PROCESO QUE INTEGRA UN PROCESO DE HIDROCONVERSIÓN DE ALTA PRESIÓN Y UN PROCESO DE MEDIANA PRESIÓN DE HIDROTRATAMIENTO DE DESTILADOS MEDIOS, EN DONDE LOS DOS PROCESOS ESTÁN INDEPENDIENTES.
Proceso que integra un proceso de hidroconversión de alta presión y un proceso de mediana presión de hidrotrataniento de destilados medios,
en donde los dos procesos están independientes.
La invención se relaciona a la integración de un proceso para el hidrotratamiento de destilados (livianos y/o medianos) que opera bajo un presión de hidrógeno parcial de 0.5 a 6.0 MPa, con un proceso para el hidrotratamiento/hidroconversión de destilados medios y/o pesados, que opera a una presión de nitrógeno parcial, que es mayor de 4.0 MPa, que la del proceso de hidrotratamiento de destilados (livianos y/o medianos).
La integración reside en el uso de una purga rica en hidrógeno que es obtenida a partir de los efluentes de hidrotratamiento/hidroconversión en los procesos para el hidrotratamiento de destilados (livianos y/o medianos) y en el ajusto del nivel de presión de esta purga. Esta invención hace posible reducir el consumo neto del hidrógeno constituido en el proceso para el hidrotratamiento de destilados (liviano y/o mediano).
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201031822.
Solicitante: IFP ENERGIES NOUVELLES.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 1 & 4 AVENUE DE BOIS PRÉAU 92852 RUEIL-MALMAISON CÉDEX FRANCIA.
Inventor/es: NOCCA, JEAN-LUC, FOURNIER, ANTOINE.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C10G47/00 QUIMICA; METALURGIA. › C10 INDUSTRIAS DEL PETROLEO, GAS O COQUE; GAS DE SINTESIS QUE CONTIENE MONOXIDO DE CARBONO; COMBUSTIBLES; LUBRICANTES; TURBA. › C10G CRACKING DE LOS ACEITES DE HIDROCARBUROS; PRODUCCION DE MEZCLAS DE HIDROCARBUROS LIQUIDOS, p. ej. POR HIDROGENACION DESTRUCTIVA, POR OLIGOMERIZACION, POR POLIMERIZACION (cracking para la producción de hidrógeno o de gas de síntesis C01B; cracking que produce hidrocarburos gaseosos que producen a su vez, hidrocarburos individuales o sus mezclas de composición definida o especificada C07C; cracking que produce coque C10B ); RECUPERACION DE ACEITES DE HIDROCARBUROS A PARTIR DE ESQUISTOS, DE ARENA PETROLIFERA O GASES; REFINO DE MEZCLAS COMPUESTAS PRINCIPALMENTE DE HIDROCARBUROS; REFORMADO DE NAFTA; CERAS MINERALES. › Cracking de aceites de hidrocarburos, en presencia de hidrógeno o de compuestos dadores de hidrógeno, para obtener fracciones de punto de ebullición inferior (C10G 15/00 tiene prioridad; hidrogenación destructiva de materias carbonosas sólidas no fusibles o similares C10G 1/06).
- C10G49/00 C10G […] › Tratamiento de los aceites de hidrocarburos, en presencia de hidrógeno o compuestos dadores de hidrógeno, no previsto en alguno de los grupos C10G 45/02, C10G 45/32, C10G 45/44, C10G 45/58, ó C10G 47/00.
Fragmento de la descripción:
Proceso que integra un proceso de hidroconversión de alta presión y un proceso de mediana presión de hidrotratamiento de destilados medios, en donde los dos procesos están independientes.
La invención se relaciona a la integración de un proceso (de una unidad) para el hidrotratamiento de los destilados livianos y/o medianos con presión baja/media, operando bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 a
6.0 MPa, con un proceso (una unidad) para el hidrotratamiento/hidroconversión de destilados medios y/o pesados con una presión media/alta, operando a una presión de hidrógeno parcial, que es mayor por al menos 4.0 MPa, que la del proceso (de una unidad) para el hidrotratamiento de destilados livianos y/o medianos.
