(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原油蒸留ユニットに由来するパラフィン系ナフサ原料流の、エチレン、プロピレン、ブチレンおよびガソリンからなる軽質の炭化水素反応生成物流への変換を促進する方法であって、
a.  パラフィン系ナフサ原料流を、未使用の熱含有触媒（hot catalyst）、または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た触媒と同じ組成である再生された熱含有触媒を含む、下方流反応器に導き、
b.  前記パラフィン系ナフサ原料流を、複数の投入ノズルを介して前記下方流反応器における混合帯域に導入し、均一な混合物を提供するために、前記熱含有触媒の制御された流れと接触させ、
c.  前記パラフィン系ナフサ原料流の分解により軽質の炭化水素反応生成物を生産するために、作用温度が７５５．３５Ｋから９２２．０５Ｋである前記下方流反応器の反応帯域における原料流の滞留時間が０．１秒から５秒であり、前記触媒の原料流に対する比率が重量で２０：１から８０：１となるように前記下方流反応器を運用し、
d.  前記下方流反応器での分解処理において生産された軽質の炭化水素反応生成物流を前記反応帯域の下流に位置する急速分離部において使用済み触媒と分離し、
e.  前記軽質の炭化水素反応生成物流を回収する、方法。
【請求項２】
前記下方流反応器を、原料流滞留時間が０．２秒から２秒の範囲となるように運用する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記触媒の原料流に対する比率が重量で２０：１から５０：１である請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記下方流反応器からの、前記回収された軽質の炭化水素反応生成物流は、分留（fractionation）に供される請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記下方流反応器からの、前記回収された軽質の炭化水素反応生成物流は、分留のために、前記ＦＣＣユニットからの流出物流と組み合わされる請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記下方流反応器からの使用済みの触媒を前記ＦＣＣユニットからの使用済みの触媒と前記共通の触媒再生器において組み合わせて混合し、前記ＦＣＣユニットおよび前記下方流反応器における再使用のために、前記組み合わせた使用済みの触媒を再生させることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
連続的に行われる請求項６に記載の方法。
【請求項８】
炭化水素反応生成物流は、サイクロンセパレータ処理により使用済みの触媒と分離される請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記反応帯域の下方の前記反応生成物および触媒を急冷することを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記反応帯域の使用済み触媒の下方流を軽質の炭化水素反応生成物と分離する（stripping）ことを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記下方流反応器の前記混合帯域への前記熱含有触媒流は、前記反応帯域における温度を制御するために調節される請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記使用済み触媒は前記分離部から回収され、再生器に個別に戻されて、前記ＦＣＣユニットからの前記触媒と混合される請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
所定の組成である触媒を含む流動接触分解（ＦＣＣ）ユニットにおける原油原料の処理を用いた、主としてエチレン、プロピレンおよびブチレンである軽質のオレフィンおよびガソリンからなる生成物流の生産方法であって、前記ＦＣＣ触媒原料は使用済みの触媒から再生され、
a.  共通の触媒再生器を介しＦＣＣユニットと接続される下方流反応器の上部にパラフィン系ナフサ原料流を導入し、；
b.  触媒の前記パラフィン系ナフサ原料流に対する比率が重量で２０：１から８０：１の範囲で前記触媒と混合させるために、前記下方流反応器の混合帯域に、複数のノズルを介して前記混合帯域に投入された前記パラフィン系ナフサ原料流とともに、前記ＦＣＣユニットで用いられたものと同一性を有する再生された熱含有触媒を導入し、；
