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JP7549967B2 - Method for recycling fluid catalytic cracking residual oil in fluid catalytic cracking process and method for producing refined oil - Google Patents

Method for recycling fluid catalytic cracking residual oil in fluid catalytic cracking process and method for producing refined oil Download PDF

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JP7549967B2 JP2020043167A JP2020043167A JP7549967B2 JP 7549967 B2 JP7549967 B2 JP 7549967B2 JP 2020043167 A JP2020043167 A JP 2020043167A JP 2020043167 A JP2020043167 A JP 2020043167A JP 7549967 B2 JP7549967 B2 JP 7549967B2
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Description

本発明は、流動接触分解プロセスにおける流動接触分解残油のリサイクル方法及び精製油の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for recycling fluid catalytic cracking residual oil in a fluid catalytic cracking process and a method for producing refined oil.

流動接触分解反応は、流動接触分解装置において、高温で重質油をはじめとする原料油を流動接触分解触媒に接触させることにより、原料油を分解して、ガソリンや灯油・軽油などの付加価値の高い分解油を得る反応である。 Fluid catalytic cracking is a reaction in which feedstock oils, including heavy oil, are cracked at high temperatures in a fluid catalytic cracking unit by contacting the feedstock oils with a fluid catalytic cracking catalyst to produce high-value-added cracked oils such as gasoline, kerosene, and diesel.

重質油を原料油として流動接触分解反応を行うと、プロパン、ブタンなどを主成分とする液化石油ガス(Liquid Petroleum Gas(LPG))、ガソリン、軽質分解軽油(Light Cycle Oil(LCO))、重質分解軽油(Heavy Cycle Oil(HCO))、及び流動接触分解残油(Slurry Oil(SLO))からなる分解油が製造される。 When fluid catalytic cracking is carried out using heavy oil as the feedstock, the following cracked oils are produced: Liquid Petroleum Gas (LPG), whose main components are propane and butane; gasoline; Light Cycle Oil (LCO); Heavy Cycle Oil (HCO); and Fluid Catalytic Cracked Residual Oil (SLO).

前記分解油は、流動接触分解装置から蒸留塔に移送され、蒸留塔において常圧蒸留を行い、常圧留出分であるLPG、ガソリン、LCO、HCOと、残油であるSLOが分離される。SLOは分解油のなかでも最も重質な留分であり、その後、バンカーC重油等の重油基材として用いられる。 The cracked oil is transferred from the fluid catalytic cracking unit to a distillation tower where it is distilled at atmospheric pressure to separate the atmospheric distillate fractions LPG, gasoline, LCO, and HCO, and the residual oil SLO. SLO is the heaviest fraction of the cracked oil, and is then used as a heavy oil base material for bunker C heavy oil and other products.

流動接触分解装置としては、流動接触分解触媒に原料油を接触させて前記原料油を分解し、分解油を生成するライザー、分解油と流動接触分解触媒とを分離する反応塔、及び分離した流動接触分解触媒上に堆積したカーボン(コーク)を燃焼することで触媒を再生する再生塔を備えるものが従来からよく知られている(例えば、特許文献1)。 As a fluid catalytic cracking unit, one that includes a riser that brings a feedstock oil into contact with a fluid catalytic cracking catalyst to crack the feedstock oil and produce cracked oil, a reaction tower that separates the cracked oil from the fluid catalytic cracking catalyst, and a regeneration tower that regenerates the catalyst by burning carbon (coke) that has accumulated on the separated fluid catalytic cracking catalyst (for example, Patent Document 1) is well known.

流動接触分解触媒は粉末状の固体触媒であり、例えば、ゼオライトを主成分として含む固体触媒が広く使用されている(例えば、特許文献2)。流動接触分解反応においては、副生成物としてコークが流動接触分解触媒上に生成し、このコークが流動接触分解触媒の活性点を被覆、細孔を閉塞することにより触媒活性(分解活性)が低下することが知られている。 Fluid catalytic cracking catalysts are powdered solid catalysts, and for example, solid catalysts containing zeolite as a main component are widely used (for example, Patent Document 2). In the fluid catalytic cracking reaction, coke is formed on the fluid catalytic cracking catalyst as a by-product, and it is known that this coke covers the active sites of the fluid catalytic cracking catalyst and blocks the pores, thereby reducing the catalytic activity (cracking activity).

流動接触分解装置では、コークにより活性が低下した流動接触分解触媒を、再生塔へ移送し、空気流通下、高温でコークを燃焼除去することで流動接触分解触媒を再生し、反応に再利用している。流動接触分解触媒再生時の再生塔の温度は、再生塔に移送される流動接触分解触媒中のコークの含有量に依存する。再生塔には通常、その材質、構造に応じた使用最高温度が設定されており、前記使用最高温度以下で運転しなければならないという制約がある。したがって、再生塔に持ち込まれるコークの量が多すぎる場合、再生塔の負荷が上昇し、再生処理がボトルネックとなる。この場合、原料油の供給量を減らさなければならないことがあり、流動接触分解プロセスの効率が低下する。 In a fluid catalytic cracking unit, the fluid catalytic cracking catalyst, whose activity has been reduced by coke, is transferred to a regeneration tower, where the coke is burned off at high temperatures under air flow to regenerate the fluid catalytic cracking catalyst and reuse it in the reaction. The temperature of the regeneration tower during regeneration of the fluid catalytic cracking catalyst depends on the coke content in the fluid catalytic cracking catalyst transferred to the regeneration tower. A regeneration tower usually has a maximum operating temperature set according to its material and structure, and is restricted to operating at or below this maximum operating temperature. Therefore, if too much coke is brought into the regeneration tower, the load on the regeneration tower increases, and the regeneration process becomes a bottleneck. In this case, the feedstock oil supply may have to be reduced, reducing the efficiency of the fluid catalytic cracking process.

特開平11-102204号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-102204 特開2008-173583号公報JP 2008-173583 A

上述した通り、流動接触分解触媒は粉末状であるため、分解油を流動接触分解装置から蒸留塔に移送する際に、流動接触分解触媒の一部が流動接触分解装置から飛散し、分解油とともに蒸留塔に送られる。流動接触分解触媒を含む分解油を蒸留すると、蒸留塔に送られた分解油に含まれる流動接触分解触媒のほぼ全量が流動接触分解残油に含まれることになる。 As mentioned above, the fluid catalytic cracking catalyst is in powder form, so when the cracked oil is transferred from the fluid catalytic cracking unit to the distillation tower, some of the fluid catalytic cracking catalyst scatters from the fluid catalytic cracking unit and is sent to the distillation tower together with the cracked oil. When the cracked oil containing the fluid catalytic cracking catalyst is distilled, almost the entire amount of the fluid catalytic cracking catalyst contained in the cracked oil sent to the distillation tower is contained in the fluid catalytic cracking residual oil.

上述した通り、蒸留によって得られる流動接触分解残油は、バンカーC重油等の製品となるが、これらの製品には不純物の含有量の規格値が定められており、製品中の流動接触分解触媒の含有量もその一つである。通常、蒸留において得られる流動接触分解残油は前記規格値超の流動接触分解触媒が含まれているため、液体サイクロンやセトラー等による分離処理により、流動接触分解触媒を分離する必要がある。 As mentioned above, the fluid catalytic cracking residual oil obtained by distillation is used to produce products such as bunker C heavy oil, but these products have standard values for the impurity content, and the fluid catalytic cracking catalyst content in the product is one of them. Normally, the fluid catalytic cracking residual oil obtained by distillation contains fluid catalytic cracking catalyst in excess of the standard values, so the fluid catalytic cracking catalyst must be separated by separation processing using a liquid cyclone, settler, etc.

しかしながら、前記分離処理によって流動接触分解残油と流動接触分解触媒とを完全に分離することは実質的に不可能であり、前記分離処理によって、流動接触分解触媒の含有量が前記規格値以下の製品となる流動接触分解残油留分と、前記規格値超の流動接触分解残油留分が得られることとなる。 However, it is virtually impossible to completely separate the fluid catalytic cracking residual oil from the fluid catalytic cracking catalyst by the above separation process, and the above separation process results in a fluid catalytic cracking residual oil fraction that is a product with a fluid catalytic cracking catalyst content below the above-mentioned standard value, and a fluid catalytic cracking residual oil fraction that exceeds the above-mentioned standard value.

このような規格値超の流動接触分解残油留分は、再度流動接触分解装置の蒸留塔に戻すか、原油を精製する常圧蒸留装置等の上流の装置に送られ再度精製工程にかけるということが行われている。 Such fluid catalytic cracking residual oil fractions that exceed the standard value are either returned to the distillation tower of the fluid catalytic cracking unit, or sent to upstream units such as atmospheric distillation units that refine crude oil, where they are subjected to the refining process again.

前者の場合、戻された流動接触分解残油留分はほとんど性状が変化することなく単に循環しているだけの状態にあり、後者の場合、装置の処理能力が決まっているため、流動接触分解残油を戻した分、原料の供給量を減らす必要がある。そこで、前記規格値超の流動接触分解残油留分を流動接触分解装置に再度供給(リサイクル)するという方法がある。 In the former case, the returned fluid catalytic cracking residual oil fraction is simply circulated with almost no change in properties, while in the latter case, since the processing capacity of the unit is fixed, it is necessary to reduce the amount of raw material supplied by the amount of fluid catalytic cracking residual oil returned. Therefore, one method is to recycle (recycle) the fluid catalytic cracking residual oil fraction that exceeds the above-mentioned standard value back to the fluid catalytic cracking unit.

本願の発明者らは、前記規格値超の流動接触分解残油留分を流動接触分解装置に再度供給する方法について検討を行ったところ、以下の課題を見出した。 The inventors of the present application have investigated a method for resupplying fluid catalytic cracking residual oil fractions exceeding the above-mentioned standard value to a fluid catalytic cracking unit, and have found the following problems.

