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FR2542005A1 - PROCESS FOR TREATING PETROLEUM AND OIL RESIDUES TO PRODUCE MORE HYDROGENIC PRODUCTS - Google Patents

PROCESS FOR TREATING PETROLEUM AND OIL RESIDUES TO PRODUCE MORE HYDROGENIC PRODUCTS Download PDF

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FR2542005A1 FR8403045A FR8403045A FR2542005A1 FR 2542005 A1 FR2542005 A1 FR 2542005A1 FR 8403045 A FR8403045 A FR 8403045A FR 8403045 A FR8403045 A FR 8403045A FR 2542005 A1 FR2542005 A1 FR 2542005A1
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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE TRANSFORMATION DE MATERIAUX DE DEPART CARBONES. ON FAIT REAGIR DANS UN REACTEUR 10 D'UNE PREMIERE ETAPE LE MATERIAU DE DEPART EN PRESENCE D'EAU SOUS FORME DE VAPEUR ET D'UN CATALYSEUR 8 CONSTITUE D'UN SULFURE DE METAL ALCALIN ET D'UN CATALYSEUR DE SCISSION QUI EST UNE COMPOSITION CATALYTIQUE SUPPORTEE OU NON ET COMPRENANT UNE PREMIERE SOLUTION D'UN HYDROXYDE DE METAL ALCALIN DISSOUS DANS LE METHANOL, L'ETHANOL, LE PROPANOL-1, LE BUTANOL-1 OU LEURS MELANGES OU UNE SECONDE SOLUTION D'UN HYDROXYDE DE METAL ALCALIN-ALCANOL A LAQUELLE ON AJOUTE DE L'HYDROXYDE DE METAL ALCALIN DISSOUS DANS L'EAU, LES SOLUTIONS ETANT SATUREES PAR DU SULFURE D'HYDROGENE.THE INVENTION RELATES TO A PROCESS FOR TRANSFORMING CARBON STARTING MATERIALS. THE STARTING MATERIAL IN THE PRESENCE OF WATER IN THE FORM OF STEAM AND A CATALYST 8 CONSTITUTES AN ALKALINE METAL SULPHIDE AND A SCISSION CATALYST WHICH IS A COMPOSITION, IN A REACTOR 10 OF A FIRST STAGE. CATALYTIC, WHETHER OR NOT SUPPORTED AND INCLUDING A FIRST SOLUTION OF A METAL ALKALIN HYDROXIDE DISSOLVED IN METHANOL, ETHANOL, PROPANOL-1, BUTANOL-1 OR THEIR MIXTURES OR A SECOND SOLUTION OF A METAL ALCANOL-ALKALIN HYDROXIDE TO WHICH ARE ADDED ALKALINE METAL HYDROXIDE DISSOLVED IN WATER, THE SOLUTIONS BEING SATURATED WITH HYDROGEN SULFIDE.

Description

PROCEDE DE TRAITEMENT DE PETROLE ET DE RESIDUS DE PETROLFPROCESS FOR TREATING PETROLEUM AND PETROLF RESIDUES

POUR PRODUIRE DES PRODUITS PLUS HYDROGENES  TO PRODUCE MORE HYDROGENIC PRODUCTS

L'invention concerne le traitement de pétrole et de résidus de pétrole; plus particulièrement, l'invention concerne le traitement de résidus de pétrole et de pétrole en général, mais en Darticulier des résidus à haut point d'ébullition  The invention relates to the treatment of petroleum and petroleum residues; more particularly, the invention relates to the treatment of petroleum and petroleum residues in general, but in particular high boilers residues

selon la norme ASTM D-1180 et D-1160, ou des fractions rési-  according to ASTM D-1180 and D-1160, or residues

duelles n'ayant pas de point d'ébullition selon ces normes ou qui sont détruites par distillation avec formation de résidus  those which have no boiling point in accordance with these standards or which are destroyed by distillation with the formation of residues

carbonés De plus, l'invention concerne un traitement indé-  In addition, the invention relates to an inde-

pendant de parties constitutives de pétrole ou de résidus de pétrole mentionnés ci-dessus, afin d'améliorer les rendements totaux et les vitesses espace-temps, y compris l'utilisation de pressions élevées telles que des pressions allant jusqu'N ,55 105 Pa ( 150 psi) pour permettre postérieurement la  during the constituent parts of petroleum or petroleum residues mentioned above, in order to improve the total yields and the space-time rates, including the use of high pressures such as pressures up to N. 55 105 Pa (150 psi) to allow later

récupération des produits désirables.  recovery of desirable products.

En général, on a essayé, avec un succès limité, dans la technique antérieure, d'améliorer les fractions lourdes de pétrole De nombreux constituants de pétrole, tels que les  In general, there has been a limited attempt, in the prior art, to improve the heavy petroleum fractions of many petroleum components, such as

résidus, ont été particulièrement réfractaires ' des traite-  residues, have been particularly resistant to

ments postérieurs Par extraction de tous les composants de pétrole des queues, tels que par extraction par la vapeur et autres, ou en traitant postérieurement ceux-ci, par exemple par réaction de transfert d'hydrogène, cokéfaction partielle, cokéfaction à l'eau et autre, on a amélioré les fractions de queue et/ou on a obtenu d'autres composants ' partir de celles-ci Par exemple, en utilisant un solvant donneur  After extraction of all petroleum components from the tails, such as by steam extraction and the like, or by treating them later, for example by hydrogen transfer reaction, partial coking, coking with water and other, tailings and / or other components have been obtained from them, for example, using a donor solvent.

d'hydrogène, de l'hydrogène provenant du solvant est transfe-  of hydrogen, hydrogen from the solvent is transferred

ré aux fractions résiduelles de pétrole à point d'ébullition plus élevé et ainsi on améliore la viscosité d'une partie de la fraction à haut point d'ébullition, si bien qu'on obtient des produits plus légers De façon habituelle, on effectue ces réactions à des températures très élevées et en présence  This increases the viscosity of part of the high-boiling fraction, so that lighter products are obtained. reactions at very high temperatures and in the presence

ou en absence d'hydrogène à pression élevée.  or in the absence of hydrogen at high pressure.

254 0005254,0005

On a utilisé d'autres procédés selon lesquels l'hydrogène obtenu par extraction d'hydrogène d'une partie des résidus très réfractaires a été utilisé dans un courant parallèle, l'hydrogène étant utilisé comme gaz réactif et le produit cokéfié étant ensuite utilisé dans d'autres buts ou brlé o L'hydrogène en excès peut aussi être utilisé dans le système de solvant donneur ou autrement dans le cycle de raffinage  Other methods have been used whereby hydrogen obtained by extracting hydrogen from a portion of the highly refractory residues has been used in a parallel stream, with hydrogen being used as the reactant gas and the coked product subsequently used in Other goals or purposes o Excess hydrogen can also be used in the donor solvent system or otherwise in the refining cycle

pour améliorer les résidus.to improve the residues.

Dans la demande américaine n 140 6049 et publiée le 18 novembre 1981 en Grande-Bretagen en tant que demande de brevet anglais n 2 075 5429 du demandeur O on a décrit un procédé pour traiter par l'hydrogène des résidus de pétrole, selon lequel le résidu est mis en contact avec de la vapeur  In U.S. Application No. 140 6049 and published November 18, 1981 in Great Britain as British Patent Application No. 2,075,549 of Applicant No.A, a process for treating petroleum residues with hydrogen has been disclosed wherein residue is brought into contact with steam

et avec des hydrosulfures de métaux alcalins ou des monosul-  and with alkali metal hydrosulfides or monosulphonates

fures ou des polysulfures bruts et/ou leurs hydrates et les mélanges des produits précédent pour hydrocraquer, hydrogé' ner, hydrotraiter, dénitrogéner et/ou démétalliser et/ou désulfuriser le matériau carboné Selon le procédé décrit dans cette demande américaine, le traitement du pétrole et des résidus de pétrole a été considérablement amélioré, s'agissant du rendement, de la transformation par passage, de la vitesse espace-temps, de la densité (du nombre API), eto, si bien que le procédé permet d'obtenir des produits  and / or their hydrates and mixtures of the foregoing products to hydrocrack, hydrogenate, hydrotreat, denitrogenate and / or demetallize and / or desulfurize the carbonaceous material. According to the process described in this US application, the treatment of petroleum and oil residues have been significantly improved in yield, through-conversion, space-time rate, density (API number), and so on, so that products

améliorés de plus grande valeur.improved higher value.

Dans les brevets américains du demandeur n 4 366 044 et 4 366 045 décrivant des procédés différents concernant le traitement de charbon, des références nombreuses de l'art antérieur ont aussi été mentionnées Ces documents cités dans ces deux brevets et tels que mentionnés dans ceux-ci, donnent une information de base concernant la chimie des sulfures alcalins et comprennent aussi, en partie, des références relatives au traitement de pétrole ou de résidus de raffinage du pétroleo Ces références montrent que l'on a fait des essais pour améliorer les résidus ou traiter des matériaux  In applicant's US Pat. Nos. 4,366,044 and 4,366,045 describing various methods relating to the treatment of coal, numerous references of the prior art have also been mentioned. These documents cited in these two patents and as mentioned in these Here, basic information is given concerning the alkaline sulphide chemistry and also include, in part, references relating to the treatment of petroleum or petroleum refining residues. These references show that attempts have been made to improve the residues or treat materials

carbonés variés.various carbonates.

3 25420053 2542005

D'autres documents de l'art antérieur, basés sur la littéra-  Other prior art documents, based on the literature,

ture des brevets américains, ont été rapportés dans "Hydro-  US patents, have been reported in "Hydro-

processing Catalysts for Heavy Oil and Coal" de l'éditeur M. J SATRIAN, Noyes Data Corporation, Park Ridge, New Jersey, USA ( 1982), par exemple p 62 à 78 Dans cette liste de brevets américains, on a mentionné les brevets suivants (même si ceux-ci peuvent avoir été mentionnés inter alia dans la technique mentionnée ci-dessus): brevet américain n 3 520 825; 3 775 346; 3 850 840; 4 117 099; 4 119 528 et 4 203 868 Cependant cet art antérieur ne décrit pas la présente invention qui représente une découverte postérieure et une invention par rapport au procédé décrit dans la demande de  In this list of US patents, mention was made of patents, for example, by Mr. J SATRIAN, Noyes Data Corporation, Park Ridge, New Jersey, USA (1982), for example, p 62-78. following (although these may have been mentioned inter alia in the above-mentioned technique): U.S. Patent No. 3,520,825; 3,775,346; 3,850,840; 4,117,099; 4,119,528 and 4,203,868. prior art does not disclose the present invention which represents a posterior discovery and an invention with respect to the method described in the application for

brevet anglais n 2 075 542.British Patent No. 2,075,542.

D'autres documents de l'art antérieur moins pertinents ont aussi été trouvés, par exemple dans Fuel, vol 62, février 1983, dont le but concerne exclusivement des études fondamentales des gazéifications catalytiques de charbon et de carbone (voir Kikuchi et al, "Supported Alkali Catalysts  Other less relevant prior art documents have also been found, for example, in Fuel, Vol. 62, Feb. 1983, the purpose of which is to exclusively study fundamental studies of catalytic carbon and carbon gasification (see Kikuchi et al, " Supported Alkali Catalysts

for Steam Gasification of Carbonaceous Residues from Petro-  for Steam Gasification of Carbonaceous Residues from Petro-

leum", ibid), p 228 et autres, qui décrit des dépôts de carbone sur des catalyseurs supportés, en général permettant une gazéification importante, et qui ne mentionne pas le rôle  leum ", ibid), p 228 et al., which describes carbon deposits on supported catalysts, generally allowing for substantial gasification, and which does not mention the role of

des sulfures de métaux alcalins joués dans ces réactions).  alkali metal sulfides played in these reactions).

D'autres techniques antérieures ont été décrites par Sikonia et al, "Flexibility of Commercially Available UOP Technology for Conversion of Resid to Distillates", publication AM-81-46 de l'Association Nationale des Raffineurs de Pétrole (ANRP),  Other prior techniques have been described by Sikonia et al, "Flexibility of Commercially Available UOP Technology for Conversion of Resid to Distillates", AM-81-46 publication of the National Association of Petroleum Refiners (ANRP),

1981, Washington, Do Co, USA; Ritter et al; "Recent Develop-  1981, Washington, DC, USA; Ritter et al; "Recent Develop-

ments in Heavy Oil Cracking Catalysts", publication AM-81-44,  in Heavy Oil Cracking Catalysts ", publication AM-81-44,

ANRP, 1981; Bartholic et al; "Utilising Laboratory Equip-  ANRP, 1981; Bartholic et al; "Utilising Laboratory Equip-

ment in New Residual Oil Development", publication AM-81-45,  in New Residual Oil Development ", publication AM-81-45,

ANRP, 1981.ANRP, 1981.

Le procédé selon la présente invention concerne un procédé  The method according to the present invention relates to a method

d'utilisation d'un réacteur à lit en ébullition et de cataly-  the use of a boiling bed reactor and catalytic

seurs supportés, ainsi qu'un procédé de traitement de résidus de pétrole particulièrement réfractaires, par exemple ceux qui bouillent au-dessus de 4550 C ( 850 'F) et en particulier les asphaltènes ou les fractions ORA (mélange de pétrole, résine et asphaltène) provenant du raffinage de pétrole et caractérisés comme bouillant au-dessus de 5380 C ( 1 000 F) et plus, selon les normes ASTND-1180 et D-1160 La présente invention concerne une transformation plus efficace des  and especially a process for the treatment of particularly refractory petroleum residues, for example those boiling above 850 ° F (4550 ° C) and particularly asphaltenes or ORA fractions (mixture of petroleum, resin and asphaltenes). ) from petroleum refining and characterized as boiling above 5380 C (1000 F) and above, according to ASTND-1180 and D-1160. The present invention relates to a more efficient conversion of

queues ou des produits résiduels particulièrement réfractai-  tails or residual products particularly refractory

res. Un autre aspect de l'invention est d'améliorer le procédé décrit brièvement ci-dessus Il s'agit d'un traitement plus facile et plus avantageux de pétrole ou de pétrole brut, tel qu'en utilisant un produit de départ aussi bien qu'un pétrole moins complètement raffiné ou des résidus de pétrole obtenus, par traitement de pétrole, sensiblement aucun résidu ne reste  res. Another aspect of the invention is to improve the process described briefly above. It is an easier and more advantageous treatment of petroleum or crude oil, such as using a starting material as well as 'a less fully refined oil or oil residues obtained, by oil treatment, substantially no residue remains

et le matériau de départ est sensiblement converti complète-  and the starting material is substantially converted to complete

ment en produits à point d'ébullition bas On obtient ce résultat du fait que, selon -la présente invention, on n'applique pas un traitement rigoureux au pétrole qui donne  This result is achieved by the fact that, according to the present invention, a rigorous oil treatment is not applied.

des résidus habituels.usual residues.

