(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原油蒸留ユニットから移送された原料流を、エチレン、プロピレン、ブチレン及びガソリンからなる軽質炭化水素反応生成物流に転換することを促進する転換促進方法であって、
ａ    重油原料流を、ＦＣＣユニットに付随的な下降流反応器に導き、前記下降流反応器は、前記下降流反応器と共通の触媒再生器を介して接続されるＦＣＣユニットで使用される触媒と同じ組成である新しい又は再生された熱含有触媒を含んでいる、ステップと、
ｂ    一定の混合物を得るために、前記下降流反応器の混合ゾーンの内部に前記重油を複数の導入ノズルを介して導入し、前記熱含有触媒の制御された流れに前記導入された重油を接触させるステップと、
ｃ    前記下降流反応器の反応ゾーンにおいて、原料流の滞留時間を０．１秒〜５秒、操作温度を８０５．３７Ｋ〜９７７．５９Ｋ、原料流に対する触媒の比率を重量で２０〜５０として、重油原料流を分解して軽質炭化水素反応生成物を生成する、前記下降流反応器を操作するステップと、
ｄ    前記反応ゾーンの下流に位置する急速セパレータにおいて、前記下降流反応器分解プロセスにおいて生成された軽質炭化水素反応生成物流を、使用済み触媒から分離するステップと、
ｅ    前記軽質炭化水素反応生成物流を回収するステップと、を有する転換促進方法。
【請求項２】
前記ＦＣＣユニットからの使用済みの触媒と前記下降流反応器からの前記使用済みの触媒を前記共通の触媒再生器内で混合して組み合せ、前記ＦＣＣユニット及び前記下降流反応器内で再利用するために前記組み合わせた使用済みの触媒を再生するステップを含む請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項３】
前記下降流反応器は、０．２秒〜２秒の範囲内で原料流の滞留時間を操作することを含む請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項４】
前記原料流に対する前記触媒の比率は、重量で２０〜４０である請求項１に記載の転換
促進方法。
【請求項５】
前記下降流反応器から供給された前記回収された軽質炭化水素反応生成物流は、精留処理される請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項６】
前記下降流反応器からの前記回収された軽質炭化水素反応生成物流は、精留のため前記ＦＣＣユニットから排出流に混合される請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項７】
前記下降流反応器は連続的に操作される請求項２に記載の転換促進方法。
【請求項８】
前記分離するステップにおいて分離される前記軽質炭化水素反応生成物流は、サイクロンセパレータプロセスによって前記使用済みの触媒から分離される請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項９】
前記反応ゾーンよりも下流における前記反応生成物及び触媒に対して冷却用の液体を供給する請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項１０】
前記反応ゾーンの下流の位置において、前記使用済みの触媒を軽質炭化水素反応生成物とストリップすることを含む請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項１１】
所定の組成の触媒を含む流動化触媒分解（ＦＣＣ）ユニット内の石油原料の処理に関連したガソリンならびに、プロピレン、ブチレンおよびエチレンである軽質オレフィンを主成分とする反応生成物流を生産する生産方法であって、前記触媒は、使用済みの触媒から再生され、前記ＦＣＣユニット内で使用されるものであり、
ａ    重油原料流を共通の触媒再生器を介して前記ＦＣＣユニットに接続される下降流反応器の上部に導入するステップと、
ｂ    重油原料流に対する触媒の比率を重量で２０〜５０とした混合比率で前記触媒と一定の混合とするために、複数のノズルを介して前記下降流反応器の混合ゾーンに導入された前記重油原料とともに、前記ＦＣＣユニットにおいて使用される同種類の熱含有再生触媒の制御された流れを、前記混合ゾーンに導入するステップと、