前記規格値超の流動接触分解残油留分を流動接触分解装置に再度供給する場合、前記流動接触分解残油留分は多少分解が進むものの、コーク生成を増加させる要因となる残留炭素等を多く含有していることから、流動接触分解触媒の活性低下、再生塔の負荷(具体的には温度や空気供給機の負荷)を上昇させる。その場合には、残炭・金属分を多く含む原料油の処理比率を低減するか、反応温度を低下させ分解率を下げて分解コークを低減させる、といった対応が必要となるが、いずれも収益面でデメリットが生じてしまい効率的ではない。 When the fluid catalytic cracking residual oil fraction exceeding the standard value is fed back to the fluid catalytic cracking unit, the fluid catalytic cracking residual oil fraction cracks to some extent, but contains a large amount of residual carbon, which increases the production of coke, and therefore reduces the activity of the fluid catalytic cracking catalyst and increases the load on the regeneration tower (specifically the temperature and air supply load). In such cases, it is necessary to either reduce the processing ratio of feedstock oil containing a large amount of residual carbon and metals, or to lower the reaction temperature to lower the cracking rate and reduce the cracked coke, but either of these measures is inefficient as they have disadvantages in terms of profits.

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであって、流動接触分解残油をリサイクルする流動接触分解プロセスにおいて、流動接触分解残油のリサイクル量を低減し、流動接触分解プロセスの効率を向上可能な流動接触分解残油のリサイクル方法、流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法、及び精製油の製造方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a method for recycling fluid catalytic cracking residual oil that can reduce the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled and improve the efficiency of the fluid catalytic cracking process in which fluid catalytic cracking residual oil is recycled, a method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled, and a method for producing refined oil.

上記課題を解決するため、本発明は、以下の態様を有する。
[1] 原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る流動接触分解プロセスにおいて、前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を前記流動接触分解装置に再度供給する前記流動接触分解残油のリサイクル方法であって、前記流動接触分解触媒の摩耗強度が2~5%である、流動接触分解残油のリサイクル方法。
[2] 粒子径が50μm以下の前記流動接触分解触媒の割合が15~23質量%である、[1]に記載の流動接触分解残油のリサイクル方法。
[3] 前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を分離装置により分離処理を行い、前記分離処理後の流動接触分解残油のうち、前記流動接触分解触媒の含有量が製品規格値超の流動接触分解残油を前記分離装置から直接、前記流動接触分解装置に再度供給する[1]又は[2]に記載の流動接触分解残油のリサイクル方法。
[4] 原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る流動接触分解プロセスにおいて、前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を前記流動接触分解装置に再度供給する際の前記流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法であって、前記流動接触分解触媒の摩耗強度を変更することにより行う、流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法。
[5] 原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る、精製油の製造方法であって、前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を前記流動接触分解装置に再度供給する前記流動接触分解残油のリサイクル工程を含み、前記流動接触分解触媒の摩耗強度が2~5%である、精製油の製造方法。
In order to solve the above problems, the present invention has the following aspects.
[1] A method for recycling fluid catalytic cracking residual oil in a fluid catalytic cracking process in which a feed oil is contacted with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking unit to obtain a cracked oil, and the cracked oil is separated in a distillation column to obtain a refined oil, the method comprising the step of re-supplying fluid catalytic cracking residual oil containing the fluid catalytic cracking catalyst, which is a type of the refined oil, to the fluid catalytic cracking unit, wherein the wear resistance of the fluid catalytic cracking catalyst is 2 to 5%.
[2] The method for recycling fluid catalytic cracking residual oil according to [1], wherein the proportion of the fluid catalytic cracking catalyst having a particle size of 50 μm or less is 15 to 23 mass %.
[3] The method for recycling fluid catalytic cracking residual oil according to [1] or [2], wherein a fluid catalytic cracking residual oil containing the fluid catalytic cracking catalyst is subjected to a separation treatment by a separation device, and among the fluid catalytic cracking residual oil after the separation treatment, a fluid catalytic cracking residual oil having a fluid catalytic cracking catalyst content exceeding a product specification value is directly supplied again from the separation device to the fluid catalytic cracking unit.
[4] In a fluid catalytic cracking process in which a feed oil is contacted with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking unit to obtain a cracked oil, and the cracked oil is separated in a distillation column to obtain a refined oil, a method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled when fluid catalytic cracking residual oil, which is a type of refined oil and contains the fluid catalytic cracking catalyst, is supplied again to the fluid catalytic cracking unit, the method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled being carried out by changing the wear strength of the fluid catalytic cracking catalyst.
[5] A method for producing a refined oil, comprising contacting a feed oil with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking unit to obtain a cracked oil, and separating the cracked oil in a distillation column to obtain a refined oil, the method further comprising a fluid catalytic cracking residual oil recycling step of re-supplying a fluid catalytic cracking residual oil, which is a type of the refined oil and contains the fluid catalytic cracking catalyst, to the fluid catalytic cracking unit, and wherein the wear resistance of the fluid catalytic cracking catalyst is 2 to 5%.

本発明によれば、流動接触分解残油をリサイクルする流動接触分解プロセスにおいて、流動接触分解残油のリサイクル量を低減し、流動接触分解プロセスの効率を向上可能な流動接触分解残油のリサイクル方法、流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法、及び精製油の製造方法を提供することができる。 According to the present invention, in a fluid catalytic cracking process in which fluid catalytic cracking residual oil is recycled, it is possible to provide a method for recycling fluid catalytic cracking residual oil that can reduce the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled and improve the efficiency of the fluid catalytic cracking process, a method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled, and a method for producing refined oil.

本発明の一実施形態に係る流動接触分解残油をリサイクルする流動接触分解プロセスにおいて使用される装置の構成を示す構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an apparatus used in a fluid catalytic cracking process for recycling fluid catalytic cracking residue according to one embodiment of the present invention. 流動接触分解触媒の摩耗強度を測定可能な摩耗強度測定装置の構成を示す構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an abrasion strength measuring device capable of measuring the abrasion strength of a fluid catalytic cracking catalyst.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、以下の記載は本発明の実施態様の一例であり、本発明はこれらの内容に限定されず、その要旨の範囲内で変形して実施することができる。 The following describes in detail the embodiments of the present invention. However, the following description is merely an example of the embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these contents, and can be modified and implemented within the scope of the gist of the invention.

本明細書における用語の定義は以下の通りである。
流動接触分解残油(以下、「SLO」ということもある。)は、原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて得られる分解油を蒸留処理した際の残油であり、沸点範囲が200~600℃、引火点が85~100℃の留分を意味する。
製品SLOとは、前記SLOを分離装置により分離処理を行うことにより得られる処理液の上層を分離することにより得られる、流動接触分解触媒の濃度が製品の規格値以下の留分を意味する。製品SLOは、通常、重油基材として用いられる。
リサイクルSLOとは、前記製品SLOを分離した後の前記処理液であって原料油の一部として流動接触分解装置に再度供給するSLOを意味する。通常リサイクルSLO中の流動接触分解触媒の濃度は、製品の規格値超である。
The definitions of terms used in this specification are as follows.
Fluid catalytic cracking residual oil (hereinafter sometimes referred to as "SLO") is the residual oil obtained by distilling cracked oil obtained by contacting feed oil with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking unit, and refers to a fraction having a boiling point range of 200 to 600°C and a flash point of 85 to 100°C.
The term "product SLO" refers to a fraction obtained by separating the upper layer of the treated liquid obtained by subjecting the SLO to a separation process using a separation device, the fraction having a fluid catalytic cracking catalyst concentration equal to or lower than the product specification value. Product SLO is usually used as a heavy oil base material.
The recycled SLO means the treated liquid after separation of the product SLO, which is re-supplied to the fluid catalytic cracking unit as part of the feedstock. The concentration of the fluid catalytic cracking catalyst in the recycled SLO usually exceeds the product specification value.

流動接触分解触媒の摩耗強度[%]は、触媒化成技報 Vol.13,No.1(1996)に記載の摩耗強度測定方法に準拠し、図2に示される流動接触分解装置の触媒管とサイクロンを模した摩耗強度測定装置を用いて次のとおり測定される値である。以下、図2を用いて説明する。
測定対象のFCC触媒を500℃で5時間の乾燥処理を行った後、乾燥重量3gを測りとり、0.3gの添加水を加えた後、摩耗強度測定装置の触媒管66に導入する。ついで触媒管66内の窒素の流速(線速)を0.104m/sになるように流量調節器63により調整し、測定を開始する。測定開始から12時間後~42時間後までにサイクロン67から飛散し、レシーバー68で捕集した微粒子のFCC触媒の量[g]を測定し、平均摩耗量とする。この数値を用いて、以下の式で求めた数値が摩耗強度である。
摩耗強度(%)=平均摩耗量÷摩耗強度測定装置へ投入した触媒量(3g)×100
すなわち、摩耗強度の数値が低いほど、摩耗強度が高いFCC触媒である。
The abrasion strength [%] of a fluid catalytic cracking catalyst is a value measured as follows, in accordance with the abrasion strength measuring method described in Catalyst and Chemical Engineering Report Vol. 13, No. 1 (1996), using an abrasion strength measuring device simulating the catalyst tube and cyclone of a fluid catalytic cracking apparatus shown in Figure 2. The following description will be given with reference to Figure 2.
After the FCC catalyst to be measured is dried at 500°C for 5 hours, 3 g of the dry weight is measured, 0.3 g of added water is added, and the catalyst is introduced into the catalyst tube 66 of the abrasion strength measuring device. The flow rate (linear velocity) of the nitrogen in the catalyst tube 66 is then adjusted to 0.104 m/s using the flow rate regulator 63, and measurement is started. The amount [g] of the fine particles of FCC catalyst scattered from the cyclone 67 and collected by the receiver 68 between 12 hours and 42 hours after the start of measurement is measured, and this is taken as the average abrasion amount. Using this value, the value calculated using the following formula is the abrasion strength.
Abrasion strength (%) = average abrasion amount ÷ amount of catalyst put into abrasion strength measuring device (3 g) × 100
That is, the lower the abrasion strength value, the higher the abrasion strength of the FCC catalyst.