Par point d'ébullition particulier, on entend dans la présen-  By particular boiling point, we mean in the present

te description, un point d'ébullition pour lequel les pro-  description, a boiling point for which the products

duits sont pratiquement complètement distillés à ce point d'ébullition (selon les procédés alors définis) y compris jusqu'à cette température, et qu'il ne reste sensiblement  products are practically completely distilled at this boiling point (according to the processes then defined) up to this temperature, and that it remains substantially

aucun résidu, à moins que cela ne soit mentionné.  no residue, unless mentioned.

Le procédé selon l'invention se distingue de l'art antérieur du fait que l'on utilise des catalyseurs particuliers, de  The process according to the invention is distinguished from the prior art by the fact that particular catalysts,

préférence sous forme supportée, pour transformer les consti-  preferably in supported form, to transform

tuants résiduels de pétrole extrêmement réfractaires comme ceux ayant un point d'ébullition supérieur à 538 'C ( 1 00 00 F) et transformer utilement ces composants résiduels en produit à viscosité faible, fortement désirable, selon un procédé  highly refractory oil residuals such as those having a boiling point above 538 ° C (1000 ° F) and usefully converting these residual components into a low-viscosity product, highly desirable, by a process

particulièrement efficace.particularly effective.

Le procédé selon l'invention se distingue de plus de l'art antérieur du fait que la réaction transforme en particulier les constituants les plus réfractaires des résidus, tels que les asphaltênes, tout en évitant en même temps, des effets défavorables de la formation de coke qui peuvent survenir si le procédé n'est pas effectué de manière correcte, du fait de  The process according to the invention is further distinguished from the prior art by the fact that the reaction in particular transforms the most refractory components of the residues, such as asphaltenes, while at the same time avoiding adverse effects of the formation of coke that can occur if the process is not carried out correctly, because of

la découverte de la décomposition thermique favorisée cataly-  the discovery of catalyzed thermal decomposition

tiquement par les catalyseurs utilisés selon l'invention, De plus, on obtient d'autres avantages par l'utilisation d'un réacteur à lit en ébullition, en effectuant le procédé en continu et a température élevée, allant jusqu a 6500 C, tout en refroidissant brusquement en même temps le produit de conversion pour obtenir un produit final désiré dans un ou plusieurs autres réacteurs, en combinaison avec le premier réacteur. Selon le procédé de l'invention, les fractions ORA obtenues à partir des résidus tels que ceux provenant du raffinage de prétrole ou du raffinage d'autres sources de carbone, sont  In addition, other advantages are obtained by the use of a boiling bed reactor, by carrying out the process continuously and at a high temperature up to 6500.degree. by simultaneously quenching the conversion product to obtain a desired final product in one or more other reactors, in combination with the first reactor. According to the process of the invention, the ORA fractions obtained from residues such as those resulting from the refining of pre-trole or the refining of other carbon sources, are

traitées avantageusement par le procédé selon l'invention.  advantageously treated by the process according to the invention.

Cependant, le procédé est utile pour le traitement d'asphal-  However, the process is useful for treating asphal-

tènes, par exemple des asphaltènes extraits par des solvants, en donnant des résultats améliorés, quand ceux-ci sont  such as asphaltenes extracted with solvents, giving improved results, when they are

traités en une ou deux étapes pour se scinder et/ou on hydro-  treated in one or two stages to split and / or

gène ce produit particulièrement réfractaire en une ou deux étapes et ainsi on améliore le rendement total obtenu a  this particularly refractory product in one or two stages and thus the total yield obtained a

partir d'un baril de pétrole.from a barrel of oil.

Le procédé amélioré de l'invention est caractérisé par la capacité du catalyseur particulier à transformer le carbone en Ramsbottom ou Conradsen en produits utilement hydrogénés  The improved process of the invention is characterized by the ability of the particular catalyst to convert carbon into Ramsbottom or Conradsen into usefully hydrogenated products.

sans affecter, a un degré notable, le procédé.  without affecting, to a notable degree, the process.

De plus, le procédé selon l'invention concerne des combinai-  In addition, the process according to the invention relates to combinations

sons supports catalyseurs particulièrement avantageuses qui peuvent être utilisées par exemple dans un réacteur à lit en  particularly advantageous catalyst support bases which can be used, for example, in a bed reactor

ébullition et pour la préparation de produits de transforma-  boiling and for the preparation of processing products

tion d'une manière particulièrement avantageuse, sans que la combinaison supports catalyseurs soit modifiée par des constituants métalliques inconnus qui se trouvent dans le  in a particularly advantageous manner, without the catalyst carrier combination being modified by unknown metallic constituents which are in the

pétrole et qui se sont accumulés dans les fractions ORA.  oil and which have accumulated in the fractions ORA.

De plus, on a trouvé qu'après la première étape de transfor-  In addition, it was found that after the first stage of transformation,

mation avec les catalyseurs actifs, on peut effectuer une seconde étape de trempage pendant laquelle le produit scindé peut être coupé de façon appropriée par un catalyseur choisi particulièrement, dans la seconde étape de réaction, pour  With the active catalysts, a second soaking step can be carried out during which the cleaved product can be conveniently cut with a particularly selected catalyst, in the second reaction step, for

produire les coupes prédéterminées et/ou très désirées.  produce the predetermined and / or highly desired cuts.

Cependant, la seconde étape de réaction est dépendante et basée sur le catalyseur particulier de la première étape, et basée sur la réaction réalisée de façon appropriée dans le  However, the second reaction step is dependent and based on the particular catalyst of the first step, and based on the reaction carried out appropriately in the

réacteur de la première étape.reactor of the first stage.

De plus, le procédé de l'invention permet aussi de recycler le produit qui n'a pas réagit correctement dans le premier réacteur et sa transformation postérieure en produit final désiré. Ainsi, on a trouvé de façon surprenante qu'on peut encore  In addition, the process of the invention also makes it possible to recycle the product which has not reacted correctly in the first reactor and its subsequent conversion into the desired final product. Thus, it has surprisingly been found that one can still

améliorer le procédé de l'invention en effectuant un traite-  to improve the process of the invention by carrying out a

ment parallèle des produits divers récupérés en premier a  of the various products recovered first

partir du réacteur à lit fluidisé ou en ébullition et frac-  from the fluidized bed reactor or boiling and frac-

tionnés dans au moins deux courants de vapeur comme décrit plus loin On a trouvé de manière surprenante que le procédé de traitement par courant divisé (qui est direct pour le traitement de -la première phase gazeuse ou vaporisée, par exemple les produits de tête)D pour les produits de queue qui sont obtenus en les recueillant dans un autre dispositif de séparation, tel qu'un cyclone, contribue en outre à la conversion totale du matériau de départ, par ce traitement séparé des fractions lourdes recueillies à partir du lit d'ébullition Ceci est dû, en partie, à l'utilisation de différentes combinaisons de catalyseurs pour éviter certains défauts des compositions de catalyseurs qui sont utilisées  In one embodiment, it has surprisingly been found that the split-stream process (which is direct for the treatment of the first gaseous or vaporized phase, e.g. for tail products which are obtained by collecting them in another separation device, such as a cyclone, further contributes to the total conversion of the starting material, by this separate treatment of the heavy fractions collected from the bed of This is due, in part, to the use of different combinations of catalysts to avoid certain defects of the catalyst compositions that are used

pour traiter les composants très divers des produits d'origi-  to process the very diverse components of the original products

ne ou pour leur recyclage De plus, les produits de queue  no or for their recycling In addition, the tail products

étant prétraités à un certain degré (à savoir ceux caractéri-  being pretreated to a certain degree (ie those characterized

sés par les valeurs A Pl basses) bénéficient de ce traitement parallèle.  the low A p values) benefit from this parallel processing.

Ce traitement séparé dans au moins un courant de vapeur pa-  This separate treatment in at least one vapor stream

rallele d'une fraction plus faible, déjà dégradé initialement provenant par exemple d'un réacteur à lit en ébullition, donne un grand nombre d'avantages Le mouvement du catalyseur est d'environ 5,1 à 101,6 cm ( 2 à 40 pouces) par seconde et  A lower fraction, already degraded initially, eg from a boiling bed reactor, gives a large number of advantages. The catalyst movement is about 5.1 to 101.6 cm (2 to 40 inches) per second and

pour de 10 à 30 minutes d'un temps de stationnement des par-  for 10 to 30 minutes of parking time for

ticules amenées, et environ 43 cm ( 17 pouces) par seconde pour 20 minutes de temps de stationnement des particules amenées, en moyenne (Le mouvement du catalyseur est défini selon la technique du lit en ébullition) Une ébullition supplémentaire est provoquée par la vapeur et, par le produit  the particles supplied, and about 43 cm (17 inches) per second for 20 minutes of parking time of the particles fed, on average (the catalyst movement is defined according to the technique of the bed in boiling) Additional boiling is caused by the steam and , by the product

de départ amené dans le réacteur En même temps, ce traite-  in the reactor At the same time, this treatment

ment rend plus facile l'amélioration des taux d'amenée, des rendements, des conversions, des genres de produits, etc. pour les produits de tête provenant de la première étape, si bien que la flexibilité totale du procédé pour traiter une  This makes it easier to improve feed rates, yields, conversions, types of products, etc. for the top products from the first stage, so that the total flexibility of the process to treat a

grande variété de produits d'amenée est remarquablement favo-  wide variety of feed products is remarkably

risée par le traitement parallèle tel que mentionné, en par-  by the parallel processing as mentioned, in par-

ticulier les proportions de produits dérivés peuvent être coupées pour ajuster les différents produits d'amenée avec  especially the proportions of derived products can be cut to adjust the different feed products with

les fractions des -différents constituants, ainsi que les pro-  the fractions of the different constituents, as well as the

duits d'amenée mélangés provenant de matériaux d'origines  mixed feeds from source materials

diverses qui sont particulièrement difficiles à traiter.  various which are particularly difficult to treat.

Cet aspect du procédé o les fractions lourdes de queue peuvent être recyclées mais sans traitement parallèle donne des résultats marquants, mais une amélioration contraire a été trouvée Ce genre de procédé est appelé un "procédé de recyclage" Le procédé amélioré est appelé un 'procédé paral- lèle" Ainsi un traitement séparé sans recyclage est plus avantageux pour l'amélioration totale des produits et les rendements de produits qui sont obtenus à partir d'une large  This aspect of the process where the heavy tail ends can be recycled but without parallel treatment gives striking results, but a contrary improvement was found This kind of process is called a "recycling process" The improved process is called a "parallel process" Thus, a separate treatment without recycling is more advantageous for the total improvement of products and the yields of products which are obtained from a wide range of products.

variété de pétrole lourd, de fractions de raffinage de pétro-  variety of heavy oil, petroleum refining

le et les composants particulièrement réfractaires En fait, le procédé parallèle tel que décrit ici provoque presque  and the particularly refractory components In fact, the parallel process as described here causes almost

entièrement une récupération complète de tous les consti-  entirely a complete recovery of all

tuants de pétrole en tant que produits utiles.  oil killers as useful products.

Les variations du procédé sont caractérisées ainsi que leurs résultats par les produits améliorés qui sont obtenus à partir de matériaux de départ très pauvres, la teneur en hydrogène élevé des matériaux de départ, la faible viscosité et la taille moléculaire petite des produits scindés et la  The variations of the process are characterized as well as their results by the improved products which are obtained from very poor starting materials, the high hydrogen content of the starting materials, the low viscosity and the small molecular size of the split products and the

possibilité de traiter les produits par des étapes de traite-  the possibility of processing the products by means of

ment postérieures-conventionnelles.  posterior-conventional

Du fait que le procédé de l'inventions permet une hydrogéna-  Since the process of the invention allows a hydrogenation

tion importante qui améliore les rendements, améliore le produit, et donne des molécules plus petites et ainsi un produit moins visqueux et élimine et/ou diminue en grande partie la présence de carbone Conradsen ou Ramsbottom, le  important product that improves yields, improves the product, and gives smaller molecules and thus a less viscous product and largely eliminates and / or decreases the presence of Conradsen or Ramsbottom carbon, the

résultat final montre que l'on obtient des résultats impor-  The final result shows that important results are

tants dans la recherche continue pour utiliser toutes les fractions d'un produit de raffinage qui, jusqu'à présent, ne pouvaient pas être améliorées avantageusement, à un degré tel  tants in the continuous search for using all the fractions of a refining product which, until now, could not be improved advantageously to such a degree

que celui qui est obtenu par le procédé.  that which is obtained by the process.

Le procédé selon l'invention, à savoir consistant en "procédé  The process according to the invention, namely consisting of "process

de recyclage" et "procédé parallèle" est ainsi particulière-  "recycling" and "parallel process" is thus particularly

ment utile, du fait que les fractions de pétrole qui aupara-  useful, since the fractions of oil which

vant étaient mises à réagir, selon l'art antérieur, dans des conditions particulièrement -sévères, peuvent être mises a réagir au moyen des catalyseurs décrits, d'une manière moins sévère et directe et soit selon un procédé de recyclage, soit  in the prior art, under particularly -severe conditions, can be reacted by means of the catalysts described, in a less severe and direct manner and either according to a recycling process, or

selon un procédé parallèle Les produits de queue très ré-  in a parallel process The tail products are very

fractaires (obtenus par le procédé conventionnel) constituant une plus grande partie du mélange total et qui sont les plus difficiles à traiter, sont traités et recyclés ou, au lieu  fractures (obtained by the conventional process) constituting a larger part of the total mixture and which are the most difficult to treat, are treated and recycled or, instead

d'être au départ attaqués fortement, a savoir par re-  to be strongly attacked at first, namely by

ébullition et/ou recyclage des queues, peuvent maintenant  boiling and / or recycling of tails, can now

être traités par un traitement parallèle avec le degré neces-  treated by a parallel treatment with the degree required

saire de sévérité Ce traitement rigoureux pour le procédé de recyclage ou le procédé parallèle est toujours de façon marquée et significative inférieure à celle nécessaire dans l'art antérieur, mais permet d'obtenir des résultats bien meilleurs qui se caractérisent par des constituants meilleurs, une récupération plus importante des produits et des étapes de récupération de produits plus simples et autres  This rigorous treatment for the recycling process or the parallel process is still markedly and significantly less than that required in the prior art, but gives much better results which are characterized by better greater recovery of products and recovery steps of simpler and other products

caractéristiques particulièrement importantes qui sont men-  particularly important characteristics which are

tionnées ci-dessous.below.

