(57)【要約】  水蒸気分解装置タールなどの熱分解タールをアップグレードするための多段階プロセスから製造された第１の水素化処理生産物及び第２の水素化処理生産物が本明細書において提供される。第１の水素化処理生産物及び／又は第２の水素化処理生産物を含む燃料ブレンド、並びに第１の水素化処理生産物及び第２の水素化処理生産物を使用して軽油の流動点を低下させる方法も本明細書において提供される。
2020527182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
約５０重量％以上又は約８０重量％以上の量の芳香族；
約５．０重量％以下の量のパラフィン；
約０．１０重量％〜０．５０重量％未満の量の硫黄；及び任意選択的に、
約２．０重量％〜１０重量％の量のアスファルテンを含む第１の水素化処理生産物であって、
ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４５℃〜約７６０℃の沸点分布；
ＡＳＴＭ  Ｄ７３４６に従って測定される約０．０℃以下又は−１０℃以下の流動点；及び
ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される２０ｍｍ２／秒〜２００ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度
を有する第１の水素化処理生産物。
【請求項２】
前記第１の水素化処理生産物が、前記第１の水素化処理生産物の重量に基づき、
（ａ）１．０重量％以上の１．０環クラス化合物；
（ｂ）１０重量％以上の１．５環クラスの化合物；
（ｃ）２０重量％以上の２．０環クラス化合物；
（ｄ）１５重量％以上の２．５環クラス化合物；及び
（ｅ）５．０重量％以上の３．０環クラス化合物；
の１つ以上を含む、請求項１に記載の第１の水素化処理生産物。
【請求項３】
（ｉ）約１００以上の鉱山局相関指標（ＢＭＣＩ）；
（ｉｉ）約１３０以上の可溶性価（Ｓｎ）；及び
（ｉｉｉ）約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量；
の１つ以上を有する、請求項１又は２に記載の第１の水素化処理生産物。
【請求項４】
約５０重量％以上又は約８０重量％以上の量の芳香族；
約５．０重量％以下の量のパラフィン；
０．３重量％以下の量の硫黄；及び任意選択的に、
約２．０重量％〜１０重量％の量のアスファルテン
を含む第２の水素化処理生産物であって、
ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４０℃〜約７６０℃の沸点分布；
ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９に従って測定される約０．０℃以下の流動点；及び
ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される１００ｍｍ２／秒〜８００ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度
を有する第２の水素化処理生産物。
【請求項５】
前記第２の水素化処理生産物が、前記第２の水素化処理生産物の重量に基づき、
（ａ）１．０重量％以上の１．０環クラス化合物；
（ｂ）５．０重量％以上の１．５環クラスの化合物；
（ｃ）５．０重量％以上の２．０環クラス化合物；
（ｄ）１０重量％以上の２．５環クラス化合物；
（ｅ）１０重量％以上の３．０環クラス化合物；及び
（ｆ）１０重量％の３．５環クラス化合物
の１つ以上を含む、請求項４に記載の第２の水素化処理生産物。
【請求項６】
（ｉ）約１００以上の鉱山局相関指標（ＢＭＣＩ）；
（ｉｉ）約１５０以上の可溶性価（Ｓｎ）；及び
（ｉｉｉ）約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量；
の１つ以上を有する、請求項４又は５に記載の第２の水素化処理生産物。
【請求項７】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の第１の水素化処理生産物及び／又は請求項４〜６のいずれか一項に記載の第２の水素化処理生産物と、
燃料流と
を含む燃料ブレンド。
【請求項８】
前記燃料流が、低硫黄ディーゼル、超低硫黄ディーゼル、低硫黄軽油、超低硫黄軽油、低硫黄灯油、超低硫黄灯油、水素処理直留ディーゼル、水素処理直留軽油、水素処理直留灯油、水素処理サイクルオイル、水素処理熱分解ディーゼル、水素処理熱分解軽油、水素処理熱分解灯油、水素処理コークス器ディーゼル、水素処理コークス器軽油、水素処理コークス器灯油、水素化分解装置ディーゼル、水素化分解装置軽油、水素化分解装置灯油、ガス−ツー−リキッドディーゼル、ガス−ツー−リキッド灯油、水素処理植物油、脂肪酸メチル基エステル、非水素処理直留ディーゼル、非水素処理直留灯油、非水素処理直留軽油、低硫黄原油スレートから誘導される蒸留物、ガス−ツー−リキッドワックス、ガス−ツー−リキッド炭化水素、非水素処理サイクルオイル、非水素処理流体接触分解スラリーオイル、非水素処理熱分解軽油、非水素処理分解軽質軽油、非水素処理分解重質軽油、非水素処理熱分解軽質軽油、非水素処理熱分解重質軽油、非水素処理熱分解残渣、非水素処理熱分解重質蒸留物、非水素処理コークス器重質蒸留液、非水素処理減圧軽油、非水素処理コークス器ディーゼル、非水素処理コークス器軽油、非水素処理コークス器減圧軽油、非水素処理熱分解減圧軽油、非水素処理熱分解ディーゼル、非水素処理熱分解軽油、グループ１粗蝋、潤滑油芳香族抽出物、脱アスファルト化油、大気圧塔底物、減圧塔底物、水蒸気分解装置タール、低硫黄原油スレートから誘導される残渣材料、超低硫黄燃料油（ＵＬＳＦＯ）、超低硫黄燃料油（ＬＳＦＯ）、レギュラー硫黄燃料油（ＲＳＦＯ）、船用燃料油、水素処理残渣材料（例えば、原油蒸留からの残渣）、水素処理流体接触分解スラリーオイル及びその組合せからなる群から選択される、請求項７に記載の燃料ブレンド。
【請求項９】
前記第１の水素化処理生産物及び／又は前記第２の水素化処理生産物が、約４０重量％〜約７０重量％の量で存在し、且つ前記燃料流が、約３０重量％〜約６０重量％の量で存在する、請求項７又は８に記載の燃料ブレンド。
【請求項１０】
前記燃料ブレンドが、約０．５０重量％未満の量の硫黄を含み、且つ
ＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される約−５．０℃以下の流動点；
ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される１０ｍｍ２／秒〜１８０ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度；及び
約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量
を有する、請求項７〜９のいずれか一項に記載の燃料ブレンド。
【請求項１１】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の第１の水素化処理生産物及び／又は請求項４〜６のいずれか一項に記載の第２の水素化処理生産物と、軽油（例えば、規格外船用軽油、規格内船用軽油又は水素処理軽油）とをブレンドし、前記軽油の流動点よりも低い流動点を有するブレンドされた軽油を形成することを含む、軽油の流動点を低下させる方法。
【請求項１２】
ブレンド前の前記軽油の流動点が０．０℃以上であり、且つブレンド後、前記ブレンドされた軽油の流動点が約−５．０℃以下であり、且つ／又は前記ブレンドされた軽油が、ブレンド前の前記軽油の流動点よりも少なくとも５℃低い流動点を有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ブレンドされた軽油が、約０．５０重量％未満又は約０．３０重量％未満の量の硫黄を含み、且つ
ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される１０ｍｍ２／秒〜１８０ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度；及び
約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量
を有する、請求項１１又は１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素化処理熱分解タールの多段階プロセスから製造される生産物、典型的に水蒸気分解から得られるもの、及び燃料油ブレンドストックとしてのそれらの生産物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
水蒸気分解などの熱分解プロセスは、飽和炭化水素を軽質オレフィン、例えば、エチレン及びプロピレンなどのより価値の高い生産物に変換するために利用される。これらの有用な生産物の他に、炭化水素熱分解によって、熱分解タールなどの比較的価値の低い重質生産物の有意な量も製造される可能性がある。熱分解が水蒸気分解である場合、熱分解タールは、水蒸気分解装置タール（「ＳＣＴ」）と識別される。
【０００３】
熱分解タールは、重合可能であり、且つ装置を汚染する可能性のある複雑な環状及び分枝状分子を含む高沸点、粘性、反応性物質である。熱分解タールは、ペンタン−不溶解性化合物及びヘプタン−不溶解性化合物などのパラフィン不溶性化合物を含む、高分子量非揮発性成分も含有する。特に困難な熱分解タールは、０．５重量％より多い、時には１．０重量％より多い、又は２．０重量％より多いトルエン不溶性化合物を含有する。高分子量化合物は、典型的にタール重質物（「ＴＨ」）とも記載される多環構造である。これらの高分子量分子は、熱分解プロセスの間に生成する可能性があり、そしてそれらの高い分子量は高い粘度を導き、それによって所望の熱分解タール性質の選択肢が制限される。例えば、重質炭化水素、特に比較的高粘度の重質炭化水素とのフラクシングのためのなどのＳＣＴに関するより価値の高い使用を見出すことが望ましい。ＳＣＴを１種以上の重質油とブレンドすることが可能であることも望ましい。重質油の例としては、バンカー油、バーナー石油、重質燃料油（例えば、Ｎｏ．５又はＮｏ．６燃料油）、船用燃料油、高硫黄燃料油及び低硫黄油、レギュラー硫黄燃料油（ｒｅｇｕｌａｒ−ｓｕｌｆｕｒ  ｆｕｅｌ  ｏｉｌ）（「ＲＳＦＯ」）、０．１重量％未満の硫黄を有する排出ガスコントロール区域燃料（Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｒｅａ  ｆｕｅｌ）（ＥＣＡ）などが含まれる。さらに、将来の市場には、燃料油ブレンド、特に船用燃料油ブレンドに対して流動点及び／又は粘度が制限され得る、超減圧油ベースの材料があるであろうことが予想される。
【０００４】
重質炭化水素をブレンドする際に遭遇する１つの困難は、アスファルテンなどの高分子量分子の沈殿から生じる汚損である。例えば、全体が参照によって本明細書に組み込まれる特許文献１を参照のこと。アスファルテン沈殿を軽減するために、不溶性価（Ｉｎｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  Ｎｕｍｂｅｒ）、ＩＮ及び溶媒ブレンド価（Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｅｎｄ  Ｎｕｍｂｅｒ）、ＳＢＮをそれぞれのブレンド成分に関して決定する。ブレンドのＳＢＮがブレンドのいずれもの成分のＩＮより高くなるように、ＳＢＮが減少していく順番で成分を組み合わせることによって、沈殿が少ないか、又は実質的にない場合、成功したブレンドが達成される。熱分解タールは一般に、１３５より高いＳＢＮ及び８０より高いＩＮを有し、そのため、他の重質炭化水素とのブレンドが困難である。１００より高い、例えば、１１０より高い、又は１３０より高いＩＮを有する熱分解タールは、相分離を生じることなくブレンドすることが特に困難である。
【０００５】
粘度を減少させ、そしてＩＮ及びＳＢＮの両方を改善するための水素化処理熱分解タールへの試みがなされたが、主にプロセス装置の汚損を実質的に軽減することができなかったため、商業化可能なプロセスは導かれなかった。例えば、Ｃｏ、Ｎｉ又はＭｏの１種以上を含有する従来の水素化処理触媒を使用して、水素化処理が約２５０℃〜３８０℃の範囲の温度及び約５４００ｋＰａ〜２０，５００ｋＰａの範囲の圧力において実行される場合、ニートのＳＣＴの水素化処理によって急速な触媒コークス化がもたらされる。このようなコークス化は、水素化処理触媒及び反応器内部上に望ましくない堆積物（例えば、コークス堆積物）の形成を導くＳＣＴ中のＴＨの存在に起因する。これらの堆積物の量が増加すると、望ましいアップグレードされた熱分解タール（アップグレードされたＳＣＴ）の収率は減少し、そして望ましくない副産物の収率が増加する。水素化処理反応器圧力低下も、しばしば反応器が操作不可能である点まで増加する。
【０００６】
これらの困難を克服するためにとられた１つのアプローチは、全体が参照によって本明細書に組み込まれる特許文献２に開示されている。上記出願は、アップグレードされた熱分解タール生産物を形成するための単環及び多環芳香族の有意な量を含むユーティリティ流体の存在下でのＳＣＴの水素化処理を報告する。アップグレードされた熱分解タール生産物は、一般に、ＳＣＴ供給原料のものよりも減少した粘度、減少した大気圧沸点範囲、増加した密度及び増加した水素含有量を有し、燃料油及びブレンドストックとの改善された相溶性が得られる。その上、ユーティリティ流体としてアップグレードされた熱分解タール生産物の一部をリサイクルすることを含む効率の進歩が、全体が参照によって本明細書に組み込まれる特許文献３に開示されている。
【０００７】
全体が参照によって本明細書に組み込まれる特許文献４は、アップグレードされた熱分解タール生産物からのミッドカットユーティリティ流体の分離及びリサイクルを報告する。ユーティリティ流体は、１０．０重量％以上の芳香族及び非芳香族環化合物、並びに次のそれぞれ：（ａ）１．０重量％以上の１．０環クラスの化合物；（ｂ）５．０重量％以上の１．５環クラスの化合物；（ｃ）５．０重量％以上の２．０環クラスの化合物；及び（ｄ）０．１重量％以上の５．０環クラスの化合物を含む。
【０００８】
全体が参照によって本明細書に組み込まれる特許文献５は、アップグレードされた熱分解タール生産物からのユーティリティ流体の分離及びリサイクルを報告する。ユーティリティ流体は、単環及び／又は二環芳香族を含有し、そして４３０℃以下の最終沸点を有する。
【０００９】
全体が参照によって本明細書に組み込まれる特許文献６は、二環及び／又は三環芳香族を含有し、そして１２０以上の溶解性ブレンド価（ＳＢＮ）を有するユーティリティ流体の存在下でＳＣＴなどの熱分解タールをアップグレードするためのプロセスを報告する。
【００１０】
全体が参照によって本明細書に組み込まれる２０１６年８月２９日出願の特許文献７は、８ＭＰａより高い圧力及び０．３時間−１程度の組み合わせた熱分解タール及びユーティリティ流体のより低い重量時空間速度における水素化処理条件を報告する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５，８７１，６３４号明細書
【特許文献２】国際公開第２０１３／０３３５８０号パンフレット
【特許文献３】国際公開第２０１３／０３３５９０号パンフレット
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１５／０３１５４９６号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１５／０３６８５７号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１６／０１２２６６７号明細書
【特許文献７】米国仮特許出願第６２／３８０５３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
これらの進歩にもかかわらず、燃料油ブレンドストックとして成功裏に使用可能であり、そして水素化処理反応器の寿命を損なうことなく製造されるアップグレードされたタール生産物の製造を可能にするタール水素化処理におけるさらなる改善がなお必要とされている。さらに、船用燃料油を含む低硫黄燃料油（ＬＳＦＯ）及び超低硫黄燃料油（ＵＬＳＦＯ）のための燃料ブレンドストックが必要とされている。特に、船用燃料油とブレンド可能であり、且つ適切な粘度、エネルギー含量及び／又は硫黄含有量を維持しながら、船用燃料油の流動点を低下させることが可能である燃料ブレンドストックが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
タール水素化処理が多段階プロセスとして実行される場合、タールの水素化処理によって、より低い硫黄含有量、より高い芳香族含有量、より低い流動点及びより低い粘度などの所望の組成及び特性を有する生産物を製造することができることが見出された。例えば、タール水素化処理は、少なくとも２つの水素化処理ゾーン又は段階に分離されていてもよい。多段階水素化処理の間に製造されるこれらの生産物、例えば、第１の水素化処理生産物及び第２の水素化処理生産物は、ＬＳＦＯ及び／又はＵＬＳＦＯとして、並びに船用燃料油を含むＬＳＦＯ及びＵＬＳＦＯのためのブレンドストックとして有利に使用可能である。
【００１４】
したがって、本発明は第１の水素化処理生産物に関する。第１の水素化処理生産物は、約５０重量％以上の量の芳香族、約５．０重量％以下の量のパラフィン、及び約０．１０重量％から０．５０重量％未満の量の硫黄を含むことが可能である。さらに、第１の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４５℃〜約７６０℃の沸点分布、ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９又はＡＳＴＭ  Ｄ７３４６に従って測定される約０．０℃以下の流動点、及びＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される約２０ｍｍ２／秒〜２００ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度を有することが可能である。
【００１５】
別の態様において、本発明は第２の水素化処理生産物に関する。第２の水素化処理生産物は、約５０重量％以上の量の芳香族、約５．０重量％以下の量のパラフィン、及び約０．３０重量％以下の量の硫黄を含むことが可能である。さらに、第２の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４０℃〜約７６０℃の沸点分布、ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９に従って測定される約０．０℃以下の流動点、及びＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される約１００ｍｍ２／秒〜８００ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度を有することが可能である。