流動接触分解触媒の粒径分布は、JIS Z8815に準拠して測定することができる。 The particle size distribution of fluid catalytic cracking catalysts can be measured in accordance with JIS Z8815.

本実施形態の流動接触分解残油のリサイクル方法においては、原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る流動接触分解プロセスにおいて、前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を前記流動接触分解装置に再度供給する。本実施形態においては、前記流動接触分解触媒の摩耗強度が2~5%であることを特徴とする。
以下、流動接触分解触媒、流動接触分解装置、蒸留塔、及び分離装置について説明を行う。
In the method for recycling fluid catalytic cracking residual oil of this embodiment, in a fluid catalytic cracking process in which a feedstock oil is brought into contact with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking apparatus to obtain a cracked oil, and the cracked oil is separated in a distillation column to obtain a refined oil, the fluid catalytic cracking residual oil containing the fluid catalytic cracking catalyst, which is one type of the refined oil, is fed back to the fluid catalytic cracking apparatus. This embodiment is characterized in that the wear strength of the fluid catalytic cracking catalyst is 2 to 5%.
The fluid catalytic cracking catalyst, the fluid catalytic cracking unit, the distillation column, and the separation unit will be described below.

<流動接触分解触媒>
本実施形態の流動接触分解触媒(以下、「FCC触媒」ともいう。)は、摩耗強度が2~5%である。摩耗強度は2~4%であることが好ましく、2~3%であることがさらに好ましい。
摩耗強度が前記範囲の上限値以下であると、流動接触分解反応において、FCC触媒同士が衝突したときにFCC触媒の割れや削れ等が発生しづらくなり、分解油と共に蒸留塔へ移送されるFCC触媒の量を低減することが可能となる。蒸留塔へ移送されるFCC触媒の量が低減されると、SLO中に含まれるFCC触媒の含有量が低減する。結果として、製品SLOの収量が向上し、それに伴いリサイクルSLOの量を低減することが可能となる。そして、リサイクルSLOの量を低減することにより、その分、通常の原料油の処理量を低減する必要がないため、流動接触分解プロセスの効率が向上する。
摩耗強度が前記範囲の下限値以上であると、FCC装置内の管壁、分離装置の内壁の摩耗による損傷を抑制することができる。
<Fluid catalytic cracking catalyst>
The fluid catalytic cracking catalyst (hereinafter also referred to as "FCC catalyst") of this embodiment has an attrition strength of 2 to 5%. The attrition strength is preferably 2 to 4%, and more preferably 2 to 3%. It is even more preferable.
When the abrasion strength is equal to or less than the upper limit of the above range, cracking or chipping of the FCC catalyst is unlikely to occur when the FCC catalyst collides with itself in the fluid catalytic cracking reaction, and the FCC catalyst transported to the distillation tower together with the cracked oil is unlikely to be broken or chipped. It is possible to reduce the amount of catalyst. When the amount of FCC catalyst transferred to the distillation column is reduced, the content of FCC catalyst contained in the SLO is reduced. As a result, the yield of the product SLO is This improves the efficiency of the process, and therefore the amount of recycled SLO can be reduced. By reducing the amount of recycled SLO, it is not necessary to reduce the amount of normal raw oil to be processed. The decomposition process becomes more efficient.
When the abrasion strength is at least the lower limit of the above range, damage due to abrasion to the pipe walls in the FCC unit and the inner walls of the separation unit can be suppressed.

本実施形態のFCC触媒は、粉末状の固体触媒であり、ゼオライトを主成分とする。ゼオライトとしては、ソーダライトケージ構造を有するゼオライト、βゼオライト、ZSM-5型ゼオライト等のゼオライトを含むことが好ましく、ソーダライトケージ構造を有するゼオライトを含むことがより好ましい。
FCC触媒の全質量に対するゼオライトの含有量は23~40質量%であることが好ましく、25~38質量%であることがより好ましく、28~35質量%であることがさらに好ましい。
The FCC catalyst of the present embodiment is a powdered solid catalyst, and contains zeolite as a main component. The zeolite preferably contains zeolite having a sodalite cage structure, β zeolite, ZSM-5 type zeolite, or the like, and more preferably contains zeolite having a sodalite cage structure.
The content of the zeolite relative to the total mass of the FCC catalyst is preferably 23 to 40 mass %, more preferably 25 to 38 mass %, and even more preferably 28 to 35 mass %.

本明細書において、ソーダライトケージ構造を有するゼオライトとは、ソーダライトケージ構造、すなわちアルミニウム及びケイ素四面体を基本単位とし、頂点の酸素をアルミニウム又はケイ素が共有することにより形成される立体的な正八面体の結晶構造の各頂点を切り落とした、四員環や六員環等により規定される十四面体結晶構造により構成される空隙を有し、このソーダライトケージ同士が結合する場所や方法が変化することによって、種々の細孔構造、骨格密度、チャンネル構造を有するものを意味する。 In this specification, a zeolite having a sodalite cage structure means a zeolite having a sodalite cage structure, i.e., a tetradecahedral crystal structure defined by four-membered rings or six-membered rings, in which the vertices of a three-dimensional regular octahedral crystal structure formed by aluminum and silicon tetrahedrons as basic units and sharing the oxygen at the vertices with aluminum or silicon, is cut off, and which has voids formed by the tetradecahedral crystal structure defined by four-membered rings or six-membered rings, and which has various pore structures, skeletal densities, and channel structures due to changes in the locations and methods in which the sodalite cages are bonded to each other.

上記ソーダライトケージ構造を有するゼオライトとしては、ソーダライト、A型ゼオライト、EMT、X型ゼオライト、Y型ゼオライト、安定化Y型ゼオライト等から選ばれる一種以上を挙げることができ、安定化Y型ゼオライトであることが好ましい。 The zeolite having the sodalite cage structure may be one or more selected from sodalite, A-type zeolite, EMT, X-type zeolite, Y-type zeolite, stabilized Y-type zeolite, etc., and is preferably stabilized Y-type zeolite.

安定化Y型ゼオライトは、Y型ゼオライトを出発原料として合成され、Y型ゼオライトと比較して、結晶化度の劣化に対して耐性を示すものであり、一般には、Y型ゼオライトに対し高温での水蒸気処理を数回行った後、必要に応じて、塩酸等の鉱酸、水酸化ナトリウム等の塩基、フッ化カルシウム等の塩、エチレンジアミン四酢酸等のキレート剤で処理することにより作製される。
上記方法で得られた安定化Y型ゼオライトは、水素、アンモニウムあるいは多価金属から選ばれるカチオンでイオン交換された形で使用することができる。また、安定化Y型ゼオライトとして、より安定性に優れたヒートショック結晶性アルミノシリケートゼオライト(特許第2544317号公報参照)を使用することもできる。
Stabilized Y-type zeolite is synthesized using Y-type zeolite as a starting material, and is more resistant to deterioration in crystallinity than Y-type zeolite. In general, stabilized Y-type zeolite is prepared by subjecting Y-type zeolite to steam treatment at high temperatures several times, and then, if necessary, treating it with a mineral acid such as hydrochloric acid, a base such as sodium hydroxide, a salt such as calcium fluoride, or a chelating agent such as ethylenediaminetetraacetic acid.
The stabilized Y-type zeolite obtained by the above method can be used in a form in which it has been ion-exchanged with a cation selected from hydrogen, ammonium, or a polyvalent metal. Also, as the stabilized Y-type zeolite, a heat shock crystalline aluminosilicate zeolite (see Japanese Patent No. 2544317) having superior stability can be used.

本実施形態のFCC触媒は、さらに結合剤、粘土鉱物等を含むことが好ましい。
結合剤としては、例えば、シリカゾルが例として挙げられる。シリカゾルを使用することにより、FCC触媒を造粒するときの成形性が向上し、容易に球状化することを可能にする。また、造粒後のFCC触媒の流動性及び耐摩耗性を容易に向上することができる。FCC触媒の全質量に対する結合剤の含有量は15~35質量%であることが好ましく、18~32質量%であることがより好ましく、20~30質量%であることがさらに好ましい。
The FCC catalyst of the present embodiment preferably further contains a binder, a clay mineral, and the like.
An example of the binder is silica sol. By using silica sol, the moldability during granulation of the FCC catalyst is improved, and it is possible to easily form the catalyst into a spherical shape. In addition, the flowability and abrasion resistance of the granulated FCC catalyst can be easily improved. The content of the binder relative to the total mass of the FCC catalyst is preferably 15 to 35 mass%, more preferably 18 to 32 mass%, and even more preferably 20 to 30 mass%.

粘土鉱物としては、例えば、モンモリロナイト、カオリナイト、ハロイサイト、ベントナイト、アタパルガイト、ボーキサイト等を挙げることができる。また、本実施形態のFCC触媒においては、シリカ(上述のゾルの形態で添加されるシリカを除く)、シリカ-アルミナ(上述のゼオライトを除く)、アルミナ、シリカ-マグネシア、アルミナ-マグネシア、リン-アルミナ、シリカ-ジルコニア、シリカ-マグネシア-アルミナ等の通常のFCC触媒に使用される公知の無機酸化物の微粒子を上記粘土鉱物と併用することができる。
FCC触媒の全質量に対する粘土鉱物と無機酸化物の含有量の和は40~55質量%であることが好ましく、43~52質量%であることがより好ましく、45~50質量%であることがさらに好ましい。
FCC触媒の全質量に対する粘土鉱物の含有量は30~50質量%であることが好ましく、32~47質量%であることがより好ましく、34~45質量%であることがさらに好ましい。
Examples of clay minerals include montmorillonite, kaolinite, halloysite, bentonite, attapulgite, bauxite, etc. In the FCC catalyst of this embodiment, known inorganic oxide fine particles used in normal FCC catalysts, such as silica (excluding silica added in the form of the above-mentioned sol), silica-alumina (excluding the above-mentioned zeolite), alumina, silica-magnesia, alumina-magnesia, phosphorus-alumina, silica-zirconia, and silica-magnesia-alumina, can be used in combination with the above-mentioned clay minerals.
The sum of the contents of the clay mineral and the inorganic oxide relative to the total mass of the FCC catalyst is preferably 40 to 55 mass %, more preferably 43 to 52 mass %, and even more preferably 45 to 50 mass %.
The content of the clay mineral relative to the total mass of the FCC catalyst is preferably 30 to 50 mass %, more preferably 32 to 47 mass %, and even more preferably 34 to 45 mass %.