La integración reside en el uso de la purga rica en hidrógeno que es obtenida de los efluentes de hidrotratamiento/hidroconversión, en el proceso de hidrotatamiento de los destilados livianos y/o medianos, y en el ajuste de los niveles de presión de esta purga. Esta invención hace posible el reducir considerablemente el consumo neto del hidrógeno constituido, del proceso para el hidrotratamiento de los destilados (livianos y/o medianos) .
Las secciones de reacción (en donde los procesos catalíticos son implementados) de las dos unidades, son independientes. En cuanto al tren de fraccionamiento, que pueden ser comunes o independientes de acuerdo a las necesidades y especificaciones de los productos requeridos.
La sección de reacción de las unidades se dicen de ser independientes, es decir, ellas operan separadamente sin depender una de la otra; en otras palabras, por un lado los procesos de hidrotratamiento/hidroconversión de presión media/alta, y por el otro lado, los procesos de hidrotratamiento de los destilados livianos/medianos de presión baja/media, operar separadamente sin que dependan una de la otra.
Son por ejemplo unidades dependientes (o procesos) , una hidroconversión que produce destilados medios que son luego enviados al hidrotratamiento.
Los destilados livianos/medianos son definidos como nafta, queroseno y/o gasoil; cuyo intervalo de destilación máximo de 95% por peso de la materia prima va desde 0 a 400°C. Preferiblemente, esto es nafta de coker.
“Presiones baja/media” son definidas como las presiones de hidrógeno parcial que está en el rango de 0.5 –
6.0 MPa a la salida del reactor; estas son la mayoría de as unidades para el hidrotratamiento de la nafta y/o queroseno y/o gasoil (por ejemplo, gasoil para la destilación directa del crudo (de primera destilación) o nafta de coker) .
“Presiones media/alta” son definidas como presiones de hidrógeno parciales que son mayores que por lo menos 4.0 MPa, que la presión parcial de la unidad de presión baja/media. Por lo tanto, los valores son generalmente ajustados entre 4.5 -25.0 MPa.
Estos son por ejemplo, hidrotratamientos rigorosos de la fracción de diesel (4.5 -12.0 MPa) , hidrocraqueo suave de fracciones VGO (generalmente 6.0 – 14.0 MPa) , hidrocraqueo (en la mayoría 9.0 – 17.0 MPa) , los procesos de tratamiento de materias primas más pesadas en un lecho fijo (tal como el proceso Hyvahl) , o los procesos de tratamiento de las materias primas pesadas, en un lecho de ebullición (tal como el proceso H-Oil) .
Tales unidades están generalmente presentes en los sitios de refinería, y operan independientemente una de la otra, con su propio suministro hidrógeno constituido y con su propio circuito de reciclaje para el hidrógeno.
Se ha encontrado que usando la purga a presión mediana de la unidad de hidrotratamiento/hidroconversión de presión mediana (muchas veces llamada más abajo hidroconversión) , para suministrar la unidad de hidrotratamiento con destilados livianos/medianos, independientemente de la unidad de hidroconversión (muchas veces llamada más debajo de hidrotratamiento) , la reducción drástica de hasta un 100%) de los requerimientos del hidrógeno constituido neto para el hidrotatamiento son exitosos.
Esto implica que las condiciones de operación de la hidroconversión, hace posible la recuperación con la presión adecuada, de un gas rico en hidrógeno, el cual requiere de una modificación del nivel de presión usual en el separador a presión mediana.
Típicamente, las unidades de hidroconversión (por ejemplo, el hidrocraqueo) opera con los separadores así llamados “de presión mediana”, cuya presión total es menor de 2.0 MPa, y la purga de presión mediana es mucha veces tratada como un combustible de gas y por lo tanto se pierde.
El proceso según la invención por lo tanto comprende una hidroconversión que es levada a cabo a una presión parcial que es mayor que al menos 4 MPa, que la presión de hidrógeno parcial del hidrotratamiento de los destilados livianos/medianos, un proceso de hidroconversión que usa una separación de presión mediana para enviar un gas rico en H2, a un presión de al menos 2 MPa, y que se encuentra en el rango de hasta 8.0 MPa, y
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muchas veces de 2.2 a 8.0 MPa, generalmente de 2.5 – 5.0 MPa.