De plus, le procédé selon l'invention peut s'appliquer 1 d'autres produits tels que la Gilsonite (connue aussi sous le nom de uintahite; un asphalte brillant noir qui provient de l'Utah), des brais (produits naturels et/ou de raffinage), des goudrons tels que les goudrons trouvés en Californie, des asphaltes (naturels) tels que ceux qui proviennent des lacs à la Trinidad et du type que l'on trouve en Utah et d'autres produits qui se trouvent dans la nature ou qui sont obtenus  In addition, the process according to the invention can be applied to other products such as Gilsonite (also known as uintahite, a black glossy asphalt from Utah), pitches (natural products and / or or refined), tars such as tars found in California, (natural) asphalts such as those from Trinidad lakes and the type found in Utah and other products found in the United States. nature or that are obtained

après des traitements de raffinage qui permettent de concen-  after refining treatments that allow concentration

trer les huiles, les résines et les asphaltènes dans les résidus; des boues de pétrole dans les raffineries dont -l'huile est souvent san-s point de distillation, des huiles de queue provenant d'usines de gazéification de charbon, par exemple des produits d'extraction par solvants du charbon ou des produits extraits du charbon tels que ceux décrits par Satrien (mentionnés ci-dessus) p 206 ou des fractions de queue d'huiles de schiste distillée; des produits de queue lourds provenant du procédé de gazéification Lurgi qui sont produits lors de la réalisation du procédé SASOL en Afrique du Sud; des produits de cokéfaction délayés obtenus pendant la distillation de queue de ces produits; des résines a la fois dures et molles et des asphaltènes Il est inopportun de mélanger ces produits de départ, mais cela peut être fait dans un but d'expérimentation des conditions de réaction réelles Par pétroles bruts lourds, on entend des pétroles bruts ayant un indice A Pl inférieur à environ 22 y compris  remove oils, resins and asphaltenes from the tailings; oil sludge in refineries whose oil is often not distilled, tailings from coal gasification plants, for example solvent extraction products of coal or products extracted from coal; coal such as those described by Satrien (mentioned above) p 206 or distilled shale oil tail fractions; heavy tailings from the Lurgi gasification process that are produced when the SASOL process is carried out in South Africa; diluted coking products obtained during the bottoms distillation of these products; both hard and soft resins and asphaltenes It is inappropriate to mix these starting materials, but this can be done for the purpose of experimenting with the actual reaction conditions. By heavy crude oils is meant crude oils having an index At Pl less than about 22 including

les pétroles bruts ayant des nombres A Pl très inférieurs.  the crude oils having much lower numbers A p.

Le procédé de combinaison tel que décrit ici est tel que l'on peut traiter les fractions plus volatiles des pétroles et des hydrocarbures similaires d'une manière directe, mais les queues plus lourdes à savoir les composants plus lourds, en particulier les composants plus réfractaires, sont traitées  The combination method as described herein is such that the more volatile fractions of petroleum and similar hydrocarbons can be treated in a direct manner, but heavier tails ie heavier components, particularly the more refractory components. , are treated

plus avantageusement par-un procédé de recyclage ou un procé-  more preferably by a recycling process or process

dé parallèle, en fonction de la sévérité du traitement néces-  parallel, depending on the severity of the treatment required.

saire Par exemple, les produits de départ qui demandent un traitement plus sévère sont mieux traités par le procédé parallèle A l'avenir, le procédé convenant mieux pour le  For example, starting materials that require more severe treatment are better treated by the parallel process. In the future, the process is more suitable for

produit de départ est choisi de façon à ne pas gêner ou dimi-  starting material is chosen in such a way as not to

nuer les rendements totaux obtenus par le réacteur de la première dérivation et pour améliorer les produits obtenus en queue par un traitement de recyclage ou un traitement en  the total yields obtained by the reactor of the first diversion and to improve the products obtained at the tail by a recycling treatment or a treatment with

parallèle pour améliorer les rendements totaux.  parallel to improve total returns.

Bien que l'on ait décrit le "'procédé en parallèle" en rela-  Although the "parallel process" has been described in relation to

tion avec un traitement parallèle à deux voies réactionnelles en chaîne ou un traitement parallèle à deux dérivations, on peut également utiliser d'autres traitements en parallèle et  parallel treatment with two chain reaction pathways or two parallel parallel treatment, other parallel and

les produits réfractaires obtenus du second train de réac-  the refractories obtained from the second reaction train

tions ou du second courant peuvent être mis à réagir sans recyclage. ill  or the second stream can be reacted without recycling. ill

Selon un résultat de la combinaison d'étapes décrites ci-  According to a result of the combination of steps described above,

dessus, l'invention fournit des vitesses espace temps avanta-  above, the invention provides time-space velocities

geux, des rendements sur une base absolue, des rendements par  high yields on an absolute basis, yields

étapes respectives parallèles ou des rendements combinés.  respective parallel steps or combined yields.

Un exemple d'un traitement parallèle est tel qu'un produit  An example of a parallel processing is such that a product

obtenu à partir d'une fraction très lourde de queues mélan-  obtained from a very heavy fraction of mixed tails

gées de produits particulièrement réfractaires a donné des produits finaux ayant un facteur 1 K d'environ 11,71, à savoir des produits paraffiniques élevés, qui sont obtenus avec grande facilité au sommet du premier réacteur et traités postérieurement, par exemple pour réduire l'indice de brome  Particularly refractory products yielded final products having a K factor of about 11.71, ie high paraffinic products, which are obtained with great ease at the top of the first reactor and subsequently treated, for example to reduce the bromine index

et autres.and others.

La description suivante en regard des dessins annexés à titre  The following description with reference to the accompanying drawings

d'exemple non limitatif permettra de comprendre comment  of non-limiting example will allow to understand how

l'invention peut être mise en pratique.  the invention can be practiced.

La figure 1 montre un procédé de recyclage dans un réacteur à lit en ébullition et la figure 2 montre schématiquement un procédé en continu par lequel les matériaux de sources diverses sont transformés en  FIG. 1 shows a recycling process in a boiling bed reactor and FIG. 2 schematically shows a continuous process by which materials from various sources are transformed into

produits utiles par un procédé en parallèle.  useful products by a parallel process.

Comme représenté sur la figure 1, le réacteur de la première étape est un réacteur 10 à lit en ébullition Il comprend un récipient 11 réactionnel muni dlun entonnoir piège 15 au sommet et d'une pompe 14 pour la recirculation des produits fluides 8 provenant de la réaction Le catalyseur 9 qui est sous une forme dispersée supportée est en ébullition avec le fluide 8 Un fluide 8 provenant de la réaction comprenant le catalyseur 9 peut-donc être mis en circulation par pompage du fluide dans le réacteur et réintroduit de façon appropriée par celle-ci De manière traditionnelle, le fluide circulant  As shown in FIG. 1, the reactor of the first stage is a boiling bed reactor 11 comprising a reaction vessel 11 provided with a trap funnel 15 at the top and a pump 14 for recirculating the fluid products 8 from the reactor. The catalyst 9 which is in supported dispersed form is boiling with the fluid 8 A fluid 8 from the reaction comprising the catalyst 9 can be circulated by pumping the fluid into the reactor and reintroduced appropriately by the In a traditional way, the circulating fluid

peut être introduit au sommet, mais on peut faire l'introduc-  can be introduced at the top, but we can make the introduc-

tion ailleurs dans le réacteur à un ou plusieurs endroits.  elsewhere in the reactor at one or more locations.

Sur une échelle plus grande, et en tant qu'approximation proche d'un réacteur à lit en ébullition, on peut utiliser un réservoir à agitation, à condition que le catalyseur supporté soit placé dans une ou plusieurs cases ou paniers tels que des enveloppes constituées de grille d'acier inoxydable, celle-ci étant fixée à un cadre convenable entraîné par un moteur externe En faisant varier la vitesse de la rotation, par exemple 20 à 180 tours par minute, de préférence de 50 à 150 tours par minute, on obtient des réactions qui sont approximativement presque celles qui sont obtenues dans un réacteur à lit en ébullition Enfin, il est important que le contact du fluide avec le catalyseur et la vapeur s'effectue  On a larger scale, and as close approximation to a boiling bed reactor, it is possible to use a stirred tank, provided that the supported catalyst is placed in one or more boxes or baskets such as envelopes consisting of of stainless steel grid, the latter being fixed to a suitable frame driven by an external motor. By varying the speed of rotation, for example 20 to 180 revolutions per minute, preferably from 50 to 150 revolutions per minute, obtains reactions that are approximately nearly those obtained in a boiling bed reactor Finally, it is important that the fluid contact with the catalyst and the steam is effected

pour obtenir le résultat désiré.to get the desired result.

Des réacteurs à lit fluidisé circulaire o le catalyseur supporté circule avec le fluide ou des réacteurs à lit  Circular fluidized bed reactors where the supported catalyst circulates with the fluid or bed reactors

fluidisé peuvent aussi convenir De la même manière, un réac-  In the same way, a reaction

teur à lit fixe avec un fluide montant et descendant peut  fixed bed with a rising and falling fluid can

être utilisé pour l'invention.be used for the invention.

On introduit par une conduite 12 en continu, une charge d'alimentation préchauffée telle que des asphaltènes ou une coupe ORA On peut introduire de la vapeur 13 avec le produit de départ ou on peut aussi l'amener dans le réacteur à  A preheated feedstock such as asphaltenes or an ORA cut is introduced via a pipe 12 continuously. Steam 13 can be introduced with the starting material or it can also be introduced into the reactor.

travers le fluide provenant du fond du réacteur 10.  through the fluid from the bottom of the reactor 10.

Les fluides à viscosité plus légàre obtenus sont amenés par un tube ou conduite à large diamètre 15 a et refroidis de  The lighter viscosity fluids obtained are fed through a tube or pipe with a large diameter 15 a and cooled by

manière appropriée si c'est nécessaire-dans une zone de trem-  appropriately if necessary-in a tremor zone

page 16, puis introduits dans un second réacteur 17 Bien que l'on ait représenté sur la figure un seul réacteur, on peut aussi utiliser une pluralité de réacteurs en série ou en parallèle Ces réacteurs peuvent être à lit de catalyseurs fixe, ou des réacteurs à phase gazeuse ou vapeur On utilise une colonne o le catalyseur est supporté sur des plateaux  page 16, then introduced into a second reactor 17 Although there is shown in the figure a single reactor, it is also possible to use a plurality of reactors in series or in parallel These reactors can be fixed catalyst bed, or reactors gas phase or vapor column is used where the catalyst is supported on trays

25420 O 525420 O 5

17 a de manière traditionnelle On peut utiliser d'autres dis-  17 in the traditional way You can use other

positifs bien connus dans ce but, tels que des réacteurs à lit ruisselant et autres Les queues provenant de la seconde  well known for this purpose, such as trickle-bed reactors and others. The tails from the second

étape de réaction sont recueillies dans la zone de rassemble-  reaction stage are collected in the assembly area

ment 18 Elles sont classées comme queues n'1 Ces queues  18 They are classified as tails ne1 These tails

peuvent être mises en circulation entièrement ou partielle-  may be put into circulation wholly or partly

ment dans le réacteur à ébullition avec le fluide recueilli par la conduite 15 se trouvant au fond de l'entonnoir du lit à ébullition Si nécessaire, on peut utiliser une pompe 14 a dans ce but On peut aussi soutirer -et récupérer une partie du produit pour un autre traitement Une fraction de sète provenant du réacteur 17 de la deuxième étape peut être mise à reflux par un générateur 19 à reflux et les produits peuvent être dériv,és du générateur à reflux, les produits gazeux en provenant sont traités dans un second réacteur tel que celui représenté en 17, mais non représenté ici D ce sont tous des réacteurs appelés réacteurs de seconde étape pour les distinguer du réacteur 10 de la première étape la ou est réalisée la scission du matériau de départ, On peut: traiter les produits provenant du réacteur de la seconde étape et  in the boiling reactor with the fluid collected by the line 15 at the bottom of the funnel of the boiling bed. If necessary, a pump 14 may be used for this purpose. It is also possible to extract and recover a part of the product. for further treatment A feed fraction from reactor 17 of the second step can be refluxed by a reflux generator 19 and the products can be derived from the reflux generator, the gaseous products therefrom are treated in a second reactor such as that shown in 17, but not shown here D are all reactors called second stage reactors to distinguish them from the reactor 10 of the first stage where the splitting of the starting material is carried out, It is possible to: treat the products from the reactor of the second stage and

d'autres produits gazeux, dans un autre réacteur ou par bar-  other gaseous products, in another reactor or by bar-

botage dans un bain approprié pour enlever tous les compo-  botage in a suitable bath to remove all the components

sants non désirés tels que le sulfure d'hydrogène Cela peut être effectué dans un récipient 20 dans lequel on a dissous  unwanted nutrients such as hydrogen sulphide This can be done in a container 20 in which it has dissolved

de l'hydroxyde de potassium.potassium hydroxide.

Puis on récupère les produits gazeux d'une manière tradition-  Then the gaseous products are recovered in a manner traditionally

nel le.nel the.

Comme on l'a représenté sur la figure 2, le réacteur de la première étape 110 est un réacteur à lit en ébullition Cela peut aussi être un réacteur du type à paniers ou à cages avec agitation ou un réacteur à lit fluidisé La rotation, par exemple les cages ou paniers agités, n'a pas été représentée ici Cependant, du fait que les réacteurs h lit en ébullition et à cages ou paniers agités sont très semblables dans leurs comportements et leurs résultats, on considère qu'ils sont  As shown in FIG. 2, the reactor of the first step 110 is a boiling bed reactor. It can also be a basket-type or stirred-cage reactor or a fluidized bed reactor. For example, shaking cages or baskets have not been shown here However, because the boiling-bed and stirred-cage or stirred-basket reactors are very similar in their behavior and results, they are considered to be

les mimes.the mimes.

