(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭化水素、特に少なくとも２つの二重結合または少なくとも１つの三重結合を含む不飽和分子を含有する液体留分を水素化する方法において、
前記不飽和分子が、少なくとも１つの水素化触媒の少なくとも２つの異なる床を含む、少なくとも１つの反応器内で、少なくとも部分的に水素化されて、少なくとも１つの二重結合を含む、より不飽和でない分子になり、
水素を含有する気相の一部が、該留分との混合物として第一触媒床の上流に導入され、気相の一部が、該反応器に含まれる次の床の上流に導入され、
第一反応器内で、水素化が液体および気体の下降流で行われ、
該第一反応器からの気体／液体混合物が分離区画に送られ、そこから気相が回収され、水性相が除去され、該第一反応器からの水素化生成物を含有する液相が回収され、液相の少なくとも一部が、該第一反応器に含まれる第一触媒床の上流の該第一反応器への入口に、該留分との混合物として戻され、
第一反応器に戻される一部の再循環比は、１０：１〜３０：１であり、再循環比は、該反応器に入る仕込原料の体積流量に対する再循環の体積流量の比であることを特徴とする方法。
【請求項２】
水素化が、充満気液流方式で、５〜３０％の範囲の体積蒸発損率で行われる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
水素化が、液体流単独中で、０〜５％の範囲の蒸発損（ボイルオフ）率で行われる、請求項１記載の方法。
【請求項４】
炭化水素を含有する留分が、ブタジエンを含有する炭化水素を本質的に含む留分である、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
該留分が、２０〜９５％の重量比でブタジエンを含有する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
水素化生成物を含有する液相の、第一反応器から該第一反応器への再循環比が、該反応器に入る仕込原料の体積流量に対する再循環の体積流量の比に等しく、１５：１〜２５：１である、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
第一反応器が、２つの連続する触媒の床を含み、液体留分との混合物として第一触媒床の上流の第一反応器の頭部に注入される水素含有気相の流量の分布が、反応器に注入される気相の総モル流量に対して５０〜７０モル％である、請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
該反応器への該導入の上流で、第一反応器の頭部に導入される液体仕込原料および気相が、スタティックミキサーを通過する、請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
水素化が、２つの連続する反応器で行われ、第一反応器が液体および気体の下降流で作動し、第二反応器が液体および気体の上昇流で作動し、
・少なくとも２つの連続する触媒の床；
・該反応器に導入される全気相の一部に相当する水素含有気相の触媒床のそれぞれの上流での導入；
・該第一反応器からの水素化生成物の一部に相当する液相の導入
を含む、請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
第二反応器が、２つの連続する触媒の床を含み、第一の触媒の床の上流に注入される水素含有気相の流量が、該反応器に注入される気相の総モル流量に対して５０〜７０％である、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
分離区画からの気相が冷却区画に送られ、そこから液相が回収され、分離区画に再循環させられる、請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
使用される水素化触媒が、各反応器の各触媒床において同一または異なり、鉱物担体上に少なくとも１つの第VIII族貴金属、好ましくはアルミナ上にパラジウムを含む、請求項１〜１１のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
第一反応器が、同じ鉱物担体上に同じ第VIII族貴金属を同一の割合で含有する触媒の２つの同一の床を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