ｃ    滞留時間が０．１〜５秒で、温度範囲が８０５．３７Ｋ〜９７７．５９Ｋに維持される前記下降流反応器の内部の反応ゾーンに前記触媒と重油の混合物を通過させるステップと、
ｄ    前記反応ゾーンの下流にある前記下降流反応器の急速セパレータにおいて、使用済みの触媒からガソリン及び軽質オレフィンの最終的な反応生成物流を分離するステップと、
ｅ    前記反応生成物流を回収するステップと、
ｆ    前記下降流反応器から、再生用の前記ＦＣＣユニットからの使用済みの触媒を含んでいる共通の分割再生容器に、前記使用済みの触媒を通過させる、ステップと、を有する生成物流を生産する生産方法。
【請求項１２】
前記下降流反応器における前記反応ゾーンは、０．２秒〜２秒の範囲の原料滞留時間で運転される請求項１１に記載の生成物流を生産する生産方法。
【請求項１３】
原料流に対する触媒の比率は、重量で２０〜４０である請求項１１に記載の生成物流を生産する生産方法。
【請求項１４】
前記下降流反応器から導入される前記回収された反応生成物流は、精留のために前記ＦＣＣユニットからの流出物と混合される請求項１１に記載の生成物流を生産する生産方法。
【請求項１５】
前記下降流反応器の前記回収された反応生成物流は、精留される請求項１１に記載の生成物流を生産する生産方法。
【請求項１６】
前記下降流反応器の前記混合ゾーン内の前記熱含有触媒の流量は、前記反応ゾーンの温度を制御するために調節されることを特徴とする請求項１に記載の転換促進方法。
【請求項１７】
前記下降流反応器の前記混合ゾーン内の前記熱含有触媒の流量は、前記反応ゾーンの温度を制御するために調節されることを特徴とする請求項９に記載の生成物流を生産する生産方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エチレン、プロピレン及びブチレンのような軽質炭化水素の生成を増加させるための軽油、真空軽油及び残留物のような重質炭化水素の処理方法、流動接触分解法の工程に関連したガソリンの処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロピレンは、石油化学原料成分としてエチレンについで重要である。
【０００３】
ポリプレンは、伝統的に、エチレンを生成するため水蒸気分解から、ガソリンを得るため精油生成用流動接触分解法から副生物として得られた。
【０００４】
既存プロセスがプロピレン需要の見通し成長を満足できないように、プロピレン需要の計画成長がエチレンのそれを超え始めた。
【０００５】
流動接触分解法、すなわち、ＦＣＣは、軽質炭化水素留分における重質炭化水素、軽油及び重質炭化水素を変化させるための広く良く知られた成熟プロセスである。
【０００６】
重質炭化水素、軽油及び残留物を接触分解するためのプロセスは、様々なこれらの原料を処理するＦＣＣユニットの全てのタイプにおいてよく知られ、現在成熟している。
一般的には、炭化水素原料の分解プロセスは、最適な温度と圧力が保定された反応ゾーンにおいて流動接触粒子との接触に依拠する。
【０００７】
より重い材料がその触媒に接触して、より小さな生成物に分解したとき、一般にコークスと称されるような炭素に富む堆積物が触媒上に形成され、それを不活性化する。
【０００８】
不活性化された又は使用された触媒は、分解生成物から分割され、除去可能な炭化水素をはぎ取られ、再製容器に送られる。この再製容器では、コークスが実質的に再生成された触媒を生成するため空気雰囲気中で触媒から燃焼される。
【０００９】
その燃焼生成物は、燃料ガスとしてその容器から取り除かれる。
【００１０】
その再生成され、加熱された触媒は、そのときＦＣＣユニットに再利用される。
【００１１】
短期間持続的に接触して分解する触媒に関するプロセスの一般的な記述は、米国特許３０７４８７８に開示されており、その完全な開示は、参照することによって本明細書に含まれる。様々な方法及び装置が、ＦＣＣユニットからの特別な生成物の排出を増加させるか又は増強するために提案されている。
【００１２】