また、本実施形態のFCC触媒は、ゼオライト安定性向上剤を含んでいてもよい。ゼオライト安定性向上剤は、ゼオライト結晶の崩壊を抑制する機能を有する。ゼオライト安定性向上剤としてはリン酸、リン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、第一リン酸アルミニウム及びその他の水溶性リン酸塩等のリン系ゼオライト安定性向上剤、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ガドリニウム、ディスプロシウム及びホルミウム等の希土類金属系ゼオライト安定性向上剤があげられる。FCC触媒がゼオライト安定性向上剤を含む場合、FCC触媒の全質量に対するゼオライト安定性向上剤の含有量は、0.1~5質量%であることが好ましい。 The FCC catalyst of this embodiment may also contain a zeolite stability improver. The zeolite stability improver has the function of suppressing the collapse of zeolite crystals. Examples of zeolite stability improvers include phosphorus-based zeolite stability improvers such as phosphoric acid, diammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, aluminum monophosphate, and other water-soluble phosphates, and rare earth metal-based zeolite stability improvers such as scandium, yttrium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, samarium, gadolinium, dysprosium, and holmium. When the FCC catalyst contains a zeolite stability improver, the content of the zeolite stability improver relative to the total mass of the FCC catalyst is preferably 0.1 to 5 mass%.

FCC触媒は一定の大きさに造粒された上で、流動接触分解反応に使用される。
FCC触媒の全質量に対する粒子径が50μm以下のFCC触媒の割合は、15~23質量%であることが好ましく、15~22質量%であることがより好ましく、15~21質量%であることがさらに好ましい。粒子径が50μm以下のFCC触媒の割合を前記範囲の上限値以下とすることで、FCC触媒の飛散量を抑制しやすく、流動接触分解残油中のFCC触媒量を低減しやすい。粒子径が50μm以下のFCC触媒の割合を前記範囲の下限値以上とすることで、触媒流動性を良好に保つことができる。
The FCC catalyst is granulated to a certain size and then used in the fluid catalytic cracking reaction.
The ratio of the FCC catalyst having a particle size of 50 μm or less to the total mass of the FCC catalyst is preferably 15 to 23 mass%, more preferably 15 to 22 mass%, and even more preferably 15 to 21 mass%. By setting the ratio of the FCC catalyst having a particle size of 50 μm or less to the upper limit value of the above range or less, it is easy to suppress the amount of scattering of the FCC catalyst and to reduce the amount of FCC catalyst in the fluid catalytic cracking residual oil. By setting the ratio of the FCC catalyst having a particle size of 50 μm or less to the lower limit value of the above range or more, it is possible to maintain good catalyst fluidity.

<流動接触分解触媒の製造方法>
本実施形態のFCC触媒は、従来公知の方法により製造することができる。FCC触媒が、ゼオライト、結合剤、粘土鉱物、ゼオライト安定性向上剤を含有する場合、ゼオライト、結合剤、粘土鉱物、ゼオライト安定性向上剤をそれぞれ所定量含むスラリーを乾燥処理することにより製造することができる。
<Method of producing fluid catalytic cracking catalyst>
The FCC catalyst of the present embodiment can be produced by a conventionally known method. When the FCC catalyst contains zeolite, a binder, a clay mineral, and a zeolite stability improver, the catalyst can be produced by drying a slurry containing a predetermined amount of each of the zeolite, the binder, the clay mineral, and the zeolite stability improver.

本製造方法においては、まず、ゼオライト、結合剤、粘土鉱物、及びゼオライト安定性向上剤を含む水性スラリーを調製する。
前記スラリー中の固形分の含有量は5~60質量%が好ましく、10~50質量%がより好ましい。水性スラリー中の固形分の含有量が前記範囲内であると、水性スラリーの乾燥時に蒸発させる水分量が適当量となり、簡便に乾燥を行うことができる。また、スラリーの粘度上昇を招くことなく、簡便に輸送することができる。
In this production method, first, an aqueous slurry containing zeolite, a binder, a clay mineral, and a zeolite stability improver is prepared.
The solid content of the aqueous slurry is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 10 to 50% by mass. When the solid content of the aqueous slurry is within the above range, the amount of water evaporated during drying of the aqueous slurry becomes appropriate, and drying can be easily performed. In addition, the slurry can be easily transported without increasing its viscosity.

その後、水性スラリーを乾燥処理して、微小球体を得る。
水性スラリーの乾燥は、噴霧乾燥装置により、200~600℃のガス入口温度、及び100~300℃のガス出口温度の条件下で行うことが好ましい。
The aqueous slurry is then dried to obtain the microspheres.
The aqueous slurry is preferably dried using a spray dryer under conditions of a gas inlet temperature of 200 to 600°C and a gas outlet temperature of 100 to 300°C.

本製造方法においては、上記乾燥処理して得られた微小球体に対し、さらに必要に応じて、公知の方法で洗浄処理及びイオン交換を行い、各種の原料から持ち込まれる過剰のアルカリ金属や可溶性の不純物等を除去してもよい。 In this manufacturing method, the microspheres obtained by the drying process may be further washed and ion-exchanged by known methods as necessary to remove excess alkali metals and soluble impurities that may be brought in from the various raw materials.

前記洗浄処理は、具体的には、水又はアンモニア水により行うことができ、水又はアンモニア水で洗浄することにより、可溶性不純物の含有量を低減させることができる。 Specifically, the washing process can be carried out with water or aqueous ammonia, and washing with water or aqueous ammonia can reduce the content of soluble impurities.

イオン交換処理は、具体的には、硫酸アンモニウム、亜硫酸アンモニウム等のアンモニウム塩の水溶液によって行うことができ、このイオン交換によって微小球体に残存するナトリウムやカリウムなどのアルカリ金属を低減させることができる。 Specifically, the ion exchange treatment can be carried out using an aqueous solution of ammonium salts such as ammonium sulfate and ammonium sulfite, and this ion exchange can reduce the amount of alkali metals such as sodium and potassium remaining in the microspheres.

上述の洗浄処理は、通常イオン交換処理に先立って行われるが、洗浄処理及びイオン交換処理が好適に施される限りにおいては、イオン交換処理を先に行ってもよい。 The above-mentioned cleaning treatment is usually carried out prior to the ion exchange treatment, but the ion exchange treatment may be carried out first as long as the cleaning treatment and the ion exchange treatment are carried out appropriately.

上記洗浄処理及びイオン交換処理は、アルカリ金属の含有量及び可溶性不純物の含有量が所望量以下になるまで行うこと好ましい。アルカリ金属の含有量及び可溶性不純物の含有量が所望量以下であることにより、触媒活性を向上させることができる。 The above-mentioned washing process and ion exchange process are preferably carried out until the content of alkali metals and the content of soluble impurities are below the desired amount. By keeping the content of alkali metals and the content of soluble impurities below the desired amount, the catalytic activity can be improved.

前記微小球体は、乾燥触媒基準で、アルカリ金属の含有量が、1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましい。また、可溶性不純物の含有量が、2.0質量%以下であることが好ましく、1.5質量%以下であることがより好ましい。 The microspheres preferably have an alkali metal content of 1.0% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, based on the dry catalyst. The soluble impurity content is preferably 2.0% by mass or less, more preferably 1.5% by mass or less.

上述の洗浄処理、イオン交換処理を施された微小球体に対し、再度乾燥処理を行うことが好ましい。乾燥処理は、100~500℃の温度で、微小球体の水分含有量が1~25質量%になるまで行うことが好ましい。
このようにして本実施形態のFCC触媒を製造することができる。
The microspheres that have been subjected to the above-mentioned washing and ion exchange treatments are preferably dried again at a temperature of 100 to 500° C. until the moisture content of the microspheres reaches 1 to 25% by mass.
In this manner, the FCC catalyst of this embodiment can be produced.

<流動接触分解装置>
本実施形態の流動接触分解装置は、上述のFCC触媒を備える。
本実施形態の流動接触分解装置(以下、「FCC装置」ともいう。)は、流動接触分解触媒に原料油を接触させて前記原料油を分解することによって分解油を生成するライザー、分解油とFCC触媒とを分離する反応塔、及び分離したFCC触媒上に堆積したカーボン(コーク)を燃焼することによって触媒を再生する再生塔を備える。以下、図1を参照して、本実施形態のFCC装置の一例を説明する。図1は、FCC装置の一例を示す構成図である。FCC装置1はライザー10、反応塔20、及び再生塔30を備える。
<Fluid catalytic cracking equipment>
The fluid catalytic cracking unit of this embodiment is equipped with the above-mentioned FCC catalyst.
The fluid catalytic cracking unit (hereinafter also referred to as "FCC unit") of this embodiment includes a riser that generates cracked oil by contacting a feedstock oil with a fluid catalytic cracking catalyst and cracking the feedstock oil, and a gas turbine engine that produces a gas turbine engine. The FCC catalyst is separated from the reaction tower, and the carbon (coke) deposited on the separated FCC catalyst is burned to regenerate the catalyst. An example of an FCC apparatus will be described below. Fig. 1 is a block diagram showing an example of an FCC apparatus. The FCC apparatus 1 includes a riser 10, a reaction tower 20, and a regeneration tower 30.