触媒が、金、銀および銅から成る群から選択されるドーピング剤を、担体に対して１〜１００００重量ｐｐｍの量で含有する、請求項１２または１３記載の方法。
【請求項１５】
１つまたは複数の反応器に導入される気相が、６０〜９９．９９モル％の水素を含有し、１００％にするための補足物が不活性ガスである、請求項１〜１４のいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記不活性ガスは、メタン、プロパン、ブタン、窒素、アルゴン、一酸化炭素および二酸化炭素から成る群から選択される、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
第一反応器で使用される触媒に含まれる貴金属の割合が、第二反応器で使用される触媒に含まれる貴金属の割合より低い、請求項９〜１６のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば１，３−ブタジエン、１，２−ブタジエン、ビニルアセチレンのような炭化水素分子のような、少なくとも２つの二重結合または少なくとも１つの三重結合を含む、高度な不飽和分子と、１−ブテン、２−ブテン、ｎ−ブタン、イソブタンおよび／またはイソブテンのような、炭素原子を４個以上含む炭化水素分子とを含む炭化水素を含有する留分を水素化する方法を提案する。より詳細には、この方法は、炭化水素、特にブタジエンを含有する留分を水素化することに適用できる。反応を制御して、イソブテンを失うことなく、かつブテン類のブタンへの完全な水素化を最少にして、生成物中のブテンへの高い選択率をもたらすことができる。本発明の方法について、４つの特別な実施が提案される。第一と第二の実施は、より低いブタジエンの転化率（８０〜１００％）を伴って、ブテンへの非常に優れた選択率を有し、第三と第四の実施は、１００％に近いブタジエンの転化率を達成することができる。
【０００２】
【従来技術および解決すべき課題】
米国特許ＵＳ−Ａ−５２８１７５３号に対応する国際特許ＷＯ−Ａ−９３／２１１３７号に、不飽和分子（特にジオレフィン類）を含有し、かつ炭素原子を４個以上含む混合物中の炭化水素の選択的水素化および同時異性化方法が提案されている。この水素化は、ガス状の水素の存在下で、固定床を有する接触反応器を通して行われる。水素は、少なくとも３つの連続する点を通って反応器に導入され、不飽和分子のフラクションに対する水素のモル比は徐々に増大する。この特許が教示していることは、そのような比を、第一の注入点における亜(sub-)当量（化学量論以下の）比から、第二の点における化学量論比へ、最後に、最後の注入点における、化学量論に対して過剰な比へ増大させるべきであることである。この特許に記載されている１つの特別な応用は、ブタンおよびブテン類も含有する炭化水素留分中のブタジエンを水素化することに関する。この特許が教示していることは、触媒床が、不活性材料の床によって互いに分離され、水素化が、例えば図１の流れ図に記載されているように、仕込原料と水素の上昇流で行われることである。水素化生成物の一部を再循環させることについては記載されておらず、同様に、特に第三の床に導入される過剰の水素は特定されていない。
【０００３】
ＵＳ−Ａ−３７６４６３３号に、炭素原子を少なくとも４個含む分子の末端に配置された二重結合を含むモノオレフィン類を異性化する方法、および処理された炭化水素留分に含まれる、ジオレフィン類のようなポリ不飽和化合物またはアセチレン系化合物を選択的に同時に水素化する方法が記載されている。この特許は、この方法が複数の連続する床を使用できることを教示している。この場合、水素の注入は、異なる床の間で段階づけされるが、第一床に注入される水素の全割合は７５〜９８％の範囲にある。水素は、好ましくは仕込原料を蒸発させた後に、仕込原料と共に導入される。導入される水素の量は、第一触媒床から最後の触媒床まで減少する。例えば、各反応器は、隔壁によって分離された触媒の２つの床を含み、水素が各床の上流におよび各床に導入される。第一床から出て行く炭化水素と水素とを含有する流出液は、直接第二床に送られないが、反応器から出て行き、熱交換器に入った後に、該第二床の上の床を分離する隔壁の下の反応器に再導入される。この特許は、水素化生成物のフラクションを再循環させることを教示しておらず、更に１つの反応器が作動しているときに、もう１つの反応器は触媒再生段階にある。