c.  前記触媒および前記パラフィン系ナフサ原料流の混合物を、滞留時間０．１秒から５秒で、温度が７５５．３５Ｋから９２２．０５Ｋの範囲に維持された前記下方流反応器における反応帯域を通過させ、；
d.  生じた軽質のオレフィンおよびガソリンの反応生成物流を前記反応帯域の下流に位置する急速分離部において使用済みの触媒と分離し、；
e.  エチレン、プロピレンおよびブチレンである軽質のオレフィン、およびガソリンである前記反応生成物流を回収し、；および
f.  再生のために、前記使用済みの触媒を、前記下方流反応器から、前記ＦＣＣユニットからの使用済みの触媒も含む前記共通の触媒再生器に移動させる方法。
【請求項１４】
前記下方流反応器は、原料流滞留時間が０．２秒から２秒の範囲となるように運用される請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記触媒の原料流に対する比率が重量で２０：１から５０：１である請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記下方流反応器からの前記回収された反応生成物流は、分留のために、前記ＦＣＣユニットからの流出物流と組み合わされる請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記下方流反応器からの、前記回収された反応生成物流は、分留に供される請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記下方流反応器の前記混合帯域への前記熱含有触媒流は、前記反応帯域における温度を制御するために調節される請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動接触分解処理を併用した、エチレン、プロピレン、ブチレンのような軽質炭化水素、およびガソリンの生産量増加に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロピレンは、石油化学製品原料構成要素として、エチレンに次いで２番目に重要である。プロピレンは、従来、エチレンを生産する蒸気分解、およびガソリンを生産するための精製流動接触分解処理の副産物として得られていた。プロピレンの需要について予想される増加はエチレンのそれを超過し始め、これにより既存の処理が将来のプロピレンの需要を満たすことができない。プロピレンについて予想された市場需要を満たすために、パラフィン系ナフサの接触分解処理を利用することができる。
【０００３】
オレフィン系ナフサの接触分解がよく知られており、また、現在、様々な原料を処理するあらゆるタイプのＦＣＣユニットにおいて実行されている。ビスブレーカーまたはコーカーからの、再循環された分解されたナフサ、ＦＣＣに由来するオレフィン系ナフサは、ＦＣＣ反応ライザー中で、塩基性原料を用いて容易にプロピレンに変換される。再循環から生産されたガソリンは、オクタンおよび芳香族化合物を多く含んでいる。大きな変更なくＦＣＣ処理をlight straight run（“ＬＳＲ”）ナフサを有効に分解するために用いることは、従来技術においてはなかった。
【０００４】
流動接触分解、またはＦＣＣはよく知られており、また、重炭化水素、軽油、残留物を、より軽質の炭化水素留分に変換するためにひろく行われている処理である。一般に、炭化水素原料の分解処理は、適切な温度および圧力に維持された反応帯域（reaction zone ）における、加熱により流体化した触媒の粒子との接触に依存する。より重質の原料がこの熱含有触媒（hot catalyst）と接触してより軽質の生成物に分解されるとき、一般にコークと呼ばれる炭素に富む沈着物が触媒上に形成され、それを不活性化する。不活性化された、あるいは使用済みの触媒は分解生成物から分離され、除去可能な炭化水素が分離されて、実質的に再生された触媒を生産するために、再生器（regeneration vessel）に移される。そして、コークは、空気の存在下、実質的に再生された触媒を生産するために、触媒から燃焼される。燃焼生成物は、燃焼排ガスとして、容器から取り除かれる。その後、加熱されることにより再生された触媒は、FCCのユニットにおける反応帯域へ再循環される。一般的なFCC処理については、米国特許5,372,704号公報に記載されており、そのすべての開示は、参照により組み込まれる。
【０００５】
様々な方法および装置が、FCCのユニットからの特定の生成物流の出量を増加または拡大させるために提案されている。ある場合においては、付随的な反応、および他の処理のための収容器が、特定の留分または反応生成物流を処理するために提供された。ある例では、特定の所望される生成物流を得るために、それぞれが異なる原料を使用した、複数の反応が提供された。