Le réacteur 110 comporte un récipient réactionnel 111 avec des moyens de pièges tels qu'un entonnoir 115 situé au sommet et une pompe 114 permettant de remettre en circulation les fluides 108 subissant la réaction Le produit de départ ou fluide 108 peut être du pétrole ou des résidus de pétrole légers bouillant à une température inférieure à environ 4540 C ( 850 F) mais peut être aussi de 1 'ORA (pétrole, résine, asphaltene) bouillant au-dessus de cette température, à savoir au-dessus de 5660 C (+ 1 050 'F), c'est-à-dire n'ayant pas de point d'ébullition Un catalyseur 109 qui est sous forme dispersée et supportée est mis en ébullition avec le fluide 108 Un écran 109 a évite que le catalyseur remonte avec le liquide en ébullition 108 Cependant, le fluide subissant la réaction, y compris le catalyseur, peut donc ou ne peut pas circuler par le pompage dans le réacteur, au moyen de la pompe 114, car le catalyseur peut rester suspendu dans le fluide, (pour les réacteurs à lit fluidisé circulant)  The reactor 110 comprises a reaction vessel 111 with trap means such as a funnel 115 located at the top and a pump 114 for recirculating the fluids 108 undergoing the reaction. The starting or fluid product 108 may be petroleum or hydrocarbons. light petroleum residues boiling at a temperature below about 4540 C (850 F) but may be also ORA (petroleum, resin, asphaltene) boiling above this temperature, ie above 5660 C (+ 1050 'F), i.e., having no boiling point A catalyst 109 which is in dispersed and supported form is boiled with the fluid 108 A screen 109 has prevented the catalyst from rising with However, the fluid undergoing the reaction, including the catalyst, may or may not flow by pumping into the reactor, by means of the pump 114, since the catalyst may remain suspended in the fluid, ( for the circulating fluidized bed reactors)

o seulement une phase liquide ne comportant pas de cataly-  o only a liquid phase with no catalytic

seur peut être aspirée dans l'entonnoir 115 Comme représenté sur la figure 2, le fluide en ébullition pompé par la pompe 114 peut être introduit n'importe oi dans le réacteur, bien que de façon préférentielle il soit introduit près du fond ou  It can be sucked into the funnel 115 As shown in FIG. 2, the boiling fluid pumped by the pump 114 can be introduced anywhere in the reactor, although preferably it is introduced near the bottom or

au fond de celui-ci.at the bottom of it.

Au produit d'alimentation 108, du type mentionné ci-dessus, on ajoute par une seule ouverture d'introduction, de la vapeur et/ou de l'eau 113 ou onpeut prévoir des ouvertures  To the feed product 108, of the type mentioned above, is added by a single introduction opening, steam and / or water 113 or can be provided openings

d'introduction pour chacun de ces produits, disposés circon-  for each of these products, arranged circum-

férentiellement autour du récipient 111 Les composants ré-  ferentially around the container 111 The components

fractaires du pétrole, ayant un temps plus long de stationne-  petroleum fractures, having a longer time of parking

ment, subissent la réaction catalysée et sont entraînés par  undergo the catalyzed reaction and are trained by

la conduite de sortie 115 a Cette conduite parvient directe-  the outlet pipe 115 a This pipe reaches directly

ment dans un cyclone 116 qui sépare les produits en phase vapeur des produits en phase liquide et/ou les produits entraînés et les produits provenant avec la vapeur du lit en ébullition On peut utiliser plus d'un cyclone 116 Les produits situés au fond 112 a du cyclone sont traités dans une ligne de traitement parallèle séparée. Les produits se trouvant au sommet des cyclones 116 peuvent être refroidis brusquement dans une zone de trempage 116 a comme représentée sur la figure et ensuite mis immédiatement à réagir dans un récipient réactionnel 117, Les produits  in a cyclone 116 which separates the vapor phase products from the liquid phase products and / or the entrained products and the products obtained with the steam from the boiling bed. More than one cyclone 116 can be used Bottoms 112 cyclone are processed in a separate parallel processing line. Products at the top of cyclones 116 can be quenched in a quench zone 116a as shown in the figure and then reacted immediately in a reaction vessel 117.

peuvent ne pas être refroidis brusquement avant leur intro-  may not be abruptly cooled before introduction.

duction dans le récipient réactionnel 117 car le trempage  duction in the reaction vessel 117 because the soaking

peut prendre place dans ce dernier Les raisons pour lesquel-  can take place in the latter The reasons for which

les on effectue un refroidissement brusque seront expliquées  the sudden cooling will be explained

ci-dessous.below.

Après l'introduction dans le récipient 117, un catalyseur approprié, comme décrit plus loin, supporté ou non supporté, est suspendu, tel que montré schématiquement, sur des plateaux 117 a ou par d'autres moyens Le catalyseur fait que la réaction dans le courant gazeux ou liquide produit encore une fraction plus légère et une fraction plus lourde ou bien le courant gazeux peut être hydrogéné Ces produits de queue peuvent être enlevés pour parvenir dans un récipient 118 et traités ensuite d'une manière conventionnelle ou 9 comme décrit plus loin, peuvent être traités séparément dans une  After introduction into the container 117, a suitable catalyst, as described below, supported or unsupported, is suspended, as shown schematically, on trays 117a or by other means. The gaseous or liquid stream still produces a lighter and a heavier fraction or the gaseous stream can be hydrogenated. These bottoms can be removed to get into a vessel 118 and then treated in a conventional manner or as described below. , can be treated separately in a

autre ligne de traitement parallèle.  another parallel processing line.

Bien que l'on ne l'ait pas représenté sur les dessins, on peut prévoir des récipients réactionnels supplémentaires dans  Although not shown in the drawings, additional reaction vessels can be provided in

la même dérivation, du genre du récipient 117 La récupéra-  the same derivation, of the kind of the container.

tion finale des gaz provenant du condenseur à reflux 119 ou des autres condenseurs (non représentés) peut être faite d'une manière traditionnelle telle que par refroidissement et/ou par refroidissement à basse température et/ou par condensation par la pression et il n'est pas nécessaire de  Final delivery of gases from the reflux condenser 119 or other condensers (not shown) can be done in a conventional manner such as by cooling and / or low temperature cooling and / or pressure condensation, and is not necessary to

décrire ces méthodes.describe these methods.

On a trouvé qu'il est avantageux que les produits gazeux pro-  It has been found advantageous that gaseous products

venant du traitement initial, après traitement dans le réci-  from the initial treatment, after treatment in the reci-

pient 117 soient traités encore à une température d'environ 'C à environ 240 C dans un récipient réactionnel du genre montré sur la figure en 117 Si on désire des produits plus saturés, on peut utiliser une colonne à reflux 119, choisie  Still further, the temperature of the reaction vessel 117 can be further treated at a temperature of about C to about 240 ° C. in a reaction vessel of the kind shown in FIG.

de façon appropriée et adaptée pour recueillir ces produits.  appropriately and appropriately to collect these products.

Les queues 112 a, provenant de la réaction et séparées par exemple dans les cyclones 116, sont en général les composés  Tails 112a, from the reaction and separated for example in cyclones 116, are generally the compounds

les plus réfractaires du pétrole ou des produits de pétrole.  the most refractory of oil or petroleum products.

Ces produits 112 a, bien-que l'on pense avoir été mis en réac-  These products 112 have, although-thought to have been reactivated

tion partiellement dans le réacteur 110 (par exemple tels que  partially in the reactor 110 (for example as

caractérisés par l'indice A Pl amélioré) sont traités posté-  characterized by the improved A P1 index) are treated

rieurement dans une première ligne de traitement parallèle.  in a first line of parallel processing.

Comme ces produits de queue ont réagi à un certain degré du fait de la présence du catalyseur 109 en suspension dans le lit en ébullition, la réaction postérieure est effectuée de préférence avec un autre catalyseur spécifique modifié de façon appropriée, si nécessaire, pour convenir au produit particulier. Ce second courant forme ainsi les queues 112 a qui sont amenées dans le récipient réactionnel 130, en mime temps que la vapeur et cette alimentation conjointe subit elle-même un traitement catalytique du produit encore chaud L'amenée 112 a subit plus facilement l'hydrogénation et ainsi on parvient à des améliorations supérieures pour obtenir des composés a  Since these bottoms have reacted to a certain degree due to the presence of the catalyst 109 in suspension in the boiling bed, the rear reaction is preferably carried out with another specific catalyst suitably modified, if necessary, to suit the reaction. particular product. This second stream thus forms the tails 112a which are fed into the reaction vessel 130, at the same time as the steam and this feed jointly undergoes a catalytic treatment of the still hot product. The feed 112 has been more easily hydrogenated. and thus we achieve superior improvements to obtain compounds a

viscosité plus légère des fractions plus lourdes de pétrole.  lighter viscosity of heavier oil fractions.

On peut traiter avantageusement des produits d'amenée 112 a avec une composition catalytique différente, en présence de vapeur dans les mêmes proportions que la vapeur amenée au  It is advantageous to treat feed products 112a with a different catalytic composition in the presence of steam in the same proportions as the steam supplied to the feed.

premier réacteur 111 On a trouvé que des compositions cata-  first reactor 111. It has been found that

lytiques variées sont plus avantageuses dans les réactions postérieures, contrairement aux catalyseurs qui ont été utilisés à l'origine dans le réacteur à lit en ébullition et désignés par la référence 109 L'utilisation d'un catalyseur différent est due à la réaction partielle des composés plus  The various lytic compounds are more advantageous in the later reactions, unlike the catalysts which were originally used in the boiling-bed reactor and designated 109. The use of a different catalyst is due to the partial reaction of the compounds. more

réfractaires dans le récipient 111 La composition de cataly-  Refractory in the container 111 The catalyst composition

seurs différente pour le traitement des fractions de queue est décrite plus loin. Comme le récipient réactionnel 130 peut toujours être suivi d'un autre récipient réactionnel (non représenté)9 les produits de tête récuperes dans la colonne de reflux 133, provenant du récipient réactionnel 130, peuvent être traités à nouveau Préférentiellement, les produits de tête provenant  different for the treatment of tail fractions is described below. Since the reaction vessel 130 can always be followed by another reaction vessel (not shown), the overhead products recovered in the reflux column 133 from the reaction vessel 130 can be reprocessed.

de la colonne de reflux 133 peuvent être épurés dans le réci-  reflux column 133 can be cleaned in the recirculation

pient 135 pour enlever les composants non désirés, par exemple H 2 S et les produits gazeux sont ensuite récupérés et réutilisés Le récipient réactionnel 130 peut être utilisé de la même manière que le réacteur réactionnel 117, c'est-à-dire comme un réacteur a flux ascendant ou descendant, avec un catalyseur supporté ou non supporté, suspendu dans un lit ou  The reaction vessel 130 can be used in the same manner as the reaction reactor 117, i.e. as a reactor, to remove the undesired components, for example H 2 S, and the gaseous products are then recovered and reused. a rising or falling flow, with a supported or unsupported catalyst, suspended in a bed or

sur des plateaux 130 a, ou en tant que catalyseur a lit fixe.  on trays 130a, or as a fixed bed catalyst.

Un catalyseur liquide, tel que des sulfures alcalins variés en fusion, hydratés, liquides à la température a laquelle c'est préférable, comme décrit précédemment dans le brevet américain N O 4 366 044, peut aussi être utilisé dans les  A liquid catalyst, such as molten, hydrous, molten, liquid sulfides at the temperature at which it is preferable, as previously described in US Pat. No. 4,366,044, may also be used in

réacteurs suivants.following reactors.

Si l'on ne désire pas une réduction postérieure de la taille moléculaire du produit distillé en tête provenant du premier réacteur 110, on peut hydrotraiter le produit distillé en  If it is not desired a subsequent reduction in the molecular size of the distilled product at the top from the first reactor 110, the distilled product can be hydrotreated.

tête dans des réacteurs en phase vapeur, immédiatement, lors-  head in vapor phase reactors, immediately, when

qu'il sort du cyclone 116 qui sépare les queues (le produit lourd, partiellement réagi ou recyclé et non transformé), du  from the cyclone 116 separating the tails (the heavy product, partially reacted or recycled and unprocessed), the

distillat de tête qui est produit.head distillate that is produced.

Le refroidissement brusque dans le refroidisseur 116 a évite la recondensation des composés séparés Le traitement par l'hydrogène est favorisé par l'absence des fractions les plus lourdes (enlevées par le cyclone 116) Par définition, le traitement par l'hydrogène est fait en absence de craquage soit thermique soit catalytique et comprend l'addition  The quenching in the cooler 116 avoids the recondensation of the separated compounds. The hydrogen treatment is favored by the absence of the heavier fractions (removed by the cyclone 116). By definition, the treatment with hydrogen is done by no cracking either thermal or catalytic and includes the addition

d'hydrogène à une molécule.of hydrogen to a molecule.

Comme la réaction d'hydrogénation est exothermique, le re-  Since the hydrogenation reaction is exothermic, the

froidisseur 1 * 16 a décrit précédemment aide à contrôler la température et évite d'endommager le produit si on rencontre  cooler 1 * 16 previously described helps to control the temperature and avoids damaging the product if we meet

des températures excessives.excessive temperatures.

On peut utiliser des réacteurs à lit fixe pour ce traitement  Fixed bed reactors can be used for this treatment

par l'hydrogène, ou on peut utiliser des réacteurs à cataly-  hydrogen, or catalytic reactors can be used.

seurs liquides, Cependant, l,présent, le réacteur à cataly-  However, presently, the catalytic reactor

seur liquide apparaît plus efficace a des températures infé-  liquid appears to be more effective at lower temperatures than

rieures a 280 C, du fait de la solidification du catalyseur au-dessus de 28 00 C, qui est un résultat d'interconversion des hydrates. Les réacteurs à lit fixe sont moins efficaces relativement  at 280 ° C., because of the solidification of the catalyst above 28 ° C., which is a result of interconversion of the hydrates. Fixed bed reactors are less efficient

au degré d'hydrogénation obtenu dans les réacteurs à liqui-  the degree of hydrogenation obtained in liquid reactors.

des. Si maintenant on décrit le produit d'arrivée comme étant typiquement une fraction ORA, c'est-a-dire une fraction de pétrole, résine, asphaltène, il s'agit en fait d'un produit  of. If now the product of arrival is described as being typically a fraction ORA, that is to say a fraction of oil, resin, asphaltene, it is in fact a product

qui bout à pression atmosphérique 2 une température supérieu-  which boils at atmospheric pressure 2 a higher temperature than

re à 5380 C ( 1 OOOCF) Bien que cela soit une description  re at 5380 C (1 OOOCF) Although this is a description

sommaire, du fait que la quantité de pétrole, résine et  the fact that the quantity of oil, resin and

asphaltène n'est pas nécessairement connues c'est une mesure  asphalten is not necessarily known it is a measure

facile pour le composé le plus réfractaire dans un pétrole.  easy for the most refractory compound in an oil.