【０００４】
ＵＳ−Ａ−４２６０８４０号は、Ｃ４留分中のブタジエンの選択的水素化に関する。生成物は、少なくとも３０重量％の１−ブテンと微量のブタジエンとを含有する。仕込原料は水素化されて、１−ブテンの異性化を最少にし、かつブテン類のブタンへの水素化を最少にする。水素の段階づけされた注入についても、水素化生成物のフラクションを再循環させることについても記載されていない。
【０００５】
ＵＳ−Ａ−４９６０９６０号に、２つの帯域を含む選択的水素化方法が記載されており、これらの帯域は、１つの床または２つの連続する床を含んでいてもよく、各床はおそらくガス状の仕込原料を供給される。この方法は、特別な水素化反応に固有のものではなく、この特許は、各触媒床の上流での水素の段階づけされた導入を教示していない。最後に、この特許が教示していることは、液相が、反応器自体に含まれるスタティックディストリビューターに入り、水素がこのスタティックディストリビューターの上のもう１つの入口を通って到着することであり、ガス状水素含有相と液体炭化水素含有留分との混合を改善するために、スタティックミキサーを使用する可能性については記載されていない。
【０００６】
欧州特許出願ＥＰ−Ａ−００８７９８０号と同じ優先権を有するＵＳ−Ａ−４４６９９０７号に、水素が、２つまたは３つの連続する点で注入される固定床反応器を用いて、炭素原子を４個以上含む不飽和分子を含有する石油留分を水素化する方法が記載されている。著者は、第二または第三の注入点に注入される水素の量が、前の点で注入される量の５〜１００％の範囲の割合に相当すると述べている。化学量論を超える過剰の水素は、１０〜１００％の範囲にある。転化率または選択率性能は特定されていない。この特許は、水素化生成物の一部を第一反応器から再循環させることを教示していない。
【０００７】
ＥＰ−Ａ−０５２３４８２号に、液相単独中または細流中のブタジエンの選択的水素化方法が記載されている。処理された石油仕込原料は、２０〜８０％のブタジエンを含有する。この方法は２つの反応区画を含み、第一帯域からの出口では、生成物中のブタジエンの残量は０．１〜２０重量％の範囲にあり、第二帯域からの出口では、残量は０．００５〜１重量％の範囲にある。一般に、この特許は、第一帯域からの出口におけるブタジエンの量と、第二帯域からの出口における量との間に５の比を予想している。この特許は、９６％を超えるブテン類への選択率を予想している。操作条件は、４０〜１２０℃の温度、５〜５０バールの圧力および０．１〜３０ｈ−１の毎時空間速度である。反応器への水素の段階づけされた注入については記載されていない。この特許は、水素化生成物の一部を再循環させること、および必要な理論量の１〜２倍の、２つの帯域のそれぞれに供給される水素の量を伴って、２つの別々の反応器を直列に用いることを教示している。この特許は、第一反応器から頭上に出て行く生成物の一部を再循環させる可能性を教示していない。再循環させられる水素化生成物の量は記載されていない。
【０００８】
ＥＰ−Ａ−０７００９８４号に、モノ不飽和炭化水素と少なくとも１つのポリ不飽和炭化水素とを含有する、炭素原子を２〜２０個含む炭化水素留分を水素化する方法が記載されている。処理される仕込原料は、少なくとも部分的に液体の形態であり、少なくとも１つの固定床と、出口区画の上流に位置する少なくとも１つのスタティックミキサーとを含む反応器を通って循環する。この特許には、２つの床の間に水素を注入する可能性を伴って、同じ反応器内で床を段階づけできることが記載されている。場合によっては、生成物の部分的な再循環を行うことができるが、再循環させられた生成物の量は規定されていない。更にこの特許は、それぞれ２つの触媒床を含む、２つの連続する反応器を使用することも、この場合、気相を分離し、含まれる水相を除去した後に得られる、第一反応器からの液体生成物の一部を再循環させることも教示していない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