【００１６】
さらに別の態様において、本発明は燃料ブレンドに関する。燃料ブレンドは、本明細書に記載される第１の水素化処理生産物及び／又は本明細書に記載される第２の水素化処理生産物及び燃料流を含んでよい。
【００１７】
さらに別の態様において、本発明は、軽油の流動点を低下させる方法に関する。流動点を低下させる方法は、本明細書に記載される第１の水素化処理生産物及び／又は本明細書に記載される第２の水素化処理生産物と軽油とをブレンドして、軽油の流動点より低い流動点を有する、ブレンドされた軽油を形成することを含んでよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、第１の水素化処理生産物ＩＩにおける芳香族環の分布を示し、ｘ軸は芳香族環の数を表し、そしてｙ軸は％質量を表す。
【図２】図２は、６００°Ｆより高い沸点範囲を有する第２の水素化処理生産物ＩＶにおける芳香族環の分布を示し、ｘ軸は芳香族環の数を表し、そしてｙ軸は％質量を表す。
【図３】図３は、６００°Ｆより高い沸点範囲を有する第２の水素化処理生産物Ｖにおける芳香族環の分布を示し、ｘ軸は芳香族環の数を表し、そしてｙ軸は％質量を表す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
Ｉ．多段階水素化処理生産物
本明細書中、水素化処理生産物（例えば、第１の水素化処理生産物、第２の水素化処理生産物）を製造するための触媒的水素化処理条件下、水素分子を含む処理気体の存在下で、熱分解タール炭化水素（例えば、１０．０重量％以上）及びユーティリティ流体を含む供給原料が１つ以上の水素化処理ゾーン又は段階（例えば、第１の段階、第２の段階など）において水素化処理され得る炭化水素変換プロセスの生産物が開示される。炭化水素変換プロセスに関するさらなる詳細は、本開示の後の項目において提供される。
【００２０】
Ａ．第１の水素化処理生産物
種々の態様において、第１の水素化処理生産物が本明細書において提供される。第１の水素化処理生産物が、単一水素化処理ゾーン又は段階から得られる生産物、或いは多段階水素化処理の第１の水素化処理ゾーン又は段階から得られる生産物を包含するように意図されることが本明細書において規定される。いくつかの実施形態において、第１の水素化処理生産物は、第１段階水素化処理生産物と記載されてもよい。第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物が適切な燃料油及び／又は適切な燃料油ブレンドストックとなり得るように、適切な量の硫黄、パラフィン及び芳香族を含み得、そして限定されないが、流動点及び粘度などの所望の特性を有し得る。
【００２１】
特に、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下、約０．７５重量％以下、約０．５０重量％以下、約０．４０重量％以下、約０．３０重量％以下、約０．２０重量％以下又は約０．１０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。例えば、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約０．１０重量％〜約５．０重量％、約０．１０重量％〜約１．０重量％、約０．１０重量％〜約０．５０重量％、約０．１０重量％〜約０．４０重量％又は約０．１０重量％〜約０．３０重量％の硫黄含有量を有し得る。好ましくは、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約の０．１０重量％から約０．５０重量％未満までの硫黄含有量を有し得る。有利に、その低い硫黄含有量のため、第１の水素化処理生産物は、ＬＳＦＯとして適切であり得、且つ／又は０．５０重量％より高い硫黄含有量を有するレギュラー硫黄燃料油（ＲＳＦＯ）及び／又はより粘性のブレンドストック材料とＬＳＦＯとをブレンドすることを可能にし得るＬＳＦＯプールを拡張するために使用されることが可能である。さらに、第１の水素化処理生産物をブレンドストックとして使用することによって、望ましくないより低いエネルギー含量を有し得る蒸留物を使用することを避けることができる。その上、第１の水素化処理生産物は、硫黄含有量に関して規格外（オフスペック）であり得るＬＳＦＯを修正するために使用されてもよい。
【００２２】
その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、より低いパラフィン含有量を有し得、それによって燃料装置におけるワックス沈殿及びフィルター目詰まりのリスクを有利に低減することができる。本明細書で使用される場合、或いは「アルカン」と記載される「パラフィン」という用語は、限定されないが、メタン、エタン、プロパン及びブタンなどの鎖長において１〜約２５個の炭素原子の飽和炭化水素鎖を意味する。パラフィンは、直鎖又は分枝鎖であってよく、非環式化合物であると考えられる。「パラフィン」は、パラフィンの全ての構造異性体の形態を包含するように意図される。例えば、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約１０重量％以下、約７．５重量％以下、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下、約０．５０重量％以下又は約０．１０重量％以下のパラフィン含有量を有し得る。好ましくは、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下又は約０．５０重量％以下のパラフィン含有量を有し得る。その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約０．１０重量％〜約１０重量％、約０．１０重量％〜約５．０重量％、約０．１０重量％〜約１．０重量％又は約０．１０重量％〜約０．５０重量％のパラフィン含有量を有し得る。
【００２３】
その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、それを種々の残渣燃料油とより相溶性にさせる、そのアルキル官能化誘導体を含む芳香族のより高い量を含んでもよい。例えば、第１の水素化処理生産物は、１〜４又は１〜３又は１〜２つの炭化水素置換基などの１つ以上の炭化水素置換基を有するものを含む、４０重量％以上、５０重量％以上、６０重量％以上、７０重量％以上、８０重量％以上、９０重量％以上又は９５重量％以上の芳香族を含むことが可能である。そのような置換基は、全溶媒蒸留特徴と一致するいずれの炭化水素基であることも可能である。そのような炭化水素基の例としては、限定されないが、Ｃ１〜Ｃ６アルキルからなる群から選択されるものが含まれ、炭化水素基は、分枝鎖又は直鎖であることが可能であり、且つ炭化水素基は、同一であることも、又は異なることも可能である。任意選択的に、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、８５重量％以上のベンゼン、エチルベンゼントリメチルベンゼン、キシレン、トルエン、ナフタリン、アルキルナフタレン（例えば、メチルナフタレン）、テトラリン、アルキルテトラリン（例えば、メチルテトラリン）、フェナントレン又はアルキルフェナントレンを含むことができる。
【００２４】
第１の水素化処理生産物が、末端不飽和を有する分子、例えば、ビニル芳香族を実質的に含まないことは、特にそのような分子の存在下、コークスを形成する傾向を有する水素化処理触媒を利用する実施形態において、一般に望ましい。これに関連して、「実質的に含まない」という用語は、第１の水素化処理生産物が、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、１０．０重量％以下（例えば、５．０重量％以下又は１．０重量％以下）のビニル芳香族を含むことを意味する。
【００２５】
一般に、第１の水素化処理生産物は、１つ以上の芳香族コアを有する分子の十分量を含有する。例えば、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、少なくとも１つの芳香族コアを有する分子を５０．０重量％以上（例えば、６０．０重量％以上、例えば、７０重量％以上）含むことが可能である。一実施形態において、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づく重量パーセントで、（ｉ）６０．０重量％以上の少なくとも１つの芳香族コアを有する分子、及び（ｉｉ）１．０重量％以下のビニル芳香族を含むことが可能である。
【００２６】
第１の水素化処理生産物は、二次元ガスクロマトグラフィー（２Ｄ  ＧＣ）によって決定される明白な環クラスに含まれる部分に関して記載されるであろう。２Ｄ  ＧＣ法に関する詳細は、本明細書の後の項目においてさらに提供される。記載されるそれぞれの環クラスの中でも、少なくとも１つの芳香族コアを含むそれらの部分が好ましい。
【００２７】
本明細及び添付の請求項において、「０．５環クラス化合物」は、その分子構造において、１つのみの非芳香族環部分を有し、そして芳香族環部分がない分子を意味する。
【００２８】
「非芳香族環」という用語は、少なくとも１つの環構造において４個以上の炭素原子が接合し、環構造中の４個以上の炭素原子の中の少なくとも１つが芳香族炭素原子ではないことを意味する。芳香族炭素原子は、例えば、１３Ｃ  核磁気共鳴を使用して識別することができる。環に付加しているが、環構造の一部ではない原子（例えば、１つ以上のヘテロ原子、１つ以上の炭素原子など）を有する非芳香族環は、「非芳香族環」の用語の範囲内である。
【００２９】
非芳香族環の例としては、
（ｉ）五環系環−
【化１】
2020527182.tif 000003
などの５員炭素環
（ｉｉ）六環系環−
【化２】
2020527182.tif 000004
などの６員炭素環が含まれる。
非芳香族環は、上記で例示されるように飽和であること、又は部分的不飽和、例えば、シクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロヘキセン及びシクロヘキサジエンであることが可能である。
【００３０】
非芳香族環（ＳＣＴ中、主に６員及び５員の非芳香族環である）は、硫黄（Ｓ）、窒素（Ｎ）及び酸素（Ｏ）などの１種以上のヘテロ原子を含有することが可能であり、且つ「ヘテロ原子非芳香族環」と記載されてもよい。ヘテロ原子を有するヘテロ原子非芳香族環の非限定的な例としては、
【化３】
2020527182.tif 000005
が含まれる。
ヘテロ原子非芳香族環は、上記で例示されるように飽和であること、又は部分的不飽和であることが可能である。
【００３１】
「芳香族環」という用語は、環構造において５個又は６個の炭素原子が接合し、（ｉ）環構造中の接合した原子の少なくとも４個が炭素原子であり、且つ（ｉｉ）環構造中の接合した炭素原子の全てが芳香族炭素原子であることを意味する。環に付加しているが、環構造の一部ではない原子（例えば、１つ以上のヘテロ原子、１つ以上の炭素原子など）を有する芳香族環は、「芳香族環」の用語の範囲内である。
【００３２】
代表的な芳香族環としては、例えば、
（ｉ）ベンゼン環
【化４】
2020527182.tif 000006
（ｉｉ）
【化５】
2020527182.tif 000007
などのチオフェン環、
（ｉｉｉ）
【化６】
2020527182.tif 000008
などのピロール環、
（ｉｖ）
【化７】
2020527182.tif 000009
などのフラン環が含まれる。
【００３３】
分子構造中に２つ以上の環がある場合、環は芳香族環及び／又は非芳香族環であることが可能である。環と環との連結は２つのタイプであることが可能であり、環の少なくとも１つの側面が共有されるタイプ（１）、及び環が少なくとも１つの結合によって連結するタイプ（２）である。タイプ（１）構造は、縮合環構造としても知られている。タイプ（２）構造は、架橋環構造として一般に知られている。
【００３４】
タイプ（１）縮合環構造のいくつかの非限定的な例は、
【化８】
2020527182.tif 000010
である。
【００３５】
タイプ（２）架橋環構造の非限定的な例は、
【化９】
2020527182.tif 000011
（式中、ｎ＝０、１、２又は３である）である。
【００３６】
分子構造中に２つ以上の環（芳香族環及び／又は非芳香族環）が存在する場合、環と環との連結は、タイプ（１）又はタイプ（２）の連結、或いはタイプ（１）及び（２）の両方の混合を含み得る。
【００３７】
以下、本明細書及び添付の請求項の目的に関する多環化合物に対する化合物クラスを定義する。
【００３８】
１．０環クラスの化合物は、次の環部分：
（ｉ）分子構造中に１つの芳香族環［１・（１．０環）］
の１つのみを含有するが、他の環部分は含有しない。
【００３９】
１．５環クラスの化合物は、次の環部分：
（ｉ）分子構造中に１つの芳香族環［１・（１．０環）］及び１つの非芳香族環［１・（０．５環）］、又は
（ｉｉ）分子構造中に３つの非芳香族環［３・（０．５環）］
の１つのみを含有するが、他の環部分は含有しない。
【００４０】
２．０環クラスの化合物は、次の環部分：
（ｉ）２つの芳香族環［２・（１．０環）］、又は
（ｉｉ）分子構造中に１つの芳香族環［１・（１．０環）］及び２つの非芳香族環［２・（０．５環）］、又は
（ｉｉｉ）分子構造中に４つの非芳香族環［４・（０．５環）］
の１つのみを含有するが、他の環部分は含有しない。
【００４１】
２．５環クラスの化合物は、次の環部分：
（ｉ）分子構造中に２つの芳香族環［２・（１．０環）］及び１つの非芳香族環［１・（０．５環）］、又は
（ｉｉ）分子構造中に１つの芳香族環［１・（１．０環）］及び３つの非芳香族環［３・（０．５環）］、又は
（ｉｉｉ）分子構造中に５つの非芳香族環［５・（０．５環）］
の１つのみを含有するが、他の環部分は含有しない。
【００４２】
同様に、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０などの分子クラスの化合物は、合計がそれぞれ３．０、３．５、４．０、４．５、５．０、５．５、６．０、６．５、７．０などであるように、０．５環として計算される非芳香族環及び１．０環として計算される芳香族環の組合せを含有する。
【００４３】
例えば、５．０環クラスの化合物は、次の環部分：
（ｉ）５つの芳香族環［５・（１．０環）］、又は
（ｉｉ）分子構造中に４つの芳香族環［４・（１．０環）］及び２つの非芳香族環［２・（０．５環）］、又は
（ｉｉｉ）分子構造中に３つの芳香族環［３・（１．０環）］及び４つの非芳香族環［４・（０．５環）］、又は
（ｉｖ）分子構造中に２つの芳香族環［２・（１．０環）］及び６つの非芳香族環［６・（０．５環）］、又は
（ｖ）分子構造中に１つの芳香族環［１・（１．０環）］及び８つの非芳香族環［８・（０．５環）］、又は
（ｖｉ）分子構造中に１０の非芳香族環［１０・（０．５環）］
の１つのみを含有するが、他の環部分は含有しない。
【００４４】
第１の水素化処理生産物は、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０及び５．５環クラス化合物を含んでよい。第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、１．０重量％以下、例えば、０．５重量％以下、０．１重量％以下、０．０５重量％以下、例えば、０．０１重量％以下の５．５環クラス化合物をさらに含むことができる。その上、第１の水素化処理生産物は、５．５環クラス化合物を含まないことが可能である。第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、１．０重量％以下、例えば、０．５重量％以下、０．１重量％以下、０．０５重量％以下、例えば、０．０３重量％以下の５．０環クラス化合物をさらに含むことができる。その上、第１の水素化処理生産物は、５．０環クラス化合物を含まないことが可能である。好ましくは、第１の水素化処理生産物は、ユーティリティ流体の重量に基づき、０．１重量％以下、例えば、０．０５重量％以下、例えば、０．０１重量％以下の全６．０、６．５及び７．０環クラス化合物を含む。その上、第１の水素化処理生産物は、６．０、６．５及び／又は７．０環クラス化合物を含まないことが可能である。代わりに、第１の水素化処理生産物は、１．０〜７．０環クラス化合物を含んでよい。好ましくは、第１の水素化処理生産物は、１．０〜５．５環クラス化合物を含む。第１の水素化処理生産物は、５．０重量％以下、例えば、３．０重量％以下、２．０重量％以下、例えば、１．８重量％以下の非芳香族環化合物、例えば、ナフテンをさらに含むことができる。
【００４５】
種々の態様において、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、
（ｉ）１．０重量％以上の１．０環クラス化合物、又は２．５重量％以上の１．０環クラス化合物；
（ｉｉ）５．０重量％以上の１．５環クラス化合物、１０重量％以上の１．５環クラス化合物、又は１５重量％以上の１．５環クラス化合物；
（ｉｉｉ）１０重量％の２．０環クラス化合物以上、１５重量％以上の２．０環クラス化合物、２０重量％以上の２．０環クラス化合物、又は２５重量％以上の２．０環クラス化合物；
（ｉｖ）１０重量％以上の２．５環クラス化合物、１５重量％以上の２．５環クラス化合物、又は１８重量％以上の２．５環クラス化合物；
（ｖ）２．０重量％以上の３．０環クラス化合物、５．０重量％以上の３．０環クラス化合物、又は８．０重量％以上の３．０環クラス化合物；及び
（ｖｉ）１．０重量％以上の３．５環クラス化合物、２．０重量％以上の３．５環クラス化合物、又は４．０重量％以上の３．５環クラス化合物；
の１つ以上を含むことができる。
【００４６】
任意選択的に、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、（ｉ）５．０重量％以下の４．０環クラス化合物又は３．０重量％以下の４．０環クラス化合物；及び（ｉｉ）５．０重量％以下の４．５環クラス化合物又は３．０重量％以下の４．０環クラス化合物の１つ以上を含むことができる。
【００４７】