(ライザー)
ライザー10は、FCC触媒に原料油を接触させて前記原料油を分解することによって分解油を生成する装置である。ライザー10は、例えば、再生塔30で再生されたFCC触媒を供給する再生触媒移送ライン34及び原料油を供給する原料油供給ライン11、後述のリサイクルSLOを供給するリサイクルSLO供給ライン51と接続されている。また、原料油供給ライン上には、予熱装置12が備えられている。さらにライザー10の上方は、反応塔20と接続されている。
(Riser)
The riser 10 is a device that produces cracked oil by contacting the feedstock oil with an FCC catalyst and cracking the feedstock oil. The riser 10 is connected to, for example, a regenerated catalyst transfer line 34 that supplies the FCC catalyst regenerated in the regenerator 30, a feedstock oil supply line 11 that supplies the feedstock oil, and a recycled SLO supply line 51 that supplies recycled SLO described below. In addition, a preheating device 12 is provided on the feedstock oil supply line. Furthermore, the upper part of the riser 10 is connected to a reaction tower 20.

(反応塔)
反応塔20は、分解油とFCC触媒とを分離する装置である。反応塔20は、例えば、サイクロン21、分解油排出ライン22、ストリッパー23及び反応後触媒移送ライン24を備える。サイクロンの上方は、分解油排出ライン22と接続されている。さらにストリッパー23の底部と再生塔30の下部とは反応後触媒移送ライン24で接続されている。
(Reaction tower)
The reaction tower 20 is a device for separating the cracked oil from the FCC catalyst. The reaction tower 20 includes, for example, a cyclone 21, a cracked oil discharge line 22, a stripper 23, and a post-reaction catalyst transfer line 24. The top of the cyclone is connected to the cracked oil discharge line 22. Furthermore, the bottom of the stripper 23 and the lower part of the regeneration tower 30 are connected by the post-reaction catalyst transfer line 24.

(再生塔)
再生塔30は、反応塔20で分離したFCC触媒上のコークを燃焼させることによって触媒を再生する装置である。再生塔30は、例えば、エアブロワー31、エアグリッド32、サイクロン33、再生触媒移送ライン34及び排ガスライン35を備える。再生塔の底部とエアブロワー31はエアグリッド32を介して接続されている。さらに再生塔の上部にはサイクロン33が設置されており、サイクロンの上方は排ガスライン35と接続されている。
(Regeneration Tower)
The regenerator 30 is an apparatus for regenerating the catalyst by burning the coke on the FCC catalyst separated in the reaction tower 20. The regenerator 30 includes, for example, an air blower 31, an air grid 32, a cyclone 33, a regenerated catalyst transfer line 34, and an exhaust gas line 35. The bottom of the regenerator and the air blower 31 are connected via the air grid 32. Furthermore, a cyclone 33 is installed at the top of the regenerator, and the upper part of the cyclone is connected to the exhaust gas line 35.

<蒸留塔>
本実施形態の蒸留塔40は、流動接触分解装置で生成した分解油を液化石油ガス(LPG)、ガソリン、軽質分解軽油(LCO)、重質分解軽油(HCO)、及び流動接触分解残油(SLO)に分離する装置である。
蒸留塔40としては、本分野において公知の蒸留塔を使用することができる。蒸留塔40は塔の中段付近において分解油排出ライン22を介して反応塔20と接続されている。また、塔底において流動接触分解残油移送ライン41と接続されている。なお、蒸留塔の還流ライン、予熱器、缶出液抜出ライン、流出液抜出ライン等の詳細な構造は、図1においては不図示であるが、上述した通り、蒸留塔40は本分野において公知の蒸留塔の構造を有する。
<Distillation tower>
The distillation column 40 of this embodiment is a device that separates the cracked oil produced in the fluid catalytic cracking unit into liquefied petroleum gas (LPG), gasoline, light cracked gas oil (LCO), heavy cracked gas oil (HCO), and fluid catalytic cracking residual oil (SLO).
A distillation tower known in the art can be used as the distillation tower 40. The distillation tower 40 is connected to the reaction tower 20 via a cracked oil discharge line 22 near the middle of the tower. The distillation tower 40 is also connected to a fluid catalytic cracking residual oil transfer line 41 at the bottom of the tower. The detailed structures of the reflux line, preheater, bottoms discharge line, effluent discharge line, and the like of the distillation tower are not shown in FIG. 1, but as described above, the distillation tower 40 has a structure known in the art.

<分離装置>
本実施形態の分離装置50は、遠心力等を利用して、蒸留により分離されたFCC触媒を含むSLOからFCC触媒を分離する装置である。
分離装置50としては、本分野において公知の液体サイクロン、セトラー等を使用することができる。分離装置50は流動接触分解残油移送ライン41を介して蒸留塔40と接続されている。また、分離装置50は、リサイクルSLO供給ライン51を介してライザー10と接続されている。さらに分離装置50は、製品SLO移送ライン52と接続されている。
<Separation device>
The separation device 50 of this embodiment is a device that utilizes centrifugal force or the like to separate the FCC catalyst from the SLO containing the FCC catalyst separated by distillation.
As the separation device 50, a liquid cyclone, a settler, or the like known in the art can be used. The separation device 50 is connected to the distillation column 40 via a fluid catalytic cracking residual oil transfer line 41. The separation device 50 is also connected to the riser 10 via a recycle SLO supply line 51. The separation device 50 is further connected to a product SLO transfer line 52.

<流動接触分解プロセスにおける流動接触分解残油のリサイクル方法及び精製油の製造方法>
本実施形態の流動接触分解プロセス、並びに前記流動接触分解プロセスにおける流動接触分解残油のリサイクル方法、及び精製油の製造方法について説明する。
本実施形態の流動接触分解プロセスは、流動接触分解反応工程、蒸留工程、分離装置による分離工程、リサイクルSLOのリサイクル工程の4工程に大別される。以下、これの工程について説明する。
<Method for recycling fluid catalytic cracking residual oil in a fluid catalytic cracking process and method for producing refined oil>
The fluid catalytic cracking process of the present embodiment, the method for recycling the fluid catalytic cracking residue in the fluid catalytic cracking process, and the method for producing refined oil will be described below.
The fluid catalytic cracking process of the present embodiment is roughly divided into four steps: a fluid catalytic cracking reaction step, a distillation step, a separation step using a separation device, and a recycling step of recycled SLO. These steps will be described below.

(流動接触分解反応工程)
本実施形態において原料油の流動接触分解反応は、本分野において公知の方法によって実施することができる。原料油の流動接触分解反応は、FCC装置において、高温で原料油とFCC触媒を接触させることにより実施することができる。
(Fluid catalytic cracking reaction process)
In this embodiment, the fluid catalytic cracking reaction of the feedstock oil can be carried out by a method known in the art. The fluid catalytic cracking reaction of the feedstock oil can be carried out in an FCC unit by contacting the feedstock oil with an FCC catalyst at a high temperature.

本実施形態において、分解される原料油としては、特に限定されず、常温・常圧で液体の炭化水素油(炭化水素混合物)を挙げることができる。 In this embodiment, the raw oil to be cracked is not particularly limited, and may be a hydrocarbon oil (hydrocarbon mixture) that is liquid at room temperature and pressure.

前記炭化水素油としては、原油の常圧あるいは減圧蒸留で得られる軽油留分や常圧蒸留残渣油及び減圧蒸留残渣油等から選ばれる一種以上を挙げることができ、コーカー軽油、溶剤脱瀝油、溶剤脱瀝アスファルト、タールサンド油、シェールオイル油、石炭液化油、GTL(Gas to Liquids)油、植物油、廃潤滑油、廃食油等から選ばれる一種以上も挙げることができる。
さらに、本実施形態において分解される原料油としては、上記炭化水素油を当業者に周知の水素化処理、すなわち、Ni-Mo系触媒、Co-Mo系触媒、Ni-Co-Mo系触媒、Ni-W系触媒などの水素化処理触媒の存在下、高温・高圧下で水素化脱硫した水素化処理油も挙げることができる。
Examples of the hydrocarbon oil include one or more selected from light oil fractions obtained by atmospheric or reduced pressure distillation of crude oil, atmospheric distillation residual oils, and reduced pressure distillation residual oils, and also include one or more selected from coker light oil, solvent deasphalted oil, solvent deasphalted asphalt, tar sands oil, shale oil, coal liquefied oil, GTL (Gas to Liquids) oil, vegetable oil, waste lubricating oil, waste edible oil, and the like.
Furthermore, the feedstock oil to be cracked in this embodiment may also include hydrotreated oil obtained by subjecting the above-mentioned hydrocarbon oil to hydrotreatment known to those skilled in the art, that is, hydrodesulfurization under high temperature and high pressure in the presence of a hydrotreatment catalyst such as a Ni-Mo based catalyst, a Co-Mo based catalyst, a Ni-Co-Mo based catalyst, or a Ni-W based catalyst.

本実施形態の原料油の分解反応は、通常、垂直に据え付けられたライザー10、反応塔20、再生塔30からなるFCC装置1に、FCC触媒を連続的に循環させることにより行うことができる。なお、本明細書において、流動接触分解装置(FCC装置)には、残油流動接触分解装置(RFCC装置)も含まれる。すなわち、本明細書において、流動接触分解反応には、残油流動接触分解反応も含まれる。 In this embodiment, the cracking reaction of the feedstock oil can be carried out by continuously circulating an FCC catalyst in an FCC unit 1, which is typically composed of a vertically installed riser 10, a reaction tower 20, and a regenerator 30. In this specification, the term "fluid catalytic cracking unit" (FCC unit) also includes a residual oil fluid catalytic cracking unit (RFCC unit). In other words, in this specification, the term "fluid catalytic cracking reaction" also includes a residual oil fluid catalytic cracking reaction.