最も広い局面において、本発明は、炭化水素、特に少なくとも２つの二重結合または少なくとも１つの三重結合を含む不飽和分子を含有する液体留分を水素化する方法において、少なくとも２つの二重結合または少なくとも１つの三重結合を含む不飽和分子が、少なくとも１つの水素化触媒の少なくとも２つの異なる床を含む、少なくとも１つの反応器内で、少なくとも部分的に水素化されて、少なくとも１つの二重結合を含む、より不飽和でない分子になり、水素を含有する気相の一部が、該留分との混合物として第一触媒床の上流に導入され、気相の一部が、該反応器に含まれる次の床の上流に導入され、第一反応器内で、水素化が液体および気体の下降流で行われ、該第一反応器からの気体／液体混合物が分離区画に送られ、そこから気相が回収され、水性相が除去され、該第一反応器からの水素化生成物を含有する液相が回収され、液相の少なくとも一部が、該第一反応器に含まれる第一触媒床の上流の該第一反応器への入口に、該留分との混合物として戻される方法に関する。
【００１０】
特に本発明を、本質的に炭化水素を含有する留分であり、かつブタジエンを含有する、炭化水素を含有する留分を水素化することに適用できる。本発明の文脈内で、「本質的に」という用語が意味することは、留分が、留分の全重量に対して少なくとも８０重量％、通常少なくとも９５重量％、たいてい少なくとも９８重量％の炭化水素を含有することである。
【００１１】
本発明は、特に、ブタジエンに富む石油留分、すなわち一般に約２０〜９５重量％のブタジエン、通常２５〜７５重量％の範囲のブタジエン、好ましくは３０〜５０重量％の範囲のブタジエンを含有する、処理される炭化水素仕込原料の選択的水素化への適用である。この水素化を、充満気液流方式で、５〜３０％の範囲の、好ましくは５〜２０％の範囲の体積蒸発損率で、または液体流単独中で、０〜５％の範囲の蒸発損率で行うことができる。好ましくは、反応は液体単独中で行われる。本発明方法は、通常少なくとも１つの固定床反応器内で、好ましくは１つまたは２つの反応器内で行われる。各反応器は、少なくとも２つの重なった床、好ましくは２〜４個の床、より好ましくは２個の床を含み、別個にガス状の仕込原料を供給される。水素化生成物を含有する液相の、第一反応器から該第一反応器への再循環比は、該反応器に入る仕込原料の体積流量に対する再循環の体積流量の比に等しく、約１０：１〜３０：１であり、通常１５：１〜２５：１の範囲にある。
【００１２】
第一反応器は、２つの連続する触媒の床を含み、液体留分との混合物として第一触媒床の上流の該第一反応器の頭部に注入される、水素を含有する気相の流量の分布は、反応器に注入される気相の総モル流量に対して約５０〜７０モル％である。より正確には、第一反応器は、触媒の２つの重なった床を含み、入口ラインと第二注入ラインとの間の第一反応器に注入される気体仕込原料の流量の分布は、入口ラインに向かう反応器に注入される総モル流量に対して約５０〜７０モル％の範囲にあり、第二触媒床の上流の第二注入ラインに向かう反応器に注入される総モル流量に対して３０〜５０モル％の範囲にある。反応器の頭部への気相の注入のレベルにおいて、水素のモル割合は、少なくとも１つの三重結合および／または少なくとも２つの二重結合を含むポリ不飽和Ｃ４化合物のすべてと比較して、化学量論より低く、この割合は、処理されるポリ不飽和Ｃ４化合物１モル当たり水素０．５〜１モルの範囲にある。第二の注入の後、水素のモル割合は、少なくとも１つの三重結合および／または少なくとも２つの二重結合を含むポリ不飽和Ｃ４化合物のすべてに対して、化学量論より高く、化学量論を超えるこの過剰は、好ましくは１〜３０％の範囲、より好ましくは１〜２０％の範囲にある。本発明の特別な実施において、第一反応器の頭部に導入される液体仕込原料および気相は、該反応器への該導入の上流で、スタティックミキサーを通過する。
【００１３】
特別な実施において、分離区画からの気相は冷却区画に送られ、そこから液相が回収され、分離区画に再循環させられる。
【００１４】
反応器入口における圧力は、一般に１〜３ＭＰａの範囲、たいてい２〜２．５ＭＰａの範囲にある。反応器入口における温度は、一般に３０〜６０℃の範囲、好ましくは３５〜４５℃の範囲にある。毎時空間速度は、入口仕込原料の流量に対して計算され、一般に３〜１０ｈ−１の範囲（時間当たりの触媒のｍ３当たりの 処理される液体仕込原料の１５℃におけるｍ３で表わす）、好ましくは３．５〜 ７．５ｈ−１の範囲にある。
【００１５】
使用される水素化触媒は、各反応器の各触媒床において同一または異なり、好ましくは鉱物担体上に少なくとも１つの第VIII族貴金属、より好ましくはアルミナ上にパラジウムを含む。
【００１６】