On sait que les asphaltènes peuvent être extraits par solvant des résidus du pétrole ou des fractions ORA pour permettre le traitement postérieur du résidu pétrole et résine Les asphaltènes, bien entendu, sont particulièrement réfractaires a un traitement postérieur tel que par des catalyseurs ou autres moyens et constituent ainsi une fraction qui peut  It is known that asphaltenes can be solvent-extracted from petroleum residues or ORA fractions to allow the subsequent treatment of the petroleum and resin residue Asphaltenes, of course, are particularly refractory to a subsequent treatment such as by catalysts or other means and thus constitute a fraction that can

* seulement être efficacement brîlée ou cokéfiée par des procé-* only be effectively burned or coked by means of

dés de l'art antérieur pour évacuer tout l'hydrogène possible  dice of the prior art to evacuate all possible hydrogen

de ce produit.of this product.

Une caractérisation pratique de l'asphaltène est que c'est cette partie de l'asphalte ou du bitume qui est soluble dans le disulfure de carbone, mais insoluble dans les paraffines,  A practical characterization of asphaltene is that it is this part of the asphalt or bitumen that is soluble in carbon disulfide, but insoluble in paraffins,

par exemple l'heptane, l'huile de paraffine ou dans l'éther.  for example heptane, paraffin oil or in ether.

Des résines de la fraction ORA peuvent être extraites par du propane Les bitumes sont aussi solubles dans le disulfure de carbone Les carbènes, qui sont des constituants du bitume,  Resins of the ORA fraction can be extracted by propane Bitumens are also soluble in carbon disulphide Carbenes, which are constituents of bitumen,

sont insolubles dans le tétrachlorure de carbone mais solu-  are insoluble in carbon tetrachloride but

bles dans le disulfure de carbone De plus, le constituant  carbon disulphide In addition, the constituent

huileux ou moux de bitume est aussi appelé-malthène ou maltè-  oily or bituminous is also called malthene or malt

ne Ces produits sont solubles dans les essences de pétrole.  These products are soluble in petrol.

Les maltènes sont des composés solubles dans le pentane et  Maltenes are soluble compounds in pentane and

les asphaltènes sont des composés insolubles dans le pentane.  asphaltenes are compounds that are insoluble in pentane.

Dans un autre sens plus large et plus étendu, les asphaltes  In another broader and wider sense, asphalt

naturels tels que le pétrolène, le goudron minéral, -le gou-  such as petrolatum, mineral tar, gul-

dron de roche, le goudron Trinidad, le goudron de pétrole et des mélanges naturels d'hydrocarbures tels que des fractions solides ou semi-soiides amorphes produites par oxydation des  rock tar, Trinidad tar, petroleum tar and natural hydrocarbon mixtures such as amorphous solid or semi-soiids fractions produced by oxidation of

pétrols résiduels sont compris dans la définition ci-dessus.  Residual petroleum are included in the definition above.

De plus, il n'y a pas d'accord sur la définition exacte de ces composés tels que les maltènes ou les asphaltènes, les mélanges qui sont souvent rapportés comme étant l'un ou l'autre des constituants dans l Vart antérieur En outre, les  Moreover, there is no agreement on the exact definition of these compounds such as maltenes or asphaltenes, mixtures which are often reported as being one or other of the constituents in the prior art. , the

solvants utilisés et les techniques d'extraction et de préci-  solvents used and the techniques of extraction and

pitation pratiquées affectent à un degré plus ou moins grand les propriétés du produit final Pour cette raison, les asphaltènes extraits par solvants tels que les asphaltènes extraits par le disulfure de carabone, précipité à partir de l'heptane, ne sont pas considérés comme des oomposés purs car ils n'ont pas de point de fusion particulier mais seulement des points de ramollissement Des points de ramollissement de  In this respect, asphaltenes extracted with solvents such as asphaltenes extracted with carabonium disulphide, precipitated from heptane, are not considered as constituents of the final product. pure as they have no particular melting point but only softening points softening points of

l'asphaltène peuvent aller jusqu'à 204 C ( 400 F) et supé-  asphaltenes up to 204 C (400 F) and above

rieur Il en résulte, qu'une mesure pratique pour définir la fraction ORA est de la définir comme un produit bouillant à 538 C ( 1 000 F) et plus, quoique cette limite de température soit arbitraire et que des températures inférieures telles que 482 C ( 900 F) peuvent être choisies, car la totalité du  As a result, a practical measure to define the ORA fraction is to define it as a product boiling at 538 C (1000 F) and above, although this temperature limit is arbitrary and lower temperatures such as 482 C (900 F) can be chosen because the entire

matériau ne peut pas être extraite de façon convenable.  material can not be extracted properly.

Désormais, une température inférieure à 427 C ( 8000 F) carac-  From now on, a temperature below 427 C (8000 F) will be

térise simplement une composition traitable moins facilement.  simply erases a tractable composition less easily.

Par exemple, un asphaltène extrait par un solvant à haut point de ramollissement a une température de ramollissement  For example, an asphaltene extracted by a solvent with a high softening point has a softening temperature

d'environ 132 C ( 270 F), une densité à 15,6 C ( 60 F) d'envi-  approximately 132 C (270 F), a density at 15.6 C (60 F) of approximately

ron 1,1149 et une viscosité à environ 135 C ( 275 F) d'environ 4 060 poises La densité à 135 C ( 275 F) est 1,026 et ainsi la viscosité est de 3,957 stokes ou 395,700 c St'(centistokes)  The viscosity at 135 C (275 F) is 1.026 and thus the viscosity is 3.957 stokes or 395.700 c St '(centistokes).

(les stokes sont obtenus en divisant les poises par la densi-  (The stokes are obtained by dividing the poises by densi-

té à la température donnée) La viscosité à 149 C ( 300 F) de du même asphaltène au point de ramollissement est de 877 poises avec une densité à 149 C ( 300 F) de 1,016 et 86 000 c Sto La viscosité à 163 C ( 325 F) pour cet asphaltène est de 261,5 poises et la densité à 169 C ( 335 F) est de  The viscosity at 149 C (300 F) of the same asphaltene at the softening point is 877 poise with a density at 149 C (300 F) of 1.016 and 86 000 c Sto. The viscosity at 163 C ( 325 F) for this asphaltene is 261.5 poises and the density at 169 C (335 F) is

1,006 qui donne 26 000 ST.1,006 which gives 26,000 ST.

L'analyse de l'asphaltène ci-dessus extrait par solvant est donnée dans le tableau suivant:  The analysis of the above solvent extracted asphaltene is given in the following table:

ANALYSE DE L'ASPHALTENEANALYSIS OF ASPHALTENE

Métaux Carbone 84,59 % Fe 360 pp m Hydrogène 8,80 % Ni 147 pp m Azote 0, 82 % V 490 pp m Soufre 5,52 % Na 497 pp m Cendre 0,27 % K 4 pp m Humidité 0,0 % Capacité calorifique de Oxygène l'asphaltène 18,6 J Total 100,00 % Bien que les asphaltenes ci-dessus puissent être considérés comme représentatifs, de nombreux autres asphaltènes, en fonction de la source d'o ils proviennent, peuvent avoir des  Metals Carbon 84.59% Fe 360 pp m Hydrogen 8.80% Ni 147 pp m Nitrogen 0, 82% V 490 pp m Sulfur 5.52% Na 497 pp m Ash 0.27% K 4 pp m Moisture 0.0 % Heat capacity of Oxygen asphaltene 18.6 J Total 100.00% Although the above asphaltenes may be considered representative, many other asphaltenes, depending on the source from which they originate, may have

caractéristiques différentes.different characteristics.

Sur la base de l'analyse ci-dessus des produits, on voit que ces produits ont une teneur considérable en métaux Cette teneur varie en fonction de la source du matériau et peut être jusqu'à 6 000 parties par million (ppm) de vanadium, mais de façon typique environ 600 ppm Du nickel et des  Based on the above analysis of the products, it is seen that these products have a considerable content of metals. This content varies according to the source of the material and can be up to 6,000 parts per million (ppm) of vanadium. , but typically about 600 ppm nickel and

autres constituants peuvent aussi être présents jusqu'à envi-  other constituents may also be present up to

ron la dernière quantité mentionnée, En conséquence, ces métaux affectent aussi la possibilité de traiter le résidu par des procédés traditionnels de traitement de résidus de pétrole.  As a result, these metals also affect the possibility of treating the residue by conventional methods of treating petroleum residues.

Sur la base d'analyses diverses, la teneur en hydrogène typi-  On the basis of various analyzes, the typical hydrogen content

que de la fraction ORA peut être comprise dans l'intervalle de 13,5 % à 7 % environ et inférieure en poids, mais encore une fois ceci n'est pas une caractéristique précise Dans un résidu de pétrole bouillant au-dessus de 538 C ( 1 000 F), la teneur en hydrogène est d'environ 12,5 % et inférieure Un pourcentage considérable de carbone " 11 ibre" a été aussi trouvé (en temps que carbone Conradsen), par exemple jusqu ' 45 % en poids Le carbone libre est défini en tant que carbua ne Conradsen ou carbone Ramsbottom, mais ces analyses ne sont pas identiques du fait que les différentes méthodes utilisées pour définir le carbone "libre" qui en fait peut ne pas être "libre" Dans la fraction ORA, le carbone Conradsen peut aller jusqu'à 40 et plus %, en poids En tout cas, le résidu  that the ORA fraction may be in the range of about 13.5% to 7% and less by weight, but again this is not a precise characteristic In a boiling oil residue above 538 C (1000 F), the hydrogen content is about 12.5% and lower A considerable percentage of "11" carbon fiber has also been found (as Conradsen carbon), for example up to 45% by weight. free carbon is defined as carbua ne Conradsen or carbon Ramsbottom, but these analyzes are not identical because the different methods used to define the "free" carbon that in fact may not be "free" In the fraction ORA, the Conradsen carbon can be up to 40 and more%, by weight In any case, the residue

carbone peut être transformé selon le procédé décrit ici.  carbon can be converted according to the method described here.

Un craquage, soit thermique ou catalytique, produit des moite cules plus petites que celles présentes dans le pro d Lii d'origine étant craqué Une plus petite molécule aura Es point d'ébullition à température plus basse qu'une molécule plus grande Il apparaît que le traitement par l'hydrogène ne produit pas le craquage (et ainsi donne des molécules plus petites) L'intervalle de température du point d'ébullition  Cracking, whether thermal or catalytic, produces smaller molecules than those present in the original Lii product being cracked. A smaller molecule will have a boiling point at a lower temperature than a larger molecule. the hydrogen treatment does not produce cracking (and thus gives smaller molecules) The temperature range of the boiling point

semble être approximativement le même avant et après le trai-  appears to be approximately the same before and after

tement par l'hydrogène. Le traitement par l'hydrogène est efficace par exemple dans l'hydrogénation des oléfines en paraffine dans le produit par hydrogénation de cesdites oléfines et tri-oléfines soit en mono-oléfines, soit en paraffines Des carbures aromatiques sont aussi transformés en naphtènes par traitement par l'hydrogène Des véritables paraffines apparaissent comme  by hydrogen. The hydrogen treatment is effective for example in the hydrogenation of paraffinic olefins in the product by hydrogenation of said olefins and triolefins either to monoolefins or to paraffins. Aromatic carbides are also converted to naphthenes by treatment with hydrogen Real paraffins appear as

n'entrant pas en réaction pendant le traitement par l'hydro-  not reacting during treatment with hydro-

gene. Le traitement par l'hydrogène peut aussi réduire la teneur en soufre et en azote du produit Cependant, si les asphaltènes, qui contiennent plus d'azote, n'ont pas été précédemment craqués, l'azote desdits asphaltènes n'est pas capable de  gene. The treatment with hydrogen can also reduce the sulfur and nitrogen content of the product. However, if the asphaltenes, which contain more nitrogen, have not been previously cracked, the nitrogen of said asphaltenes is not capable of

disparaître par traitement par l'hydrogène Le degré d@ len-  disappear by treatment with hydrogen The degree of

lèvement de soufre et de l'enlèvement d'azote est équivalent au traitement par l'hydrogène d'une liaison insaturée (quand  removal of sulfur and removal of nitrogen is equivalent to hydrogen treatment of an unsaturated bond (when

l'hydrogène n'est pas présent à la position à laquelle l'hy-  hydrogen is not present at the position at which the hy-

drogène doit être inséré dans la molécule) Ces atomes de  must be inserted into the molecule) These atoms of

soufre et d'azote, dans une position exposée dans la struc-  sulfur and nitrogen, in an exposed position in the structure

ture chimique du produit, et les atomes d'azote et de soufre qui peuvent Utre remplacés par l'hydrogène, dans un échange favorable thermodynamiquement, avec formation d'amoniaque et de sulfure d'hydrogène et la formation de molécules plus saturées du produit, sont les composés sulfurés et azotés qui  the chemical nature of the product, and the nitrogen and sulfur atoms that can be replaced by hydrogen, in a thermodynamically favorable exchange, with the formation of ammonia and hydrogen sulphide and the formation of more saturated molecules of the product, are the sulfur and nitrogen compounds that

peuvent etre enlevés par traitement par hydrogène.  can be removed by hydrogen treatment.

L'indice de brome est une mesure du degré d'insaturation du produit Les fractions de produit le plus faiblement insaturé ont les indices de brome les plus élevés Le traitement par l'hydrogène du produit amène l'indice de brome à des niveaux inférieurs au niveau acceptable, par exemple un indice de brome de 40 a 50 pour le produit ayant un point d'ébullition initial à 204 'C ( 400 F) (produit obtenu par distillation dans  The bromine index is a measure of the degree of unsaturation of the product. The lowest-unsaturated product fractions have the highest bromine values. The hydrogen treatment of the product causes the bromine index to acceptable level, for example a bromine number of 40 to 50 for the product having an initial boiling point at 204 ° C (400 F) (product obtained by distillation in

cet intervalle par les méthodes décrites ci-dessus).  this interval by the methods described above).

