Brevet FR3039160A1 (20170127)
REVENDICATIONS1. Procédé d'hydrotraitement d'une charge issue de sources renouvelables pour produire des hydrocarbures paraffiniques en présence d'hydrogène dans un réacteur à lit fixe ayant plusieurs zones catalytiques disposées en série et comprenant chacune au moins un catalyseur d'hydrotraitement dans lequel : a) le flux de la charge totale F est divisé en un nombre de différents flux partiels de charge F1 à Fn égal au nombre de zones catalytiques n, avec n entier compris entre 1 et 10 dans le réacteur, le premier flux partiel de charge F1 étant injecté dans la première zone catalytique Z1, le deuxième flux partiel de charge F2 étant injecté dans la deuxième zone catalytique Z2 et ainsi de suite, si n est supérieur à 2, le procédé d'hydrotraitement opérant à une température comprise entre 180 et 400°C, à une pression comprise entre 0,1 MPa et 15 MPa, à une vitesse spatiale horaire comprise entre 0,1 11-1 et 10 h-1, et avec un ratio entre le débit d'hydrogène total et le débit de charge totale est compris entre 150 et 1500 Nm3/m3, le débit massique d'hydrogène envoyé vers la première zone catalytique représentant plus de 80 (3/0 en poids du débit massique total d'hydrogène utilisé dans le procédé d'hydrotraitement, pour produire en sortie de réacteur au moins un effluent contenant des hydrocarbures paraffiniques, b) ledit effluent issu de l'étape a) est soumis à au moins une étape de séparation permettant de séparer au moins une fraction gazeuse et au moins une fraction liquide contenant les hydrocarbures paraffiniques, c) au moins une partie de ladite fraction liquide contenant les hydrocarbures paraffiniques est recyclée à la première zone catalytique et aux zones catalytiques suivantes de sorte que le taux de recycle local sur chacun des lits c'est-à-dire le rapport massique entre le flux de ladite fraction liquide recyclée et le flux partiel de charge introduit dans la zone catalytique Fn soit inférieur ou égal à 2, le taux de dilution local sur chacun des lits c'est-à-dire le rapport massique entre la quantité des flux liquides et gazeux diluants introduits dans la zone catalytique n et le flux partiel de charge introduit dans la zone catalytique Fn soit inférieur à\n<CLM>\1\t3039160 37\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente dans lequel la charges issues de sources renouvelables selon l'invention sont choisies parmi les huiles végétales, les huiles d'algues ou algales, les huiles de poissons, les huiles alimentaires usagées, et les 5 graisses d'origine végétale ou animale, ou des mélanges de telles charges, contenant des triglycérides et/ou des acides gras libres et/ou des esters.\n<CLM>\1\t104.\n<CLM>\1\t15\n<CLM>\1\t20\n<CLM>\1\t25 Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 dans lequel le débit massique d'hydrogène envoyé vers la première zone catalytique représentant plus de 90 (3/0 en poids du débit massique total d'hydrogène utilisé dans le procédé d'hydrotraitement. Procédé selon la revendication 3 dans lequel la totalité du débit massique d'hydrogène utilisé dans le procédé d'hydrotraitement est envoyée dans la première zone catalytique Zl. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel le taux de recycle local sur chacun des lits c'est-à-dire le rapport massique entre le flux de ladite fraction liquide recyclée et le flux partiel de charge introduit dans la zone catalytique Fn est inférieur ou égal à 1,7. Procédé selon la revendication 3 dans lequel le taux de recycle local sur chacun des lits c'est-à-dire le rapport massique entre le flux de ladite fraction liquide recyclée et le flux partiel de charge introduit dans la zone catalytique Fn est inférieur ou égal à 1,5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel le catalyseur d'hydrotraitement comprend une fonction hydro-déshydrogénante comprenant au moins un métal du groupe VIII choisis parmi le nickel et le cobalt, pris seul ou en mélange, éventuellement en association avec au moins un métal du groupe VIB choisi parmi le molybdène et le tungstène, pris seul ou en mélange et un support choisi dans le groupe formé par l'alumine, la silice, les silices-alumines, la magnésie, les argiles et les mélanges d'au moins deux de ces minéraux. 3039160 38\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 7 dans lequel l'étape b) de séparation est réalisée en au moins deux étapes dans un séparateur haute température haute pression permettant de séparer une fraction gazeuse comprenant l'hydrogène, le CO, le 002, l'H2S, les gaz légers et de l'eau formée lors des réactions d'hydrodésoxygénation et une 5 fraction liquide contenant les hydrocarbures paraffiniques, la fraction gazeuse étant ensuite envoyée dans séparateur basse température haute pression de manière à séparer une fraction gazeuse comprenant l'hydrogène, le CO, le 002, l'H2S, les gaz légers et l'eau formée lors des réactions d'hydrodésoxygénation et une fraction liquide contenant les hydrocarbures paraffiniques. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 7 dans lequel l'étape b) de séparation est réalisée en deux étapes, la première séparation étant effectuée dans un séparateur basse température haute pression suivie d'une étape de séparation d'au moins une partie de l'eau formée.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 9 dans lequel ladite fraction gazeuse 15 séparée à l'issue de l'étape b) et comprenant l'hydrogène est recyclée dans l'étape a).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 10 dans lequel une partie au moins de la fraction liquide contenant les hydrocarbures paraffiniques obtenue à l'issue de l'étape b) de séparation est hydroisomérisée en présence d'un catalyseur d'hydroisomérisation.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 11 dans lequel ladite étape d'hydroisomérisation opère à 20 une température comprise entre 150°C et 500°C, à ue pression comprise entre 1 MPa et 10 MPa, à une vitesse volumique horaire avantageusement comprise entre 0,1 h-1 et 10 h-1, à un débit d'hydrogène tel que le rapport volumique hydrogène/hydrocarbures est avantageusement compris entre 70 et 1000 Nm3/m3 de charge.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 11 ou 12 dans lequel le catalyseur 25 d'hydroisomérisation comprend au moins un métal du groupe VIII choisi parmi le platine et le palladium actifs sous leur forme réduite et le nickel et le cobalt utilisés sous leur forme sulfurée et/ou au moins un métal du groupe VIB choisi parmi le molybdène ou le tungstène et au moins un tamis moléculaire ou un support minéral amorphe. 3039160 39\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 11 à 13 dans lequel l'effluent de l'étape d'hydroisomérisation est soumis à au moins une étape de séparation et au moins une étape de fractionnnement permettant d'obtenir une coupe gazeuse, une coupe essence, et au moins une coupe distillats moyens contenant du kérosène et/ou du diesel.