以下、FCC装置によって行われる流動接触分解反応を具体的に説明する。
ライザー10内には、揚送用流体が上方に向かって流通しており、再生触媒移送ライン34より供給されたFCC触媒は、揚送用流体とともにライザー10内を上方へ流れる。原料油は、予熱装置12によって所定の温度に加熱され、スチームを加えられた後、原料供給ライン11からライザー10に供給される。また、同様にしてリサイクルSLOが、リサイクルSLO供給ライン51からライザー10に供給される。ライザー10内に供給された原料油及びリサイクルSLOがFCC触媒と接触し、分解反応が起こる。分解反応により生成した分解油とFCC触媒は反応塔20へ移送される。
The fluid catalytic cracking reaction carried out by the FCC unit will now be described in detail.
A pumping fluid flows upward in the riser 10, and the FCC catalyst supplied from the regenerated catalyst transfer line 34 flows upward in the riser 10 together with the pumping fluid. The feed oil is heated to a predetermined temperature by the preheating device 12, steam is added, and then the feed oil is supplied to the riser 10 from the feed oil supply line 11. Similarly, recycled SLO is supplied to the riser 10 from the recycled SLO supply line 51. The feed oil and recycled SLO supplied to the riser 10 come into contact with the FCC catalyst, and a cracking reaction occurs. The cracked oil and FCC catalyst produced by the cracking reaction are transferred to the reaction tower 20.

ライザー10の運転条件としては、反応温度が400~600℃であることが好ましく、450~550℃であることがより好ましい。ライザー10における反応温度が400℃以上であると、原料油及びリサイクルSLOの分解反応が進行して、分解油の収率が向上する。また、ライザー10における反応温度が600℃以下であると、分解により生成するドライガスやLPGなどの軽質ガス生成量を軽減することができ、ガソリン留分の収率を相対的に増大させ易くなるため経済的である。 As operating conditions for the riser 10, the reaction temperature is preferably 400 to 600°C, and more preferably 450 to 550°C. If the reaction temperature in the riser 10 is 400°C or higher, the cracking reaction of the feedstock oil and recycled SLO proceeds, improving the yield of cracked oil. Also, if the reaction temperature in the riser 10 is 600°C or lower, the amount of light gases such as dry gas and LPG produced by cracking can be reduced, making it easier to relatively increase the yield of gasoline fraction, which is more economical.

反応圧力は常圧~0.49MPa(5kg/cm)であることが好ましく、常圧~0.29MPa(3kg/cm)であることがより好ましい。分解反応は、反応物のモル数に対し、生成物のモル数が増加する反応であるため、ライザー10における反応圧力が0.49MPa以下であると、熱力学的(平衡的)に有利となる。 The reaction pressure is preferably from normal pressure to 0.49 MPa (5 kg/cm 2 ), and more preferably from normal pressure to 0.29 MPa (3 kg/cm 2 ). Since the decomposition reaction is a reaction in which the number of moles of the product increases relative to the number of moles of the reactants, it is thermodynamically (equilibrium-wise) advantageous for the reaction pressure in the riser 10 to be 0.49 MPa or less.

FCC触媒/(原料油+リサイクルSLO)の質量比は2~20であることが好ましく、4~15であることがより好ましい。ライザー10におけるFCC触媒/(原料油+リサイクルSLO)の質量比が2以上であると、ライザー10内の触媒濃度を適度に保つことができ、原料油の分解効率が向上する。ライザー10におけるFCC触媒/(原料油+リサイクルSLO)の質量比が20以下である場合も、炭化水素油の分解反応が効果的に進行し、触媒濃度の上昇に見合った分解反応を進行させ易くなる。 The mass ratio of FCC catalyst/(feedstock oil + recycled SLO) is preferably 2 to 20, and more preferably 4 to 15. When the mass ratio of FCC catalyst/(feedstock oil + recycled SLO) in the riser 10 is 2 or more, the catalyst concentration in the riser 10 can be kept at an appropriate level, improving the efficiency of cracking the feedstock oil. Even when the mass ratio of FCC catalyst/(feedstock oil + recycled SLO) in the riser 10 is 20 or less, the cracking reaction of the hydrocarbon oil proceeds effectively, making it easier to proceed with the cracking reaction commensurate with the increase in catalyst concentration.

ライザー10内で原料油及びリサイクルSLOの分解により生成した分解油は、サイクロン21に供給される。サイクロン21は、遠心力を利用して、分解油をFCC触媒から分離する。そして、分解油は、分解油排出ライン22により、反応塔20から排出され、蒸留塔40へと移送される。 The cracked oil produced by cracking the feedstock oil and recycled SLO in the riser 10 is supplied to the cyclone 21. The cyclone 21 separates the cracked oil from the FCC catalyst using centrifugal force. The cracked oil is then discharged from the reaction tower 20 via the cracked oil discharge line 22 and transferred to the distillation tower 40.

サイクロン21によって分離されたFCC触媒はストリッパー23に供給される。ストリッパー23には、スチーム、窒素等が供給されている。ストリッパー23では、スチーム、窒素等によりFCC触媒上の炭化水素を除去する。そして、FCC触媒は、反応後触媒移送ライン24により反応塔20から排出され、再生塔30に移送される。 The FCC catalyst separated by the cyclone 21 is supplied to the stripper 23. Steam, nitrogen, etc. are supplied to the stripper 23. In the stripper 23, the hydrocarbons on the FCC catalyst are removed using the steam, nitrogen, etc. After the reaction, the FCC catalyst is discharged from the reaction tower 20 via the catalyst transfer line 24 and transferred to the regeneration tower 30.

ストリッパー23におけるストリッピング処理時の温度は、通常470~530℃であり、480~520℃であることが好ましく、490~510℃であることがより好ましい。ストリッピングに使用されるガスとしては、ボイラーにより発生されたスチームやコンプレッサー等により昇圧された窒素等の不活性ガスなどが使用される。 The temperature during stripping in the stripper 23 is usually 470 to 530°C, preferably 480 to 520°C, and more preferably 490 to 510°C. The gas used for stripping is steam generated by a boiler or an inert gas such as nitrogen pressurized by a compressor, etc.

エアブロワー31からエアグリッド32に空気が供給され、エアグリッド32から再生塔30内に空気が供給され、再生塔30に移送されたストリッピング処理後のFCC触媒上のコークは燃焼し、FCC触媒は再生される。再生したFCC触媒と、コークの燃焼により生じた排ガスとはサイクロン33により分離される。再生したFCC触媒は再生触媒移送ライン34により再生塔30から排出され、ライザー10に供給される。排ガスは、排ガスライン35により再生塔30から排出される。 Air is supplied from the air blower 31 to the air grid 32, and from the air grid 32 to the inside of the regenerator 30, where the coke on the FCC catalyst after the stripping process transferred to the regenerator 30 is burned, and the FCC catalyst is regenerated. The regenerated FCC catalyst and the exhaust gas generated by the combustion of the coke are separated by the cyclone 33. The regenerated FCC catalyst is discharged from the regenerator 30 via the regenerated catalyst transfer line 34 and supplied to the riser 10. The exhaust gas is discharged from the regenerator 30 via the exhaust gas line 35.

触媒再生塔の運転条件としては、再生温度が600~800℃であることが好ましく、700~750℃であることがより好ましい。
触媒再生塔における再生温度が600℃以上であると、コークの燃焼が充分に進み、触媒活性が充分に回復する。また、触媒再生塔における再生温度が800℃以下であると、装置材質への悪影響が低い。
As for the operating conditions of the catalyst regenerator, the regeneration temperature is preferably 600 to 800°C, and more preferably 700 to 750°C.
When the regeneration temperature in the catalyst regeneration tower is 600° C. or higher, the combustion of coke proceeds sufficiently and the catalytic activity is sufficiently restored. When the regeneration temperature in the catalyst regeneration tower is 800° C. or lower, the adverse effect on the equipment material is low.

(蒸留工程)
分解油排出ライン22により、反応塔20から蒸留塔40へと移送された分解油は、蒸留塔40において、塔頂からDRY GAS、LPG、ガソリンが留出され、塔の中段からLCO、HCOが留出され、塔底からFCC触媒を含むSLOが留出され、各種精製油が製造される。
(Distillation process)
The cracked oil is transferred from the reaction tower 20 to the distillation tower 40 via the cracked oil discharge line 22, and in the distillation tower 40, dry gas, LPG, and gasoline are distilled from the top of the tower, LCO and HCO are distilled from the middle of the tower, and SLO containing an FCC catalyst is distilled from the bottom of the tower, thereby producing various refined oils.

(分離装置による分離工程及びリサイクルSLOのリサイクル工程)
蒸留工程で得られたFCC触媒を含むSLOは、流動接触分解残油移送ライン41により、分離装置50に移送される。分離装置による分離処理(遠心処理)により、SLO中のFCC触媒を沈降させる。一方、SLO中の全てのFCC触媒を沈降させることは、実質的に不可能である。したがって、沈降しなかったFCC触媒は、上記分離装置による分離処理によって得られた処理液中に懸濁している。処理液中のFCC触媒の含有量は、上層ほど低く、下層ほど高くなる。したがって、FCC触媒の含有量が製品規格値以下である処理液の上層は、製品SLOとして、製品SLO移送ライン52へ送られる。一方、製品SLOを分離した後の処理液は、リサイクルSLOとして、リサイクルSLO供給ライン51に送られ、流動接触分解装置1に再度供給される。リサイクルSLOは、再度流動接触分解反応に用いることで多少分解が進み軽質な留分の得率がアップすること、またリサイクルSLO中に含まれる触媒をFCC装置に戻すことができるため、本実施形態においては、リサイクルSLOを、分離装置50からリサイクルSLO供給ライン51を通して直接、FCC装置1に再度供給することが好ましい。
(Separation process by separation device and recycling process of recycled SLO)
The SLO containing the FCC catalyst obtained in the distillation step is transferred to the separation device 50 through the fluid catalytic cracking residual oil transfer line 41. The FCC catalyst in the SLO is settled by the separation process (centrifugation process) by the separation device. On the other hand, it is practically impossible to settle all the FCC catalyst in the SLO. Therefore, the FCC catalyst that has not settled is suspended in the treated liquid obtained by the separation process by the separation device. The content of the FCC catalyst in the treated liquid is lower in the upper layer and higher in the lower layer. Therefore, the upper layer of the treated liquid in which the content of the FCC catalyst is equal to or less than the product specification value is sent to the product SLO transfer line 52 as the product SLO. On the other hand, the treated liquid after separating the product SLO is sent to the recycled SLO supply line 51 as the recycled SLO and is supplied again to the fluid catalytic cracking device 1. Since the recycled SLO undergoes some cracking when used again in the fluid catalytic cracking reaction, thereby increasing the yield of light fractions, and since the catalyst contained in the recycled SLO can be returned to the FCC unit, in this embodiment, it is preferable to supply the recycled SLO again directly to the FCC unit 1 from the separation unit 50 through the recycled SLO supply line 51.