Más específicamente, la invención se relaciona a un proceso de hidrotratamiento de los destilados livianos/medianos, cuyo intervalo máximo de destilación de 95% por peso de la materia prima, es de 0 -400°C, el proceso opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 – 6.0 MPa, y cuyo suministro de hidrógeno es asegurado por lo menos parcialmente por un gas rico en hidrógeno, que es obtenido de la separación a 2 – 8 MPa de estos gases, de un efluente que es obtenido a partir de un proceso de hidrotratamiento/hidroconversión, que es levado a cabo a una presión de hidrogeno parcial que es mayo, por el menos 4.0 MPa, que la presión de hidrógeno parcial de proceso de hidrotratamiento de dichos destilados livianos/medianos
En particular, el hidrotratamiento de destilados livianos-medianos es un hidrotratamiento de nafta y/o queroseno y/o gasoil, que opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 – 6.0 MPa.
Ventajosamente, el proceso de hidrotratamiento/hidroconversión es llevado a cabo bajo una presión de 4.5
– 25 MPa, preferiblemente de 6 – 25 MPa.
Como es mencionado más arriba, el proceso de hidrotratamiento/hidroconversión, es seleccionado a partir del grupo que es formado por un hidrotratamiento de una fracción de diesel rigurosa a 4.5 – 12.0 MPa, un hidrocraqueo suave de fracciones VGO a 6.0 – 14.0 MPa, un hidrocraqueo a 9.0 – 17.0 MPa, un proceso para el tratamiento de las materias primas en un lecho fijo, o un proceso para el tratamiento de materias primas pesadas en un lecho de ebullición.
Muy ventajosamente, el hidrotratamiento de los destilados livianos/medianos es un hidrotratamiento de nafta y/o queroseno, que opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 -6.0 MPa, preferiblemente de 2 -6 MPa, y el proceso de hidrotratamiento/hidroconversión es un hidrocraqueo que es levado a cabo bajo 9.0 -17.0 MPa.
En el caso preferido, el hidrotratamiento de los destilados livianos/medianos, por un lado, y el hidrotratamiento/hidroconversión, por el otro lado, tienen su propio circuito de reciclaje para el hidrogeno con compresión.
La invención ofrece ventajas significativas, en particular, en términos del consumo del hidrógeno constituido en el hidrotratamiento. Estas ventajas son particularmente ventajosas dentro del ámbito de un proceso de coquificación, que comprende una unidad para el hidrocraqueo del coker gasoil, y una unidad para el hidrotratamiento de la nafta de coker.
La coquificación es un proceso que hace posible el enriquecimiento de los residuos pesados, en términos de destilados medios (gasoil, nafta, queroseno generalmente tratado con nafta) , y en términos de producir coker.
Lo que es llamado en este texto “coker gasoil” es en realidad un coker VGO (gasoil al vacío) .
Este gasoil, generalmente mezclado con los otros gasoils, tales como por ejemplo, gasoil de destilación directa al vacío (SRVGO) , es generalmente hidrocraqueado antes de ser hidrotratado opcionalmente; la nafta es hidrotratada directamente, y es enviada al catalizador de reforma, o directamente al almacenamiento.
La nafta de coker ofrece altos contenidos...
Reivindicaciones:
1. Un proceso de hidrotratamiento de destilados livianos/medianos, cuyo intervalo máximo de destilación de 95% por peso de la materia prima es de 0 -400°C, el proceso opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 –
6.0 MPa, y cuyo suministro de hidrógeno es asegurado, por lo menos parcialmente mediante un gas rico en hidrógeno que es obtenido a través de la separación a 2 – 8 MPa de los gases de un efluente, el cual es producto de un proceso de hidrotratamiento/hidroconversión, que es llevado a cabo a una presión de hidrógeno parcial, que es mayor de por lo menos 4.0 MPa, que la presión de hidrógeno parcial de dicho procesos de hidrotratamiento de destilados livianos/medianos.
2. El proceso según la reivindicación 1, en donde el destilado liviano/mediano hidrotratado es una nafta y/o queroseno y/o gasoil hidrotratado, que opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 – 6 MPa.