非常に好ましくは、第一反応器で使用される触媒は、パラジウムを０．２重量％含有し、パラジウムは、たいてい１つ以上のドーピング剤と結び付けられ、ドーピング剤は、例えば金、銀および銅から成る群から選択されてもよく、一般に約１〜１００００重量ｐｐｍ、通常約１〜５０００重量ｐｐｍ、たいてい約１〜１０００重量ｐｐｍの量であり、好ましくは高純度のアルミナ担体上にある。この第一反応器は、好ましくは同一の触媒（同じ貴金属、同じ貴金属の量および同じ担体）の２つの床を含む。２つの反応器が直列で使用されるとき、第二反応器で使用される触媒は、通常、第一反応器の触媒床に含まれる触媒よりも多量の貴金属を含有する。一例として、この触媒は、パラジウムを０．３重量％、好ましくは高純度のアルミナ担体上に含有する。ガス状の仕込原料は、通常水素と、反応に対して不活性な少なくとも１つの第二ガスとの混合物から成り、この第二ガスは、例えばメタン、プロパン、ブタン、窒素、アルゴン、一酸化炭素および二酸化炭素から成る群から選択されてもよい。この第二ガスは、一般に主にメタンまたはプロパンである。気体仕込原料中の水素のモル割合は、一般に６０〜９９．９９％の範囲、たいてい８０〜９９．９９％の範囲にあり、１００％にするための補足物は、上記の不活性ガスの１つである。
【００１７】
単一の反応器を組み合わせる方法の性能は、通常０．１〜５重量％の範囲にある、反応器(1)からの出口におけるブタジエンの含有量をもたらすことができる。水素のブタジエンに対する反応におけるブテン類への選択率η（下記式（１）により定義される）は、一般に９０〜１００％の範囲、たいてい９５〜１００％の範囲にある。反応器への入口とその出口との間でのブタジエンの転化率は、一般に７０〜１００％の範囲にある。
【００１８】
η＝［Σブテン類（出口）−Σブテン類（入口）］／［ブタジエン（入口）−ブタジエン（出口）］  （１）
【００１９】
本発明の方法は、第二反応器を第一反応器と直列に統合することができ、第一反応器の特徴を前の段落に記載した。この第二反応器が２つの連続する（重なった）床を含む場合、第一床の上流に注入されるガスの流量は、一般に該第二反応器に注入される総モル流量の５０〜７０％の範囲にあり、該第二反応器の第二床の上流に注入されるガスの流量は、一般に該第二反応器に注入される総モル流量の３０〜５０％の範囲にあり、たいていこの分布は、２つの注入点について５０％と５０％である。気相の第二反応器への入口への注入のレベル（該第二反応器に含まれる触媒の第一床の上流）において、水素のモル割合は、好ましくは、少なくとも１つの三重結合および／または少なくとも２つの二重結合を含むポリ不飽和Ｃ４化合物のすべてに対する化学量論以下である。この割合は、処理されるポリ不飽和Ｃ４化合物１モル当たりの水素０．５〜１モルの範囲にある。第二床の上流の第二の注入のレベルにおいて、水素のモル割合は、好ましくは、少なくとも１つの三重結合および／または少なくとも２つの二重結合を含むポリ不飽和Ｃ４化合物のすべてに対する化学量論より高い。この過剰は、好ましくは１０〜２００％の範囲、より好ましくは３０〜１５０％の範囲にある。反応器の入口における温度は、一般に３０〜６０℃の範囲、好ましくは３５〜４５℃の範囲にある。毎時空間速度は、入口における仕込原料の流量に対して計算され、一般に３〜１０ｈ−１の範囲、好ましくは４．５〜７．５ｈ−１の範囲にある。直列の２つの反応器を含むこの方法の性能は、第一反応器からの出口において、一般に０．１〜５重量％の範囲のブタジエンの含有量をもたらし、第二反応器からの最終生成物は、一般に１０重量ｐｐｍ〜１重量％の範囲のブタジエンの含有量を有する。水素のブタジエンに対する反応におけるブテン選択率ηは、一般に第一反応器からの出口において９０〜１００％の範囲にあり、第二反応器からの出口において９５〜１００％の範囲にある。ブタジエンの転化率は、一般に方法の全体にわたって９５〜１００％の範囲にある。たいてい、水素化が、２つの連続する反応器で行われるとき、第一反応器は液体および気体の下降流で作動し、一方、第二反応器は液体および気体の上昇流で作動し、該反応器のそれぞれは、
・少なくとも２つの連続する触媒の床；
・水素を含有し、該反応器に導入される全気相の一部に相当する気相の触媒床のそれぞれの上流での導入；
・該第一反応器からの水素化生成物の一部に相当する液相の導入
を含む。
【００２０】