なお、製品SLOは重油基材として用いられるため、C重油を使用する機器を保護するためにも、FCC触媒の含有量(製品の規格値)は0.45質量%以下が好ましい。 In addition, since the SLO product is used as a heavy oil base material, the FCC catalyst content (product standard value) is preferably 0.45 mass% or less in order to protect equipment that uses heavy oil C.

<流動接触分解プロセスにおける流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法>
本発明の別の側面は、原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る流動接触分解プロセスにおいて、前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を前記流動接触分解装置に再度供給する際の前記流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法であって、前記流動接触分解触媒の摩耗強度を変更することにより行う、流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法である。
<Method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled in a fluid catalytic cracking process>
Another aspect of the present invention is a method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled when fluid catalytic cracking residual oil, which is a type of refined oil, containing the fluid catalytic cracking catalyst, is re-supplied to the fluid catalytic cracking unit in a fluid catalytic cracking process in which a feed oil is contacted with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking unit to obtain a cracked oil, and the cracked oil is separated in a distillation tower to obtain a refined oil, by changing the wear strength of the fluid catalytic cracking catalyst.

本実施形態における、流動接触分解触媒及び流動接触分解プロセスで使用される装置(流動接触分解装置、蒸留塔、及び分離装置)は上述したものと同様である。 In this embodiment, the fluid catalytic cracking catalyst and the equipment used in the fluid catalytic cracking process (fluid catalytic cracking unit, distillation column, and separation unit) are the same as those described above.

本実施形態においては、FCC触媒の摩耗強度を変更することによって、SLOをリサイクルする流動接触分解プロセスにおいて、SLOのリサイクル量を制御する。具体的には、摩耗強度の値が小さい触媒を使用することによって、SLOのリサイクル量を低減することができる。 In this embodiment, the amount of SLO recycled in a fluid catalytic cracking process in which SLO is recycled is controlled by changing the wear strength of the FCC catalyst. Specifically, the amount of SLO recycled can be reduced by using a catalyst with a low wear strength value.

SLOのリサイクル量を制御するために、FCC装置内のFCC触媒の摩耗強度を変更する際、FCC装置内の全FCC触媒を所望の摩耗強度のFCC触媒と一度に入れ替えてもよく、FCC装置内の一部のFCC触媒を所望の摩耗強度のFCC触媒と定期的あるいは定常的に入れ替えてもよい。 When changing the wear strength of the FCC catalyst in the FCC unit to control the amount of SLO recycled, all of the FCC catalyst in the FCC unit may be replaced at once with an FCC catalyst having the desired wear strength, or a portion of the FCC catalyst in the FCC unit may be replaced periodically or regularly with an FCC catalyst having the desired wear strength.

流動接触分解反応において、FCC触媒は上述のコークによる活性低下以外に、重金属の堆積、水熱劣化によっても活性が低下する。上述したとおり、コークにより活性が低下したFCC触媒は、FCC装置の再生塔内で、空気を流通させ、高温でコークを燃焼除去することによりFCC装置内で再生することが可能である。一方、重金属の堆積、水熱劣化によって活性が低下したFCC触媒は、FCC装置内で再生することは実質的に不可能である。そのため、重金属の堆積、水熱劣化によって活性が低下したFCC触媒の一部を定期的あるいは定常的に抜出し、必要量の新触媒を投入することにより、FCC装置内のFCC触媒の活性を維持するという方法(以下、「触媒メークアップ処理」ともいう。)がとられている。 In fluid catalytic cracking reactions, the activity of the FCC catalyst is reduced not only by the above-mentioned coke, but also by the accumulation of heavy metals and hydrothermal degradation. As described above, FCC catalysts whose activity has been reduced by coke can be regenerated in the FCC unit by circulating air in the regeneration tower of the FCC unit and burning off the coke at high temperatures. On the other hand, FCC catalysts whose activity has been reduced by the accumulation of heavy metals and hydrothermal degradation cannot be regenerated in the FCC unit. For this reason, a method is adopted in which part of the FCC catalyst whose activity has been reduced by the accumulation of heavy metals and hydrothermal degradation is periodically or regularly removed and the required amount of new catalyst is introduced to maintain the activity of the FCC catalyst in the FCC unit (hereinafter referred to as "catalyst makeup treatment").

FCC装置内の一部のFCC触媒を所望の摩耗強度のFCC触媒と定期的あるいは定常的に入れ替えることによってSLOのリサイクル量を制御する場合、上述の触媒メークアップの新触媒として、所望の摩耗強度のFCC触媒を投入することが好ましい。 When controlling the amount of SLO recycled by periodically or steadily replacing a portion of the FCC catalyst in the FCC unit with an FCC catalyst having the desired wear strength, it is preferable to add an FCC catalyst having the desired wear strength as new catalyst for the above-mentioned catalyst makeup.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<FCC触媒の摩耗強度の測定>
流動接触分解触媒の摩耗強度[%]は、触媒化成技報 Vol.13,No.1(1996)に記載の摩耗強度測定方法に準拠し、図2に示される流動接触分解装置の触媒管とサイクロンを模した摩耗強度測定装置を用いて次のとおり測定した。以下、図2を用いて説明する。
測定対象のFCC触媒を500℃で5時間の乾燥処理を行った後、乾燥重量3gを測りとり、0.3gの添加水を加えた後、摩耗強度測定装置の触媒管66に導入した。ついで触媒管66内の窒素の流速(線速)を0.104m/sになるように流量調節器63により調整し、測定を開始した。測定開始から12時間後~42時間後までにサイクロン67から飛散し、レシーバー68で捕集した微粒子のFCC触媒の量を測定し、平均摩耗量とした。この数値を用いて、以下の式で摩耗強度を求めた。
摩耗強度(%)=平均摩耗量÷摩耗強度測定装置へ投入した触媒量(3g)×100
すなわち、摩耗強度の数値が低いほど、摩耗強度が高いFCC触媒である。
<Measurement of Attrition Strength of FCC Catalyst>
The abrasion strength [%] of the fluid catalytic cracking catalyst was measured in accordance with the abrasion strength measurement method described in Catalysts and Chemical Engineers, Vol. 13, No. 1 (1996), as follows, using an abrasion strength measurement device simulating the catalyst tube and cyclone of a fluid catalytic cracking apparatus shown in Figure 2. The following will be explained with reference to Figure 2.
After the FCC catalyst to be measured was dried at 500°C for 5 hours, 3 g of the dry weight was measured, 0.3 g of added water was added, and the catalyst was introduced into the catalyst tube 66 of the wear strength measuring device. Next, the flow rate (linear velocity) of the nitrogen in the catalyst tube 66 was adjusted to 0.104 m/s by the flow rate regulator 63, and the measurement was started. The amount of the FCC catalyst particles scattered from the cyclone 67 and collected by the receiver 68 from 12 hours to 42 hours after the start of the measurement was measured and used as the average wear amount. Using this value, the wear strength was calculated using the following formula.
Abrasion strength (%) = average abrasion amount ÷ amount of catalyst put into abrasion strength measuring device (3 g) × 100
That is, the lower the abrasion strength value, the higher the abrasion strength of the FCC catalyst.

<粒子径が50μm以下の割合>
FCC触媒の粒径分布を、JIS Z8815に準拠して測定し、得られた粒径分布から、粒子径が50μm以下の割合を求めた。
<Proportion of particle sizes of 50 μm or less>
The particle size distribution of the FCC catalyst was measured in accordance with JIS Z8815, and the proportion of particles having a particle size of 50 μm or less was determined from the particle size distribution obtained.

[製造例1]
シリカゾル(結合剤)42g(乾燥基準、SiO換算量)を25%硫酸で希釈し、撹拌することによりシリカゾルの懸濁液を得た。安定化Y型ゼオライト60g(乾燥基準)に蒸留水を加え、ゼオライトスラリーを調製した。上記のシリカゾル水溶液に、カオリナイト(粘土鉱物)70.4g(乾燥基準)とアルミナ水和酸化物26g(乾燥基準)を加えて混合し、さらに上記のゼオライトスラリーおよび第一リン酸アルミニウム1g(乾燥基準、Al・2P換算量)とを加えて、ディスパサーを用いて10分間撹拌混合して水性スラリーを調製した。
得られた水性スラリーを210℃の入り口温度、及び140℃の出口温度の条件で噴霧乾燥し、触媒前駆体である微小球体を得た。次いで、60℃に加温された5質量%硫酸アンモニウム水溶液3Lで2回イオン交換し、さらに3Lの蒸留水で洗浄した。次いで、洗浄した微小球体を、乾燥基準での酸化ランタン含有量が0.3質量%となるように硝酸ランタン水溶液で15分間イオン交換し、次いで、3Lの蒸留水で洗浄した。その後、乾燥機中110℃で一晩乾燥することによりFCC触媒Aを得た。上述の方法でFCC触媒Aの摩耗強度、及び粒子径が50μm以下の割合を求めた。FCC触媒Aの組成と、摩耗強度及び粒子径が50μm以下の割合を表1に示す。
[Production Example 1]
42g (dry basis, SiO2 equivalent) of silica sol (binder) was diluted with 25% sulfuric acid and stirred to obtain a silica sol suspension. 60g (dry basis) of stabilized Y-type zeolite was added to distilled water to prepare a zeolite slurry. 70.4g (dry basis) of kaolinite (clay mineral) and 26g (dry basis) of alumina hydrate oxide were added and mixed to the above silica sol aqueous solution, and the above zeolite slurry and 1g of primary aluminum phosphate (dry basis , Al2O3.2P2O5 equivalent) were added and stirred and mixed for 10 minutes using a disperser to prepare an aqueous slurry.
The obtained aqueous slurry was spray-dried under the conditions of an inlet temperature of 210 ° C. and an outlet temperature of 140 ° C. to obtain microspheres as a catalyst precursor. Then, it was ion-exchanged twice with 3 L of 5 mass% ammonium sulfate aqueous solution heated to 60 ° C., and further washed with 3 L of distilled water. Then, the washed microspheres were ion-exchanged for 15 minutes with an aqueous lanthanum nitrate solution so that the lanthanum oxide content on a dry basis was 0.3 mass%, and then washed with 3 L of distilled water. Then, it was dried overnight at 110 ° C. in a dryer to obtain FCC catalyst A. The wear strength and the proportion of particles with a particle diameter of 50 μm or less of FCC catalyst A were obtained by the above-mentioned method. Table 1 shows the composition of FCC catalyst A, its wear strength, and the proportion of particles with a particle diameter of 50 μm or less.