【０００６】
例えば、米国特許4,090,949号公報は、２つの反応ライザーを使用して低質なオレフィン系ガソリンの質を向上させる方法が記載されている。そのうちの一つは、典型的なガス原料流を受容し、もう１つは、主に低質のオレフィン系ガソリンからなる原料流を分解するために用いられる。反応温度は450°Fから900°Fである。また、オレフィン系ガソリンに対する触媒の比率は、1〜30秒の範囲の滞留時間において、１から４０の範囲である。
【０００７】
流動床あるいは並列のライザー反応器のいずれかにおける複数の分解帯域を使用する処理が、米国特許3,856,659号公報に記載されている。この統合処理の１つの態様においては、精製されていないユニットに由来するパラフィン系ナフサ原料が、再循環された分解ナフサ（オレフィン）と混合され、ライザー反応器のうちの１つに供給される。典型的な実行温度は900°Fから1,300°Fであり、使用される触媒／オイルの比率は３から２０であり、滞留時間は１から１０秒である。
【０００８】
上方に向かって伸長された移送ラインまたはライザー中において分離された複数の流動反応系を使用する処理が、米国特許4,297,203号公報に開示されている。第１のライザー反応器からの分解されたナフサ原料は回収されて、別の炭化水素原料とともに、第２のライザーへ再循環される。反応温度は、先の例よりも幾分低い。
【０００９】
Y型ゼオライトの単一の触媒またはY型およびZSM-5型ゼオライトの組み合わせを使用して未使用のナフサの品質を向上させるまたは分解する方法が、米国特許4,830,728号公報に開示されている。当該処理では、ライザー反応器中で、エチレンが未使用のナフサと混合される。当該処理は直接蒸留ナフサ（Straight-Run Naphtha）の質の向上にも言及しており、再循環された分解された原料と混合され、分離された上方流ライザー反応器（upflow riser reactor）に投入される。当該処理の目的は、２つのライザー反応帯域における、第１のライザーにおいて触媒により分解された軽油および／または残油を用いたナフサの質の向上、およびエチレンおよび触媒により分解されたナフサ再循環および／または第２のライザーおよび高密度流動反応器において触媒により分解された他のナフサの質を向上させることである。
【００１０】
米国特許5,372,704号公報は、再分解反応器中で、ＦＣＣナフサまたは他の熱により生成されたオレフィン系ナフサのオクタン価を上げつつ軽質の生成物への限られた変換のために、使用済みの触媒を用いる方法が開示されている。当該処理を実行する温度は、比較的おだやかであり、温度は８００°Ｆから１，１００°Ｆの範囲であり、滞留時間は１から１００秒である。
【００１１】
他の先行技術と同様に、上述した特許の開示も、エチレン、プロピレンおよびブチレン、およびガソリンからなる主として軽質のオレフィン（primarily light olefins）を生産するために、FCCのユニットを用いた未使用のパラフィン系ナフサの原料流が分解される処理を特定していない。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、原油の常圧蒸留カラムやトッパーのような外部供給源から留分として、水素化処理装置または水素化分解装置ユニットからの副産物流として回収された未使用のパラフィン系ナフサ原料流、または抽出処理からの他の高パラフィン系ナフサ流を、軽質の反応生成物流を提供するためにさらに分解する処理を提供することである。
【００１３】
本発明のさらなる目的は、FCCユニットで使用された同一の触媒を効率的に利用して実行可能である処理を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、エチレン、プロピレン、ブチレンおよびガソリンからなるより軽質の炭化水素生成物流を生産するために、効率的にパラフィン系ナフサ原料を分解する新規な処理を提供することである。反応生成物流はそれぞれ個別に回収され、さらなる分留のために個々の成分を回収させるためにさらに分留されるか、またはさらなる分留のためにＦＣＣユニットからの流出物流と組み合わされる。
【００１５】