添付する図面は、本発明の方法を実施するための非制限的な流れ図を示す。
【００２１】
図１の説明
流れ図は固定床反応器(1)を含む。この反応器(1)は、並流下降流で作動する２つの重なった床を有する固定床反応器である。液体仕込原料(2)は、ポンプ(3)を通り、ライン(31)(32)(33)を通って反応器の頭部に注入される。ガス状仕込原料(4)は、反応器(1)の上流で２つのレベルで、すなわちライン(5)(33)を通って液 体仕込原料を注入するためのラインのレベル、および反応器の中間のレベル（すなわちライン(6)を通って２つの連続する床の間にあるレベル）で、注入される。ライン(5)とライン(6)との間のガス注入に対する流量の分布は、２つの調節弁(7)を用いて制御される。この混合物は、場合によっては、装置の始動時または操作の間じゅう熱交換器を通過してもよい（主要な入口ラインに対してバイパスとして据えられた交換器、図１に示されていない）。反応器(1)からの出口において、反応器からのガス／液体混合物は、ライン(9)を経て高圧分離器(10)に注入され る。分離器(10)からのガス状の流出物(11)は、次いで凝縮器(12)を通過し、この凝縮器は、気相中に含まれるＣ４留分の化合物を（凝縮後）液相として回収する。この凝縮された相は、次いでライン(13)を経て分離器に戻る。水性フラクションは、分離器の下部から(14)において排出される。より低い中間部において、液体流出物(15)は、再循環ポンプ(16)を通って、ライン(17)(30)(32)(33)を経て反応器(1)への入口に戻される。この再循環流のフラクションは、ライン(18)に迂回 して反応生成物を構成する。
【００２２】
図２の説明
この流れ図は図１に示されたものと同じであるが、異なる点は、反応器の頭部の上流で、ガス／液体混合物（ライン(33)）が、ＥＰ−Ａ−０７００９８４号に記載されたものと同じ型のスタティックミキサー(8)を通過することである。
【００２３】
図３の説明
この流れ図は、２つの重なった床を含み、並流（気−液）下降流で機能する第一固定床反応器(1)を含む。第二反応器(19)は、上昇流で機能する２つの重なっ た床を有する固定床反応器である。液体仕込原料(2)は、ポンプ(3)を通り、ライン(31)(32)(33)を通って反応器(1)の頭部に注入される。ガス状仕込原料(4)は、反応器(1)の上流で２つのレベルで、すなわちライン(5)(33)を通って液体仕込原料を注入するためのラインのレベル、および反応器の中間のレベル（すなわちライン(6)を通って２つの連続する床の間にあるレベル）で、注入される。ライン (5)とライン(6)との間のガス注入の流量の分布は、２つの調節弁(7)を用いて制 御される。この混合物は、装置の始動時または操作の間じゅう熱交換器を通過してもよい（主要な入口ラインに対してバイパスとして据えられた交換器、図３に示されていない）。反応器(1)からの出口において、反応器からのガス／液体混 合物は、ライン(9)を経て高圧分離器(10)に注入される。分離器(10)からのガス 状の流出物(11)は、次いで凝縮器(12)を通過し、この凝縮器は、気相中に含まれるＣ４留分の化合物を（凝縮後）液相として回収する。この凝縮された相は、次いでライン(13)を経て分離器に戻る。水性フラクションは、分離器の下部から(14)を経て排出される。より低い中間部において、液体流出物(15)は、再循環ポンプ(16)を通って、ライン(17)(30)(32)(33)を経て反応器(1)への入口に戻される。この再循環のフラクションは、ライン(18)に迂回して反応器(19)に供給される。
【００２４】
反応器(19)において、液体仕込原料は、反応器の下部に注入され、ガス状仕込原料は、反応器(1)に注入されるものと同じ組成を有し、２つのレベルで、すな わちライン(20)を経て第一床の上流、およびライン(21)を経て第二床の上流に注入される。(20)および(21)で注入されるガスの流量の分布は、２つの調節弁(22)によって制御される。反応器(19)からの出口において、流出物は、ライン(23)を経て回収され、生成物の最も軽質なフラクション（Ｃ１〜Ｃ３留分および水素）を分離することを目的とする手段(24)を通過し、このフラクションは、ライン(25)を経て該手段から出て行き、ライン(11)における分離ドラム(10)からのガス状の流出物と再び合流する。液相は反応生成物を構成し、ライン(26)を経て回収される。