ある場合には、付随的なリアクター及び他の処理容器が、特別な留分又は反応生成物流を処理するために設けられている。いくつかの実例では、それぞれ異なる材料を持った複数のリアクターが、特別な好ましい生成物流を運ぶために設けられている。
【００１３】
先行技術から、重油を含む様々な等級のオイルを処理するための下降流反応器を用いていることがわかる。また、他の反応生成物及び未反応原料とともに下降流反応器からガソリン生成物流と、オレフィン（例えば、エチレン、プロピレン及びブタン）とを回復することが知られている。
【００１４】
下降流反応ゾーンは、オイルの流動式接触分解についてＵＳＰ５９０４８３７に開示されている。このオイルには、ストレートラン及びクラックト軽油、真空軽油（ＶＧＯ）、大気減圧蒸留残留物及び、重質留分が含まれている。
【００１５】
そのプロセスは、下降流型反応ゾーン、分離ゾーン、触媒ストリッピングゾーン及び触媒再生ゾーンを備えている。リアクターの出口で油を冷却する温度制御の使用が開示されている。
【００１６】
得られたその主たる生成流は、例えば、最大でプロピレンを１６％含んでおり、３８〜４０％がガソリンであった。
【００１７】
別の下降流ＦＣＣ処理として、ＵＳＰ５９５１８５０号公報では、処理条件、反応ゾーン温度、触媒／オイル比率及び触媒再生ゾーン温度が、相対的に重い生成物様々な重留分を分解するために制御され、相対的に少ない乾燥ガス（たとえば、水素、メタン及びエタン）を供給し、相対的に多い軽留分オレフィンの生成物を供給する。より厳しい操作条件（つまり、反応温度及び触媒／オイル比率）の使用は、このＦＣＣプロセスにおける減少されたガソリン生成物を消費することによりやや多めの軽質オレフィンを生成する。
【００１８】
軽油または重油の処理において使用される下降流ＦＣＣ反応器を操作する別の方法がＵＳＰ６６５６３４６に開示されており、この方法では、大量の軽質オレフィンの再生を可能としている。
【００１９】
この処理では、二種類のゼオライトが使用されており、その反応ゾーン温度範囲は、USP 5,951,850に開示されたものより狭く、接触時間は短い。
【００２０】
プロピレンへの変換率は、総変換率のうち約２０質量％〜略２４質量％であった。
【００２１】
上記下降流ＦＣＣユニット操作のそれぞれは、使用済みの触媒からコークスを生成し、吸熱性のクラッキング反応のために熱を供給するために、触媒の温度を上昇させるための触媒再生容器を含む。
【００２２】
ＦＣＣ装置お呼び処理に関連する従来技術として、例えば複数の反応ステージを含むものが開示されている。この反応ステージは、軽質オレフィンを含む生成流を生成するために使用できる様々な原料を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】米国特許第５９０４８３７号明細書
【特許文献２】米国特許第５９５１８５０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
しかしながら、軽質オレフィン（特に既存のＦＣＣユニットプロセスに適合するような重要な手段での特にプロピレン）の生成を増強する問題の解決策について、これらにはいずれも開示がない。
【００２５】
さらに本発明の目的は、外部源から供給される原料流が、促進された明反応生成物流を提供するためにするためにさらに分解されるプロセスを提供することにある。
【００２６】
さらなる本発明の目的は、ＦＣＣユニットに備えられた同じ触媒を効率的に利用して実行できるプロセスを提供することである。
【００２７】
本発明の別の目的は、重質炭化水素、軽油及び／残油原料を高利率的に分解して、ガソリン、エチレン、プロピレン、ブチレンを含む軽質炭化水素生成物流を生成する、斬新なプロセスを提供することであり、反応生成物流は別々に回収することができ、個々の成分を回収するためにさらに精留され、又は、さらなる精留用のＦＣＣから廃液に統合される。
【００２８】
その"重油流"というタームは、６０００Ｆ〜１０５００Ｆ若しくはそれよりも高い温度で沸騰する僅かの炭化水素原料含むと理解される。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