“パラフィン系ナフサ原料”は、およそ４５０°Ｆまで沸騰させたときに、オレフィン系成分をほとんど含まず、パラフィン系成分におけるペンタン（Ｃ５）炭化水素の範囲が４０％から８０％である炭化水素原料を含むことが理解されるであろう。残りの成分は、成分の多い順に、ナフテン、芳香族化合物およびオレフィンである。当該パラフィン系ナフサ原料は、通常、原油または他の大気分画カラム（atmospheric fractionation column）に由来するほか、パラフィンを含んでいる炭化水素を生産する他の処理に由来することもできる。精製および石油化学の技術の中で既知の水素化処理は、発明の実施において使用することができるオレフィン・芳香族型原料流から、パラフィン系炭化水素を生産する。“パラフィン系ナフサ”は、原油蒸留ユニットに由来するような、light straight run(LSR)ナフサ、または未使用のナフサも含んでいることが理解される。また、当該技術分野で周知となっている、抽出処理の結果得られる高パラフィン系ナフサ原料も含まれることが理解される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的およびさらなる効果は、下方流流動触媒反応器（download flow fluidized catalyst reactor）が付属の反応器として既存のＦＣＣユニットオペレーションに加えられた、本発明の改善された処理および装置によって達成される。付属の下方流反応器システムは、FCCのユニットで使用されるのと同じ、熱を含有する再生された触媒を利用する。再生された触媒およびFCCのユニットとは異なる供給源に由来する未使用のパラフィン系ナフサ原料流は、反応帯域上に位置する下方流反応器の上部に導入されて十分に混合される。
【００１７】
混合物は、運用温度（operating temperature）が９００°Ｆから１，２００°Ｆである反応帯域を、滞留時間０．１秒から５秒、好ましくは０．２秒から２秒で通過する。反応帯域における触媒のナフサに対する比率、言い換えればオイルに対する触媒の比率は、重量で１０から８０の範囲であり、好ましい運用範囲は重量で２０から５０である。触媒から油への割合の測定は運用過酷度（operating severity）を示しており、また、その測定は当該技術分野においてよく知られている。
【００１８】
当該処理の効率的な実施は、未使用のパラフィン系ナフサ原料からなる単一の原料流の導入に依存する。相対的に短い滞留時間と、重量で２０から５０であるオイルに対する触媒のより高い比率は、パラフィン系ナフサ原料流に特有である。第2の下方流反応器の原料流への他の炭化水素の導入は、軽質の炭化水素反応生成物の収量に悪影響を及ぼすだろう。
【００１９】
下方流反応器（downflow reactor）は、他の成分から所望される最終生成物を分離するのが相対的に容易であることを含む、いくつかの利点を備える。 
【００２０】
触媒によりナフサを所望の軽質の炭化水素に変換するために上方または下方フロー反応スキームにおけるライザー分解や床式分解（bed cracking）を使用しているいずれの場合の従来のＦＣＣユニットについても、本発明の改良された処理は利用することができる。
【００２１】
既存のＦＣＣ触媒は、本発明の改良された処理の実施において利用することができる。
触媒添加剤を用いる、あるいは添加剤を未使用である典型的なFCCの触媒は、当該処理の改善で使用するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、従来の典型的なＦＣＣ装置の概要を示す図である。
【図２】図２は、本発明の装置および方法の実施形態の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の装置および方法について、図面を用いてより詳細に説明する。
【００２４】
上述するように、本発明に係る方法および装置は、先行技術として既知である多くのFCC処理ユニットとともに使用することができる。図１に、典型的な先行技術であるFCC処理の概要を示す。反応容器には、炭化水素、またはオイル、原料（１２）が、反応ライザー（１４）の下方端部から導入され、導管（２２）により搬送された未使用または再生された触媒と混合されて投入される。図および説明を簡略化するために、慣習的に使用され、当業者によく知られている多数のバルブ、温度センサー、電子制御部などは含まれていない。
【００２５】
当該連続する処理において、触媒とＦＣＣ反応原料流の混合物は、ライザーを介して反応帯域へ、上方に移動する。反応帯域の温度、圧力、および滞留時間は、標準と、関連する、当該処理における１つ以上の触媒、装置の構成、原料のタイプおよび特性、および当業者によってよく知られている様々な他のパラメータの作用特性の範囲で再度制御される。これらは本発明の一部を構成するものではない。反応生成物は、回収および／または精製所におけるさらなる処理のために導管（１６）を介して回収される。
【００２６】