【００２５】
図４の説明
この流れ図は図３に示されたものと同じであるが、異なる点は、反応器の頭部の上流で、ガス／液体混合物（ライン(33)）が、ＥＰ−Ａ−０７００９８４号に記載されたものと同じ型のスタティックミキサー(8)を通過することである。
【００２６】
【発明の実施の形態】
実施例１
ブタジエンに富むＣ４石油留分の部分的水素化。処理される仕込原料、反応器入口における液相および生成物の組成を表１に示す。触媒は、反応器内の両方の床について、高純度のアルミナ担体上にパラジウムを０．２重量％含んでおり、触媒の比表面積は７０ｍ２／ｇであった。反応図式は図２の流れ図に対応していた。反応器入口における圧力は１．３ＭＰａ、温度は４３℃であった。仕込原料質量流量に対する再循環質量流量の比は１７であった。毎時空間速度は、触媒の体積に対する、１５℃における仕込原料体積流量の比に相当し、４ｈ−１（ｍ３／ ｍ３触媒／時）であった。反応器の入口と中央との間のガス仕込原料の分布は、 入口について５０％、中間レベルについて５０％であった。ガス仕込原料中の水素の割合は９９．８モル％であった。ブタジエンに対するブテン類への選択率ηは８７．８％であった。出口におけるブタジエンの含有量は０．２９重量％であった。反応器内のブタジエンの転化率は９０．２％であった。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
実施例２
ブタジエンに富む石油留分の水素化。処理される仕込原料、反応器入口における流および反応器(1)からの生成物の組成を表２に示す。反応図式は図４のもの に対応していた。触媒は、第一反応器内の２つの床について、高純度のアルミナ担体上にパラジウムを０．２重量％含んでおり、第二反応器の２つの床について、高純度のアルミナ担体上にパラジウムを０．３重量％含んでいた。触媒の比表面積は７０ｍ２／ｇであった。反応器(1)入口における圧力は２．４１ＭＰａであり、温度は４０℃であった。処理される仕込原料の仕込原料質量流量に対する再循環の質量流量の比は２２であった。毎時空間速度は、触媒の体積に対する、１５℃における仕込原料流量の比に相当し、３．８ｈ−１（ｍ３／ｍ３触媒／時）であった。反応器の入口と中央との間のガス仕込原料の分布は、入口について５５％、反応器の中央について４５％であった。ガス仕込原料中の水素の濃度は９３モル％であり、残りはメタンであった。反応器(1)について変換されるブタジエンに対す るブテン選択率ηは９８．４％であり、反応器(1)からの出口におけるブタジエ ンの百分率は１．３重量％であった。
【００２９】
反応器(19)への入口において、圧力は２．６ＭＰａであり、温度は３５℃であった。入口における液体流および反応器(19)からの生成物の組成を表３に示す。反応器の入口と中央との間のガス状仕込原料の分布は、入口において６０％、中央において４０％であった。毎時空間速度は、触媒の体積に対する、１５℃における仕込原料流量の比に相当し、６ｈ−１であった。排出ガスは、メタン４２重量％とブテン類５１重量％とを含んでいた。２つの反応器内で変換される全ブタジエンに対するブテン類への選択率は９７％であった。反応器(19)からの出口におけるブタジエンの含有量は１００ｐｐｍ未満であった。全体の図式にわたるブタジエンの転化率は１００％であった。
【００３０】
【表２】
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【００３１】
【表３】
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【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法の実施を示す流れ図である。
【図２】本発明の方法の実施を示す流れ図である。
【図３】本発明の方法の実施を示す流れ図である。
【図４】本発明の方法の実施を示す流れ図である。
【符号の説明】
(1)(19)…反応器
(3)…ポンプ
(7)(22)…調節弁
(8)…スタティックミキサー
(10)…高圧分離器
(12)…凝縮器
(16)…再循環ポンプ
(24)…分離手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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