特定の実施形態において、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づく重量パーセントで、（ａ）約１．０重量％〜約２０重量％、好ましくは約１．０重量％〜約１５重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約１０重量％の１．０環クラス化合物；（ｂ）約５．０重量％〜約５０重量％、好ましくは約５．０重量％〜約３０重量％、より好ましくは約１０重量％〜約３０重量％の１．５環クラス化合物；（ｃ）約１０重量％〜約６０重量％、好ましくは約１０重量％〜約５０重量％、より好ましくは約１０重量％〜約４０重量％の２．０環クラス化合物；（ｄ）約１０重量％〜約５０重量％、好ましくは約１０重量％〜約４０重量％、より好ましくは約１０重量％〜約３０重量％の２．５環クラス化合物；（ｅ）約１．０重量％〜約３０重量％、好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％の３．０環クラス化合物；及び／又は（ｆ）約１．０重量％〜約２０重量％、好ましくは約１．０重量％〜約１５重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約１０重量％の３．５環クラス化合物の１つ以上を含む。
【００４８】
その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、ナフテンを含んでもよい。本明細書で使用される場合、「ナフテン」という用語は、３〜３０個の炭素原子を有する（シクロパラフィンとしても知られる）シクロアルカンを意味する。ナフテンの例としては、限定されないが、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタンなどが含まれる。ナフテンという用語は、単環ナフテン及び多環ナフテンを包含する。多環ナフテンは、２つ以上の環、例えば、二環、三環、四環、五環、六環、七環、八環、九環及び十環を有してよい。環は、縮合及び／又は架橋されていてもよい。ナフテンは、種々の側鎖、特に１つ以上の１〜１０炭素のアルキル側鎖を含むことができる。特に、第１の水素化処理生産物は、５．０重量％以下、４．０重量％以下、３．０重量％以下、２．０重量％以下、１．５重量％以下、１．０重量％以下、０．７５重量％以下、０．５０重量％以下又は約０．１０重量％以下の量で単環（例えば、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタンなど）を有する、及び／又は二環（例えば、デカヒドロナフタレン、オクタヒドロペンタレンなど）を有するナフテンを含んでもよい。例えば、第１の水素化処理生産物は、０．１０重量％〜５．０重量％、０．１０重量％〜３．０重量％、又は０．１０重量％〜１．０重量％の量で単環を有するナフテンを含んでもよい。その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、０．１０重量％〜５．０重量％、０．１０重量％〜３．０重量％、０．１０重量％〜２．０重量％又は０．５０重量％〜１．５重量％の量で二環を有するナフテンを含んでもよい。
【００４９】
これら全ての多環クラスには、それに対して結合された水素、アルキル又はアルケニル基、例えば、Ｈ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５からＣｍＨ２ｍ＋１の１つ以上を有する環化合物が含まれる。一般に、ｍは１〜６、例えば１〜５の範囲にある。
【００５０】
その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、種々の残渣燃料油との相溶性を増加させ得る適切なアスファルテン含有量を有し得る。例えば、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、約２０重量％以下、約１５重量％以下、約１２重量％以下、約１０重量％以下、約７．０重量％以下、約５．０重量％以下、約２．０重量％以下、又は約１．０重量％以下のアスファルテン含有量を有し得る。その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、約１．０重量％〜約２０重量％、約１．０重量％〜約１５重量％、約２．０重量％〜約１０重量％、又は約２．０重量％〜約７．０重量％のアスファルテン含有量を有し得る。好ましくは、第１の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、約２．０重量％〜約１０重量％のアスファルテン含有量を有し得る。
【００５１】
上記で議論された通り、第１の水素化処理生産物は、種々の所望の特性を有し得る。例えば、第１の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４５℃〜約７６０℃の沸点分布を有し得る。さらに、第１の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ７３４６に従って測定される約１０℃以下、約５．０℃以下、約０．０℃以下、約−５．０℃以下、約−１０℃以下、約−１５℃以下又は約−２０℃以下の流動点を有し得る。好ましくは、第１の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ７３４６に従って測定される約０．０℃以下、より好ましくは約−１０℃以下の流動点を有し得る。その上、又は代わりに、第１の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ７３４６に従って測定される約−３０℃〜約１０℃、約−２０℃〜約１０℃、約−２０℃〜約５．０℃、約−２０℃〜約０．０℃、又は約−２０℃〜約−５．０℃の流動点を有し得る。さらに、第１の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される約２０ｍｍ２／秒〜約２００ｍｍ２／秒、約２０ｍｍ２／秒〜約１５０ｍｍ２／秒又は約４０ｍｍ２／秒〜約１００ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度を有し得る。第１の水素化処理生産物によって実現化される芳香族性、粘度及び／又は流動点のこの組合せによって、第１の水素化処理生産物は燃料油ブレンドストックとして、特に芳香族性、粘度及び／又は流動点に関して規格外の燃料油を修正することに関して特に有用になる。
【００５２】
種々の態様において、第１の水素化処理生産物は、
（ｉ）約８０以上、約９０以上、約１００以上又は約１１０以上の鉱山局相関指標（ＢＭＣＩ）；
（ｉｉ）約１００以上、約１１０以上、約１２０以上、約１３０以上、又は約１４０以上の可溶性価（Ｓｎ）；
（ｉｉｉ）約３０ＭＪ／ｋｇ以上、約３５ＭＪ／ｋｇ以上、又は約４０ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量；及び
（ｉｖ）ＡＳＴＭ  Ｄ４０５２に従って測定される約０．９９ｇ／ｍｌ〜約１．１０ｇ／ｍｌ、特に約１．０２ｇ／ｍＬ〜約１．０８ｇ／ｍｌの１５℃における密度
の１つ以上をさらに有し得る。
【００５３】
Ｂ．第２の水素化処理生産物
種々の態様において、第２の水素化処理生産物が本明細書において提供される。第２の水素化処理生産物が、第２の水素化処理ゾーン又は段階から得られる生産物、或いは多段階水素化処理の１つ以上の段階から得られる生産物を包含するように意図されることが本明細書において規定される。いくつかの実施形態において、第２の水素化処理生産物は、第２段階水素化処理生産物と記載されてもよい。第１の水素化処理生産物と同様に、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物が適切な燃料油及び／又は適切な燃料油ブレンドストックとなり得るように、適切な量の硫黄、パラフィン及び芳香族を含み得、そして限定されないが、流動点及び粘度などの所望の特性を有し得る。
【００５４】
特に第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、約０．５０重量％以下、約０．４０重量％以下、約０．３０重量％以下、約０．２０重量％以下、約０．１０重量％以下、約０．０８０重量％以下、又は約０．０５０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。特に第２の水素化処理生産物は、第１の水素化処理生産物の全重量に基づき、約０．３０重量％以下、約０．２０重量％以下又は約０．１０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、約０．０５０重量％〜約０．５０重量％、約０．０５０重量％〜約．０４０重量％、約０．０５０重量％〜約０．３０重量％、約０．０５０重量％〜約０．２０重量％又は約０．０５０重量％〜約０．１０重量％の硫黄含有量を有し得る。有利に、その低い硫黄含有量のため、第２の水素化処理生産物は、ＵＬＳＦＯ及び／又はＬＳＦＯとして適切であり得る。第２の水素化処理生産物は、ＬＳＦＯとＵＬＳＦＯとのブレンド、ＲＳＦＯとＬＳＦＯとのブレンド、及び／又はより粘性のブレンドストック材料とＬＳＦＯ又はＵＬＳＦＯとのブレンドを可能にし得るＵＬＳＦＯプール及び／又はＬＳＦＯプールを拡張するために使用されることも可能である。さらに、第２の水素化処理生産物をブレンドストックとして使用することによって、望ましくないより低いエネルギー含量を有し得る蒸留物を使用することを避けることができる。その上、第２の水素化処理生産物は、硫黄含有量に関して規格外であり得るＵＬＳＦＯ及び／又はＬＳＦＯを修正するために使用されてもよい。
【００５５】
その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、より低いパラフィン含有量を有し得、それによって燃料装置におけるワックス沈殿及びフィルター目詰まりのリスクを有利に低減することができる。例えば、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、約１０重量％以下、約７．５重量％以下、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下、約０．５０重量％以下又は約０．１０重量％以下のパラフィン含有量を有し得る。好ましくは、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下又は約０．５０重量％以下のパラフィン含有量を有し得る。その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、約０．１０重量％〜約１０重量％、約０．１０重量％〜約５．０重量％、約０．１０重量％〜約１．０重量％又は約０．１０重量％〜約０．５０重量％のパラフィン含有量を有し得る。
【００５６】
その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、それを種々の残渣燃料油とより相溶性にさせる、そのアルキル官能化誘導体を含む芳香族のより高い量を含んでもよい。例えば、第２の水素化処理生産物は、１〜６又は１〜４又は１〜３又は１〜２つの炭化水素置換基などの１つ以上の炭化水素置換基を有するものを含む、４０重量％以上、５０重量％以上、６０重量％以上、７０重量％以上、８０重量％以上、９０重量％以上又は９５重量％以上の芳香族を含むことが可能である。そのような置換基は、全溶媒蒸留特徴と一致するいずれの炭化水素基であることも可能である。そのような炭化水素基の例としては、限定されないが、Ｃ１〜Ｃ６アルキルからなる群から選択されるものが含まれ、炭化水素基は、分枝鎖又は直鎖であることが可能であり、且つ炭化水素基は、同一であることも、又は異なることも可能である。任意選択的に、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の重量に基づき、９０．０重量％以上のベンゼン、エチルベンゼントリメチルベンゼン、キシレン、トルエン、ナフタリン、アルキルナフタレン（例えば、メチルナフタレン）、テトラリン、アルキルテトラリン（例えば、メチルテトラリン）、フェナントレン又はアルキルフェナントレンを含むことができる。
【００５７】
第２の水素化処理生産物が、末端不飽和を有する分子、例えば、ビニル芳香族を実質的に含まないことは、特にそのような分子の存在下、コークスを形成する傾向を有する水素化処理触媒を利用する実施形態において、一般に望ましい。これに関連して、「実質的に含まない」という用語は、第２の水素化処理生産物が、第２の水素化処理生産物の重量に基づき、１０．０重量％以下（例えば、５．０重量％以下又は１．０重量％以下）のビニル芳香族を含むことを意味する。
【００５８】
一般に、第２の水素化処理生産物は、１つ以上の芳香族コアを有する分子の十分量を含有する。例えば、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、少なくとも１つの芳香族コアを有する分子を５０．０重量％以上（例えば、６０．０重量％以上、例えば、７０重量％以上）含むことが可能である。一実施形態において、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の重量に基づく重量パーセントで、（ｉ）６０．０重量％以上の少なくとも１つの芳香族コアを有する分子、及び（ｉｉ）１．０重量％以下のビニル芳香族を含むことが可能である。
【００５９】
第２の水素化処理生産物は、二次元ガスクロマトグラフィー（２Ｄ  ＧＣ）によって決定される上記される明白な環クラスに含まれる部分に関して記載されるであろう。記載されるそれぞれの環クラスの中でも、少なくとも１つの芳香族コアを含むそれらの部分が好ましい。
【００６０】
第２の水素化処理生産物は、０．５、１．０、１．５、２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０及び５．５環クラス化合物を含んでよい。好ましくは、第２の水素化処理生産物は、ユーティリティ流体の重量に基づき、０．１重量％以下、例えば、０．０５重量％以下、例えば、０．０１重量％以下の全６．０、６．５及び７．０環クラス化合物を含む。その上、第２の水素化処理生産物は、６．０、６．５及び／又は７．０環クラス化合物を含まないことが可能である。代わりに、第２の水素化処理生産物は、１．０〜７．０環クラス化合物を含んでよい。好ましくは、第２の水素化処理生産物は、１．０〜５．５環クラス化合物を含む。第２の水素化処理生産物は、５．０重量％以下、例えば、３．０重量％以下、２．０重量％以下、又は１．０重量％以下の非芳香族環化合物、例えば、ナフテンをさらに含むことができる。
【００６１】
種々の態様において、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、
（ｉ）０．５０重量％以上の１．０環クラス化合物又は１．０重量％以上の１．０環クラス化合物；
（ｉｉ）１．０重量％以上の１．５環クラス化合物、３．０重量％以上の１．５環クラス化合物又は５．０重量％以上の１．５環クラス化合物；
（ｉｉｉ）２．０重量％以上の２．０環クラス化合物、５．０重量％以上の２．０環クラス化合物又は１０重量％以上の２．０環クラス化合物；
（ｉｖ）５．０重量％以上の２．５環クラス化合物、１０重量％以上の２．５環クラス化合物又は１５重量％以上の２．５環クラス化合物；
（ｖ）５．０重量％以上の３．０環クラス化合物、１０重量％以上の３．０環クラス化合物又は１５重量％以上の３．０環クラス化合物；
（ｖｉ）５．０重量％以上の３．５環クラス化合物、１０重量％以上の３．５環クラス化合物又は１２重量％以上の３．５環クラス化合物；
（ｖｉｉ）２．０重量％以上の４．０環クラス化合物、５．０重量％以上の４．０環クラス化合物又は８．０重量％以上の４．０環クラス化合物；
（ｖｉｉｉ）１．０重量％以上の４．５環クラス化合物、２．０重量％以上の４．５環クラス化合物又は４．０重量％以上の４．５環クラス化合物；
（ｉｘ）１．０重量％以上の５．０環クラス化合物又は２．０重量％以上の５．０環クラス化合物；及び
（ｘ）１．０重量％以上の５．５環クラス化合物又は２．０重量％以上の５．５環クラス化合物
の１つ以上を含むことができる。
【００６２】
任意選択的に、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づき、（ｉ）５．０重量％以下の１．０環クラス化合物又は３．０重量％以下の１．０環クラス化合物；及び（ｉｉ）５．０重量％以下の５．５環クラス化合物又は４．０重量％以下の５．５環クラス化合物の１つ以上を含むことができる。
【００６３】
特定の実施形態において、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の全重量に基づく重量パーセントで、（ａ）約１．０重量％〜約２０重量％、好ましくは約１．０重量％〜約１５重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約８．０重量％の１．０環クラス化合物；（ｂ）約１．０重量％〜約２５重量％、好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約１５重量％の１．５環クラス化合物；（ｃ）約１．０重量％〜約３０重量％、好ましくは約１．０重量％〜約２５重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％の２．０環クラス化合物；（ｄ）約５．０重量％〜約５０重量％、好ましくは約１０重量％〜約４０重量％、より好ましくは約１０重量％〜約３０重量％の２．５環クラス化合物；（ｅ）約１．０重量％〜約５０重量％、好ましくは約５．０重量％〜約４０重量％、より好ましくは約５．０重量％〜約３０重量％の３．０環クラス化合物；（ｆ）約１．０重量％〜約５０重量％、好ましくは約５．０重量％〜約４０重量％、より好ましくは約５．０重量％〜約３０重量％の３．５環クラス化合物；（ｇ）約１．０重量％〜約４０重量％、好ましくは約１．０重量％〜約３０重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％の４．０環クラス化合物；（ｈ）約１．０重量％〜約２５重量％、好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約１５重量％の４．５環クラス化合物；（ｉ）約１．０重量％〜約２５重量％、好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約１５重量％の５．０環クラス化合物；及び（ｊ）約１．０重量％〜約２５重量％、好ましくは約１．０重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１．０重量％〜約１２重量％の５．５環クラス化合物の１つ以上を含む。
【００６４】