ＦＣＣからの使用済みの触媒は、再生器（２０）の下部へ搬送するための移送ライン（１８）を介して回収される。再生器（２０）は、従来のほとんどの場合、ＦＣＣユニット（１０）に、比較的近接する位置に設けられる。移送ライン（１８）を介して投入される使用済みの触媒は、沈着したコークの制御された燃焼のために導管（２４）を介して導入されたエアー流に少なくとも接触する。燃焼ガスは、導管(26)によって再生器から除かれる。また、再生された触媒の温度は、反応器(10)中の吸熱性の分解反応において熱を提供するために昇温される。
【００２７】
図２を用いて本発明の方法を説明する。反応器（１０）および再生器（２０）は、図１に示したものと共通の構成を含んでいることが理解されるであろう。そのため、それらの説明と機能については繰り返さない。図２で示される新規な装置および実施方法は、転送ライン(28)によって容器(30)の上部へ導入されることにより、再生された熱を含有する触媒が投入される、下方流反応器(30)に関する。原料ライン（３２）は、再生器（２０）から入ってくる再生された触媒と混合するために、ＦＣＣユニットとは異なる供給源から、パラフィン系ナフサを導入する。ナフサおよび触媒の混合物は、温度が９００°Ｆから１，２００°Ｆの範囲に維持される反応帯域（３４）を通過する。ナフサに対する触媒の比率は、２０重量％から５０重量％の範囲である。反応帯域における混合物の滞留時間は、およそ0.2秒から2秒である。
【００２８】
当該処理において様々な触媒が使用可能であるが、主ＦＣＣユニットで使用されたのと同一の触媒が、下方流反応器（２０）におけるパラフィン系ナフサ原料流の接触分解においても使用されることが理解されるであろう。本発明の実施において、Ｙ型ゼオライト触媒が、単独で用いられるか、またはＺＳＭ−５型触媒と組み合わせて用いられることが好ましい。当業者により理解されるように、触媒添加剤もまた、これらのシステムのいずれについても使用することができる。触媒システムの選択は、本発明の一部を構成するものではない。
【００２９】
図２に示すように、軽質の反応生成物流は、ライン（３４）を介して回収される。本発明の方法によれば、エチレン、プロピレン、ブチレン、ガソリンおよび分解反応による他の副産物を含む軽質の炭化水素反応生成物が回収される。そして、別個の回収セクション（不図示）において分離されて回収されても、また、さらなる分留および最終的な回収のためにＦＣＣユニットからの反応生成物流と組み合わされるようにしてもよい。
【００３０】
使用済みの触媒から除去可能な炭化水素を除くために、分離スチームがライン（３６）から導入される。これらのガスは下方流反応器（３０）から排出され、分離器（stripper vessel）（３７）の上部に導入される。これらのガスは、下降気流リアクター(30)から放出されて分離器（３７）の上部に導入される。そして、ガスまたは蒸気と混合され、当該技術分野においてよく知られた方法に基づく生成物回収のためのサイクロン分離器（３９）およびライン（３４）を通過して分離器外部に移動する。
【００３１】
下方流反応器(30)からの使用済みの触媒は、移送ライン(40)を介して放出され、変更された触媒再生器（２０）の下部側から伸びるディップチューブあるいはリフト・ライザー、（２９）の下方側の端部に導入される。当該実施形態においては、エアーは、加圧されたエアライン（２５）を介して、ディップチューブあるいはリフト・ライザーの端部の使用済み触媒移送ライン（４０）の下から導入される。第２の下方流反応器（３０）の機能についてのより詳細な説明を以下に記載する。
【００３２】
下方流反応器（３０）の材料の構成および選択は、特有の作用特性およびパラメータと同様に、原料ライン（３２）に導入されるパラフィン系ナフサ原料の特質および流量に依存し、そして、原料源に依存する。より詳細な作用特性を以下に記載する。
【００３３】
本発明が、特定の組成である触媒を含む流動接触分解（ＦＣＣ）ユニットにおける原油原料の処理を用いた、主としてエチレン、プロピレンおよびブチレンである軽質のオレフィン、およびガソリンからなる生成物流の生産方法を含むことは広く理解されるだろう。ＦＣＣおよび接続される下方流反応器の触媒原料は、使用済み触媒から再生され、そして、当該方法は、
a.  分離されたパラフィン系ナフサ原料流を提供するとともにＦＣＣユニットに隣接する下方流反応器の上部にそれを導き、；
b.  触媒の原料流に対する比率が重量で１０から８０の範囲でパラフィン系ナフサ原料流と混合させるために、下方流反応器にＦＣＣユニットで用いられたものと同一性を有する再生された触媒を導入し、；
c.  ナフサを分解させるために、触媒およびパラフィン系ナフサ混合物を、滞留時間０．１秒から５秒で、温度が９００°Ｆから１２００°Ｆの範囲に維持された下方流反応器における反応帯域を通過させ、；
