Afin de démontrer la thiorésistance du système catalytique, on rajoute 0,5% poids de soufre sous forme de thiophène à la charge traitée dans l'exemple 1. Les conditions opératoires restent identiques, à l'exception de la température opératoire du catalyseur HR 306, portée à 34O0C et au débit d'hydrogène, porté à 200 litres/litre de charge, soit 100 litres/heure. Les performances, résumées au tableau III, sont identiques à la précision des analyses. Exemple 6, selon l'invention On reproduit l'expérimentation décrite à l'exemple 4. Le réacteur contenant 100 cm3 de masse de captation au sulfure de cuivre est maintenant chargé avec 100 cm3 de ladite masse et 50 cm3 de masse de démercurisation composée de 13% poids en soufre sur charbon actif, de type CALGON HGR, préparée selon l'enseignement du brevet USP3194629. Les autres conditions opératoires demeurent strictement identiques et l'essai est limité à 500 heures. Les résultats d'expérience reproduits au tableau III montrent que l'addiction de la masse de démercurisation au charbon actif permet une légère amélioration des performances en démercurisation. Les performances en désarsénification demeurent, par contre inchangées. Exemple 7, selon l'invention. Le premier réacteur utilisé à l'exemple 3 est maintenant chargé avec 200 cm3 du catalyseur HMC 841, commercialisé par PROCATALYSE. Ce catalyseur constitué de billes de diamètres 1,5 à 3 mm contient 1,96% de nickel et 8% de molybdène en poids; la matrice est constituée d'alumine de transition. La surface spécifique est de 140 m2/g et le volume poreux de 0,89 cm3/g. Le catalyseur HMC 841 a été présulfuré avant chargement (sulfuration ex-situ) selon le procédé SULFICAT (R) commercialisé par la société EURECAT; sa teneur en soufre est de 4,8X poids. Le deuxième réacteur est chargé avec 200 cm3 d'une masse de démercurisation contenant 8% de soufre, 14,5% de cuivre et 0,2% poids d'argent, préparée selon l'enseignement du brevet US 4094777 de la demanderesse, puis présulfurée par mise en contact avec un polysulfure organique selon l'enseignement du brevet français 87-07442 de la demanderesse. Les caractéristiques de la nouvelle charge traitée (condensat lourd de gaz liquéfié) sont indiquées au tableau Il; le durée du test est de 1000 heures. Les conditions opératoires retenues sont les suivantes Débit de charge : 0,6 litre/heure Catalyseur HMC 841 : 200 cm3 Température : 3900C Pression : 40 bars Débit d'hydrogène : 150 litres par litre de charge, soit 90 litres/heure. Masse de captation aux sulfures de cuivre et d'argent 200 cm3 Température : 1000C Pression : 40 bars. Les résultats d'analyse de mercure et d'arsenic dans le produit au bout de 20, 50, 100, 200, 500 et 1000 heures sont résumés au tableau III. On voit que la désarsénification de la charge reste toujours supérieure à 99% et que la démercurisation reste toujours supérieure à 98,85o. De plus, l'analyse de l'effluent liquide purifié, au bout de 500 heures dressai, montre qu'il contient seulement 60 ppm (poids) de soufre et 33 ppm (poids) d'azote. Le taux d'hydrodésulfuration et le taux d'hydrodéazotation sont donc respectivement de 95,4 et de 24%. Par ailleurs l'effluent contient seulement 28% d'aromatiques (par rapport à 41% dans la charge fraiche) ce qui démontre, outre l'activité en désarsénification et en démercurisation, les propriétés additionnelles en hydrodésulfuration en ' hydrodéazotation et en hydrogénation des aromatiques de l'ensemble (catalyseur + masse de démercurisation) selon l'invention. Exemple 8, selon l'invention La charge traitée est toujours celle décrite au tableau II. On utilise maintenant un seul réacteur, de diamètre 4 cm, contenant de l'entrée à la sortie 0,5 litre du catalyseur HMC 841, présulfuré hors site comme à l'exemple 7, 0,2 litre de lamasse aux sulfures de cuivre et d'argent utilisée à l'exemple 7. La température opératoire est égale à 2200C, la pression opératoire égale à 50 bars (absolus) et le débit est de 200 litres par