上記目的及び他の優れている点は、本発明の改善されたプロセス及び装置によって達成される。触媒反応を流動化した下降流は、付随的な反応器として、既存のＦＣＣ処理ユニット工程に加えられる。付随的な下降流反応器システムは、ＦＣＣユニットで使用されているものと同様に、同じ熱い再生成された触媒を利用し、それによって、新しい設備および運転費用に対する資本投資を最少化する。
【００３０】
出所源が同じである、再生成された触媒及び重質炭化水素又は軽油流は、同じようにされ、又は、ＦＣＣユニットから独立して、反応ゾーン上にある下降流反応器の上部に導入され、十分に混合される。
【００３１】
その混合物は、０．１秒から５秒、好ましくは０．２秒から２秒の滞留時間で反応ゾーンを通過します。温度を操作する反応ゾーンは、９９００Ｆ〜１３０００Ｆの温度範囲に設定することができる。
【００３２】
反応ゾーンにおける触媒及びオイルの比率である触媒／オイルは、重量で１０〜５０であり、より好ましい操作条件では、重量で２０〜４０である。触媒及びオイルの比率の決定は、稼働上の厳しさを示唆しており、その最適値の決定は、その技術分野において通常の技術である。
【００３３】
その付随的な下降流反応器は、ＦＣＣ反応器と生産能力が同じでもよいし、異なっていてもよい。従来技術で理解されているように、本発明の下降流反応器内の触媒上で生成され沈着されたコークスは、再生器で燃焼され、ＦＣＣユニット及び付随的な下降流ユニットのうちいずれか一方で使用される再生成された触媒の温度が上昇したときに、十分となる。
【００３４】
考慮される設計要素は、再生容器が、再生成された触媒をＦＣＣユニット及び付随的な下降流反応器の双方に供給するのに必要な処理能力を維持するということである。触媒試料及び原料の両方の処理能力の維持及び制御、そして触媒温度の制御、再生器からの流出は、従来技術の範囲内であり、自動制御システムを含んでいる。
【００３５】
従来技術からの明らかなように、触媒試料の質及び条件は、それらのリアクタの一つ又は双方において、定期的にモニターされるべきであり、特に、一つ以上の重油原料の分解において厳しい条件が課される場合には、モニターされるべきである。本発明の補助プロセスの効率的な操作は、一つ以上の重質炭化水素試料からなる与えられた原料流のための分解条件の最適化に依存する。
【００３６】
相対的に短い滞留時間と、ＦＣＣ初期反応ゾーンと比較したときに重量で２０〜４０のより高いオイルに対する触媒の比率は、重質炭化水素原料流に特有のものである。さらに、本発明は、流動触媒分解（ＦＣＣ）ユニットにおいて分割された石油原料の処理とともに、ガソリン、軽質オレフィンエチレン、プロピレン及びブチレンを主として含む生産流を生産する方法を含んでおり、前記流動触媒分解（ＦＣＣ）ユニットは、使用済みの触媒から再生された関連する下降流反応器触媒試料、ＦＣＣ、特定組成の触媒を含んでいる。その方法は、下記のステップを含む。
ａ  分割された重油流を供給し、隣接したＦＣＣユニットである下降流反応器の上部内にそれを導くステップと、
ｂ  原料流に対する触媒の比率を所定範囲（重量で１０〜５０の範囲）として重油原料流を混合するための下降流反応器内の前記ＦＣＣユニットで使用される同種類の熱い再生成された触媒を導入するステップと、
ｃ  前記重油を分解するために０．１〜５秒の滞留時間で、かつ、990°F〜1300°Fの温
度で維持される下降流反応器における反応ゾーンを介して触媒及び重油混合物を通過させるステップと、
ｄ  使用済の触媒から未反応の試料、ガソリン、軽質オレフィンを含む反応生成物流を分割するステップと、
ｅ  反応生成物流を回復するステップと、
ｆ  下降流反応器から分割され、再生用のＦＣＣユニットから得られた使用済みの触媒を含む再生容器に使用済みの触媒が通過し、ＦＣＣユニット及び下降流反応器で再利用するステップと、を含んでいる。
【００３７】
本発明を実行する際に好適に用いられる下降流反応器は、その技術分野において知られている。そのような反応器の一例として、USP 5,904,837（837特許という）において知られており、その開示は、その全体を参照して本明細書に組み込むことができます。
【００３８】