Comme on l'a mentionné plus haut, les produits de queue 31 peuvent prendre un chemin parallèle encore séparé et peuvent être utilisés -comme produit d'alimentation, mais ceux-ci  As mentioned above, the tail products 31 can take a separate parallel path and can be used as feedstock, but these

peuvent aussi être recyclés du fait que la réaction posté-  can also be recycled because the post-reaction

rieure donne des complications postérieures Néanmoins, si les produits de queue 31 sont difficiles à traiter, par une autre dérivation, ils peuvent être soumis à encore un autre courant de traitement du type représenté pour le produit  However, if the tail products 31 are difficult to process, by another derivation, they can be subjected to yet another treatment stream of the type shown for the product.

d'amenée 120 a, et en particulier représenté sur la figure 2.  120 a, and in particular shown in Figure 2.

Pour autant que la plupart des produits de tête provenant du récipient réactionnel Il sont traités par un seul passage direct à travers celui-ci, les fractions de queue 112 a telles que collectées dans le cyclone 116 ou dans le récipient de  As long as most of the overhead products from the reaction vessel 11 are treated with only one direct passage therethrough, the bottom fractions 112a as collected in cyclone 116 or in the

rassemblement 118 constituent des produits mais dans une pro-  118 are products but in a

portion plus petite, en fonction de la composition des constituants du pétrole Ces produits de queue peuvent ainsi être traités dans des récipients plus petits, en fonction de la proportion des composants des produits du pétrole devant être traités Ainsi, des mélanges variés de pétrole peuvent  smaller portion, depending on the composition of the petroleum constituents These tail products can thus be processed in smaller containers, depending on the proportion of the components of the petroleum products to be processed. Thus, various mixtures of petroleum can be processed.

maintenant être traités utilement, ce qui dépend des compo-  now be usefully treated, which depends on the

sants des produits de queue 112 a La taille du réacteur 130 doit être en proportion avec les constituants de queue dans le pétrole tels que ceux bouillant à une température de 3580 C  The size of the reactor 130 should be in proportion to the tail constituents in the oil such as those boiling at a temperature of 3580 ° C.

(l OOOF) et au-dessus.(l OOOF) and above.

De la vapeur est introduite dans les réacteurs 110 et 130, la quantité de vapeur utilisée étant h un taux tel qui dépend  Steam is introduced into the reactors 110 and 130, the amount of steam used being at a rate that depends on

dans une certaine mesure du produit que l'on pense obtenir.  to a certain extent the product that is thought to be obtained.

La vapeur peut être environ 50 jusqu'à 100 et 130 % du produit récupéré en poids La vapeur peut aussi être donnée sur une base définissant une limite inférieure, à savoir telle que la cokéfaction n'arrive pas a un degré sensible du fait de l'absence de vapeur mais qui n'a pas lieu dans les réacteurs 110 ou 130 si la vapeur est présente en quantité insuffisante Ainsi comme limite inférieure, la quantité de vapeur introduite peut être telle que toute cokéfaction significative est évitée dans les réacteurs 110, 117, 130, etc De la vapeur supplémentaire peut être amenée de la même manière dans les réacteurs 117, 130, etc La vapeur est a  The vapor can be about 50 up to 100 and 130% of the recovered product by weight. The steam can also be given on a base defining a lower limit, ie such that the coking does not occur to a significant degree due to the absence of steam but which does not occur in the reactors 110 or 130 if the steam is present in insufficient quantity Thus as the lower limit, the amount of vapor introduced may be such that any significant coking is avoided in the reactors 110, 117 , 130, etc. Additional steam can be fed in the same way into the reactors 117, 130, etc. The vapor is a

faible pression, de préférence c'est la vapeur récupérée.  low pressure, preferably it is recovered steam.

La température dans le réacteur peut en général aller jusqu'à 650 C, bien qu'une température de réaction plus avantageuse  The temperature in the reactor can generally be up to 650 C, although a more advantageous reaction temperature

soit inférieure à 4500 C, et inférieure même à 425 %C Cepen-  less than 4500 C, and even less than 425% C Cepen-

dant la température dans les récipients réactionnels posté-  temperature in the reaction vessels

rieurs, par exemple 117, etc, peut être inférieure et des températures inférieures semblent donner un produit plus  for example 117, etc., can be lower and lower temperatures seem to give a more

hydrogéné, qui se caractérise par un indice de brome infé-  hydrogen, which is characterized by a lower bromine

rieur Cependant, le traitement de composés plus réfractaires dans le réacteur 130 peut nécessiter la même température que  However, the treatment of more refractory compounds in reactor 130 may require the same temperature as

dans le réacteur 110.in the reactor 110.

On peut effectuer le refroidissement rapide à une température de 390 C et moins Le réacteur de troisième étape, qui n'est pas représenté, peut avoir une température aussi faible que dans une gamme de 170 'C et moins, à savoir inférieure à 125-C (mais sans condensation de vapeur) Des températures plus basses sont préférables car l'hydrogénation est exothermique  The rapid cooling can be carried out at a temperature of 390 ° C. and below. The third-stage reactor, which is not shown, can have a temperature as low as in a range of 170 ° C. and less, ie less than 125 ° C. C (but without vapor condensation) Lower temperatures are preferable because the hydrogenation is exothermic

et la plupart de l'hydrogénation est effectuée dans les réac-  and most of the hydrogenation is done in the reactions

teurs en aval, tandis que la plus grande partie du craquage est faite dans le réacteur 110, et à un degré inférieur dans  downstream, while most of the cracking is done in reactor 110, and to a lesser degree in

le réacteur 130.the reactor 130.

La pression dans le récipient 111 et en aval de celui-ci peut être maintenue à pression atmosphérique Bien que des pressions inférieures à l a pression atmosphérique S o ien t possibles, elles ne sont pas aussi ef ficaces Si la pression est comprise entre environ 7 jo 5 Pa ( 100 psi) ou inférieure à 25,8 10 5 Pa puissent être utilisées), i 11 semble que les réactions soient améliorées Quand on utilise des pressions entre 4,2 IO 5 Pa ( 60 psi) et inférieures à 10,5 1 05 Pa ( 150 psi), c 'est un interval le qui est le meill 1 eur pour des raisons inconnues La condensation de vapeur doit être évitée h des pressions supérieures Bien que V on ne connaisse pas la raison exacte et que V on ne comprenne pas la conversion, il semble qu' il y ait une meilleure hydrogénation dans cet  The pressure in the vessel 111 and downstream thereof can be maintained at atmospheric pressure. Although pressures below the atmospheric pressure are possible, they are not as effective if the pressure is between about 7 days. 5 Pa (100 psi) or less than 25.8 10 5 Pa can be used), the reactions appear to be improved when pressures between 4.2 IO 5 Pa (60 psi) and less than 10.5 are used. 1 05 Pa (150 psi) is an interval that is the best for unknown reasons Steam condensation should be avoided at higher pressures Although the exact reason is unknown and V is not known do not understand the conversion, it seems that there is a better hydrogenation in this

intervalle, mais l 'augmentation en pression est moins prati-  interval, but the increase in pressure is less

que du fait qu'elle nécessite un équipement plus compliqué et  that because it requires more complicated equipment and

1 r un investissement en argent plus important.  1 r a bigger investment in money.

De plus, au lieu d'utiliser une séparation par le' cyclone telle que décrite en référence aux dessins, par exemple en utilisant un ou p 11 us ie u rs cyclones 116, on peut utiliser d'autres moyens de séparation pour récupérer les produits  In addition, instead of using cyclone separation as described with reference to the drawings, for example using one or more cyclones 116, other separation means can be used to recover the products.

liquides et/ou entraînés et ainsi pour effectuer le traite-  liquids and / or entrained and thus to treat

nient parallèle De tels autres moyens peuvent être des sépa-  Such other means may be separat-

rateurs centrifuges, des tambours d'élimination ou autres.  centrifugal equipment, disposal drums, and others.

En ce qui concerne les matériaux qui peuvent être soumis au traitement, il s'agit de pétrole varié provenant de sources quelconques et ayant une viscosité quelconque Ces pétroles, aussi longtemps qu'ils sont liquides de façon convenable 'à la température de traitement, peuvent être traités et donner les résultats importants mentionnés Des résidus obtenus h pression atmosphérique et des queues obtenues à pression atmosphérique h partir de raffinage de pétrole traditionnels peuvent aussi être traités Ces matériaux de départ se caractérisent comme produits qui ont une fraction bouillante à moins d'environ 4540 C ( 85 O'F) Cependant, leurs constituants ou le u rs produits réactionnels (provenant du réacteur 110) qui ont un point d'ébullition inférieur à 454 C ( 850 F) sont traités de façon meilleure dans un circuit parallèle tel que  With regard to the materials which can be subjected to the treatment, it is a question of varied oil coming from any sources and having any viscosity. These oils, as long as they are suitably liquid at the treatment temperature, can These residues are characterized as products which have a boiling fraction within about 4540 C (85 O'F) However, their constituents or reaction products (from reactor 110) which boil below 454 C (850 F) are treated better in a parallel circuit such as

décrit plus bas.described below.

Le traitement postérieur dans le second circuit parallèle de réaction peut donner des produits d'une viscosité meilleure et améliorée, ayant une teneur en hydrogène supérieure et une structure chimique meilleure (par exemple des produits ayant une teneur en paraffine élevée avec des valeurs K élevées, ou des composés polycycliques aromatiques qui peuvent toujours ensuite être traités pour produire des composés cycliques insaturés noins oléefiniques et des produits paraffiniques linéaires ou ramifiés) Ainsi les produits gazeux obtenus en effectuant le procédé selon l'invention et la conversion des produits insaturés en produits plus saturés constituent -un perfectionnement au procédé décrit antérieuremento En traitant par l'hydrogène les produits de ce procédé, afin de réduire l'indice de brome et de réduire encore la teneur en azote et en soufre de ces produits, il est nécessaire de garder à l'esprit que le traitement par l'hydrogène a tempep rature inférieure ne signifie pas "craquer" le produit a un  Subsequent treatment in the second parallel reaction circuit can give products of better and improved viscosity, having a higher hydrogen content and a better chemical structure (eg products having a high paraffin content with high K values, or polycyclic aromatic compounds which can always be further processed to produce unsubstituted olefinic cyclic compounds and linear or branched paraffinic products) Thus the gaseous products obtained by carrying out the process according to the invention and the conversion of the unsaturated products to more saturated products constitute a refinement to the process previously described. By treating the products of this process with hydrogen, in order to reduce the bromine number and further reduce the nitrogen and sulfur content of these products, it is necessary to keep the mind that hydrogen treatment at room temperature lower does not mean "crack" the product has a

degré significatif et ainsi ne signifie pas former des molé-  significant degree and thus does not mean to form molecules

cules plus petites, ce qui aurait réduit la temperature de la plage des points d'ébullitiono Le traitement par l'hydrogène du produit rend plus difficile une amélioration postérieure, a savoir par craquage (comme étant déterminé par une plage de points d'ébullition à température inférieure du fait de la formation de tailles moléculaires moyennes plus petites), du  The hydrogen treatment of the product makes it more difficult to improve subsequently, ie, by cracking (as determined by a range of boiling points at the end of the boiling point). lower temperature due to the formation of smaller average molecular sizes),

à l'incapacité apparente de ce procédé 1 craquer des paraffi-  to the apparent inability of this process 1 to crack paraffi-

nes Le traitement par l'hydrogène doit par conséquent être la phase finale du procédé et ne doit pas être utilisé jusqu'à ce que l'on ait obtenu la taille moléculaire désirée par le "craquage" du procédé Ainsi, les produits d'amenée résiduels sous vide sont craqués initialement en molécules de taille plus petite, sous des conditions moins sévères, et ensuite les résidus réfractaires, à savoir le courant d'amenée 112 a, sont traités sous des conditions appropriées plus sévères qui n'affectent pas les produits du courant principal Le produit  The treatment with hydrogen must therefore be the final phase of the process and should not be used until the desired molecular size has been obtained by the "cracking" of the process. vacuum residues are initially cracked into smaller size molecules under less severe conditions, and then the refractory residues, i.e. the feed stream 112a, are treated under more severe appropriate conditions which do not affect the products. of the main stream The product

résultant a un intervalle de points d'ébullition à températu-  resulting in a range of boiling points at room temperature

re inférieure La réduction de la teneur en soufre et en azote du produit de tête accompagne cette réduction de taille  The reduction of the sulfur and nitrogen content of the top product accompanies this reduction in size

moléculaire, par rapport au produit d'amenée.  molecular, with respect to the feed product.

Le molécules plus petites résultantes qui forment les pro-  The resulting smaller molecules that form the

duits "craqués" ne contiennent pas des quantités élevées d'azote telles que celles du produit d'amenée L'azote est concentrée normalement dans les queues "d'asphaltene"' lourd des résidus de pétrole Des métaux sont liés par une liaison azote au groupe méthylène dans la structure porphyrine des asphaltènes et sont ainsi habituellement séparés dans le trajet réactionnel parallèle Par conséquents, les métaux et l'azote restent dans la structure porphyrine centrale n'ayant pas réagi des asphaltènes et sont soit non présents, soit  "cracked" products do not contain high amounts of nitrogen such as the feedstock Nitrogen is normally concentrated in the "heavy asphalt" tails of the petroleum residues. methylene group in the porphyrin structure of the asphaltenes and are thus usually separated in the parallel reaction path Therefore, the metals and the nitrogen remain in the unreacted central porphyrin structure of the asphaltenes and are either not present or

présents dans une quantité très limitée dans le produit dis-  present in a very limited quantity in the product

tillé en tête dérivé du résidu sous vide contenant les asphaltènes qui ont été concentrés par rapport à la teneur en  of the vacuum residue containing the asphaltenes which have been concentrated in relation to the

asphaltène du produit brut qui -forme ledit résidu sous vide.  asphaltenes of the crude product which forms said residue under vacuum.

Les métaux et l'azote sont plus concentrés dans les queues  Metals and nitrogen are more concentrated in the tails

ne 1, à savoir en 112 a, qui ne forment pas le produit dis-  1, namely 112a, which do not form the product

tillé en tête La teneur en soufre n'est pas nécessairement concentrée dans la portion asphaltène du pétrole brut ou du résidu La partie résine du résidu peut contenir jusqu ' 5 X  The sulfur content is not necessarily concentrated in the asphalten portion of the crude oil or residue. The resin portion of the residue may contain up to 5 X

en poids de soufre.by weight of sulfur.