その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、本明細書において記載されるナフテンを含んでもよい。特に、第２の水素化処理生産物は、５．０重量％以下、４．０重量％以下、３．０重量％以下、２．０重量％以下、１．５重量％以下、１．０重量％以下、０．７５重量％以下、０．５０重量％以下、約０．１０重量％以下又は約０．０５０重量％以下の量で単環（例えば、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタンなど）を有する、及び／又は二環（例えば、デカヒドロナフタレン、オクタヒドロペンタレンなど）を有するナフテンを含んでもよい。例えば、第２の水素化処理生産物は、０．０５０重量％〜５．０重量％、０．０５０重量％〜１．０重量％、０．０５０重量％〜０．５０重量％又は０．０５０重量％〜０．１０重量％の量で単環を有するナフテンを含んでもよい。その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、０．１０重量％〜５．０重量％、０．１０重量％〜３．０重量％、０．１０重量％〜１．０重量％又は０．１０重量％〜０．７５重量％の量で二環を有するナフテンを含んでもよい。
【００６５】
これら全ての多環クラスには、それに対して結合された水素、アルキル又はアルケニル基、例えば、Ｈ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５からＣｍＨ２ｍ＋１の１つ以上を有する環化合物が含まれる。一般に、ｍは１〜６、例えば１〜５の範囲にある。
【００６６】
その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、種々の残渣燃料油との相溶性を増加させ得る適切なアスファルテン含有量を有し得る。例えば、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の重量に基づき、約２０重量％以下、約１５重量％以下、約１２重量％以下、約１０重量％以下、約７．０重量％以下、約５．０重量％以下、約２．０重量％以下、又は約１．０重量％以下のアスファルテン含有量を有し得る。その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の重量に基づき、約１．０重量％〜約２０重量％、約１．０重量％〜約１５重量％、約２．０重量％〜約１０重量％、又は約２．０重量％〜約７．０重量％のアスファルテン含有量を有し得る。好ましくは、第２の水素化処理生産物は、第２の水素化処理生産物の重量に基づき、約２．０重量％〜約１０重量％のアスファルテン含有量を有し得る。
【００６７】
上記で議論された通り、第２の水素化処理生産物は、種々の所望の特性を有し得る。例えば、第２の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４５℃〜約７６０℃の沸点分布を有し得る。さらに、第２の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９に従って測定される約１０℃以下、約５．０℃以下、約０．０℃以下、約−５．０℃以下、約−１０℃以下、約−１５℃以下、約−２０℃以下、約−２５℃以下又は約−３０℃以下の流動点を有し得る。好ましくは、第２の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９に従って測定される約０．０℃以下、より好ましくは約−１０℃以下、より好ましくは約−２０℃以下の流動点を有し得る。その上、又は代わりに、第２の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９に従って測定される約−３０℃〜約１０℃、約−３０℃〜約５．０℃、約−３０℃〜約０．０℃又は約−２０℃〜約０．０℃の流動点を有し得る。さらに、第２の水素化処理生産物は、ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される約５０ｍｍ２／秒〜約１０００ｍｍ２／秒、約１００ｍｍ２／秒〜約８００ｍｍ２／秒又は約２００ｍｍ２／秒〜約８００ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度を有し得る。第２の水素化処理生産物によって実現化される芳香族性、粘度及び／又は流動点のこの組合せによって、第２の水素化処理生産物は燃料油ブレンドストックとして、特に芳香族性、粘度及び／又は流動点に関して規格外の燃料油を修正することに関して特に有用になる。
【００６８】
種々の態様において、第２の水素化処理生産物は、
（ｉ）約８０以上、約９０以上、約１００以上又は約１１０以上の鉱山局相関指標（ＢＭＣＩ）；
（ｉｉ）約１００以上、約１１０以上、約１２０以上、約１３０以上、約１４０以上、約１５０以上、約１６０以上、約１７０以上、約１８０以上又は約１９０以上の可溶性価（Ｓｎ）；
（ｉｉｉ）約３０ＭＪ／ｋｇ以上、約３５ＭＪ／ｋｇ以上、又は約４０ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量；及び
（ｉｖ）ＡＳＴＭ  Ｄ４０５２に従って測定される約０．９９ｇ／ｍｌ〜約１．１０ｇ／ｍｌ、特に約１．０２ｇ／ｍＬ〜約１．０８ｇ／ｍｌの１５℃における密度
の１つ以上をさらに有し得る。
【００６９】
種々の態様において、第２の水素化処理生産物は、ＩＳＯ  ８２１７の表２、並びに仕上げＵＬＳＦＯ及び／又はＬＳＦＯとしての品質の必要条件を満たし得る。それとは対照的に、現在入手可能な多くのＵＬＳＦＯはよりパラフィン系であり、且つアスファルテンを含有し得ないため、他の残渣燃料油とのより低い相溶性、並びにワックス沈殿のより高いリスクをもたらし、燃料システムにおけるフィルター目詰まりを引き起こすおそれがある。有利には、第１及び第２の水素化処理生産物は、より高い芳香族性（例えば、より高いＢＭＣＩ）、適切なアスファルテン含有量及びより低いワックス沈殿のリスクを有する。
【００７０】
ＩＩ．燃料ブレンド
有利には、第１及び第２の水素化処理生産物は、燃料油ブレンドストックとして使用可能であり、且つ適切な燃料ブレンドを製造するために様々な燃料流とブレンドされてよい。したがって、（ｉ）第１の水素化処理生産物及び／又は第２の水素化処理生産物と、（ｉｉ）燃料流を含む燃料ブレンドが本明細書において提供される。
【００７１】
いずれの適切な燃料流も使用されてよい。適切な燃料流の非限定的な例としては、低硫黄ディーゼル、超低硫黄ディーゼル、低硫黄軽油、超低硫黄軽油、低硫黄灯油、超低硫黄灯油、水素処理直留ディーゼル、水素処理直留軽油、水素処理直留灯油、水素処理サイクルオイル、水素処理熱分解ディーゼル、水素処理熱分解軽油、水素処理熱分解灯油、水素処理コークス器ディーゼル、水素処理コークス器軽油、水素処理コークス器灯油、水素化分解装置ディーゼル、水素化分解装置軽油、水素化分解装置灯油、ガス−ツー−リキッドディーゼル、ガス−ツー−リキッド灯油、水素処理植物油、脂肪酸メチル基エステル、非水素処理直留ディーゼル、非水素処理直留灯油、非水素処理直留軽油、低硫黄原油スレートから誘導される蒸留物、ガス−ツー−リキッドワックス、ガス−ツー−リキッド炭化水素、非水素処理サイクルオイル、非水素処理流体接触分解スラリーオイル、非水素処理熱分解軽油、非水素処理分解軽質軽油、非水素処理分解重質軽油、非水素処理熱分解軽質軽油、非水素処理熱分解重質軽油、非水素処理熱分解残渣、非水素処理熱分解重質蒸留物、非水素処理コークス器重質蒸留液、非水素処理減圧軽油、非水素処理コークス器ディーゼル、非水素処理コークス器軽油、非水素処理コークス器減圧軽油、非水素処理熱分解減圧軽油、非水素処理熱分解ディーゼル、非水素処理熱分解軽油、グループ１粗蝋、潤滑油芳香族抽出物、脱アスファルト化油、大気圧塔底物、減圧塔底物、水蒸気分解装置タール、低硫黄原油スレートから誘導される残渣材料、超低硫黄燃料油（ＵＬＳＦＯ）、超低硫黄燃料油（ＬＳＦＯ）、レギュラー硫黄燃料油（ＲＳＦＯ）、船用燃料油、水素処理残渣材料（例えば、原油蒸留からの残渣）、水素処理流体接触分解スラリーオイル及びその組合せが含まれる。特に、燃料流は、水素処理軽油、ＬＳＦＯ、ＵＬＳＦＯ及び／又は船用燃料油であり得る。
【００７２】
任意選択的に、第１の水素化処理生産物がＬＳＦＯとのブレンドに関して意図される場合、第１の水素化処理生産物は、必要であれば、排出ガスコントロール区域（ＥＣＡ）の必要条件を満たすために、第１の水素化処理生産物の硫黄含有量を、例えば、０．１重量％未満の硫黄まで低下させるために、さらに水素処理されてもよい。特に、そのようなＥＣＡ必要条件は、船用燃料油で運転される船舶に関して、従われなければならない。
【００７３】
種々の態様において、第１の水素化処理生産物及び／又は第２の水素化処理生産物は、約４０重量％〜約７０重量％、又は約５０重量％〜約６０重量％の量で燃料ブレンド中に存在してよい。さらに、燃料流は、約３０重量％〜約６０重量％、又は約４０重量％〜約５０重量％の量で燃料ブレンド中に存在してよい。
【００７４】
有利には、本明細書に記載の燃料ブレンドは、低い硫黄含有量、低い流動点、低い粘度及び所望のエネルギー含量を有し得る。種々の態様において、燃料ブレンドは、燃料ブレンドの全重量に基づき、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下、約０．７５重量％以下、約０．５０重量％以下、約０．４０重量％以下、約０．３０重量％以下、約０．２０重量％以下、約０．１０重量％以下又は約０．０５０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。例えば、燃料ブレンドは、燃料ブレンドの全重量に基づき、約０．０５０重量％〜約５．０重量％、約０．０５０重量％〜約１．０重量％、約０．０５０重量％〜約０．５０重量％又は約０．０５０重量％〜約０．１０重量％の硫黄含有量を有し得る。好ましくは、燃料ブレンドは、燃料ブレンドの全重量に基づき、約０．５０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。
【００７５】
その上、又は代わりに、燃料ブレンドは、約１０℃以下、約５．０℃以下、約０．０℃以下、約−５．０℃以下、約−１０℃以下、約−１５℃以下、約−２０℃以下、約−３０℃以下又は約４０℃以下のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点を有し得る。好ましくは、燃料ブレンドは、約−５．０℃以下、より好ましくは約−１０℃以下のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点を有し得る。その上、又は代わりに、燃料ブレンドは、約−４０℃〜約１０℃、約−４０℃〜約０．０℃、約−４０℃〜約−５．０℃又は約−４０℃〜約−１０℃のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点を有し得る。さらに、燃料ブレンドは、約５．０ｍｍ２／秒〜約２００ｍｍ２／秒、約１０ｍｍ２／秒〜約２００ｍｍ２／秒又は約１０ｍｍ２／秒〜約１８０ｍｍ２／秒のＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される５０℃における動粘度を有し得る。その上、又は代わりに、燃料ブレンドは、約３０ＭＪ／ｋ以上、約３５ＭＪ／ｋ以上、又は約４０ＭＪ／ｋ以上のエネルギー含量を有し得る。
【００７６】
ＩＩＩ．軽油の流動点を低下させる方法
別の実施形態において、軽油の流動点を低下させる方法が本明細書において提供される。軽油の流動点を低下させる方法は、本明細書に記載の第１の水素化処理生産物及び／又は本明細書に記載の第２の水素化処理生産物と軽油をブレンドし、ブレンドされた軽油を形成することを含んでよい。ブレンドされた軽油は、第１の水素化処理生産物及び／又は記載の第２の水素化処理生産物とのブレンドの前の軽油の流動点よりも低い流動点を有利に有し得る。したがって、種々の態様において、ブレンド前の軽油のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点は、約０．０℃以上、約５．０℃以上、約１０℃以上、約１５℃以上、約２０℃以上、約２５℃以上、約３０℃以上、約３５℃以上、約４０℃以上、約４５℃以上、約５０℃以上、約５５℃以上又は約６０℃であり得る。例えば、ブレンド前の軽油のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点は、約０．０℃〜約６０℃、約０．０℃〜約５０℃、約０．０℃〜約４０℃又は約５．０℃〜約４０℃であり得る。その上、第１の水素化処理生産物及び／又は記載の第２の水素化処理生産物とのブレンドの後、ブレンドされた軽油は、約５０℃以下、約４０℃以下、約３０℃以下、約２０℃以下、約１０℃以下、約０．０℃以下、約−５．０℃以下、約−１０℃以下、約−２０℃以下、約−３０℃以下、約−４０℃以下又は約−５０℃以下のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点を有し得る。例えば、ブレンドされた軽油のＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される流動点は、約−５０℃〜約５０℃、約−５０℃〜約２０℃、約−５０℃〜約０．０℃、約−５０℃〜約−５．０℃又は約−４０℃〜約５．０℃であり得る。特定の実施形態において、軽油及びブレンドされた軽油の流動点をＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定した場合、ブレンド前の軽油の流動点は０．０℃以上であり得、そしてブレンド後、ブレンドされた軽油の流動点は約−５．０℃以下であり得る。
【００７７】
その上、又は代わりに、軽油及びブレンドされた軽油の流動点をＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定した場合、ブレンドされた軽油の流動点は、ブレンド前の軽油の流動点より少なくとも約５．０°低くなり得る。例えば、軽油及びブレンドされた軽油の流動点をＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定した場合、ブレンドされた軽油の流動点は、ブレンド前の軽油の流動点より少なくとも約１０°、少なくとも約１５°、少なくとも約２０°、少なくとも約２５°、少なくとも約３０°、少なくとも約３５°、少なくとも約４０°、少なくとも約４５°、少ない少なくとも約５０°又は少なくとも約５５°低くなり得る。例えば、軽油の流動点は約２５°であり得、そして第１及び／又は第２の水素化処理生産物とのブレンド後、得られるブレンドされた軽油は−１５℃の流動点を有し得る。したがって、ブレンドされた軽油の流動点は、軽油の流動点より４０°低い。
【００７８】
有利には、軽油と第１及び／又は第２の水素化処理生産物のブレンドによって、軽油の流動点が低下し得るのみならず、軽油のエネルギー含量、硫黄含有量及び／又は粘度に実質的に悪影響を及ぼし得ない。いくつかの態様において、軽油と第１及び／又は第２の水素化処理生産物のブレンドによって、軽油のエネルギー含量、硫黄含有量及び／又は粘度が実質的に維持され得、且つ／又は改善され得る。したがって、種々の態様において、ブレンドされた軽油は、ブレンドされた軽油の全重量に基づき、約５．０重量％以下、約２．５重量％以下、約１．０重量％以下、約０．７５重量％以下、約０．５０重量％以下、約０．４０重量％以下、約０．３０重量％以下、約０．２０重量％以下、約０．１０重量％以下又は約０．０５０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。例えば、ブレンドされた軽油は、ブレンドされた軽油の全重量に基づき、約０．０５０重量％〜約５．０重量％、約０．０５０重量％〜約１．０重量％、約０．０５０重量％〜約０．５０重量％又は約０．０５０重量％〜約０．１０重量％の硫黄含有量を有し得る。好ましくは、ブレンドされた軽油は、ブレンドされた軽油の全重量に基づき、約０．５０重量％以下又は約０．３０重量％以下の硫黄含有量を有し得る。さらに、ブレンドされた軽油は、約５．０ｍｍ２／秒〜約２００ｍｍ２／秒、約１０ｍｍ２／秒〜約２００ｍｍ２／秒、約１０ｍｍ２／秒〜約１８０ｍｍ２／秒又は約１０ｍｍ２／秒〜約１００ｍｍ２／秒のＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される５０℃における動粘度を有し得る。その上、又は代わりに、ブレンドされた軽油は、約３０ＭＪ／ｋ以上、約３５ＭＪ／ｋ以上、又は約４０ＭＪ／ｋ以上のエネルギー含量を有し得る。
【００７９】
適切な軽油としては、限定されないが、本明細書に記載の燃料流が含まれる。特に、軽油は、規格外船用軽油、規格内（ｏｎ−ｓｐｅｃ）船用軽油又は水素処理軽油であり得る。本明細書で使用される場合、「規格内（ｏｎ−ｓｐｅｃ）船用軽油」という用語は、ＩＳＯ８２１７の表１による船用軽油を意味し得る。
【００８０】
ＩＶ．第１及び第２の水素化処理生産物を製造するための多段階水素化処理
上記で議論された通り、触媒的水素化処理条件下、水素分子を含む処理気体の存在下で、熱分解タール炭化水素（例えば、１０．０重量％以上）及びユーティリティ流体を含む供給原料が１つ以上の水素化処理ゾーン又は段階（例えば、第１の段階、第２の段階）において水素化処理され得る炭化水素変換プロセスによって、本明細書に記載の第１の水素化処理生産物及び本明細書に記載の第２の水素化処理生産物を製造することができる。任意選択的に、ユーティリティ流体は、例えば、第１段階水素化処理ゾーンにおいて製造された第１の水素化処理生産物からのミッドカット流としてプロセスの間に得られ得る。このプロセスは、１つ以上の水素化処理段階又はゾーンにおいて異なる温度で操作されてよい。種々の態様において、炭化水素変換プロセスは、溶媒補助タール変換（ＳＡＴＣ）プロセスである。
【００８１】
ＳＡＴＣプロセスは、水蒸気分解タールであり得るか、又は別の熱分解プロセスからのタールであり得るタールを、燃料油に類似のより軽質な生産物へと変換するように設計される。いくつかの場合、分子沸点をより蒸留物範囲にさせるように、タールをアップグレードすることが望ましい。ＳＡＴＣは、９０％より高い硫黄変換とともに、５０℃における５００，０００程度の高さから１５ｃＳｔまでの劇的な粘度減少に関して有効であることを証明される。ＳＡＴＣ反応機構及び動力学は、タールの複雑な性質のため、そして不相容性現象のために簡単ではない。ＳＡＴＣプロセスにおける顕著な反応型は、水素化分解、水素化脱硫、水素化脱窒素、熱分解、水素化及びオリゴマー化反応である。これらの反応を互いから完全に分離することは非常に難しいが、適切な触媒及びプロセス条件の選択によって、他の反応以上の１つの反応の選択性を増加させることができる。これらの反応のためのいずれかの熱力学及び必要とされるプロセス条件は、特に熱分解及び水素化反応に関して、非常に異なる可能性がある。単一固定床反応器において標的水素処理タール生産物品質を達成することは、ＳＡＴＣプロセスで生じる反応の性質における上記の相違のため、非常に難しい。さらに、反応条件が適切に選択されない場合、ＳＡＴＣ反応器は、不相容性のため、早期目詰まりを経験する可能性がある。溶媒範囲における分子の未選択な水素化によって、供給原料の溶解力が低下する可能性があり、そして溶解性ブレンド価及び不溶性価の間の差が減少する場合、アスファルテンの沈殿が起こる可能性がある。