８３７特許の開示は、再生容器を含むＦＣＣユニットプロセスに向けられる。一方、本発明は、既存の再生器の活用によって区別される。適切な下降流反応器の第２例として、USP 6,045,690(690特許という)に説明があり、下降流反応器を使用するＦＣＣユニット操作に向けられる、それ自体は、ＦＣＣユニット触媒再生器に関連して使用される現在の改良品から区別される
６９０特許の下降流反応器において、再生成された触媒は、反応ゾーンにおける二つの位置で導入され、再生成された触媒は、その第１の部分が反応ゾーン入口で導入され、重油と混合される一方で、再生成された触媒の第２の部分が、反応ゾーンの入口及び出口の間の少なくとも一つの中間位置で導入される。
【００３９】
冷却オイルは、分解された生成物、再生成されなかった炭化水素及び触媒の温度を低下させるために、反応器の出口の近傍で導入される。この冷却オイルは、少なくとも約5700Fの沸点を有する回復された留分である。
【００４０】
本発明の改善された付随的なプロセスは、従来のＦＣＣユニットで利用することができ、それらは、上向き又は下向き流反応においてライザー（立ち上がり）分解、又はベッド（床）分解を備えているか否かに関わらない。好ましい軽質炭化水素内に原料を触媒活性用に変化させ、特に、全部のユニット操作のために促進されたプロピレン生産量を与えるために、利用される。
【００４１】
付随的な下降流反応器処理において利用できる炭化水素原料は、最初と最後の沸点温度として、６０００Ｆ〜１０５００Ｆ、より好ましくは６５００Ｆ〜１０５００Ｆの温度範囲でそれらを沸騰することを含むようにすることができる。これらの原料は、一般に従来技術では、直留ガソリン、真空軽油、大気及び真空蒸留塔からの残留物、精油生成用プロセスからの分解された軽油として、呼ばれている。
【００４２】
本発明の付随的な下降流反応器での好ましい用途は、炭化分解法及び水素処理法から供給される重油である。原料は、本発明に関連する下降流反応器において、処理用として単独又は組み合わせた状態で使用することができる。存在するＦＣＣ触媒ならいずれでも、本発明の改善されたプロセスの実行において備える（用いる）ことができる。
【００４３】
典型的なＦＣＣ触媒添加物とともに又はなしで、この処理促進における使用に適している。未反応の出発物質及び生成物から触媒の分離を最適化するために、迅速選別が好ましい。好ましい迅速選別を達成できる最適な装置が、USP 6,146,597 (特許597 )に開示されており、その開示の全体が本明細書に組み込まれる。
【００４４】
本発明装置及び方法は、下記の説明と、同一もしくは類似した構成要素に同一符号を付した添付図面を参照して、説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】典型的なＦＣＣ装置及びプロセスの概略図である。
【図２】本発明の装置及びプロセスの実施例を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
上記したように、本発明の方法及び装置は、従来知られたＦＣＣプロセスを任意の数で使用することができる。図１を参照して、典型的な従来のＦＣＣプロセスが概略的に図示されている。反応器１０には、炭化水素、又はオイル、原料が供給され、この原料は反応ライザー（１４）の下端部に加えられ、導管２２を介して移送された新しい／再生成された触媒と混合される。
【００４７】
この単純化された概要の図面及び説明の目的のために、多数のバルブ、温度センサ、電池コントローラ等が備えられており、本発明の主要な特徴にフォーカスするために、従来知られている一般的な技術については説明を簡略化する。この連続的なプロセスにおいて、触媒及びＦＣＣ反応原料流の混合物は、前記ライザーを介して反応ゾーンに進み、この反応ゾーンにおいて、その温度、圧力及び滞留時間は、慣習の範囲で制御され、そのプロセスにおいて使用されている一つ以上の触媒の作業特性に関連しており、その装置の構成、その種類、原料及び他のパラメータの特性は、その技術分野の慣用技術として知られており、本発明を限定する要素ではない。
【００４８】