[実施例1]
FCC触媒Aを、流動接触分解装置(実機)に充填し、表2に示す原料油を表3に示す条件の下で接触分解させた。得られた分解油を蒸留塔(実機)でLPG、ガソリン、LCO、HCO、SLOに分離した。このSLOを液体サイクロンに移送し、表4に示すFCC触媒含有量の製品SLOを分離し、製品SLO分離後のSLOをリサイクルSLOとして流動接触分解装置へ再度供給した。その結果、このFCC触媒Aを用いた実施例1では、製品SLO中のFCC触媒含有量を0.02質量%以下に保ったまま、リサイクルSLO量を14.5[KL/H]から10.5[KL/H]へ低減でき、再生塔の空気供給量上限と温度上限を超えない範囲で原料油の供給量を24,600[BPD]から25,200[BPD]へ増加させることができた。
[Example 1]
The FCC catalyst A was packed in a fluid catalytic cracking unit (actual machine), and the feedstock oil shown in Table 2 was catalytically cracked under the conditions shown in Table 3. The obtained cracked oil was separated into LPG, gasoline, LCO, HCO, and SLO in a distillation tower (actual machine). This SLO was transferred to a liquid cyclone, and the product SLO with the FCC catalyst content shown in Table 4 was separated, and the SLO after separation of the product SLO was re-supplied to the fluid catalytic cracking unit as recycled SLO. As a result, in Example 1 using this FCC catalyst A, the recycled SLO amount could be reduced from 14.5 [KL/H] to 10.5 [KL/H] while maintaining the FCC catalyst content in the product SLO at 0.02 mass% or less, and the feedstock oil supply amount could be increased from 24,600 [BPD] to 25,200 [BPD] within the range not exceeding the upper limit of the air supply amount and the upper limit of the temperature of the regeneration tower.

[比較例1]
触媒としてFCC触媒Aと同様に安定化ゼオライトを活性成分とする市販のFCC触媒Bを用いた以外は、実施例1と同様にして流動接触分解反応を行った。上述の方法で触媒Bの摩耗強度、及び粒子径が50μm以下の割合を求めた。FCC触媒Bの摩耗強度及び粒子径が50μm以下の割合を表1に示す。
表4に製品SLO中のFCC触媒の含有量[質量%]、原料油の供給量[BPD]、リサイクルSLOの量[KL/H]を示す。
この比較例では、製品SLO中のFCC触媒の含有量は実施例1の場合よりもやや高めであるにも関わらず、リサイクルSLO量は18.4[KL/H]と実施例1より多くなった。その結果、再生塔の空気供給量上限と温度上限を超えない範囲とするためには、原料油の供給量を24,000[BPD]と実施例1よりも低く抑えざるを得なかった。
[Comparative Example 1]
Fluid catalytic cracking reaction was carried out in the same manner as in Example 1, except that a commercially available FCC catalyst B containing stabilized zeolite as an active component like FCC catalyst A was used as the catalyst. The abrasion strength of catalyst B and the proportion of particles having a particle size of 50 μm or less were determined by the above-mentioned method. The abrasion strength of FCC catalyst B and the proportion of particles having a particle size of 50 μm or less are shown in Table 1.
Table 4 shows the content of FCC catalyst in the product SLO [mass %], the feed oil supply amount [BPD], and the amount of recycled SLO [KL/H].
In this comparative example, although the content of FCC catalyst in the product SLO was slightly higher than that in Example 1, the recycled SLO amount was 18.4 [KL/H], which was higher than that in Example 1. As a result, in order to keep the air supply amount and temperature in the regeneration tower within the upper limit, the feed oil supply amount had to be reduced to 24,000 [BPD], which was lower than that in Example 1.

Figure 0007549967000001
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Figure 0007549967000002
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Figure 0007549967000003
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Figure 0007549967000004
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本発明に係る流動接触分解プロセスにおける流動接触分解残油のリサイクル方法、及び流動接触分解残油のリサイクル量の制御方法は、流動接触分解残油のリサイクル量を低減し、流動接触分解工程の効率を向上可能であるため有用である。 The method for recycling fluid catalytic cracking residual oil in a fluid catalytic cracking process and the method for controlling the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled according to the present invention are useful because they can reduce the amount of fluid catalytic cracking residual oil recycled and improve the efficiency of the fluid catalytic cracking process.

1…流動接触分解装置、10…ライザー、11…原料油供給ライン、12…予熱装置、20…反応塔、21…サイクロン、22…分解油排出ライン、23…ストリッパー、24…反応後触媒移送ライン、30…再生塔、31…エアブロワー、32…エアグリッド、33…サイクロン、34…再生触媒移送ライン、35…排ガスライン、40…蒸留塔、41…流動接触分解残油移送ライン、50…分離装置、51…リサイクルSLO供給ライン、52…製品SLO移送ライン、61…電磁弁、62…調圧弁、63…流量調節器、64…圧力計、65…オリフィス板、66…触媒管、67…サイクロン、68…レシーバー、69…流量計、70…サンプル 1...Fluid catalytic cracking unit, 10...Riser, 11...Feedstock oil supply line, 12...Preheater, 20...Reactor, 21...Cyclone, 22...Cracked oil discharge line, 23...Stripper, 24...Post-reaction catalyst transfer line, 30...Regenerator, 31...Air blower, 32...Air grid, 33...Cyclone, 34...Regenerated catalyst transfer line, 35...Exhaust gas line, 40...Distillation tower, 41...Fluid catalytic cracking residual oil transfer line, 50...Separator, 51...Recycled SLO supply line, 52...Product SLO transfer line, 61...Solenoid valve, 62...Pressure control valve, 63...Flow regulator, 64...Pressure gauge, 65...Orifice plate, 66...Catalyst tube, 67...Cyclone, 68...Receiver, 69...Flow meter, 70...Sample

Claims (3)

原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る流動接触分解プロセスにおいて、前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を分離装置により分離処理を行い、前記分離処理後の流動接触分解残油のうち、前記流動接触分解触媒の含有量が製品規格値超の流動接触分解残油を前記分離装置から直接、前記流動接触分解装置に再度供給する前記流動接触分解残油のリサイクル方法であって、
前記流動接触分解触媒の摩耗強度が2~5%である、流動接触分解残油のリサイクル方法。
A method for recycling fluid catalytic cracking residual oil, comprising the steps of: contacting a feedstock oil with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking unit to obtain a cracked oil; separating the cracked oil in a distillation column to obtain a refined oil; separating a fluid catalytic cracking residual oil containing the fluid catalytic cracking catalyst, which is a type of the refined oil, in a separation unit; and directly supplying from the separation unit to the fluid catalytic cracking residual oil having a fluid catalytic cracking catalyst content exceeding a product standard value among the fluid catalytic cracking residual oils after the separation unit;
The method for recycling fluid catalytic cracking residual oil, wherein the attrition strength of the fluid catalytic cracking catalyst is 2 to 5%.
粒子径が50μm以下の前記流動接触分解触媒の割合が15~23質量%である、請求項1に記載の流動接触分解残油のリサイクル方法。 The method for recycling fluid catalytic cracking residual oil according to claim 1, wherein the proportion of the fluid catalytic cracking catalyst having a particle diameter of 50 μm or less is 15 to 23 mass %. 原料油を流動接触分解装置内で流動接触分解触媒に接触させて分解油を得、前記分解油を蒸留塔で分離し、精製油を得る、精製油の製造方法であって、
前記精製油の一種である前記流動接触分解触媒を含む流動接触分解残油を分離装置により分離処理を行い、前記分離処理後の流動接触分解残油のうち、前記流動接触分解触媒の含有量が製品規格値超の流動接触分解残油を前記分離装置から直接、前記流動接触分解装置に再度供給する前記流動接触分解残油のリサイクル工程を含み、前記流動接触分解触媒の摩耗強度が2~5%である、精製油の製造方法。
A method for producing a refined oil, comprising contacting a feedstock oil with a fluid catalytic cracking catalyst in a fluid catalytic cracking apparatus to obtain a cracked oil, and separating the cracked oil in a distillation column to obtain a refined oil, comprising:
The method for producing refined oil includes a step of recycling the fluid catalytic cracking residual oil, which is a type of the refined oil and contains the fluid catalytic cracking catalyst, by a separation device, and feeding the fluid catalytic cracking residual oil having a fluid catalytic cracking catalyst content exceeding a product standard value from the separation device back to the fluid catalytic cracking device, wherein the wear resistance of the fluid catalytic cracking catalyst is 2 to 5%.
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