【００８２】
一般に、１つ以上の段階のプロセスは、熱分解タールをアップグレードするために同様又は優れた水素浸透を達成しながら、単一段階における場合よりも低い圧力及び／又は高い重量時空間速度（ＷＨＳＶ）において実行可能である。これらの構成は、少なくとも、ｉ）所望の水素化処理生産物へのインプット水素のより高い浸透度がより低い操作圧力及びより高い空間速度において得られること；並びにｉｉ）ランレングスを溶媒（ユーティリティ流体）分子の飽和の低下又は阻害を含むことが可能な２つの水素化処理ゾーンプロセスの利点を示すことが可能である。ランレングスは、少なくとも２つの汚損原因：ｉ）不相容性によるアスファルテンの沈殿を導く溶媒ＳＢＮの低下及びｉｉ）炭素状堆積物の蓄積によって最も起こりそうな触媒不活性化を軽減することによって、拡張されると考えられる。本明細書に記載のプロセスは、製造されたミッドカット流が熱分解タールとの相溶性の増加を有するように、そしてミッドカット流が、供給原料の粘度を有利に減少させるため、及びプロセスを通してのタールの流動性を補助するため、少なくとも第１水素化処理段階又はゾーンにおいてユーティリティ流体としてリサイクル及び使用されることができるように実行され得る。
【００８３】
したがって、種々の態様において、多段階の炭化水素変換プロセスが本明細書において提供される。炭化水素変換プロセスは、（ａ）供給原料の少なくとも一部を第１の水素化処理生産物へと変換するための触媒的水素化処理条件下で、ユーティリティ流体及び分子水素の存在下、供給原料と少なくとも１種の水素化処理触媒とを接触させることによって、第１の水素化処理ゾーンにおいて熱分解タールを含む供給原料を水素化処理することと；（ｂ）１つ以上の分離段階において第１の水素化処理生産物から、（ｉ）第１の水素化処理生産物の約１．０重量％以上を構成する塔頂流；（ｉｉ）第１の水素化処理生産物の約２０重量％以上を構成し、且つＡＳＴＭ  Ｄ７５００に従って測定される約１２０℃〜約４８０℃の沸点分布を有するミッドカット流；及び（ｉｉｉ）第１の水素化処理生産物の約２０重量％以上を構成する底流を分離することと；（ｃ）第１の水素化処理ゾーンにおいてユーティリティ流体として使用するために、ミッドカット流の少なくとも一部をリサイクルすることと；（ｄ）底流の少なくとも一部を第２の水素化処理生産物へと変換するための触媒的水素化処理条件下で、分子水素の存在下、底流と少なくとも１種の水素化処理触媒とを接触させることによって、第２の水素化処理ゾーンにおいて底流の少なくとも一部を水素化処理することとを含む。
【００８４】
Ａ．供給原料
供給原料は、タール、例えば、供給原料の重量に基づき１０重量％以上のタール炭化水素を含んでよく、且つ１５重量％より多く、２０重量％より多く、３０重量％より多く、又は最大で約５０重量％のタール炭化水素を含むことができる。特に、供給原料中のタールは熱分解タールであってよい。
【００８５】
供給原料中のタールは、炭化水素含有供給原料を熱分解条件に暴露し、未反応供給原料、熱分解の間に供給原料から生じた不飽和炭化水素及び熱分解タールを含む混合物である熱分解溶出物を製造することによって製造することができる。例えば、熱分解供給原料の重量に基づき１０重量％以上の炭化水素を含む熱分解供給原料に熱分解を受けさせて、熱分解タール及び熱分解溶出物の重量に基づき１．０重量％以上のＣ２不飽和物を一般に含有する熱分解溶出物を製造する。熱分解タールは、一般に、２９０℃以上の大気圧沸点を有する熱分解溶出物の分子を９０重量％以上含む。したがって、熱分解タールの少なくとも一部は、２９０℃以上の大気圧沸点を有する熱分解溶出物の分子を９０重量％以上含む、本明細書に記載の多段階炭化水素変換において使用するための供給原料を製造するために熱分解溶出物から分離される。炭化水素に加えて、熱分解供給原料は、任意選択的に、希釈剤、例えば、窒素、水などの１種以上をさらに含む。例えば、熱分解供給原料は、供給原料の重量に基づき、１．０重量％以上、例えば、２５．０重量％以上の希釈剤を含んでよい。希釈剤が水蒸気の感知可能な量を含む場合、熱分解は水蒸気分解と呼ばれる。本明細書及び添付の請求項の目的に関して、次の用語が定義される。
【００８６】
「熱分解タール」という用語は、（ａ）１種以上の芳香族成分を有する炭化水素の混合物、任意選択的に（ｂ）非芳香族及び／又は非炭化水素分子を意味し、上記混合物は炭化水素熱分解から誘導され、混合物の少なくとも７０％、約５５０°Ｆ（２９０°）以上である大気圧における沸点を有する。特定の熱分解タールは、２００℃以上の初期沸点を有する。特定の熱分解タールに関して、熱分解タールの９０．０重量％以上が、５５０°Ｆ（２９０°）以上の大気圧における沸点を有する。熱分解タールは、熱分解タールの重量に基づき、例えば、５０．０重量％以上、例えば、７５．０重量％以上の、（ｉ）１種以上の芳香族成分及び（ｉｉ）約１５以上の炭素原子数を有する炭化水素分子（混合物及びその凝集体を含む）を含むことができる。熱分解タールは、一般に、熱分解タールの重量に基づき、１．０×１０３ｐｐｍｗ以下の金属含有量を有し、この金属量は、同一平均粘度の原油（又は原油成分）においてみられるものよりもはるかに低い。「ＳＣＴ」は、水蒸気分解から得られる熱分解タールを意味し、水蒸気−分解装置タールとも呼ばれる。
【００８７】
「タール重質分」（ＴＨ）は、５６５℃以上の大気圧沸点を有し、そして生産物の重量に基づき、５．０重量％以上の複数の芳香族コアを有する分子を含む炭化水素熱分解の生産物を意味する。ＴＨは、２５．０℃において典型的に固体であり、そして一般に２５．０℃において５：１（体積：体積）比のｎ‐ペンタン：ＳＣＴにおいて不溶性であるＳＣＴの留分を含む。ＴＨは、一般にアスファルテン及び他の高分子量分子を含む。
【００８８】
種々の態様において、熱分解タールは、熱分解溶出物からのＳＣＴ含有タール流（「タール流」）であることが可能である。そのようなタール流は、タール流の重量に基づき、典型的に、９０重量％以上、例えば、９５重量％以上、例えば９９重量％以上のＳＣＴを含有し、そしてタール流の残りは、例えば粒状物である。熱分解溶出物ＳＣＴは、一般に、（重量基準で）１０重量％以上の熱分解溶出物のＴＨを含む。
【００８９】
特定の実施形態において、ＳＣＴは、熱分解溶出物のＴＨの重量に基づき、５０重量％以上の熱分解溶出物のＴＨを含む。例えば、ＳＣＴは、熱分解溶出物のＴＨの重量に基づき、９０重量％以上の熱分解溶出物のＴＨを含むことができる。ＳＣＴは、例えば、（ｉ）ＳＣＴの重量に基づき、０．５重量％〜７．０重量％の範囲の硫黄含有量；（ｉｉ）ＳＣＴの重量に基づき、５．０重量％〜４０．０重量％の範囲のＴＨ含有量；（ｉｉｉ）１．０１ｇ／ｃｍ３〜１．１５ｇ／ｃｍ３の範囲、例えば、１．０７ｇ／ｃｍ３〜１．１５ｇ／ｃｍ３の範囲の１５℃における密度；及び（ｉｖ）２００ｃＳｔ〜１．０×１０７ｃＳｔの範囲の５０℃粘度を有することが可能である。ＳＣＴ中のオレフィンの量は、ＳＣＴの重量に基づき、一般に、１０．０重量％以下、例えば、５．０重量％以下、例えば、２．０重量％以下である。より特に、（ｉ）ＳＣＴにおけるビニル芳香族及び／又は（ｉｉ）ビニル芳香族を含むＳＣＴ中の凝集体の量は、ＳＣＴの重量に基づき、一般に、５．０重量％以下、例えば、３．０重量％以下、例えば、２．０重量％以下である。
【００９０】
特定の態様において、熱分解供給原料の炭化水素成分は、１種以上のナフサ、軽油、減圧軽油、ワックス様残渣、大気圧残渣、残渣混合物又は原油を含むことが可能であり；約０．１重量％以上のアスファルテンを含むものが含まれる。例えば、熱分解供給原料の炭化水素成分は、（炭化水素の重量に基づき）１０．０重量％以上、例えば５０．０重量％以上、例えば９０．０重量％の１種以上のナフサ、軽油、減圧軽油、ワックス様残渣、大気圧残渣、残渣混合物又は原油を含むことが可能であり；約０．１重量％以上のアスファルテンを含むものが含まれる。炭化水素が原油及び／又は１種以上のその留分を含む場合、熱分解供給原料に含まれる前に、原油は任意選択的に脱塩される。熱分解供給原料において利用される原油留分の例は、原油からの大気圧パイプスチル（「ＡＰＳ」）底物の分離と、それに続くＡＰＳ底物の減圧パイプスチル（「ＶＰＳ」）処理によって製造される。
【００９１】
適切な原油としては、例えば、多環式芳香族が豊富なものなどの高硫黄バージン原油が含まれる。例えば、熱分解供給原料の炭化水素は、９０．０重量％以上の１種以上の原油及び／又は１種以上の原油留分、例えば、大気圧ＡＰＳ及び／又はＶＰＳから得られるもの；ワックス様残渣；大気圧残渣；原油によって汚染されたナフサ；種々の残渣混合物；及びＳＣＴを含むことができる。
【００９２】
いくつかの態様において、熱分解溶出物（例えば、熱分解タール）中のタールは、（ｉ）１０．０重量％以上の、アスファルテン以外の約５６５℃以上の大気圧沸点を有する分子、及び（ｉｉ）約１．０×１０３ｐｐｍｗ以下の金属を含むことができる。
【００９３】
代わりに、水蒸気分解装置の第１精留塔の水蒸気分解軽油（「ＳＣＧＯ」）流及び／又は底物流から、フラッシュドラム底物から（例えば、熱分解炉の下流及び第１精留塔の上流に位置する１つ以上のフラッシュドラムの底物）、又はその組合せからタール流を得ることができる。例えば、タール流は、第１精留塔底物及びタールノックアウトドラム底物の混合物であることが可能である。
【００９４】
種々の態様において、供給原料中のタール（例えば、熱分解タール）は、８０以上のＩＮを有する。例えば、供給原料（例えば、熱分解タール）中のタールは、８５以上のＩＮ、９０以上のＩＮ、１００以上のＩＮ、１１０以上のＩＮ、１２０以上のＩＮ、１３０以上のＩＮ、又は１３５以上のＩＮを有することができる。
【００９５】
さらに、供給原料中のタール（例えば、熱分解タール）のＳＢＮは、１３０以上の程度の低いＳＢＮであることが可能であるが、典型的に、１４０以上のＳＢＮ、１４５以上のＳＢＮ、１５０以上のＳＢＮ、１６０以上のＳＢＮ、１７０以上のＳＢＮ、１７５以上のＳＢＮ、又はさらに１８０以上のＳＢＮである。いくつかの例において、タールは、２００以上のＳＢＮ、２００以上のＳＢＮ、さらに約２４０のＳＢＮを有するものであることができる。
【００９６】
さらに、供給原料中のタール（例えば、熱分解タール）は、最高５０重量％までのＣ７不溶分を含むことができる。一般に、タールは、１５重量％程度のＣ７不溶分、又は最高２５％までのＣ７不溶分、又は最高３０重量％までのＣ７不溶分、又は最高４５％までのＣ７不溶分を有することができる。したがって、タールは、１５〜５０重量％のＣ７不溶分、又は３０〜５０重量％のＣ７不溶分を含み得る。
【００９７】
特に、プロセスが有利に適用可能であるタールは、１１０〜１３５のＩＮ、１８０〜２４０のＳＢＮ及び３０〜５０重量％のＣ７不溶分含有量を有する熱分解タールである。
【００９８】
Ｂ．水素化処理ゾーン
「水素化処理」は、水素分子を利用する反応において、分子の１組成物から別の組成物へと炭化水素を変換する反応を意味する。水素化処理は、分解及び水素処理の両方を含む。
【００９９】
「分解」は、いくつかのヘテロ原子を含んでいても、又は含んでいなくてもよいインプット炭化水素分子が、より少ない分子量の炭化水素分子を製造するように変換されるプロセスである。分解には、水素が反応物と接触する大気中に含まれる「水素化分解」と、分子量スペクトルのローエンドにおける分子の製造に向かって反応を引き起こすために比較的高温が使用される「熱分解」の両方を含む。水素化分解プロセスにおいて利用される温度は、熱分解プロセスにおいて使用される温度よりも典型的に低い。分解反応は、反応にインプットされる炭化水素分子と比較して、不飽和Ｃ−Ｃ結合及び芳香族性の増加を生成物に導入し得る。分解反応において脱硫又は脱アミノが生じてもよい。「水蒸気分解」において、水蒸気は分解反応の雰囲気に含まれる。
【０１００】
「水素処理」は、供給原料中の結合、典型的に炭化水素における不飽和又は芳香族炭素−炭素結合が水素化反応によって減少するプロセスである。
【０１０１】
触媒は、同一の選択された条件下での触媒の存在によって他の反応の速度が増加するよりもより大きい量で、触媒の包含によって、反応物濃度、温度及び圧力の条件の選択された組合せにおいて１つの反応の速度が増加する場合、水素処理よりも分解が好ましいか、またその逆である本出願に関して、別の反応よりも１つの反応を「優性に促進する」であろう。
【０１０２】
上記で議論された通り、ＳＡＴＣプロセスなどの炭化水素変換プロセスは、熱分解、水素化及び脱硫反応を伴う。しかしながら、単一反応器において標的の水素処理タール生産物品質を達成することは、それらの反応の性質及びＳＡＴＣプロセスの間に必要とされるプロセス条件における相違のために非常に難しい。その上、反応条件が適切に選択されない場合、単一反応器は早期の目詰まりを経験し得る。さらに、溶媒範囲の分子の非選択的な水素化によって供給原料の溶解力が減少する可能性があり、そして溶解性ブレンド価及び不溶性価の間の差異が減少する場合、アスファルテンの沈殿が生じるおそれがある。
【０１０３】
これらの問題は、少なくとも一部において、連続する少なくとも２つの異なる反応ゾーン又は段階において２つの主反応、分解及び水素化を促進することによって解決される。２つの異なる反応ゾーン又は段階は、典型的に２つの異なる反応器にあるが、単一の反応器の異なる２つの部分において設定されることができる。分解が優位である少なくとも１つの反応ゾーン又は段階及び水素処理が優位である少なくとも１つの反応ゾーン又は段階が存在する限り、２つ以上の反応ゾーン又は段階が存在することが可能であることは理解されるであろう。分解及び水素化反応が両方の反応ゾーン又は段階において生じるであろうが、これらの２つの反応の大量が別個の反応ゾーン又は段階で生じるであろう。本発明のいずれかの理論によって拘束されることなく、結果として、反応条件における液相の溶解力が、全反応時間の間のいずれの時点においても溶液中に極性アスファルテン分子を保持するために十分高いであろうと考えられる。
【０１０４】
多段プロセスによって、反応器の目詰まりが生じることなく、反応器寿命の持続可能な時間（例えば１年以上）で、いずれかの種類のタール、典型的に水蒸気分解タールからの規格内ＳＡＴＣ生産物（例えば、１．５重量％以下、例えば１．０重量％以下、又は０．５重量％以下の硫黄含有量、及び５０℃において３０ｃＳｔ以下、好ましくは５０℃において２０ｃＳｔ以下、又は５０℃において１５ｃＳｔ以下の生産物粘度、及び１．００ｇ／ｃｍ３以下の密度）の製造が可能である。
【０１０５】
ほとんどの例において、２つの主反応、（水素化分解又は熱分解かのいずれかであり得る）分解及び水素化（「水素処理」）は別々に促進され、すなわち、分解又は水素化のいずれかが、連続する２つの異なる反応ゾーン又は段階において優位となるであろう。
【０１０６】
いくつかの例において、熱分解及び穏やかな水素化による分解された結合の硬化は、１つの水素化処理ゾーン又は段階において実行することができる。
【０１０７】
いくつかの例において、水素化は、変換が困難であるタール試料（典型的に高芳香族タール試料）を前処理するため、又は生産物の品質を向上させるため、例えば生産物密度を減少させるために、別の水素化処理ゾーン又は段階において実行することが可能である。
【０１０８】
主要分解反応は、優性な水素化反応より先に起こり得るか、又はその逆である。
【０１０９】
例えば、炭化水素変換プロセスは、一般に、水素化処理タールを含む水素化処理生産物を製造するための触媒的水素化処理条件下、水素分子を含む処理気体の存在下で、少なくとも２つの水素化処理ゾーン又は段階において、本明細書に記載の供給原料を供給することと、供給原料を水素化処理することとを含むもの（「水素処理−分解」）であり得る。そのような例において、水素化処理条件は、第１の水素化処理ゾーン又は段階において第１の水素化処理生産物を製造するための水素処理反応を主に促進する触媒が使用され、そして第２の水素化処理ゾーンにおいて、第１の水素化処理生産物を水素化処理タールを含む水素化処理生産物（第２の水素化処理生産物）に変換するための水素化分解反応を主に促進する触媒が使用される。
【０１１０】
代わりに、炭化水素変換プロセスは、一般に、水素化処理タールを含む水素化処理生産物を製造するための触媒的水素化処理条件下、水素分子を含む処理気体の存在下で、少なくとも２つの水素化処理ゾーンにおいて、本明細書に記載の供給原料を供給することと、供給原料を水素化処理することとを含むもの（「分解−水素処理」）として配置することも可能である。そのような例において、水素化処理条件は、第１の水素化処理ゾーンにおいて第１の水素化処理生産物を製造するための水素化分解反応を主に促進する触媒が使用され、そして第２の水素化処理ゾーンにおいて、第１の水素化処理生産物を水素化処理タールを含む水素化処理生産物（第２の水素化処理生産物）に変換するための水素処理反応を主に促進する触媒が使用される。
【０１１１】
独立して、又は異なる水素化処理ゾーン又は段階における触媒のいずれかの特定の配置の組合せで、第１の水素化処理ゾーン又は段階における温度は、約２００〜４５０℃又は約２００〜４２５℃の範囲であることが可能であり、且つ水素化処理ゾーン又は段階における温度は、約３００〜４５０℃又は約３５０〜４２５℃であることが可能であり、そして逆もまた同様である。いくつかの例において、第１の水素化処理ゾーンにおける温度は、第２の水素化処理ゾーンにおける温度よりも高いことが可能であり、そして逆もまた同様である。代わりに、温度は、第１及び第２の水素化処理ゾーン又は段階において同一であってもよい。
【０１１２】
プロセスのいずれの構成においても、水素化処理条件は、約６００〜２０００ｐｓｉｇ、約６００〜１９００ｐｓｉｇ、約８００〜１６００ｐｓｉｇ、約１０００〜１４００ｐｓｉｇ、約１０００〜１２００ｐｓｉｇ、約１１００〜１６００ｐｓｉｇ又は約１１００〜１３００ｐｓｉｇの圧力を含むことが可能である。いくつかの態様において、水素処理プロセスが優位に最初に適用され、そして第２に水素分解プロセスが優位に適用されるプロセスにおいて、約１０００〜１８００ｐｓｉｇの圧力範囲が典型的に使用される。
【０１１３】
プロセスのいずれの構成においても、水素（「メイクアップ水素」）は、水素化処理ゾーンにおいて７００ｐｓｉｇ〜１５００ｐｓｉｇまでＨ２部分圧を維持するのに十分な速度で供給原料に添加又はクエンチされることが可能である。
【０１１４】