その反応生成物は、精油生成における更なる処理及び／再生のため導管１６を介して回収される。ＦＣＣユニットから供給される使用済みの触媒は、再生容器２０の下部に移送ライン１８を介して回収される。移送ライン１８を介して供給されるその使用済みの触媒は、蓄積されたコークスの制御燃焼のために導管２４を介して流入を許容された少なくとも空気の流れによって接触される。その送気ガスは、導管２６を介して再生器２０から流入し、その再生成された触媒の温度は、コークスの燃焼によって上昇し、吸熱分解反応用の熱を供給する。
【００４９】
図２を参照して、反応器１０及び再生容器２０は、図１に関連したそれらの説明に共通して説明される構成要素を含んでいる。それらの説明及び機能は、繰り返さない。図２に描かれた操作の斬新な方法及び装置構成は、下降流反応器３０であり、この下降流反応器３０には、移送ライン２８を介して熱い再生成された触媒が供給される。
【００５０】
この移送ライン２８は、１２５０°Ｆから１５００°Ｆの温度範囲で容器の上部に導入される。その熱い触媒は、回収源泉又はホッパーに供給され、そこでは下降流反応ゾーン３３内に導入される前に安定される。原料ライン（３２）は、重油原料流３２を導入し、この重油原料流３２は、上述した異なる重油か重油の混合物、又は、ＦＣＣユニットにその原料として一部又は全部において同じ物とできる。
【００５１】
原料流３２は、重力供給するホッパーから、流入する安定化した再生成された触媒を混合する。その重油は、好ましくはノズル３１を介して促進均一混合に導入される。重油及び触媒の混合は、約９９０°Ｆ〜１３００°Fの温度で維持される反応ゾーン３３内を通過する。
【００５２】
その触媒／オイル比率は、好ましくは重量で２０〜４０の範囲である。反応ゾーンにお
ける混合物の滞留時間は、約０．２〜２秒である。様々な触媒がそのプロセスにおいて活
用されているが、主要ＦＣＣユニットにおいて使用される同種の触媒は、付随的な下降流
反応器３０における重油原料流の触媒分解に用いられる。
【００５３】
典型的なＦＣＣユニットは、プロモータ添加物、床（ボトム）分解添加物及び軽質オレフィン促進添加物を燃焼する一酸化炭素、シリカアルミナ、ゼオライトを活用する。本発明を実行する場合には、Y,REY,USY及びRE-USYタイプのゼオライト触媒が、ZSM-5触媒添加物が単体で又は組み合わせで使用される。
【００５４】
この技術分野の慣用技術によって理解されるように、その触媒及び添加物は、軽質オレフィン及びガソリンの生成物を最大化及び最適化するために好ましくは選択される。
【００５５】
その触媒システムの選択は、本発明の一部を構成しない。
【００５６】
図２を参照して、明反応生成物流は、ライン３４を介して回復される。本発明の方法にしたがって、エチレン、プロピレン、ブチレン、ガソリン及び他の副生成物を含む軽質炭化水素反応生成物流は、分解反応及び未反応試料を形成し、回収され、分離された回復セクションまたはさらなる精留及び最終的な再生用のＦＣＣユニットから反応生成流を組み合わせる。
【００５７】
これは、発明プロセスの特別の利点であり、原料流供給力、特有の生産需要、下流精製及び／又は他の生産能力、前記主要ＦＣＣユニット１０の生産量のような変数に基づくオプションを持った精油生成用の操作を提供する。
【００５８】
長細いスチームが、ライン３６を介して許容され、使用済みの触媒から僅かの除去可能な炭化水素を排出する。生成ガスは、下降流反応器３０の反応ゾーン３３から排出され、ストリッパーべセル３７の上部に導入され、そこでそれらは、蒸留蒸気及び他のガス及び蒸気と組み合わされ、従来方法に関連する生産回収用の生産ライン３４を介してストリッパーべセルの外部及びサイクロンセパレータ３９を介して通過する。
【００５９】
下降流反応器３０から回収された使用済みの触媒は、移送ライン４０を介して排出され、浸漬管の下端部に流入を許容され（つまりリフトライザー２９）、リフトライザー２９は、この発明の方法に関連して修正された触媒再生器２０から延びる。この実施例では、加圧空気ライン２５を介してリフトライザー２９又は浸漬管の端部で、空気は、使用済みの触媒移送ライン４０よりも下方に導入される。
【００６０】