d.  軽質オレフィンおよびガソリンを含む反応生成物流から使用済みの触媒を分離し、：
e.  反応生成物流を回収し、；および
f.  使用済みの触媒を、下方流反応器から、再生させてＦＣＣユニットおよび下方流反応器へ再循環させるために、ＦＣＣユニットからの使用済みの触媒も含む分離された再生器に移動させる。
【００３４】
図２に示すように、およそ１２５０°Ｆから１５００°Ｆである、熱を含有する再生された触媒は、ＦＣＣ処理の再生器（２０）から、従来の手段により、例えば通常移送ラインまたはスタンドパイプと称される下方に導く導管またはパイプ（２８）により、反応帯域（３３）上の下方流反応器の上端部である回収ウェルまたはホッパー（３１）に移送される。これにより、混合帯域や反応帯域の原料投入部に均一に導くために、熱含有触媒フローを安定させることが可能となる。加圧安定化ライン（３８）は、回収ウェルの上端部を既存の再生器（２０）と接続している。
【００３５】
ナフサ原料は、下方流反応器(30)中への再生された触媒の導入部に近接して配置された、原料投入・ノズル(32a)を介して混合帯域に投入される。これらの多数のインジェクション・ノズル(32a)は、触媒およびオイルを十分に混合して均一にする。パラフィン系ナフサ原料が熱含有触媒に接触したとき、分解反応が起こる。炭化水素分解生成物の反応蒸気および反応していないナフサ原料および触媒の混合物は、下方流反応器の剰余部（remainder
）を介して、反応器の低部における急速分離部（３５）に迅速に流れる。反応帯域における混合物の滞留時間は、当該技術分野で公知の装置と方法に従って制御される。
【００３６】
温度の制御が必要である場合、分離部直前の反応帯域（３３）底部の近くに、ナフサ原料、再循環分解されたナフサ（recycle cracked naphtha）または他の軽質のオレフィン炭化水素のために、急冷投入部（quench injection）が設けられる。当該急冷投入部は、急速に分解反応を抑制または止め、分解過酷度の制御のために使用されることができ、また、処理に柔軟性を加えることができる。
【００３７】
反応温度、言い換えれば下方流反応器の出口温度は、再生された触媒の回収ウェル（３１）から混合帯域へのフローを制御する触媒スライドバルブ（不図示）の開閉により、制御される。吸熱性の分解反応に必要な熱は、再生された触媒によって供給される。熱を含有する再生された触媒の流量を変更することにより、作用過酷度および分解条件は、所望される収量の軽質オレフィン炭化水素およびガソリンを生産するために、制御することができる。
【００３８】
下方流反応器(30)の端部に沿って設けられた急速セパレータ(35)は、触媒分離部(37)と称される大きな収容器の上部の部分に収容される。急速セパレータは、反応による蒸気および触媒を直接的に分離器（３７）の上端部分に導く。
【００３９】
反応蒸気流は、急速セパレータの排出部から分離部へ上方へ移動し、放出された炭化水素生成物蒸気と混合し、当該容器の触媒分離部からガスを奪い、サイクロン（３９）のような従来の分離手段を通過して、さらに混入した触媒粒子が蒸気から分離される。サイクロンで回収されたセパレータからの触媒は、分離部における急速セパレータから回収された触媒床（bed of catalyst）への放出のために、サイクロンのディプレッグ（dipleg）を介して、分離器の底部に導かれる。
【００４０】
混合した蒸気がサイクロンを通過して分離器から排出された後、一般に反応蒸気ライン（３４）と称される導管またはパイプを介して、ＦＣＣ分野において知られる従来の生成物回収部に導かれる。
【００４１】
急速セパレータおよびサイクロンディプレッグからの触媒は、スチームのような適当な分離ガスがスチームライン（３６）を介して導入される触媒分離部を含む分離反応器（３７）の下部に流れる。分離部には、幾つかのバッフルまたは構造化されたパッキング（不図示）が設けられ、下方に流れる触媒を流れる分離ガスとは反対に流れるように通させる。典型的にはスチームである上方に流れる分離ガスは、触媒の細孔または触媒粒子の間に残存している余分な炭化水素を“分離”または除くために用いられる。
【００４２】
分離された触媒は、ナフサ分解処理の副産物であるコークを燃焼させるための典型的なＦＣＣ処理における既存の再生器（２０）を終端化するリフトライザー（２９）に、燃焼エアー流（２５）により移送される。再生器においては、分解される重質の炭化水素からの典型的なＦＣＣ処理の第１の反応帯域（１０および１４）において生成される副産物であるコークの燃焼および下方流反応器（３０）の帯域（３３）におけるナフサの分解から生成される熱が、触媒に転換される。