プロセスのいずれの構成においても、水素処理反応を優位に促進する触媒はＮｉを含むことが可能であり、そして水素処理反応を優位に促進する水素化処理ゾーン又は段階における圧力は、２０００ｐｓｉｇ以上であることが可能である。
【０１１５】
プロセスのいずれの構成においても、供給原料（例えば、熱分解タール）中のタールは、１００以上のＩＮを有することが可能であり、且つ（ｉ）水素処理は、ｔ２が（ｔ１＋８０日）以上である、第１の時間ｔ１から第２の時間ｔ２まで水素処理ゾーン又は段階において連続的に実行可能であり、そして（ｉｉ）２回目の水素処理ゾーン又は段階での圧力低下は、１回目の圧力低下より１０．０％以下増加する。
【０１１６】
種々の態様において、供給原料が第１の水素化処理ゾーンにおいて水素化処理される前に、供給原料を加熱することができる。例えば、供給原料を水素分子を含む処理気体と混合することができ、そして混合物を、例えば、熱交換器において加熱する。Ｈ２：供給原料の比率は、典型的に３０００ｓｃｆｂであることが可能であるが、約２０００ｓｃｆｂから約３５００ｓｃｆｂまで、又は約２５００〜３２００ｓｃｆｂで変動してもよい。
【０１１７】
次いで、混合された供給原料を通常２００℃〜４２５℃の温度までさらに加熱されることが可能であり、次いで、第１の水素化処理ゾーンに供給される。供給原料は、本明細書に記載の触媒的水素化処理条件下で触媒と接触し、第１の水素化処理生産物が製造される。
【０１１８】
Ｃ．ユーティリティ流体
上記で議論された通り、タール（例えば、熱分解タール）との改善された相溶性を有するユーティリティ流体は、硫黄、密度及び粘度減少を促進するためにより広範囲の水素化を受けることができる仕上げ生産物を達成しながらも、本明細書に記載の少なくとも２つの水素化処理ゾーン又は段階の使用を通して有利に得ることができる。特に、ユーティリティ流体は、第１の水素化処理生産物から分離されたミッドカット流として得られ得る。したがって、本明細書に提供されるプロセスは、（軽質カット流とも呼ばれる）塔頂流、ミッドカット流及び底流へと１つ以上の分離段階において第１の水素化処理生産物を分離することを含む。例えば、第１の水素化処理生産物は、最初に蒸気部分及び液体部分へと（例えば、フラッシュドラムにおいて）分離され得、次いで、液体部分は（例えば、蒸留塔において）塔頂流、ミッドカット流及び底流に分離され得る。
【０１１９】
種々の態様において、塔頂流（又は軽質カット流）は、第１の水素化処理生産物の約１．０重量％（例えば、５．０重量％、１０重量％など）以上を構成し、ミッドカット流は、第１の水素化処理生産物の約２０重量％（例えば、３０重量％、４０重量％、５０重量％など）以上を構成し、そして底流は、第１の水素化処理生産物の約２０重量％（例えば、３０重量％、４０重量％など）以上を構成する。例えば、塔頂流（又は軽質カット流）は、第１の水素化処理生産物の約１．０重量％〜約２０重量％、約５．０重量％〜約１５重量％又は約５．０重量％〜約１０重量％を構成する。ミッドカット流は、第１の水素化処理生産物の約２０重量％〜約７０重量％、約３０重量％〜約７０重量％又は約４０重量％〜約６０重量％を構成する。底流は、第１の水素化処理生産物の約１０重量％〜約６０重量％、約２０重量％〜約６０重量％又は約３０重量％〜約５０重量％を構成する。
【０１２０】
種々の実施形態において、塔頂流（又は軽質カット流）は、ＡＳＴＭ  Ｄ２８８７に従って測定される約１４０℃〜約３４０℃の沸点分布を有し得る。その上、又は代わりに、塔頂流（又は軽質カット流）は、塔頂流（又は軽質カット流）の全重量に基づき、約１．０重量％以上、約５．０重量％以上、約１０重量％以上、約１５重量％以上、約２０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、例えば、約１．０重量％〜約４０重量％、約１．０重量％〜約３０重量％、約１．０重量％〜約２０重量％、約１．０重量％〜約１５重量％、約５．０重量％〜約４０重量％、約５．０重量％〜約３０重量％、約５．０重量％〜約２０重量％又は約５．０重量％〜約１５重量％の芳香族（例えば、多環式芳香族）を含み得る。
【０１２１】
その上、又は代わりに、塔頂流（又は軽質カット流）は、塔頂流（又は軽質カット流）の全重量に基づき、約１００ｐｐｍ以下、約７５ｐｐｍ以下、約５０ｐｐｍ以下、約２５ｐｐｍ以下、約２０ｐｐｍ以下、約１５ｐｐｍ以下、約１０ｐｐｍ以下、又は約５．０ｐｐｍ以下の硫黄含有量を有し得る。例えば、塔頂流（又は軽質カット流）は、塔頂流（又は軽質カット流）の全重量に基づき、約５．０ｐｐｍ〜約１００ｐｐｍ、約５．０ｐｐｍ〜約７５ｐｐｍ、約５．０ｐｐｍ〜約５０ｐｐｍ、約５．０ｐｐｍ〜約２５ｐｐｍ、約５．０ｐｐｍ〜約２０ｐｐｍ、約５．０ｐｐｍ〜約１５ｐｐｍ又は約１０ｐｐｍ〜約２０ｐｐｍの硫黄含有量を有し得る。
【０１２２】
その上、又は代わりに、塔頂流（又は軽質カット流）は、ＡＳＴＭ  Ｄ９７に従って測定される約１０℃以下、約０．０℃以下、約−１０℃以下、約−２０℃以下、約−３０℃以下、約−４０℃以下、約−５０℃以下、約−６０℃以下又は約−７０℃以下の流動点を有し得る。好ましくは、塔頂流（又は軽質カット流）は、ＡＳＴＭ  Ｄ９７に従って測定される約−３０℃以下、より好ましくは約−５０℃以下、より好ましくは約−６０℃以下の流動点を有し得る。その上、又は代わりに、塔頂流（又は軽質カット流）は、ＡＳＴＭ  Ｄ９７に従って測定される約−７０℃〜約１０℃、約−７０℃〜約０．０℃、約−７０℃〜約−２０℃又は約−７０℃〜約−４０℃の流動点を有し得る。さらに、塔頂流（又は軽質カット流）は、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５に従って測定される約１．０ｃＳｔ〜約８．０ｃＳｔ、約１．０ｃＳｔ〜約６．０ｃＳｔ、約１．０ｃＳｔ〜約５．０ｃＳｔ、約１．０ｃＳｔ〜約４．０ｃＳｔ又は約１．０ｃＳｔ〜約３．０ｃＳｔの４０℃における粘度を有し得る。その上、又は代わりに、塔頂流（又は軽質カット流）は、次の１つ以上を持有し得る：（ｉ）ＡＳＴＭ  Ｄ４０５２に従って測定される約９１０ｋｇ／ｍ３〜約９６０ｋｇ／ｍ３の１５℃における密度；及び（ｉｉ）ＡＳＴＭ  Ｄ４７３７に従って測定される約１０〜約２０のセタン指数。
【０１２３】
底流は、（上記で記載された様式で）新しい処理気体と任意選択的に混合されてよく、そして底流の少なくとも一部を第２の水素化処理生産物へと変換するための触媒的水素化処理条件下で本明細書に記載の少なくとも１種の水素化処理触媒と接触させられる。底流は、任意選択的に、新しい処理気体と一緒に、例えば熱交換器において加熱されて、そして／又は次いで、第２の水素化処理ゾーン又は段階中に導入されて、そして底流の少なくとも一部を第２の水素化処理生産物へと変換するための触媒的水素化処理条件下で少なくとも水素化処理触媒と接触させられてもよい。任意選択的に、塔頂流の少なくとも一部を第２の水素化処理生産物とブレンドしてもよい。種々の態様において、第１の水素化処理ゾーン又は段階を通しての供給原料及び／又は第２の水素化処理ゾーン又は段階を通しての底流の重量時空間速度（ＷＨＳＶ）は、約０．５時間−１〜約４．０時間−１、好ましくは約０．７時間−１〜約４．０時間−１であり得る。
【０１２４】
ユーティリティ流体とタールとの相溶性は、ユーティリティ流体とタールとの混合物のＳＢＮをタールのＩＮと比較することに基づく。例えば、ＳＣＴに関して、ユーティリティ流体とＳＣＴとの混合物がＳＣＴのＩＮ値より高いＳＢＮ値を有する場合、ユーティリティ流体はＳＣＴと相溶性であると考えられてよい。換言すれば、ＳＣＴが８０のＩＮを有する場合、ユーティリティ流体とＳＣＴとの混合物が８０より高いか、９０以上、１００以上、１１０以上又は１２０以上のＳＢＮを有する場合、ユーティリティ流体はＳＣＴと相溶性であると考えられるであろう。
【０１２５】
しかしながら、ミッドカット流のＳＢＮは、水素化処理条件に影響を受ける可能性がある。例えば、生産物品質を改善するために条件が調節される場合（例えば、より高い圧力、より低いＷＨＳＶ）、ミッドカット流はさらに水素化され得、それによってミッドカット流のＳＢＮが減少し得る。より低いＳＢＮによってミッドカット流をタールと不相溶性にする可能性があり、反応器の汚損及び目詰まりを導く可能性があるため、タールとブレンドする場合、ミッドカット流のＳＢＮ減少は問題となる可能性がある。
【０１２６】
本明細書に記載の第１の水素化処理ゾーン又は段階からミッドカット流が分離される少なくとも２つの水素化処理ゾーンを使用するプロセスは、種々の炭化水素変換プロセス、例えば、水素化処理におけるユーティリティ流体としてそれを特に有用にする組成及び沸点範囲を有するミッドカット流を生じることができることが見出された。特にミッドカット流は、供給原料中のタール（例えば、熱分解タール）との相容性を有利に増加させた。タールとの相容性の増加のため、ミッドカット流が水素化処理の間にユーティリティ流体として使用される場合、水素化処理反応器及び補助的な装置において有意に少ない汚損が生じ得、それによって水素化処理ランレングスの増加がもたらされる。種々の態様において、ミッドカット流は、約１００以上、約１１０以上、約１２０以上、約１３０以上、約１４０以上、１５０以上又は１６０以上のＳＢＮを有する。
【０１２７】
任意選択的に、次いで、ミッドカット流の少なくとも一部を、第１の水素化処理ゾーンにおけるユーティリティ流体としての使用のためにリサイクル（すなわち、インターステージリサイクル）することができる。例えば、約２０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、約５０重量％以上、約６０重量％以上、約７０重量％以上、約８０重量％以上のミッドカット流を第１の水素化処理ゾーン又は段階におけるユーティリティ流体としての使用のためにリサイクルしてよい。
【０１２８】
補足的なユーティリティ流体が、例えば、プロセスの開始時（十分なユーティリティ流体がミッドカット流として第１の水素化処理生産物から入手可能になるまで）、又はより高い反応器圧力で操作される場合、特定の操作条件下で必要とされ得ることが観察される。
【０１２９】
したがって、溶媒、溶媒混合物、水蒸気分解ナフサ（ＳＣＮ）、水蒸気分解軽油（ＳＣＧＯ）、又は芳香族を含む流体（すなわち、少なくとも１つの芳香族核を有する分子を含む）などの補足的なユーティリティ流体が任意選択的に、例えば、プロセスを開始するために添加されてよい。特定の態様において、補足的なユーティリティ流体は、補足的なユーティリティ流体の重量に基づき、５０．０重量％以上、例えば、７５．０重量％以上、例えば、９０．０重量％以上の芳香族及び／又は非芳香族を含む。補足的なユーティリティ流体は、６０℃以上のＡＳＴＭ  Ｄ８６  １０％蒸留点及び３５０℃以下の９０％蒸留点を有することができる。任意選択的に、（溶媒又は溶媒の混合物であることが可能である）ユーティリティ流体は、１２０℃以上、例えば１４０℃以上、例えば１５０℃以上のＡＳＴＭ  Ｄ８６  １０％蒸留点及び／又は３００℃以下のＡＳＴＭ  Ｄ８６  ９０％蒸留点を有することができる。
【０１３０】
任意選択的に、補足的なユーティリティ流体は、ユーティリティ流体の重量に基づき、９０．０重量％以上、例えば９５．０重量％以上、例えば９９．０重量％以上のベンゼン、エチルベンゼン、トリメチルベンゼン、キシレン、ナフタレン、アルキルナフタレン（例えばメチルナフタレン）、テトラリン又はアルキルテトラリン（例えばメチルテトラリン）の１種以上を含み得る。一般に、特にそのような分子の存在下でコークス形成の傾向を有する水素化処理触媒を利用する態様において、補足的なユーティリティ流体が、アルケニル官能性を有する分子が実質的に含まないことが望ましい。特定の態様において、補足的なユーティリティ流体は、ユーティリティ流体の重量に基づき、１０．０重量％以下のアルケニル官能性を有するＣ１〜Ｃ６側鎖を有する環化合物を含む。１種の適切な補足的ユーティリティ流体は、Ａｒｏｍａｔｉｃ  ２００、ＣＡＳ番号６４７４２−９４−５としてＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ）（Ｈｏｕｓｔｏｎ  Ｔｅｘａｓ）から入手可能なＡ２００溶媒である。
【０１３１】
水素化処理の間に利用されるユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及びタール流の相対量は、組み合わせたユーティリティ流体及びタール流の全重量に基づき、一般に約２０．０重量％〜約９５．０重量のタール流及び約５．０重量％〜約８０．０重量％のユーティリティ流体の範囲にある。例えば、水素化処理の間のユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及びタール流の相対量は、（ｉ）約２０．０重量％〜約９０．０重量のタール流及び約１０．０重量％〜約８０．０重量％のユーティリティ流体、又は（ｉｉ）約４０．０重量％〜約９０．０重量のタール流及び約１０．０重量％〜約６０．０重量％のユーティリティ流体の範囲にあることが可能である。一実施形態において、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）：タール重量の比率は、０．０５〜４．０の範囲、例えば０．１〜３．０、又は０．３〜１．１の範囲であることが可能である。第１の水素化処理容器、或いは第１の水素化処理ゾーン又は段階において、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）の少なくとも一部をタール流の少なくとも一部と組み合わせることができるが、これは必ずしも必要とされず、そして１つ以上の実施形態において、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）の少なくとも一部及びタール流の少なくとも一部は別個の流れとして供給され、そして水素化処理段階（例えば、その上流）に入る前に１つの供給原料流に組み合わせられる。例えば、タール流及びユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）を組み合わせて、水素化処理段階（例えば、第１の水素化処理ゾーン）の上流で、例えば、供給原料の重量に基づく重量パーセントで、（ｉ）約２０．０重量％〜約９０．０重量％のタール流及び約１０．０重量％〜約８０．０重量％のユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）、又は（ｉｉ）約４０．０重量％〜約９０．０重量％のタール流及び約１０．０重量％〜約６０．０重量％のユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）を含む供給原料を製造することができる。
【０１３２】
いくつかの実施形態において、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及び熱分解タールの混合物は、熱分解タールのＩＮよりも約２０ポイント高いＳＢＮ値を有する。例えば、熱分解タールが８０より高いＩＮを有するそのような例において、ユーティリティ流体及び熱分解タールの混合物は、少なくとも１００以上のＳＢＮを有する。特に、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及び熱分解タールの混合物は、熱分解タールのＩＮよりも約３０ポイント高いＳＢＮ値を有するか、又はユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及び熱分解タールの混合物は、熱分解タールのＩＮよりも約４０ポイント高いＳＢＮ値を有する。
【０１３３】
いくつかの実施形態において、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及び熱分解タールの混合物は、１１０以上のＳＢＮを有する。したがって、組み合わせた後、ユーティリティ流体（例えば、ミッドカット流、補足的なユーティリティ流体）及びタール混合物が１１０以上、１２０以上、１３０以上のＳＢＮを有する場合、８０より高い不相容性価（ＩＮ）を有する熱分解タールを水素化処理する場合、反応器目詰まりの有利な減少があることが見出された。その上、組み合わせた後、ユーティリティ流体及びタール混合物が１５０以上、１５５以上又は１６０以上のＳＢＮを有する場合、１１０より高いＩＮを有する熱分解タールを水素化処理する場合、反応器目詰まりの有利な減少があることが見出された。
【０１３４】
一般に、ユーティリティ流体として有用なミッドカット流は、かなりの部分の多環化合物の混合物を含む。環は芳香族又は非芳香族であることが可能であり、且つ様々な置換基及び／又はヘテロ原子を含有することができる。例えば、ミッドカット流は、ミッドカット流の重量に基づき、１０．０重量％以上、２０．０重量％以上、３０．０重量％以上、４０．０重量％以上、４５．０重量％以上、５０．０重量％以上、５５．０重量％以上又は６０．０重量％以上の芳香族及び／又は非芳香族環化合物を含有することができる。
【０１３５】
ミッドカット流は、ＡＳＴＭ  Ｄ７５００に従って測定される約１２０℃〜約４８０℃の沸点分布を有することができる。その上、又は代わりに、ミッドカット流は、ミッドカット流の重量に基づき、約１０重量％以上、約２０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、約５０重量％以上、約６０重量％以上、約７０重量％以上、約８０重量％以上、約９０重量％以上又は約９５重量％以上、例えば、約１０重量％〜約９５重量％、約２０重量％〜約９５重量％、約３０重量％〜約９５重量％、約５０重量％〜約９５重量％、約５０重量％〜約９５重量％、約６０重量％〜約９５重量％、約１０重量％〜約６０重量％、約２０重量％〜約６０重量％、約３０重量％〜約６０重量％又は約３０重量％〜約５０重量％の量で芳香族（例えば、多環式芳香族）を含有することができる。
【０１３６】
その上、又は代わりに、ミッドカット流は、ミッドカット流の重量に基づき、約３０００ｐｐｍ以下、約２５００ｐｍｍ以下、約２０００ｐｐｍ以下、約１５００ｐｐｍ以下、約１０００ｐｐｍ以下又は約５００ｐｐｍ以下の硫黄含有量を有し得る。例えば、ミッドカット流は、ミッドカット流の重量に基づき、約５００ｐｐｍ〜約３０００ｐｐｍ、約５００ｐｐｍ〜約２５００ｐｐｍ、約５００ｐｐｍ〜約２０００ｐｐｍ、約５００ｐｐｍ〜約１５００ｐｐｍ、約１０００ｐｐｍ〜約３０００ｐｐｍ、約１０００ｐｐｍ〜約２０００ｐｐｍ又は約１０００ｐｐｍ〜約１５００ｐｐｍの硫黄含有量を有し得る。
【０１３７】