litre de charge, soit 120 litres par heure. Le débit de charge est de 0,6 litre par heure. L'analyse de l'hydrogène, récupéré en sortie après séparation (séparateur haute pression) de la charge purifiée, montre qu'il contient du sulfure d'hydrogène, formé par hydrodésulfuration de ladite charge en présence du catalyseur HMC 841. L'essai dure 500 heures et les performances obtenues sont résumées au tableau III. On voit que l'utilisation des deux catalyseurs dans un réacteur unique conduit à une bonne efficacité pour la démercurisation et pour la désarsénification de la charge. TABLEAU I Caractéristiques de la charge des exemples 1 à 6 Masse volumique 0,754 g/cm3 S (ppm poids) 150 Hg (ppm poids) 0,6 As (ppm poids) 0,5 Pi 22 Distillation 5% 35 ASTM D 86 50% 129 ( C) 95 330 PF 475 TABLEAU II Caractéristiques de la charge des exemples 7 et 8 Masse volumique 0,769 g/cm3 S (ppm poids) 1300 N " " 45 Hg " " 1,1 As " " 1,5 Fe " " 1 Aromatiques (% poids) 41 Pi 30 Distillation 5% 42 ASTM D 86 50% 127 ( C) 95 362 PF 497 Tableau III As Hg As Hg As Hg Exemple n C% ppb C% ppb C% ppb C% ppb C% ppb C% ppb Durée essai 20 h 50 h 100 h 1 99 5 20 480 99 5 15 510 98 10 14 517 2 10 450 97 18 8 460 95,5 28 7 465 88 71,5 3 9 455 96 24 9 455 96 24 8 460 87 78 4 99 5 97 18 98,5 7,5 98 12 99 5 97 17 5 99 5 97,5 14 99 5 98 11 98,5 7,5 97,5 15 6 98 10 98,2 11 99 5 98,5 9 99 5 98 12 7 99,5 7,5 98,9 12 99,3 10 99 11 99,4 9 99 11 8 99,3 10 98,5 16 99 15 99,5 6 99,1 13 99,4 7 Ci = taux de fixation, en pour-cent masse, du mercure et de l'arsenic sur l'ensemble constitué par le catalyseur et par la masse de démercurisation. ppb = Concentration résiduelle en arsenic et en mercure, exprimée en microgrammes (10-@gramme) par kilogramme (ou en milligrammes par tonne). Tableau III (SUITE) As Hg As Hg As Hg Exemple n C% ppb C% ppb C% ppb C% ppb C% ppb C% ppb Durée essai 200 h 500 h 1000 h 1 99 5 12 530 99 5 10 540 2 8 460 53 282 5 475 31 415 3 7 465 54 277 6 470 30 420 4 98 10 98 11 99 5 97,5 15 98,5 7,5 98 12 5 98 10 97,5 14 99 5 98 12 99 5 97,5 14 6 98,5 8 98,3 10 99 5 98,8 7,2 7 99,3 11 99,1 10 99,3 10 98,9 12 99,2 12 98,8 13 8 99 15 99,3 8 98,9 16 99,3 8 C% = = -taux de fixation, en pour-cent masse, du mercure et de l'arsenic sur l'ensemble constitué par le catalyseur et par la masse de démercurisation. ppb = Concentration résiduelle en arsenic et en mercure, exprimée en microgrammes (10-6 gramme) par kilogramme (ou en milligrammes par tonne). REVENDICATIONS 1. Procédé d'élimination du mercure d'une charge d'hydrocarbures contenant les éléments mercure et soufre, caractérisé en ce qu'on fait réagir un mélange d'hydrogène et de ladite charge en présence d'une masse de captation d'arsenic, à propriétés catalytiques, dite "le catalyseur" renfermant au moins un métal M choisi dans le groupe formé par nickel cobalt fer palladium et platine, au moins un métal N choisi dans le groupe formé par chrome molybdène tungstène et uranium et éventuellement au moins un support de phase active à base d'au moins une matrice minérale poreuse, ladite masse de captation d'arsenic à propriétés catalytiques étant suivie sur le trajet de la charge de, ou mélangée à, une masse de captation de mercure renfermant un sulfure d'au moins un métal P choisi dans le groupe formé par le cuivre le fer et l'argent, ou du soufre, et un support de phase active. 2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel, outre le mercure et le soufre la charge contient de l'arsenic, caractérisé en ce que l'on élimine simultanément l'arsenic et le mercure, respectivement par interaction avec la masse de désarsénification à propriétés catalytiques dite "le catalyseur" et avec la masse de démercurisation. 3. Procédé, selon les revendications 1 et 2, selon lequel, simultanément à l'élimination des métaux mercure et arsenic, la charge est également pour partie hydrodésulfurée, hydrodéazotée et hydrogénée pour sa fraction d'hydrocarbures insaturés. 