S'agissant des catalyseurs qui sont quelquefois aussi appelés  With regard to catalysts which are sometimes also called

réactifs, ils sont utilisés sous la forme telle que ces cata-  reagents, they are used in the form that these cat-

lyseurs donnent les résultats désirés, à savoir une sépara-  lysers give the desired results, namely a separa-

tion suffisante et/ou une scission des liaisons dans le premier réacteur et les réacteurs des trajets parallèles 28 -  and / or splitting of the bonds in the first reactor and the reactors of the parallel paths 28 -

suivants ou une hydrogénation finalement désirée Les résul-  following or a hydrogenation ultimately desired.

tats sont obtenus en traitant de manière appropriée et sévè-  States are obtained by treating appropriately and severely

re, mais pas trop sévère, les produits traités en premier  re, but not too harsh, the products treated first

avec les catalyseurs décrits ci-dessous, et ceux-ci sont men-  with the catalysts described below, and these are referred to

tionnés en faisant référence aux résultats obtenus Ensuite, les composés réfractaires prétraités (dans le réacteur 110) sont convenablement traités de manière sévère dans le trajet parallèle Des mélanges de ces catalyseurs peuvent être aussi fortement désirables pour les pétroles et leurs résidus ou pour les mélanges de pétrole à base de fractions diverses de pétrole.  With reference to the results obtained, the pretreated refractory compounds (in the reactor 110) are suitably treated in the parallel path in a severe manner. Mixtures of these catalysts can be as highly desirable for the oils and their residues or for the mixtures. oil based on various fractions of oil.

Un catalyseur permettant le traitement sévère dans le réac-  A catalyst allowing the severe treatment in the reaction

teur 110 est appelé catalyseur A et est préparé comme suit: on dissout une mole d'hydroxyde de potassium soit dans l'éthanol ou le méthanol, de préférence dans l'éthanol, ou  110 is called catalyst A and is prepared as follows: one mole of potassium hydroxide is dissolved either in ethanol or methanol, preferably in ethanol, or

dans un mélange éthanol-méthanol, ou de façon moins avanta-  in an ethanol-methanol mixture, or less advantageously

geuse, du fait de la solubilité inférieure, dans le propa-  because of the lower solubility, in the propa-

nol-1 ou le butanol-1 La solubilité du catalyseur est infé-  nol-1 or butanol-1 The solubility of the catalyst is less than

rieure dans ces deux derniers et de plus grandes quantités  in these last two and in larger quantities

d'alcanol doivent être utilisées et par conséquent prépa-  alkanol must be used and therefore

rées Les alcanols peuvent être des alcanols absolus, bien qu'ils puissent être de l'éthanol à 95 % On dissout l'hydroxyde de potassium dans cette solution et on le fait réagir ensuite avec du sulfure d'hydrogène qui barbote dans  The alkanols can be absolute alkanols, although they can be 95% ethanol. Potassium hydroxide is dissolved in this solution and then reacted with hydrogen sulphide which is bubbled through.

la solution Après saturation complète, le mélange cataly-  the solution After complete saturation, the catalytic mixture

seur-alcool est récupé et on sépare l'alcool par aspiration sous vide Lerésidu est le catalyseur Pour un mélange de solvants, on dissout par exemple une mole d'hydroxyde de potassium dans 200 ure d'éthanol et 130 m 44 ? de méthanol On utilise des granulés ayant la qualité de réactif analytique d'hydroxyde de potassium (environ 86 % KOH), de l'éthanol absolu ou de l'éthanol à 95 % et du méthanol absolu Comme  The alcohol-alcohol is recovered and the alcohol is removed by vacuum suction. Leresidu is the catalyst For a mixture of solvents, for example, one mole of potassium hydroxide is dissolved in 200 μl of ethanol and 130 ml. of methanol Granules having the quality of analytical reagent of potassium hydroxide (approximately 86% KOH), absolute ethanol or 95% ethanol and absolute methanol As

mentionnées ci-dessus, les proportions d'un mélange éthanol-  mentioned above, the proportions of an ethanol-

méthanol peuvent varier La solution est évaporée sous vide  methanol may vary The solution is evaporated under vacuum

jusqu'à ce qu'il ne reste plus d'alcanol résiduel Ces cata-  until no residual alkanol remains.

lyseurs semblent être les meilleurs pour la séparation et en particulier pour la scission des composés réfractaires et par conséquent sont utilisés dans des proportions adéquates (ou  lysers seem to be the best for separation and especially for scission of refractory compounds and therefore are used in adequate proportions (or

seules) avec d'autres pour obtenir la scission désirée.  only) with others to obtain the desired split.

Dans la première étape des réactions, le catalyseur peut ne pas être supporté, mais de façon plus avantageuse pour la première étape et les étapes postérieures, il est déposé sur des supports et calciné, En se référant maintenant aux supports de catalyseurs qui sont employés, on utilise ceux-ci, la plupart du temps, pour obtenir une superficie accrue Les supports de catalyseur sont des spinelles, telles que des spinelles de chromite (Cr O) et plus préférentiellement des métaux poreux, à savoir de l'acier inoxydable du genre AISI et autres Ce dernier est obtenu par frittage de particules de métal en poudre, de très faible taille uniforme, ou est produit sous forme de plaque fine obtenue par épuisement des composés épuisables dans la plaque métallique fine (par exemple de 3 mm), ce qui forme par conséquent des passages d'intercommunication D'autres supports métalliques sont obtenus par frittage de fils très fins, d'environ 0,2 à 5 mm d'épaisseur, et en coupant ceux-ci à des longueurs par exemple de 2 à 5 mm D'autres supports sont l'alumine avec des tailles de pores allant *de; 50 à 250 10 '0 n et même jusqu'à 100010 i m mais ceux-ci ont besoin d'être  In the first stage of the reactions, the catalyst may not be supported, but more advantageously for the first stage and the later stages, it is deposited on supports and calcined. Referring now to the catalyst supports which are employed, these are used most of the time to obtain an increased surface area. The catalyst supports are spinels, such as chromite spinels (Cr 2 O) and more preferentially porous metals, namely stainless steel of the genus AISI and others This latter is obtained by sintering powder metal particles, of very small uniform size, or is produced in the form of a thin plate obtained by exhaustion of the exhaustible compounds in the thin metal plate (for example 3 mm). which consequently forms intercommunication passages Other metal supports are obtained by sintering very fine wires, about 0.2 to 5 mm thick, and in one blow These are, for example, 2 to 5 mm in length. Other carriers are alumina with pore sizes ranging from 1 to 5 mm. 50 to 250 10 '0 n and even up to 100010 i m but these need to be

protégés comme on l'explique ci-dessous, Bien que le traite-  protected as explained below, although the

ment dans les réacteurs soit moins fonction des caractéristi-  in the reactors is less dependent on the characteristics

ques du support, le traitement dans le réacteur de première étape selon l'invention est meilleur lorsqu'il est effectué  of the support, the treatment in the first stage reactor according to the invention is better when it is carried out

avec un support inerte résistant tel que des supports métal-  with a strong inert support such as metal

liques poreux qui ont une taille de pores, par exemple allant jusqu'à 3 500 A et plus, à savoir le métal est constitué de % de métal et de 90 % de pore en volume bien que le métal  porous cells which have a pore size, for example up to 3500 A and above, ie the metal is made up of% metal and 90% pore by volume although the metal

puisse aller jusqu'à environ 25 % en volume.  can go up to about 25% in volume.

Dans toutes les réactions, on laisse le catalyseur réagir sans oxygène atmosphérique et ainsi en absence d'oxygène De façon similaire, le dép 6 t du catalyseur sur le support est effectué en absence d'oxygène de même que pour l'évaporation des composés volatils du support. Le catalyseur et le support, quand les composés volatils ont été enlevés, sont chauffés à une temperature appropriée comprise entre 320 C et jusqu'a 450 C ou mime jusqua 560 'Co Le catalyseur adhère fermement au support et peut ainsi être utilisé dans un réacteur à cage tournante (appelée aussi panier tournant) un réacteur a lit en ébullition ou-a lit fluidisé. Si le support est attaqué de façon indue par le catalyseur, tel que l'alumine dans le réacteur de la première étape, on utilise alors la méthode suivante Le catalyseur mentionnée ci-dessus est évaporé pour être completement séché, dissous  In all reactions, the catalyst is allowed to react without atmospheric oxygen and thus in the absence of oxygen. Similarly, the deposition of the catalyst on the support is carried out in the absence of oxygen as well as for the evaporation of the volatile compounds. of the support. The catalyst and the carrier, when the volatile compounds have been removed, are heated to a suitable temperature of between 320 ° C. and 450 ° C. or even up to 560 ° C. The catalyst adheres firmly to the support and can thus be used in a reactor. rotating cage (also called rotating basket) a boiling bed reactor or a fluidized bed. If the support is unduly attacked by the catalyst, such as alumina in the reactor of the first step, the following method is then used: The catalyst mentioned above is evaporated to be completely dried, dissolved

dans le glycérol, et le mélange glycerol-catalyseur est dépo-  in the glycerol, and the glycerol-catalyst mixture is deposited

sé par exemple sur un support d alumineo D'autres supports moins résistants a l'attaque par le catalyseur tels que des supports a tamis moléculaires sont traités de la mome maniès re De préférence, ces tamis moléculaires peuvent etre du genre Y et X, par exemple Y Lo 82 avec une faible teneur en sodium (ils proviennent de Union Carbide, Danbury, CT ou des supports comparables proviennent de fobil Oil, New ?orkr NY) Les tamis moléculaires fonctionnent cependant, comme des supports de catalyseurs, a savoir augmentent la surperficie  For example, other carriers which are less resistant to attack by the catalyst, such as molecular sieve supports, are treated in the same manner. Preferably, these molecular sieves may be of the genus Y and X, for example. Example Y Lo 82 with a low sodium content (they come from Union Carbide, Danbury, CT or comparable carriers come from fobil Oil, New York NY). However, molecular sieves function as catalyst supports, namely increase the Area

de contact du catalyseur.catalyst contact.

Le mélange glycérol=catalyseur apres dépât sur le support est ensuite chauffé progressivement jusqu'à par exemple 560 C et  The glycerol = catalyst mixture after deposition on the support is then progressively heated to for example 560 ° C and

les composés volatils sont évaporés.  the volatile compounds are evaporated.

On peut aussi déposer en premier le glycérol, le chauffer jusqu' a environ 200 C, puis déposer le catalyseur dessus (après que le support ait été refroidi), puis chauffer à la  It is also possible to deposit the glycerol first, to heat it to about 200 ° C., then to deposit the catalyst on it (after the support has been cooled), and then to heat the mixture.

température désirée.desired temperature.

La réaction dans le premier réacteur peut être à une tempéra-  The reaction in the first reactor may be at a temperature of

ture supérieure et peut se situer d'environ 3200 C à environ  ture and can range from about 3200 C to about

450 'C, quoique des températures jusqu'à 560 'C aient été uti-  450 ° C, although temperatures up to 560 ° C have been used.

lisées, même jusqu'à 650 'C Pour des asphaltènes, l'interval-  even up to 650 ° C For asphaltenes, the interval

le préféré de température est d'environ 3600 C à environ 430 C; il semble que l'intervalle 390 C à 425 'C est un très  the preferred temperature is from about 3600 C to about 430 C; it seems that the interval 390 C to 425 'C is a very

bon intervalle.good interval.

Du fait que pour ces catalyseurs la réaction doit toujours  Because for these catalysts the reaction must always

être effectuée en présence de vapeur pour faciliter l'hydro-  be carried out in the presence of steam to facilitate the

génation, l'hydrocraquage, etc, la vapeur est utilisée dans un rapport qui est au minimum environ 27 % en poids, rapporté au poids du produit d'amenée tel que la fraction ORA, le pétrole brut, les résidus, etc, chargés dans les réacteurs au-dessus Réciproquement, la quantité d'eau chargée sous forme de vapeur à température de réaction peut être augmentée ou diminuée en fonction du degré d'hydrogénation désiré (qui peut aussi prendre place dans le premier réacteur à un  generation, hydrocracking, etc., the steam is used in a ratio which is at least about 27% by weight, based on the weight of the feed product such as the ORA fraction, the crude oil, the residues, etc., loaded into In contrast, the amount of water charged as steam at the reaction temperature can be increased or decreased depending on the degree of hydrogenation desired (which can also take place in the first reactor at a higher temperature).

certain degré) Si l'on cherche à obtenir plus d'hydrogéna-  certain degree) If one seeks to obtain more hydrogen

tion, on introduit plus de vapeur, mais de préférence la  tion, more steam is introduced, but preferably the

vapeur ne doit pas excéder environ 85 X en poids de la matià-  The vapor must not exceed about 85% by weight of the material.

re à traiter, bien que 130 % en poids peut être utilisé par rapport au produit hydrogéné devant être obtenu, à savoir soutiré (si on produit une fraction gazeuse, alors elle est convertie en un équivalent liquide) Sur une autre base, la quantité d'eau utilisée est déterminée en soustrayant la teneur en hydrogène du produit à traiter de la teneur en  to be treated, although 130% by weight can be used with respect to the hydrogenated product to be obtained, namely withdrawn (if a gaseous fraction is produced, then it is converted into a liquid equivalent) On another basis, the amount of water used is determined by subtracting the hydrogen content of the product to be processed from the

hydrogène du produit désiré, sur une base en poids et en mul-  hydrogen of the desired product, on a weight basis and in

tipliant la quantité par 9 (car l'eau est 1/9 en poids de  tiplying the quantity by 9 (because the water is 1/9 by weight of

l'hydrogène) De préférence, jusqu'à 30 % en excès est injec-  preferably up to 30% excess is injected

té dans le premier réacteur.in the first reactor.

Si l'on n'introduit pas d'eau dans le réacteur, par exemple sous forme de vapeur, ou si on arrête l'introduction pour une raison ou une autre, alors une cokéfaction peut se faire, ainsi le carbone est déposé ou formé par un procédé quelque peu semblage au craquage thermique catalytique 9 mais dans ce  If no water is introduced into the reactor, for example in the form of steam, or if the introduction is stopped for one reason or another, then coking can be done, so the carbon is deposited or formed by a somewhat catalytic thermal cracking process 9 but in this

cas, le catalyseur agit comme un catalyseur de craquage ther-  In this case, the catalyst acts as a thermal cracking catalyst.

mique, mais de façon plus avantageuse (du fait que le craqua-  more advantageous (because the cracking

ge thermique catalytique est effectué à une beaucoup plus faible température, par exemple 320 'C), mais beaucoup moins efficace que quand il fonctionne en présence de vapeur en  catalytic thermal is performed at a much lower temperature, for example 320 ° C), but much less efficient than when it operates in the presence of steam

tant que catalyseur d'hydrogénation et/ou de séparation.  as a hydrogenation and / or separation catalyst.