その上、又は代わりに、ミッドカット流は、ＡＳＴＭ  Ｄ９７に従って測定される約１０℃以下、約０．０℃以下、約−１０℃以下、約−２０℃以下、約−３０℃以下、約−４０℃以下、約−５０℃以下又は約−６０℃以下の流動点を有し得る。好ましくは、ミッドカット流は、ＡＳＴＭ  Ｄ９７に従って測定される約−２０℃以下、より好ましくは約−３０℃以下、より好ましくは約−４０℃以下の流動点を有し得る。その上、又は代わりに、ミッドカット流は、ＡＳＴＭ  Ｄ９７に従って測定される約−６０℃〜約１０℃、約−６０℃〜約０．０℃、約−６０℃〜約−１０℃又は約−６０℃〜約−２０℃の流動点を有し得る。さらにミッドカット流は、ＡＳＴＭ  Ｄ４４５に従って測定される約１．０ｃＳｔ〜約１２ｃＳｔ、約１．０ｃＳｔ〜約１０ｃＳｔ、約１．０ｃＳｔ〜約８．０ｃＳｔ、約２．０ｃＳｔ〜約８．０ｃＳｔ、約３．０ｃＳｔ〜約７．０ｃＳｔ又は約４．０ｃＳｔ〜約６．０ｃＳｔの４０℃における粘度を有し得る。その上、又は代わりに、ミッドカット流は、ＡＳＴＭ  Ｄ４７３７に従って測定される約７〜約２０のセタン指数を有し得る。
【０１３８】
いくつかの実施形態において、ミッドカット流は、全体が参照によって本明細書に組み込まれる事件整理番号２０１７ＥＭ１６２を有する「Ｍｕｌｔｉ−Ｓｔａｇｅ  Ｕｐｇｒａｄｉｎｇ  ｏｆ  Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ  Ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ  Ｔａｒ  Ｕｓｉｎｇ  Ｒｅｃｙｃｌｅｄ  Ｉｎｔｅｒｓｔａｇｅ  Ｐｒｏｄｕｃｔ」と題されるＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙの出願に記載される組成及び特性を有してもよい。
【０１３９】
Ｄ．触媒
少なくとも２つの水素化処理ゾーン又は段階における本明細書に記載の供給原料（例えば、熱分解タール）を水素化処理するために、従来の水素化処理触媒を利用することが可能である。少なくとも２つの水素化処理ゾーン又は段階における使用のために適切な水素化処理触媒としては、（ｉ）１種以上のバルク金属及び／又は（ｉｉ）担体上の１種以上の金属を含むものが含まれる。金属は、元素の形態又は化合物の形態であることが可能である。１つ以上の実施形態において、水素化処理触媒は、（元素周期表として表にされている、Ｔｈｅ  Ｍｅｒｃｋ  Ｉｎｄｅｘ、Ｍｅｒｃｋ  ＆  Ｃｏ．，Ｉｎｃ．、１９９６）元素周期表の第５族〜第１０族のいずれかからの少なくとも１種の金属を含む。そのような触媒金属の例としては、限定されないが、バナジウム、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、コバルト、ニッケル、ルテニウム、パラジウム、ロジウム、オスミウム、イリジウム、白金又はその混合物が挙げられる。
【０１４０】
１つ以上の実施形態において、触媒は、元素基準で算出されたグラムで、少なくとも０．０００１グラム又は少なくとも０．００１グラム又は少なくとも０．０１グラムの触媒１グラムあたりの第５族〜第１０族金属の全量を有する。例えば、触媒は、０．０００１グラム〜０．６グラム、又は０．００１グラム〜０．３グラム、又は０．００５グラム〜０．１グラム、又は０．０１グラム〜０．０８グラムの範囲の第５族〜第１０族金属の全量を含むことができる。特定の実施形態において、触媒は、少なくとも１種の第１５族元素をさらに含む。好ましい第１５族元素の例はリンである。第１５族元素が利用される場合、触媒は、元素基準で算出されたグラムで、０．０００００１グラム〜０．１グラム、又は０．００００１グラム〜０．０６グラム、又は０．００００５グラム〜０．０３グラム、又は０．０００１グラム〜０．００１グラムの範囲の第１５族元素の全量を含むことができる。
【０１４１】
一実施形態において、触媒は、少なくとも１種の第６族金属を含む。好ましい第６族金属の例としては、クロム、モリブデン及びタングステンが含まれる。触媒は、元素基準で算出されたグラムで、触媒１グラムあたり、少なくとも０．００００１グラム、又は少なくとも０．０１グラム、又は少なくとも０．０２グラムの第６族金属の全量を含有してよい。例えば、触媒は、元素基準で算出されたグラム数で、触媒１グラムあたり、０．０００１グラム〜０．６グラム、又は０．００１グラム〜０．３グラム、又は０．００５グラム〜０．１グラム、又は０．０１グラム〜０．０８グラム第６族金属の全量を含有することができる。
【０１４２】
関連する実施形態において、触媒は、少なくとも１種の第６族金属を含み、そして第５族、第７族、第８族、第９族又は第１０族からの少なくとも１種の金属をさらに含む。そのような触媒は、例えば、元素基準の比率で０．１〜２０、１〜１０又は２〜５の範囲の第５族金属に対する第６族金属のモル比で金属の組合せを含有することができる。代わりに、触媒は、元素基準の比率で０．１〜２０、１〜１０又は２〜５の範囲の第７族〜第１０族金属の全量に対する第６族金属のモル比で金属の組合せを含有することができる。
【０１４３】
触媒が、少なくとも１種の第６族金属及び第９族又は第１０族からの１種以上の金属、例えば、モリブデン−コバルト及び／又はタングステン−ニッケルを含む場合、これらの金属は、例えば、元素基準の比率で１〜１０又は２〜５の第９族及び第１０族金属に対する第６族金属のモル比で存在することが可能である。触媒が、少なくとも１種の第５族金属及び少なくとも１種の第１０族金属を含む場合、これらの金属は、例えば、元素基準の比率で１〜１０又は２〜５の第１０族金属に対する第５族金属のモル比で存在することが可能である。さらに、触媒は、例えば、結合剤及び／又は担体として、無機酸化物をさらに含んでもよい。例えば、触媒は、触媒の重量に基づく重量パーセントで、（ｉ）１．０重量％以上の周期表の第６族、第８族、第９族及び第１０族から選択される１種以上の金属、並びに（ｉｉ）１．０重量％以上の無機酸化物を含むことができる。
【０１４４】
１つ以上の実施形態において、（例えば、第１及び／又は第２の水素化処理ゾーンにおいて）触媒は、結合剤の有無にかかわらず、バルク多金属水素化処理触媒である。一実施形態において、触媒は、２種の第８族金属、好ましくはＮｉ及びＣｏ並びに１種の第６族金属、好ましくはＭｏから構成されるバルク三金属触媒である。
【０１４５】
本開示は、担体中に１種以上の触媒金属、例えば、第５族〜第１０族及び／又は第１５族の１種以上の金属を組み込み（又はその上に堆積させ）、水素化処理触媒を形成することも含む。担体は多孔質材料であることができる。例えば、担体は、１種以上の耐火性酸化物、多孔質炭素ベースの材料、ゼオライト、又はその組合せを含むことが可能であり、適切な耐火性酸化物としては、例えば、アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム及びその混合物が含まれる。適切な多孔質炭素ベースの材料としては、活性炭及び／又は多孔質黒鉛が含まれる。ゼオライトの例としては、例えば、Ｙ−ゼオライト、ベータゼオライト、モルデナイトゼオライト、ＺＳＭ−５ゼオライト及びフェリエライトゼオライトが含まれる。担体材料の追加的な例としては、ガンマアルミナ、シータアルミナ、デルタアルミナ、アルファアルミナ又はその組合せが含まれる。触媒担体１グラムあたりのガンマアルミナ、デルタアルミナ、アルファアルミナ又はその組合せの量は、ｘ線回折によって測定されるように、０．０００１グラム〜０．９９グラム、又は０．００１グラム〜０．５グラム、又は０．０１グラム〜０．１グラム、又は最大０．１グラムまでの範囲にあることが可能である。特定の実施形態において、（例えば、第１及び／又は第２の水素化処理ゾーンにおける）水素化処理触媒は担持触媒であり、そして担体は、担体１グラムあたり０．１グラム〜０．９９グラム、又は０．５グラム〜０．９グラム、又は０．６グラム〜０．８グラムの範囲の量の少なくとも１種のアルミナ、例えば、シータアルミナを含む。アルミナの量は、例えば、ｘ線回折を使用して決定することができる。別の実施形態において、担体は、少なくとも０．１グラム、又は少なくとも０．３グラム、又は少なくとも０．５グラム、又は少なくとも０．８グラムのシータアルミナを含むことができる。
【０１４６】
担体が利用される場合、水素化処理触媒を形成するために望ましい金属を金属に含浸させることが可能である。担体は、金属による含浸の前に、４００℃〜１２００℃、又は４５０℃〜１０００℃、又は６００℃〜９００℃の範囲の温度で熱処理されることが可能である。特定の実施形態において、水素化処理触媒は、担体の成形熱処理混合物に第５族〜第１０族金属を添加又は組み込むことによって形成することができる。この種類の形成は、一般に、担体材料上での金属のオーバーレイと呼ばれる。任意選択的に、触媒は、担体と１種以上の触媒金属とを組み合わせた後、例えば、１５０℃〜７５０℃、又は２００℃〜７４０℃、又は４００℃〜７３０℃の範囲の温度において熱処理される。任意選択的に、触媒は、第５族〜第１０族金属の少なくとも一部がそれらの相当する金属酸化物に変換されるように、揮発性物質を除去するため、４００℃〜１０００℃の範囲の温度において熱気及び／又は酸素に富む空気の存在下で熱処理される。他の実施形態において、触媒は、酸素（例えば、空気）の存在下で、３５℃〜５００℃、又は１００℃〜４００℃、又は１５０℃〜３００℃の範囲の温度において熱処理されることが可能である。熱処理は、第５族〜第１０族金属がそれらの酸化物型へと変換されることなく大部分の揮発性成分を除去するために、１〜３時間の範囲の時間で実行されることができる。そのような方法によって調製された触媒は、一般に「未焼成」触媒又は「乾燥型」と呼ばれる。そのような触媒は、第５族〜第１０族金属が担体中で実質的に分散されている状態で、硫化法と組み合わせて調製することができる。触媒がシータアルミナ担体及び１種以上の第５族〜第１０族金属を含む場合、触媒は、一般に、４００℃以上の温度において熱処理されて、水素化処理触媒を形成する。典型的に、そのような熱処理は、１２００℃以下の温度で実行される。
【０１４７】
１つ以上の実施形態において、水素化処理触媒は、通常、高表面積担体上に分散された遷移金属硫化物を含む。典型的な水素処理法触媒の構造は、３〜１５重量％の第６族金属の酸化物及び２〜８重量％の第８族金属の酸化物から構成され、そしてこれらの触媒は使用の前に典型的に硫化される。
【０１４８】
必要とされないが、触媒は、成形された形態、例えば、ディスク、ペレット、押出物などの１種以上であることが可能である。そのような成形された形態の非限定的な例としては、約０．７９ｍｍ〜約３．２ｍｍ（１／３２〜１／８インチ）、約１．３ｍｍ〜約２．５ｍｍ（１／２０〜１／１０インチ）、又は約１．３ｍｍ〜約１．６ｍｍ（１／２０〜１／１６インチ）の範囲の直径を有する円筒状対称性を有するものが含まれる。本明細書において、同様の径の非円筒状の形状、例えば、トリローブ、クアドローブなども考えられる。任意選択的に、触媒は、５０〜５００Ｎ／ｃｍ、又は６０〜４００Ｎ／ｃｍ、又は１００〜３５０Ｎ／ｃｍ、又は２００〜３００Ｎ／ｃｍ、又は２２０〜２８０Ｎ／ｃｍの範囲での平板破砕強さを有する。
【０１４９】
従来の細孔特徴を有するものを含む多孔質触媒は、本発明の範囲内である。多孔質触媒が利用される場合、触媒は、従来の水素化処理触媒の特徴である範囲で、細孔構造、細孔径、細孔体積、細孔形状、細孔表面積などを有することができるが、本発明はそれに限定されない。供給原料（例えば、熱分解タール）が非常に大きい分子からなることが可能であるため、大きい細孔径を有する触媒が、特に触媒及び供給原料が最初に出会う反応器位置において、好ましい。例えば、触媒は、ＳＣＴ分子を水素化処理するために効果的な中央細孔径を有することが可能であり、そのような触媒は、３０Å〜１０００Å、又は５０Å〜５００Å、又は６０Å〜３００Åの範囲の中央細孔径を有する。さらに、担体中の２５０〜１０００Åの供給装置細孔に対して１５０〜２５０Åの細孔を有する二峰性細孔システムを有する触媒はより好ましい。細孔径は、ＡＳＴＭ法Ｄ４２８４−０７  Ｍｅｒｃｕｒｙ  Ｐｏｒｏｓｉｍｅｔｒｙに従って決定され得る。
【０１５０】
特定の実施形態において、（例えば、第１及び／又は第２の水素化処理ゾーンにおける）水素化処理触媒は、５０Å〜２００Åの範囲の中央細孔径を有する。代わりに、水素化処理触媒は、９０Å〜１８０Å、又は１００Å〜１４０Å、又は１１０Å〜１３０Åの範囲の中央細孔径を有する。別の実施形態において、水素化処理触媒は、５０Å〜１５０Åの中央細孔径を有する。代わりに、水素化処理触媒は、６０Å〜１３５Å、又は７０Å〜１２０Åの範囲の中央細孔径を有する。さらに別の選択肢において、より大きい中央細孔径を有する水素化処理触媒、例えば、１８０Å〜５００Å、又は２００Å〜３００Å、又は２３０Å〜２５０Åの範囲の中央細孔径を有するものが利用される。
【０１５１】
一般に、水素化処理触媒は、触媒活性又は選択性を有意に低下させるほど大きくない細孔径分布を有する。例えば、水素化処理触媒は、細孔の少なくとも６０％が４５Å、３５Å又は２５Åの中央細孔径の範囲の細孔径を有する細孔径分布を有することができる。特定の実施形態において、触媒は、５０Å〜１８０Å、又は６０Å〜１５０Åの範囲の中央細孔径を有し、細孔の少なくとも６０％が４５Å、３５Å又は２５Åの中央細孔径の範囲の細孔径を有する。
【０１５２】
多孔質触媒が利用される場合、触媒は、例えば、０．３ｃｍ３／ｇ以上、例えば、０．７ｃｍ３／ｇ以上、又は０．９ｃｍ３／ｇ以上の細孔体積を有することができる。特定の実施形態において、細孔体積は、例えば、０．３ｃｍ３／ｇ〜０．９９ｃｍ３／ｇ、０．４ｃｍ３／ｇ〜０．８ｃｍ３／ｇ、又は０．５ｃｍ３／ｇ〜０．７ｃｍ３／ｇの範囲であることが可能である。
【０１５３】
特定の実施形態において、比較的大きい表面積が望ましくなる可能性がある。例として、水素化処理触媒は、６０ｍ２／ｇ以上、又は１００ｍ２／ｇ以上、又は１２０ｍ２／ｇ以上、又は１７０ｍ２／ｇ以上、又は２２０ｍ２／ｇ以上、又は２７０ｍ２／ｇ以上、例えば、１００ｍ２／ｇ〜３００ｍ２／ｇ、又は１２０ｍ２／ｇ〜２７０ｍ２／ｇ、又は１３０ｍ２／ｇ〜２５０ｍ２／ｇ、又は１７０ｍ２／ｇ〜２２０ｍ２／ｇの範囲の表面積を有することが可能である。
【０１５４】
水素化処理ゾーンにおいて使用するための従来の水素化処理触媒を使用することが可能であるが、本発明はそれに限定されない。特定の実施形態において、触媒としては、Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃａｔａｌｙｓｔｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ  ＬＰ，Ｈｏｕｓｔｏｎ  ＴＸから入手可能なＫＦ８６０及びＲＴシリーズ触媒；同供給源から入手可能なＮｅｂｕｌａ（登録商標）２０などのＮｅｂｕｌａ（登録商標）触媒；ＤＣ−２６１８、ＤＮ−２６３０、ＤＣ−２６３５及びＤＮ−３６３６の１種以上などのＣｒｉｔｅｒｉｏｎ  Ｃａｔａｌｙｓｔｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｈｏｕｓｔｏｎ  ＴＸから入手可能なＣｅｎｔｅｒａ（登録商標）触媒；ＤＣ−２５３２、ＤＣ−２５３４及びＤＮ−３５３１の１種以上などの同供給源から入手可能なＡｓｃｅｎｔ（登録商標）触媒；ＤＮ３６５１及び／又はＤＮ３５５１などの同供給源から入手可能なＦＣＣ前処理触媒；並びにＴＫ−５６５ＨｙＢＲＩＭ（商標）、ＴＫ−６１１ＨｙＢＲＩＭ（商標）及びＴＫ−９２６の１種以上などのＨａｌｄｏｒ  Ｔｏｐｓｏｅ，Ｌｙｎｇｂｙ，Ｄｅｎｍａｒｋから入手可能なＴＫシリーズ触媒の１種以上が挙げられる。しかしながら、本発明は、これらの触媒のみに限定されない。
【０１５５】
指定された水素化処理触媒及び指定されたユーティリティ流体を使用して、タール流及びユーティリティ流体の指定された量を水素化処理することによって、触媒寿命の改善が導かれ、例えば、水素化処理又は接触ゾーンにおいて触媒を置き換えることをしなくても、水素化処理段階を少なくとも三カ月、又は少なくとも六カ月、又は少なくとも一年間、運転することが可能となる。触媒寿命は、一般に、ユーティリティ流体が利用されない場合よりも１０倍より長く、例えば、１００倍以上長く、例えば、１０００倍以上長い。
【０１５６】
特定の実施形態において、プロセスが水素処理−分解の構成で実行される場合、第１の水素化処理ゾーン又は段階の触媒は、非晶質Ａｌ２Ｏ３及び／又はＳｉＯ２（ＡＳＡ）上に担持されたＣｏ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ及びＰｔの１種以上を含むものであることが可能である。水素化処理が供給原料タールに適用される第１の処理であることが可能である水素化処理ゾーンでの使用のための模範的な触媒は、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３型触媒、又はＰｔ−Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｎｉ−Ｗ／Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、或いはカーボンブラック又はカーボンブラック複合材などの非酸性担体上に担持されたＦｅ、Ｆｅ−Ｍｏ、或いはＴｉＯ２又はＡｌ２Ｏ３／ＴｉＯ２などの非酸性担体上に担持されたＭｏである。
【０１５７】
第２の水素化処理ゾーン又は段階の触媒は、主にゼオライト、或いはＡＳＡ及び／又はゼオライト上に担持されたＣｏ、Ｍｏ、Ｐ、Ｎｉ、Ｐｄの１種以上を含むものであることが可能である。第２の水素化処理ゾーンでの使用のための模範的な触媒は、ＵＳＹ又はＶＵＳＹゼオライトＹ、Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、Ｐｄ／ＡＳＡ−ゼオライトＹである。それぞれの水素化処理ゾーン又は段階のための触媒は、他のいずれかの水素化処理ゾーン又は段階において使用される触媒とは独立して選択され得；例えば、ＲＴ−２２８触媒が第１の水素化処理ゾーン又は段階において使用され得、そしてＲＴ−６２１触媒が第２の水素化処理ゾーン又は段階において使用され得る。
【０１５８】
いくつかの態様において、Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３などの安価であり、且つ容易に入手可能な触媒を含むガードベッドは、供給原料のＳ及びＮが非常に高く、且つ特定の触媒が水素化処理ゾーンにおいて使用される場合（例えば、ゼオライト）、それに続いてＨ２Ｓ及びＮＨ３の除去が必要とされる。しかしながら、硫黄及び窒素レベルがすでに第１の反応器中で減少されるだろうため、ゼオライト触媒が第２の反応器で使用される場合、ガードベッドは必ずしも必要とされない。ＮＨ３及びＨ２Ｓ分離のためのステップは、所望であれば、第１の水素化処理ゾーン又は段階並びに第２の水素化処理ゾーン又は段階の両方の生産物に適用可能である。
【０１５９】