【００４３】
再生器(20)は従来の公知となっている設計とすることができ、本発明の改良された処理および下方流反応帯域とともに用いることができる。再生器と反応器間の導管の設置または再生器のための回収された触媒の移送ラインは、下方流反応器の最大使用要求を満たすために必要な、再生された触媒の実質的な量の安定且つ連続的なフローを保証するように設置される。
【００４４】
本発明の処理のための触媒必要量は、ＦＣＣ処理で従来用いられてきた触媒、例えば、ゼオライト、シリカ−アルミナ、一酸化炭素燃焼促進添加剤、残油分解添加剤、軽質オレフィン生成添加剤およびＦＣＣ処理において通常用いられている他の添加剤と関連して決定される。ＦＣＣ処理における好ましい分解ゼオライトは、Ｙ型、ＲＥＹ型、ＵＳＹ型、ＲＥ−ＵＳＹ型ゼオライトである。軽質のオレフィンの生産およびＦＣＣガソリンオクタンの増加のための、ＦＣＣ処理において典型的に用いられる、好ましい成形された選択された触媒添加剤は、ＺＳＭ−５ゼオライト結晶または他のペンタジル型ゼオライト構造である。分解触媒ゼオライトと混合された当該ＺＳＭ−５添加剤および従来のＦＣＣ触媒中のマトリクス構造は、下方流反応器におけるパラフィン系ナフサの分解を最大化および最適化するために本発明の方法において使用されることが好ましい。
【００４５】
典型的なＦＣＣ重質炭化水素原料についての既存のＦＣＣ処理に対する、改良としての本発明特有の利点は、これらの分解反応から生成されるコークの量である。ナフサ分解において、全体的なユニットの運用効率は、分解反応の間に生成される限られた量のコークによって悪影響を受ける。下方流反応器におけるパラフィン系ナフサ分解反応を起こさせるために生成されるコークの量は、触媒の再生を可能とするために十分な熱を生成するためには、十分ではない。それに比べれば、典型的なFCC処理における重油または軽油分解中に生成されるコークは、下方流反応器に必要な熱を供給するために十分以上である。当該発明の方法において、当該熱は、収容器(20)中の再生処理中に2つの供給源からの使用済みの触媒を混合することにより、再生された触媒によって再生器から下方流反応器まで転送される。
【００４６】
パラフィン系ナフサの共処理のための既存のＦＣＣ処理に対する、改良としての本発明のさらなる利点は、生成物が、ユニットの既存の回収部において回収可能である点である。変換されなかったパラフィン系ナフサは、オレフィン系ナフサの分解からのさらなる軽質のオレフィンを生産するためにＦＣＣ処理におけるオレフィン系ナフサとともに再循環させることができ、また、生産されたガソリンの混合原料として使用することができる。当該処理は、FCCのユニットへの部分的再循環のために、あるいはガソリン混合のために2つの連続を組み合わせるとともに、さらなる分離された下流処理のための各反応器からのナフサの個別の回収を提供できるという利点を有する。
【実施例】
【００４７】
ベンチスケールのパイロットプラントが、典型的なパラフィン系ナフサ原料の分解から所望される生成物の収量を得るための運用条件を決定するために使用された。パイロットプラント・ユニットは、下方流反応器中における分解条件を表わすために使用された。 
【００４８】
以下の実施例において、2つの触媒システムが、軽質オレフィンを生産するためのパラフィン系ナフサを分解する能力を実証するために利用された。第１の触媒は、市販で入手可能な、典型的な低希土類である、低水素転移ＵＳＹゼオライト触媒である。第２の触媒としては、同じ市販のＵＳＹゼオライト分解触媒に、形状選択的ＺＳＭ−５ゼオライト型分解触媒添加剤を混合したものを用いた。
【００４９】
以下のテーブルは、両方の触媒システムについてのパイロットプラントにおける反応温度を変化させることによって分解過酷度を変化させた効果をまとめたものである。 
【００５０】
【表１】
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【００５１】
【表２】
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【００５２】
テーブルの中で使用される“選択性”は、例えばプロピレン／全ガスのような、全ガスに対する特定の成分の量の比率として定義される。
【００５３】
上述された実施形態は発明の例示であり、以下に続く本発明の特許請求の範囲によって決定される本発明の観点から逸脱することなく、当業者による様々な修正を行い得ることが理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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