4. Procédé selon les revendications 1 à 3 dans lequel on rajoute éventuellement dans la charge au moins un composé du soufre choisi dans le groupe formé par le sulfure d'hydrogène et les composés organiques sulfurés. 5. Procédé selon les revendications 1 à 4 dans lequel le catalyseur renferme de 0,01 à 15% en poids d'au moins un métal M, de 2 à 30% en poids d'au moins un métal N et où le rapport atomique M/N est de 0,3:1 à 0,7:1. 6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel les métaux M sont le cobalt et le nickel et les métaux N sont le molybdène et le tungstène et où le catalyseur renferme 0,5 à 15% en poids d'au moins un métal M, de 5 à 25% en poids d'au moins un métal N. 7. Procédé selon les revendications 5 et 6, dans lequel le catalyseur renferme, parmi les métaux M, au moins un métal noble, choisi parmi le palladium et le platine, et où ledit catalyseur contient de 0,01 à 5% de métaux M. 8. Procédé selon l'une des revendications 5 à 7 dans lequel, outre les métaux M et N, le catalyseur renferme un support de phase active constitué d'une matrice minérale poreuse comprenant au moins un des éléments du groupe formé par l'alumine, la silice, la silice-alumine, la magnésie, la zircone, l'oxyde de titane, les argiles, les ciments alumineux, les aluminates, les aluminosilicates zéolithiques synthétiques ou naturels. 9. Procédé, selon l'une des revendications 1 à 8 dans lequel la masse de captation est constituée de 1 à 40% de soufre par rapport à sa masse totale et d'au moins un support choisi dans le groupe formé par l'alumine, les silice-alumines, la silice, l'oxyde de titane, la zircone, les zéolithes, les charbons actifs, les argiles et les ciments alumineux. 10. Procédé selon la revendication 9 dans lequel la masse de captation renferme également O,l à 20% en poids d'au moins un métal P choisi dans le groupe formé par le cuivre, le fer et l'argent, et où le métal P est au moins en partie sous forme de sulfure. 11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel - la pression opératoire est choisie entre 1 et 50 bars absolus - le débit d'hydrogène est choisi entre 1 et 1000 litres d'hydrogène gazeux (TPN) par litre de charge liquide - la vitesse volumétrique horaire, exprimée en volumes de charge liquide est de 0,1 à 30 volumes par volume de catalyseur et de 0,1 à 30 volumes par volume de masse de démercurisation, - la température opératoire du catalyseur est de 180 à 4500C - la température opératoire de la masse de démercurisation est de O à 4O00C - le catalyseur et la masse de démercurisation sont disposés dans deux réacteurs distincts, la charge étant d'abord mise en contact avec le catalyseur puis avec la masse de captation. 12. Procédé selon la revendication 11 dans lequel - le catalyseur et la masse de démercurisation sont disposés dans un réacteur unique, et dans lequel la température opératoire est de 180 à 4000C. 13. Procédé selon l'une des revendications ll à 12 dans lequel le gaz riche en hydrogène est séparé de l'effluent du ou des réacteurs, puis est recyclé, au moins pour partie, en tête du premier réacteur. 14. Procédé selon l'une des revendications 1 à 13 dans lequel le catalyseur est prétraité entre 50 et 5O00C par un mélange gazeux contenant au moins un composé choisi dans le groupe formé par l'hydrogène le sulfure d'hydrogène et les composés organiques du soufre, préalablement au traitement par la charge d'hydrocarbures. 15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14 dans lequel la charge, constituée d'hydrocarbures au moins en partie liquides à température et pression ambiantes, contient 10 à à 2 milligrammes de mercure par kilogramme de charge et, éventuellement, lO à à 10 milligrammes d'arsenic par kilogramme de charge. 16. Procédé selon l'une des revendications 1 à 15 dans lequel les charges traitées sont des charges lourdes ou des effluents de procédés de conversion thermique et/ou catalytique. 17. Procédé selon L'une des revendications 1 à 15 dans lequel les charges traitées sont des condensats de gaz.