別の特定の実施形態において、分解−水素処理の様式で実行される場合、第１の水素化処理ゾーン又は段階の触媒は、ゼオライト、或いはＡＳＡ及び／又はゼオライトに担持されたＣｏ、Ｍｏ、Ｐ、Ｎｉ、Ｐｄの１種以上を含むものであることが可能であり、且つ第２の水素化処理ゾーンの触媒は、非晶質Ａｌ２Ｏ３及び／又はＳｉＯ２（ＡＳＡ）上に担持されたＮｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ及びＰｔの１種以上を含むものであることが可能である。この構成において、第１の水素化処理ゾーン又は段階での使用のための模範的な触媒は、ＵＳＹ又はＶＵＳＹゼオライトＹ、Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、Ｐｄ／ＡＳＡ−ゼオライトＹであり、且つ第２の水素化処理ゾーン又は段階での使用のための模範的な触媒は、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３型触媒、又はＰｔ−Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｎｉ−Ｗ／Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、或いはカーボンブラック又はカーボンブラック複合材などの非酸性担体上に担持されたＦｅ、Ｆｅ−Ｍｏ、或いはＴｉＯ２又はＡｌ２Ｏ３／ＴｉＯ２などの非酸性担体上に担持されたＭｏである。第２の水素化処理ゾーン又は段階の触媒は、非晶質Ａｌ２Ｏ３及び／又はＳｉＯ２（ＡＳＡ）上に担持されたＣｏ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｄ及びＰｔの１種以上を含むものであることが可能である。水素化処理が供給原料タールに適用される第１の処理であることが可能である水素化処理ゾーンでの使用のための模範的な触媒は、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３型触媒、又はＰｔ−Ｐｄ／Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２、Ｎｉ−Ｗ／Ａｌ２Ｏ３、Ｎｉ−Ｍｏ／Ａｌ２Ｏ３、或いはカーボンブラック又はカーボンブラック複合材などの非酸性担体上に担持されたＦｅ、Ｆｅ−Ｍｏ、或いはＴｉＯ２又はＡｌ２Ｏ３／ＴｉＯ２などの非酸性担体上に担持されたＭｏである。
【０１６０】
それぞれの水素化処理ゾーンのための触媒は、他のいずれかの水素化処理ゾーン又は段階において使用される触媒とは独立して選択され得；例えば、ＲＴ−６２１触媒が第１の水素化処理ゾーン又は段階において使用され得、そしてＲＴ−２２８触媒が第２の水素化処理ゾーン又は段階において使用され得る。
【０１６１】
Ｖ．さらなる実施形態
実施形態１．約５０重量％以上又は約８０重量％以上の量の芳香族；約５．０重量％以下の量のパラフィン；約０．１０重量％〜約０．５０重量％未満の量の硫黄；及び任意選択的に、約２．０重量％〜１０重量％の量のアスファルテンを含む第１の水素化処理生産物であって、ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４５℃〜約７６０℃の沸点分布；ＡＳＴＭ  Ｄ７３４６に従って測定される約０．０℃以下又は約−１０℃以下の流動点；及びＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される２０ｍｍ２／秒〜２００ｍｍ２／秒の動粘度を有する第１の水素化処理生産物。
【０１６２】
実施形態２．第１の水素化処理生産物が、第１の水素化処理生産物の重量に基づき、（ａ）１．０重量％以上の１．０環クラス化合物；（ｂ）１０重量％以上の１．５環クラスの化合物；（ｃ）２重量％以上の２．０環クラス化合物；（ｄ）１５重量％以上の２．５環クラス化合物；及び（ｅ）５．０重量％以上の３．０環クラス化合物の１つ以上を含む、実施形態１の第１の水素化処理生産物。
【０１６３】
実施形態３．（ｉ）約１００以上の鉱山局相関指標（ＢＭＣＩ）；（ｉｉ）約１３０以上の可溶性価（Ｓｎ）；及び（ｉｉｉ）約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量の１つ以上を有する、実施形態１又は２の第１の水素化処理生産物。
【０１６４】
実施形態４．約５０重量％以上又は約８０重量％以上の量の芳香族；約５．０重量％以下の量のパラフィン；約３０重量％以上の量の硫黄；及び任意選択的に、約２．０重量％〜１０重量％の量のアスファルテンを含む第２の水素化処理生産物であって、ＡＳＴＭ  Ｄ６３５２に従って測定される約１４０℃〜約７６０℃の沸点分布；ＡＳＴＭ  Ｄ５９４９に従って測定される約０．０℃以下の流動点；及びＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される１００ｍｍ２／秒〜８００ｍｍ２／秒の動粘度を有する第２の水素化処理生産物。
【０１６５】
実施形態５．第２の水素化処理生産物が、第２の水素化処理生産物の重量に基づき、（ａ）１．０重量％以上の１．０環クラス化合物；（ｂ）５．０重量％以上の１．５環クラスの化合物；（ｃ）５．０重量％以上の２．０環クラス化合物；（ｄ）１０重量％以上の２．５環クラス化合物；（ｅ）１０重量％以上の３．０環クラス化合物；及び（ｆ）１０重量％の３．５環クラス化合物の１つ以上を含む、実施形態４の第２の水素化処理生産物。
【０１６６】
実施形態６．（ｉ）約１００以上の鉱山局相関指標（ＢＭＣＩ）；（ｉｉ）約１５０以上の可溶性価（Ｓｎ）；及び（ｉｉｉ）約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量の１つ以上を有する、実施形態４又は５の第２の水素化処理生産物。
【０１６７】
実施形態７．実施形態１〜３のいずれか一つの第１の水素化処理生産物及び／又は実施形態４〜６のいずれか一つの第２の水素化処理生産物と、燃料流とを含む燃料ブレンド。
【０１６８】
実施形態８．燃料流が、低硫黄ディーゼル、超低硫黄ディーゼル、低硫黄軽油、超低硫黄軽油、低硫黄灯油、超低硫黄灯油、水素処理直留ディーゼル、水素処理直留軽油、水素処理直留灯油、水素処理サイクルオイル、水素処理熱分解ディーゼル、水素処理熱分解軽油、水素処理熱分解灯油、水素処理コークス器ディーゼル、水素処理コークス器軽油、水素処理コークス器灯油、水素化分解装置ディーゼル、水素化分解装置軽油、水素化分解装置灯油、ガス−ツー−リキッドディーゼル、ガス−ツー−リキッド灯油、水素処理植物油、脂肪酸メチル基エステル、非水素処理直留ディーゼル、非水素処理直留灯油、非水素処理直留軽油、低硫黄原油スレートから誘導される蒸留物、ガス−ツー−リキッドワックス、ガス−ツー−リキッド炭化水素、非水素処理サイクルオイル、非水素処理流体接触分解スラリーオイル、非水素処理熱分解軽油、非水素処理分解軽質軽油、非水素処理分解重質軽油、非水素処理熱分解軽質軽油、非水素処理熱分解重質軽油、非水素処理熱分解残渣、非水素処理熱分解重質蒸留物、非水素処理コークス器重質蒸留液、非水素処理減圧軽油、非水素処理コークス器ディーゼル、非水素処理コークス器軽油、非水素処理コークス器減圧軽油、非水素処理熱分解減圧軽油、非水素処理熱分解ディーゼル、非水素処理熱分解軽油、グループ１粗蝋、潤滑油芳香族抽出物、脱アスファルト化油、大気圧塔底物、減圧塔底物、水蒸気分解装置タール、低硫黄原油スレートから誘導される残渣材料、超低硫黄燃料油（ＵＬＳＦＯ）、超低硫黄燃料油（ＬＳＦＯ）、レギュラー硫黄燃料油（ＲＳＦＯ）、船用燃料油、水素処理残渣材料（例えば、原油蒸留からの残渣）、水素処理流体接触分解スラリーオイル及びその組合せからなる群から選択される、実施形態７の燃料ブレンド。
【０１６９】
実施形態９．第１の水素化処理生産物及び／又は第２の水素化処理生産物が、約４０重量％〜約７０重量％の量で存在し、且つ燃料流が、約３０重量％〜約６０重量％の量で存在する、実施形態７又は８の燃料ブレンド。
【０１７０】
実施形態１０．燃料ブレンドが、約０．５０重量％未満の量の硫黄を含み、且つＡＳＴＭ  Ｄ５９５０に従って測定される約−５．０℃以下の流動点；ＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される１０ｍｍ２／秒〜１８０ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度；及び約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量を有する、実施形態７〜９の燃料ブレンド。
【０１７１】
実施形態１１．実施形態１〜３の第１の水素化処理生産物及び／又は実施形態４〜６の第２の水素化処理生産物と、軽油（例えば、規格外船用軽油、規格内船用軽油又は水素処理軽油）とをブレンドし、軽油の流動点よりも低い流動点を有するブレンドされた軽油を形成することを含む、軽油の流動点を低下させる方法。
【０１７２】
実施形態１２．ブレンド前の軽油の流動点が０．０℃以上であり、且つブレンド後、ブレンドされた軽油の流動点が約−５．０℃以下であり、且つ／又はブレンドされた軽油が、ブレンド前の軽油の流動点よりも少なくとも５℃低い流動点を有する、実施形態１１の方法。
【０１７３】
実施形態１３．ブレンドされた軽油が、約０．５０重量％未満又は約０．３０重量％未満の量の硫黄を含み、且つＡＳＴＭ  Ｄ７０４２に従って測定される１０ｍｍ２／秒〜１８０ｍｍ２／秒の５０℃における動粘度；及び約３５ＭＪ／ｋｇ以上のエネルギー含量を有する、実施形態１１又は１２の方法。
【実施例】
【０１７４】
一般的な方法
Ａ．二次元ガスクロマトグラフィー
利用された２ＤＧＣ（ＧＣ×ＧＣ）システムは、インレット、カラム及び検出器から構成されるＡｇｉｌｅｎｔ７８９０ガスクロマトグラフ（Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）であった。１６バイアルトレーオートサンプラーを備えたスプリット／スプリットレスインレットシステムが使用された。２次元キャピラリーカラムシステムは、弱極性第１カラム（ＢＰＸ−５、３０メートル、内径０．２５ｍｍ、１．０μｍ膜）及び中央極性第２カラム（ＢＰＸ−５０、３メートル、内径０．１０、０．１０μｍ膜）を利用した。両キャピラリーカラムは、ＳＧＥ  Ｉｎｃ．Ａｕｓｔｉｎ，ＴＸから入手された。冷窒素ガス冷却（液体窒素熱交換）「捕捉−放出」熱的変調器であるループ状シングルジェット熱的変調アセンブリ（ＺＯＥＸ  Ｃｏｒｐ．Ｌｉｎｃｏｌｎ，ＮＥ）ＺＸ１をこれらの２つのカラムの間に設置した。ＧＣ×ＧＣのアウトプットは２つ流れに分割され、一方は水素炎イオン化検出器（ＦＩＤ）に連結され、そして他方はトランスファーラインを経由してＭＳのイオン源に連結された。ＭＳは、電子イオン化（ＥＩ）又は電界イオン化（ＦＩ）供給源のいずれかを備えた、ＪＭＳ−Ｔ１００ＧＣＶ  ４Ｇ（ＪＥＯＬ、東京、日本）、飛行時間スペクトロメーター（ＴＯＦＭＳ）システム（質量分解８０００（ＦＷＨＭ）及び５ｐｐｍの質量精度仕様）であった。ＥＩモード及びＦＩモード間の切り換えは、イオン供給源を発散させないで交換するためのプローブを使用することによって、５分以内に達成することができる。最大サンプリング速度は最大５０Ｈｚであり、これは、ＧＣ×ＧＣ分解を維持するために必要とされるサンプリング速度に適合するために十分であった。
【０１７５】
０．２０マイクロリットルの試料を、１分あたり２．０ｍＬヘリウムの一定フローモードで３００℃において５０：１スプリットを有するスプリット／スプリットレス（Ｓ／Ｓ）注入器によって注入した。炉を、９０分の全実行時間で毎分３℃で４５℃から３１５℃までプログラムした。ホットジェットを炉の温度よりも１２０℃高く維持し、次いで３９０℃で一定に保持した。ＭＳトランスファーライン及びイオン供給源を、それぞれ３５０℃及び１５０℃に設定した。変調時間は１０秒であった。ＦＩＤ検出器のサンプリング速度は１００Ｈｚであり、そしてマススペクトロメーター（ＥＩ及びＦＩモードの両方）に関しては２５Ｈｚであった。Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｃｈｅｍｓｔａｔｉｏｎは、ＧＣ×ＧＣコントロール及びＦＩＤのデータ取得を提供した。ＭＳコントロールデータ取得のために、ＪＥＯＬ  Ｍａｓｓ  Ｃｅｎｔｅｒソフトウェアを使用した。ＧＣ×ＧＣ及びＭＳの間の同調は、ＧＣリモートコントロールポートからＭＳ外部同期ポートまで通信ケーブルを使用して作成された。データ取得後、ＦＩＤ、ＥＩＭＳ及びＦＩＭＳシグナルを定性及び定量分析のために処理し、そしてＥＩＭＳ及びＦＩＭＳデータを処理した。
【０１７６】
実施例１−第１の水素化処理生産物
実施例１ａ：第１の水素化処理生産物Ｉ
第１の水素化処理生産物Ｉの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表１に示す。
【０１７７】
【表１】
2020527182.tif 000012
【０１７８】
【表２】
2020527182.tif 000013
【０１７９】
実施例１ｂ：第１の水素化処理生産物ＩＩ
第１の水素化処理生産物ＩＩの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表２に示す。
【０１８０】
【表３】
2020527182.tif 000014
【０１８１】
【表４】
2020527182.tif 000015
【０１８２】
５１０℃（９５０°Ｆ）より高い沸点を有する第１の水素化処理生産物ＩＩ中の芳香族環の分布を決定し、そしてそれをｘ軸が芳香族環の数を表し、且つｙ軸が質量％を表す図１に示す。５１０℃（９５０°Ｆ）より高い沸点を有する第１の水素化処理生産物ＩＩ中の芳香族環の分布は、１５Ｔ  Ｓｏｌａｒｉｘ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｉｏｎ  Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ（ＦＴ−ＩＣＲ−ＭＳ）を使用して決定された。検出のために様々な電子レンズを通してＩＣＲセルへとガイドされる気相の分子をイオン化するためにクリプトン電球を利用する大気圧光子イオン化（ＡＰＰＩ）を利用した。測定されたデータによって、全質量スペクトルにおいてそれぞれ割り当てられた質量に関して特異的な化学量論的式をもたらす正確な質量が得られる。特異的な式に基づき、それらの水素欠如及び環によってアレンジされた同族体が芳香族環の排他的仮定によって算出される。
【０１８３】
実施例１ｃ：第１の水素化処理生産物ＩＩＩ
第１の水素化処理生産物ＩＩＩの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表３に示す。
【０１８４】
【表５】
2020527182.tif 000016
【０１８５】
実施例２−第２の水素化処理生産物
実施例２ａ：第２の水素化処理生産物ＩＶ
第２の水素化処理生産物ＩＶの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表４に示す。
【０１８６】
【表６】
2020527182.tif 000017
【０１８７】
【表７】
2020527182.tif 000018
【０１８８】
図２は、６００°Ｆより高い沸点範囲を有する第２の水素化処理生産物ＩＶにおける芳香族環の分布を示す。ｘ軸は芳香族環の数を表し、そしてｙ軸は質量％を表す。第２の水素化処理生産物ＩＶの芳香族環の分布は、図１に関して上記されたものと同様に決定された。
【０１８９】
実施例２ｂ：第２の水素化処理生産物Ｖ
第２の水素化処理生産物Ｖの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表５に示す。
【０１９０】
【表８】
2020527182.tif 000019
【０１９１】
【表９】
2020527182.tif 000020
【０１９２】
図３は、６００°Ｆより高い沸点範囲を有する第２の水素化処理生産物Ｖにおける芳香族環の分布を示す。ｘ軸は芳香族環の数を表し、そしてｙ軸は質量％を表す。第２の水素化処理生産物Ｖの芳香族環の分布は、図１に関して上記されたものと同様に決定された。
【０１９３】
実施例２ｃ：第２の水素化処理生産物ＶＩ
第２の水素化処理生産物ＶＩの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表６に示す。
【０１９４】
【表１０】
2020527182.tif 000021
【０１９５】
実施例３−燃料ブレンド
実施例３ａ：燃料ブレンドＡ
６０重量％の第２の水素化処理生産物Ｖと４０重量％の水素処理軽油とをブレンドすることによって燃料ブレンドＡを調製した。水素処理軽油の組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表７に示す。
【０１９６】
【表１１】
2020527182.tif 000022
【０１９７】
炭素数の関数としての表７からのｎ−パラフィン及びイソパラフィンの分布を以下の表８に提供する。
【０１９８】
【表１２】
2020527182.tif 000023
【０１９９】
燃料ブレンドＡの組成物及び特性の詳細を決定し、そして以下の表９に示す。
【０２００】
【表１３】
2020527182.tif 000024
【０２０１】
実施例３ｂ：燃料ブレンドＢ
５０重量％の第２の水素化処理生産物Ｖと５０重量％の船用軽油とをブレンドすることによって燃料ブレンドＢを調製した。船用軽油の組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表１０に示す。
【０２０２】
【表１４】
2020527182.tif 000025
【０２０３】
炭素数の関数としての表１１からのｎ−パラフィン及びイソパラフィンの分布を以下の表１１に提供する。
【０２０４】
【表１５】
2020527182.tif 000026
【０２０５】
燃料ブレンドＢの組成物及び特性の詳細を決定し、そして以下の表１２に示す。
【０２０６】
【表１６】
2020527182.tif 000027
【０２０７】
実施例３ｃ：燃料ブレンドＣ
実施例３ａにて示された６０重量％の第１の水素化処理生産物ＩＩＩと４０重量％の水素処理軽油とをブレンドすることによって燃料ブレンドＣを調製した。燃料ブレンドＣの組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表１３に示す。
【０２０８】
【表１７】
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【０２０９】
実施例４−塔頂流（軽質カット流）及びミッドカット流
第１の水素化処理生産物からの塔頂流（又は軽質カット流）及びミッドカット流の組成及び特性の詳細を決定し、そして以下の表１４に示す。
【０２１０】
【表１８】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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