第２の下降流反応器の機能について、以下にさらに詳細に説明する。下降流反応器３０用の材料の構成及び選択は、特定の操作特性及びパラメータが、原料ライン３２で導入された重油試料の流速及び特定の性質に依存するのと同様に、原料源に依存する。
さらなる詳細の操作条件は、より多く下記に説明されている。
【００６１】
図２を参照して、約１２５０°F〜１５００°Fの熱い再生された触媒は、従来の手段によってＦＣＣプロセスの再生容器２０から移送される。従来の手段としては、下方に向かう導管又はパイプ２８、一般に移送ライン又は立て管として使用されているもの、反応ゾーン３３よりも上の下降流反応器の上部で回収源泉又はホッパー３１にむかうものである。この場所では、熱い触媒流は、反応ゾーン３３の試料導入部又は混合ゾーン内に向かうときに、均一にするために、安定化することを許容する。
【００６２】
圧力安定ライン３８は、既存の再生器２０に回収源泉３１の上部を接続している。その反応温度、すなわち、下降流反応器の出口温度は、図示しない触媒スライドバルブを開閉することによって制御できる。この触媒スライドバルブは、回収源泉３１から混合ゾーンの中へ、再生された触媒の流れを制御する。
【００６３】
吸熱分解反応に要求される熱は、再生成された触媒によって供給される。その熱い再生成された触媒の流量を変えることによって、操作厳しさ又は分解条件が制御され、軽質オレフィン炭化水素及びガソリンが好ましい生産量で生成される。
【００６４】
重油原料３２が、下降流反応器３０内の再生成された触媒の導入ポイントの近傍に配置される原料導入ノズル３２ａを介して混合ゾーンに導入される。これらの多数の導入ノズル３２ａは結果的に、完全かつ均一に混合されているオイルおよび触媒をもたらし、原料が一旦熱い触媒に接触すると、その分解反応が起こる。
【００６５】
未反応の重油試料及び触媒混合物と生成物が分解された炭化水素の反応蒸気は、下降流反応器の残留物を介して、反応器の底部で急速セパレータ部３５の内部に、急速に流れる。その反応ゾーンにおける混合物の滞留時間は、その技術において知られている手順及び装置に関連して制御される。
【００６６】
温度制御において必要な場合には、冷却導入５０が、そのセパレータの前ですぐに反応ゾーン３３の底の近傍で供給される。この冷却導入は、分解反応を急激に減少又は停止し、分解厳しさを制御するために活用することができ、追加されたプロセス柔軟性を許容する。
【００６７】
下降流反応器３０の端部に沿った急速セパレータ３５は、触媒ストリッパー３７と呼ばれる大きな容器の上部に設けられる。
【００６８】
その急速セパレータ３５は、その反応蒸気及び触媒を、直接、ストリッパー容器３７上部に向かわせる。反応蒸気は、前記急速セパレータ出口から前記ストリッパーに待って上流し、この容器の触媒ストリッピング部（触媒除去部）からのストリッピングガス及び除去された炭化水素生成蒸気を結合し、従来の分離手段を介して通過する。この従来の分離手段としては、一つ以上のサイクロン３９を用いることができる。さらに、その蒸気から僅かの輸送触媒粒子を分離する。
【００６９】
サイクロン内で取得されたセパレータからの触媒は、ストリッピング部内の急速セパレータから回復された触媒床の排出用のサイクロンディップレッグを介してストリッパー容器３７の速部に導入される。
【００７０】
サイクロンを通過した蒸気流とストリッパー容器の外部とを組み合わせた後、一般に反応蒸気ライン３４と呼ばれる導管又はパイプを介して、ＦＣＣ技術として知られた従来の生産回収部に向かう。
【００７１】
急速セパレータ及びサイクロンディップレッグからの触媒は、ストリッパー容器の低部に流れ込む。このストリッパー容器は、蒸気のような最適なストリッピングガスがライン３６を介して導入する触媒ストリッピング部を含んでいる。
【００７２】
そのストリッピング部は、複数のバッフル（邪魔板）又は構造化パッキング（図示しない）を設けられ、その上に、下方に流れる触媒が、下方ストリッピングガスに反対に移動する。
【００７３】
上側に向かうストリッピングガス（典型的な例としては蒸気である）は、触媒気孔内又は触媒微粒子間に維持するわずかの付加的な炭化水素を取り除くために使用される。そのストリップされた触媒は、その存在中に終わらせるリフトライザー２９を介して燃焼空気流２５によって搬送されるが、分解プロセスの副生成物である僅かのコークス