3.
6. 25 MPa.
4. El proceso según la reivindicación 1 o 2, en el cual el proceso de hidrotratamiento / hidroconversión es seleccionado a partir del grupo que es formado por un hidrotratamiento de fracción diesel rigorosa a 4.5 – 12.0 MPa, unas fracciones VGO de hidrocraqueo a 6.0 – 14.0 MPa, un hidrocraqueo a 9.0 – 17.0 MPa, un proceso para tratar materias primas pesadas en un lecho fijo, o un proceso para tratar las materias primas pesadas en un lecho de ebullición.
5. El proceso según la reivindicación 1, en el cual el hidrotratamiento de destilados livianos/medianos es un hidrotratamiento de nafta y/o queroseno que opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 – 6 MPa, preferiblemente de 2 – 6 MPa, y el proceso de hidrotratamiento/hidroconversión es un hidrocraqueo que es levado a cabo bajo 9.0 – 17.0 MPa.
6. El proceso según una de las reivindicaciones 1 o 5, en el cual el hidrotratamiento de nafta, que no es nafta de coker, opera bajo una presión de hidrógeno parcial de 0.5 – 4.0 MPa.
7. El proceso según una de las reivindicaciones 1 o 5, en el cual el hidrotratamiento de destilados livianos/medianos, por un lado, y por el otro lado, el hidrotratamiento/hidroconversión, tienen su propio circuito para reciclar el hidrógeno con la compresión.
8. El proceso según una de las reivindicaciones 1 o 5, en el cual la separación se lleva a cabo entre 2.2 y 8 MPa, y preferiblemente de entre 2.5 y 5 MPa.
9. Un proceso para el hidrotratamiento de nafta de coker según una de las reivindicaciones 1 a 7, formando una parte de un proceso para el coque de residuos de petróleo que produce coker, nafta de coker, y coker gasoil; proceso en el cual
-
30. 70°C, y bajo 12.0 – 25.0 MPa, y luego en un separador de presión media .
30. 70°C y 2.0 – 8.0 MPa, y el efluente líquido es fraccionado,
- dicha nafta de coker es sometida a un hidrotratamiento a 150 – 400°C, y bajo una presión de hidrógeno parcial de 2.0 – 6.0 MPa,
- el gas rico en hidrógeno que es obtenido del separador de presión media es introducido en el hidrotratamiento de la nafta de coker.
10. El proceso según una de las reivindicaciones 8 o 9, en el cual, al final del hidrotratamiento de la nafta de coker, un gas rico de hidrógeno es separado del efluente hidrotratado en un separador, y es opcionalmente sometido a uno o más tratamiento de purificación, antes de ser opcionalmente comprimido, y luego es reciclado en el hidrotratamiento de nafta de coker.
11. El proceso según la reivindicación 8 o 9, en el cual al final del hidrotratamiento del nafta de coker, un gas rico de hidrógeno es separado del efluente hidrotratado en un separador, y es opcionalmente sometido a uno o más tratamientos de purificación, antes de ser opcionalmente comprimido y reciclado en el hidrotratamiento del nafta de coker; dicho tratamiento de purificación comprende un enjuague con agua y/o un lavado con amino (con aminas) , y el tratamiento es llevado a cabo sobre el gas rico en hidrógeno, que es obtenido a partir del separado de presión mediana del hidrocraqueo y/o sobre el gas rico de hidrógeno que es separado del efluente hidrotratado.
12. El proceso según la reivindicación 8, en el cual el hidrotratamiento de nafta de coker, por un lado, y el hidrocraqueo, por el otro lado, tienen su propio circuito para la compresión del hidrógeno.
13. El proceso según una de las reivindicaciones 8 o 9 en donde los efluentes de la nafta de coker de los procesos de hidrotratamiento e hidrocraqueo tienen un sistema de fraccionamiento común.
14. El proceso según una de las reivindicaciones 8 o 9, en donde los procesos del hidrotratamiento nafta de coker de los procesos de hidrotratamiento e hidrotratamiento/hidrocraqueo, tienen un sistema de compresión común del hidrógeno constituido.
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