を燃やすための典型的なＦＣＣプロセス内の再生器２０を改良する。
【００７４】
その再生器２０において、下降流反応器３０のソーン３３内で分解している重油及び重質炭化水素の分解から一般的なＦＣＣプロセスの第１の反応ゾーン（１０〜１４）において生成された副生成物コークスの燃焼から生成された熱は、触媒に移送される。その再生容器２０は、従来知られた外観デザインとすることができ、この発明の下降流反応ゾーン及び促進されたプロセスを用いることができる。
【００７５】
本発明を実行するために改良された場合には、反応導管２８に対する再生器の位置又は前記再生器のための再生成された触媒移送ラインは、下降流反応器の最大設計必要条件を満足する必要がある再生成された触媒の実質的な量の安定的かつ連続的な流れを保証する。
【００７６】
本発明の処理のための触媒必要条件は、ＦＣＣプロセスにおいて一般的に使用されている僅かの触媒（たとえば、ＦＣＣにおいて通常使用されている、ゼオライト、シリカアルミナ、一酸化炭素、燃焼促進添加物、床分解添加物、添加物を分解する床、添加物を生成している軽質オレフィン、その他の触媒添加物）との関連で決定される。
【００７７】
ＦＣＣプロセスにおけるその好ましい分解ゼオライトは、ゼオライトＹ、REY, USY及びRE-USYである。光軽質オレフィンの集中的な生産については、ＦＣＣガソリンオクタン価及び軽質オレフィンを生成するＦＣＣプロセスにおいて一般的に使用される、好ましい成形化された選択的な添加物は、ZSM-5ゼオライト結晶又は他のPENTASILタイプの触媒構造である。
【００７８】
このZSM-5添加物は、一般的なＦＣＣ触媒におけるマトリックス構造及び分解触媒ゼオライトと混合され、付随的な下降流反応器における軽質オレフィン生成物を最大限に利用する。重油の共通処理のための既存のＦＣＣプロセスへの促進としての本発明の特に優れている点は、さらなお下流工程のための各反応器からの生成物の別々の再生を行うことができる。
【００７９】
本発明の方法及び装置は、既存のＦＣＣ反応器に関連する増強された生産回復を提供し、それによって、上述したように、商業的要求の増大を実現するためのより軽いオレフィンを生成するＦＣＣユニットプロセスの全能力を有効に増加させる。加えて、そのプロセスは、その生成物は、新設備の必要なしでＦＣＣユニットの存在するセクション内で回収できるという利点がある。
【００８０】
次の比較例は、既存のＦＣＣユニットが本発明の下降流反応器が増強されて、軽質オレフィンの収率が増した場合の、製品収率の改善を示している。
【００８１】
その生産収率は、水素処理された中東の真空軽油（VGO)）原料について操作するＦＣＣユニットの典型である。
【００８２】
下降流反応器生産量は、ベンチスケール生産設備に基づき、水素処理された中東の真空軽油を使用する下降流反応器内の分解条件を表している。例えば、その触媒システムは、似ており、ＵＳＹゼオライトを使用する。
【００８３】
下記のテーブルは、一般的なＦＣＣユニットに用いられる原料とは異なる原料を備えた下流増大を活用するときの軽質オレフィンの生産量の改善を要約したものである。
【００８４】
【表１】
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【００８５】
その表に示すように、一般的なＦＣＣユニットにおいて生産された軽質オレフィン(C2、C3及びC4)の総重量％は、１０．４１％であった。一方、本発明の方法によれば、これらの化合物の生産率が３９．８６％に上昇した。
【００８６】
これらの比較例は、例えば、二つの異なる原料を導入でき、そのプロセスはこれらの生産物を生成するために異なる厳しさ（シビアな操作条件）で操作される。
【００８７】
上記説明された実施形態は、本発明の例示にすぎない。本発明は、上記実施形態に様々な改良や修正が加えられて使用されるものである。
【図１】
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【図２】
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