Ai-nsi, comme mentionné précédemment, une légère cokéfaction peut aussi prendre place dans une limite plus faible bien que  Ai-nsi, as mentioned earlier, a slight coking can also take place in a lower limit although

moins désirable.less desirable.

Une introduction intermittente ou insuffisante de vapeur peut aussi provoquer la production de produits particulièrement lourds dans le réacteur 110 Il est important que la vapeur soit introduite tout le temps, d'une manière correcte dans le réacteur et dispersée complètement (sans temps d'interruption  Intermittent or insufficient introduction of steam can also cause the production of particularly heavy products in the reactor 110 It is important that the steam is introduced all the time, in a correct manner in the reactor and dispersed completely (without interruption time).

dans l'introduction de vapeur et/ou de réactif).  in the introduction of steam and / or reagent).

Néanmoins on doit mentionner que des quantités excessives de vapeur évitent aussi que la réaction étant réalisée de façon appropriée entraîne apparamment de façon indue les produits  Nevertheless, it should be mentioned that excessive amounts of steam also prevent the reaction being carried out in an appropriate manner, which would unduly

partiellement convertis.partially converted.

Si du carbone est déposé pour une raison ou une autre, typi-  If carbon is deposited for one reason or another, typical

quement il est déposé sur les points chauds tels que les parois du réacteur chauffé ou le support de catalyseur Par  it is deposited on hot spots such as the walls of the heated reactor or the catalyst support By

conséquent, le réacteur 10 fonctionne de préférence de maniè-  therefore, the reactor 10 preferably operates in a manner

re adiabatique Les dépôts de carbone sur les catalyseurs peuvent être évités, c'est-à-dire transformés en produits utile par exposition à la vapeur pendant une période de temps, sans introduction du produit dedépart supplémentaire, après quoi le catalyseur est utilisable de nouveau et peut  Re-adiabatic carbon deposits on the catalysts can be avoided, ie converted into useful products by exposure to steam for a period of time, without introduction of the additional product, after which the catalyst can be used again and can

être utilisé pour la production de groupes de produits dési-  to be used for the production of groups of products

rés L'introduction intermittente de sulfure d'hydrogène ou de soufre peut être utile en général et pour des produits de départ à teneur faible en soufre, par exemple des pétroles bruts moux. De plus, on a trouvé que si la température, comme avec le catalyseur mentionné ci-dessus, a augmenté d'environ 320 C 2 420 C, en fonction de la composition du produit de départ (par exemple sa composition en asphaltene), une réaction  The intermittent introduction of hydrogen sulfide or sulfur may be useful in general and for low sulfur starting materials, for example, crude crude oils. In addition, it has been found that if the temperature, as with the above-mentioned catalyst, has increased by about 320 ° C. to 420 ° C., depending on the composition of the starting material (for example its asphaltene composition), reaction

exothermique peut avoir lieu, par exemple une réaction exo-  exothermic reaction may take place, for example an exotic reaction

thermique a lieu a 440 Co La réaction exothermique peut atteindre des températures allant jusqu'à 600 C, mais dépend  The thermal reaction takes place at 440 ° C. The exothermic reaction can reach temperatures up to 600 ° C., but depends

aussi de la quantité de vapeur qui est introduite Une quan-  also the amount of vapor that is introduced.

tité supérieure de vapeur a tendance a produire des produits carbonés plus légers Des températures excessives ne sont pas désirées et on préfère des températures inférieures 440 Co Dans le réacteur de la deuxi- ème étape sur la figure 1, 17, ou référencé en 117 sur la figure 2, dans lequel les réactions postérieures prennent place, les produits du premier réacteur sont avantageusement rapidement refroidis à environ 250 C et en présence d'un catalyseur, en général a des temperatures  The higher vapor temperature tends to produce lighter carbonaceous products. Excessive temperatures are undesired and lower temperatures are preferred. In the reactor of the second step in Figure 1, 17, or referenced at 117 on the 2, in which the rear reactions take place, the products of the first reactor are advantageously rapidly cooled to about 250 C and in the presence of a catalyst, generally at temperatures

comprises entre 250 C et 390 Co La qualité du produit est.  between 250 C and 390 Co The quality of the product is.

augmentée quand le procédé est effectué è des températures allant jusqu'à environ 430 C, de préférence 425 C, mais la  increased when the process is carried out at temperatures up to about 430 ° C, preferably 425 ° C, but the

conversion apparemment n'augmente pas apres 390 Co Le refroi-  conversion apparently does not increase after 390 Co The cooling

dissement brusque dans le refroidisseur 16 a est fait a un taux tel que la vapeur ne se condense pas et n'interfère pas avec la réaction Les queues légères, bien entendu, qui sont  Sudden quenching in the cooler 16a is done at a rate such that the vapor does not condense and does not interfere with the reaction The light tails, of course, which are

des produits hydrogénés, ne sont pas condensées.  hydrogenated products are not condensed.

Le catalyseur dans le second réacteur 17 ou 117 est aussi de  The catalyst in the second reactor 17 or 117 is also

preéféerence un catalyseur supporté mais il peut être un cata-  preferably a supported catalyst but it can be a catalyst.

lyseur non supporté et permet le traitement des produits vapeur ou gazeux Un catalyseur typique pour cette seconde étape de réactions, à savoir dans le réacteur 17 ou 117, est un catalyseur B moins sévère Ce catalyseur est produit en dissolvant une espèce technique ou analytique d'un hydroxyde  Unsupported catalyst and allows the treatment of steam or gaseous products. A typical catalyst for this second reaction step, namely in reactor 17 or 117, is a less severe catalyst B. This catalyst is produced by dissolving a technical or analytical species. a hydroxide

de potassium qui est approximativement un hydroxyde de potas-  of potassium which is approximately a potassium hydroxide

sium à 86 % dans de l'éthanol ou du méthanol absolu ou à 95 %  86% sium in ethanol or absolute methanol or 95%

(de préférence l'éthanol) et saturé par du sulfure d'hydroge-  (preferably ethanol) and saturated with hydrogen sulphide

ne mais sans ébullition de l alcanol, en recueillant et en piégeant tout l'alcanol évaporé dans un récipient en avalo D'autres récipients dans lesquels la réaction a lieu peuvent etre disposés en aval pour piéger le sulfure d'hydrogeneo Quand le dernier récipient contenant KOH montre une réaction, la réaction est arrêtée dans les récipients en avalo Si la réaction est effectuée dans d'autres réacteurs 17 ou  but without boiling the alkanol, collecting and trapping all the evaporated alkanol in a container in avalo Other containers in which the reaction takes place can be arranged downstream to trap the hydrogen sulfide When the last container containing KOH shows a reaction, the reaction is stopped in the containers in avalo If the reaction is carried out in other reactors 17 or

1175 à savoir dans des réacteurs de deuxième étape, les avan-  1175, namely in second-stage reactors, advances

tages du procédé résident dans la combinaison obtenue par le refroidissement brusque et immédiat des produits de réact:on provenant du réacteur de premiere étape à environ 300 C mais de preference 250 C, en présence du catalyseur, puis en effectuant ces réactions des produits de premièere étape dans la secondle étape A cet effet, on a trouvé particulièrement avantageux que le catalyseur soit supporté sur un support convenable Ces supports peuvent être les mêmes que ceux employes dans la première étape, mais en tout cas ces supports doivent etre inertes dans les conditions réactioni nelles dans le réacteur particulier, par exemple figure 1, 17, ou figure 2, 117 et 130 o Ces réacteurs 17 ou 117 de seconde étape peuvent être utilisés comme réacteurs à lit  The effects of the process reside in the combination obtained by the abrupt and immediate cooling of the reactants from the first stage reactor to about 300 ° C, but preferably 250 ° C, in the presence of the catalyst and then carrying out these reactions of the raw materials. Step in the second step For this purpose, it has been found particularly advantageous that the catalyst is supported on a suitable support. These supports may be the same as those used in the first step, but in any case these supports must be inert under the reaction conditions. in the particular reactor, for example Figure 1, 17, or Figure 2, 117 and 130 o These reactors 17 or 117 of the second stage can be used as reactors bed

fluidisé (lit fluidisé à circulation, lit circulant partiel-  fluidized bed (circulating fluidized bed, partially circulating bed)

lement ou lit fluidisé confiné), des réacteurs à lit fixe ou des réacteurs à lit liquideo Le réacteur 30 peut aussi être un réacteur à lit en ébullition ou un réacteur 2 lit fluidisé  The reactor 30 may also be a boiling bed reactor or a fluidized bed 2 reactor.

ou à lit fluidisé circulant.or circulating fluidized bed.

On a aussi trouvé quail est convenable pour les réacteurs de la seconde étape, par exemple 17 ou 117, dautiliser les supports d'un genre facilement obtenu dans le commerce tel que des alumines-silicates d'alumine du type zéolite fixe, a savoir du type à tamis moléculaires, avec du sodium ou du potassium dans la zéolite échangé avec de l'amoniaque Des zéolites du type X et Y ( 10 et 13) conviennent bien Des zéolites de tamis moléculaires du type Y sont préférables; parmi celles- ci, des tamis moléculaires à faible rapport de sodimum conviennent particulièrement (à savoir -environ moins de 1,0 % Na 20) Le rapport molaire de silice à l'alumine de ces produits est environ supérieur de 3 à 1, environ 5 à 1, etc; Na 20 est environ à 0,2 % en poids Ces produits sont vendus dans le commerce sous forme de poudres sphériques,  It has also been found that it is suitable for the second stage reactors, for example 17 or 117, to use commercially readily available carriers such as fixed zeolite alumina aluminasilicates, ie molecular sieve type, with sodium or potassium in zeolite exchanged with ammonia Type X and Y zeolites (10 and 13) are well suited. Type Y molecular sieve zeolites are preferable; of these, low molecular weight sodimum sieves are particularly suitable (ie, less than about 1.0% Na 2 O). The molar ratio of silica to alumina of these products is about 3 to about 1, about 5 to 1, etc .; Na 20 is about 0.2 wt.%. These products are commercially available as spherical powders,

d'extrudats cylindriques et autres, etco, de taille convena-  of cylindrical and other extrudates, etco, of suitable size

ble telle que 3 mm pour les extrudats ou les sphères Bien que ceux-ci semblent être empoisonnés ou détruits par les métaux alcalins, lorsqu'on les utilise dans le procédé décrit ci-dessus, ces supports sont utiles en dépit du fait que sur ceux-ci se déposent des réactifs sulfure alcalins décrits plus haut Ces supports peuvent aussi être utilisés dans le  such as 3 mm for extrudates or spheres Although these appear to be poisoned or destroyed by alkali metals, when used in the process described above, these supports are useful despite the fact that alkaline sulfide reagents described above are deposited. These supports can also be used in the

réacteur 10 de la première étape.  reactor 10 of the first step.

D'autres zéolites qui conviennent sont la zéolite ELZ-L du type potassium comme décrit dans le brevet américain n 3 216 789 et des produits silicates tels que décrits dans le brevet américain n 4 061 724 Ce dernier a une dimension de pore d'environ 6 là 10 m o D'autres supports sont ceux qui sont décrits dans le brevet anglais n 1 178 186, à savoir la zéolite ayant une faible teneur en sodium, inférieure à 0,7 % en poids, par exemple ELZ-6 ou ELZ-E 6 ou E 8 ou El O D'autres supports sont les mordénites et les érionites ayant une teneur en sodium très faible obtenue  Other suitable zeolites are potassium-type ELZ-L zeolite as described in US Pat. No. 3,216,789 and silicates as described in US Pat. No. 4,061,724. The latter has a pore size of about Other carriers are those described in British Pat. No. 1,178,186, namely zeolite having a low sodium content of less than 0.7% by weight, for example ELZ-6 or ELZ-6. E 6 or E 8 or El O Other supports are mordenites and erionites with a very low sodium content obtained

par échange d'amoniaque et du genre calciné Les tamis molé-  by exchange of ammonia and the calcined genus Molecular sieves

culaires du genre ci-dessus sont les supports du type Y à très faible teneur en sodium, par exemple 0,15 % en poids, échangés à l'amoniaque et vendus sous la marque LZ-Y 82 et provenant de sociétés telles que Linde Division, Union Carbid Corporation, Danbury, CT, Mobil Oil Corporation, New York, NY, et autres En tout cas, la stabilité et la durée de vie de ces tamis moléculaires utilisés comme supports sont testées sous des conditions réactionnelles et sont établies pour l'utilisation dans le réacteur de la seconde étape. Le procédé de préparation pour les supports de la seconde étape est le suivant, On traite des extrudats de zéolite échangés a faible teneur sodium-amonimum, tels que des poudres, ou ayant des formes cylindriques, en selles, en  Such caps of the above type are very low sodium type Y carriers, for example 0.15% by weight, ammonia-exchanged and sold under the trademark LZ-Y 82 from companies such as Linde Division. In any case, the stability and shelf life of these molecular sieves used as carriers are tested under reaction conditions and are established for the purposes of the present invention. use in the reactor of the second stage. The preparation process for the supports of the second step is as follows: Exchanged zeolite extrudates with a low sodium-amonimum content, such as powders, or having cylindrical shapes, in the form of stools,

étoiles, en anneaux, en sphères, etc, de poudres ou d'extru-  stars, rings, spheres, etc., of powders or extrusions

dats ayant une taille d'environ 3,17 mm à 3,97 mm ou 4,76 mm, avec du glycérol ou d'autres composés polyhydroxyalcanes, tels que des composés polyhydroxy ayant réagi partiellement y compris jusqu'aux alcanes hexahydriques, en imprégnant  dats having a size of about 3.17 mm to 3.97 mm or 4.76 mm, with glycerol or other polyhydroxyalkane compounds, such as partially reacted polyhydroxy compounds including up to hexahydric alkanes, impregnating

d'abord ces formes dans un réacteur qui est maintenu fermé.  first these forms in a reactor that is kept closed.

Puis, par exemple quand on utilise le glycérol, par chauffage et enlèvement des composés de décomposition de ces poudres ou formes, depuis la température ambiante jusquà 265 à 280 'C et même jusqu'à 5600 C, une réaction appropriée mais non connue a lieu Le support ayant ainsi réagi est ensuite sis sur écran, égoutté, et refroidi d'ans un conteneur fermé hermétiquement si la température a été amenée jusqu'8 560 C.  Then, for example when using glycerol, by heating and removal of the decomposition compounds of these powders or forms, from ambient temperature up to 265 to 280 ° C and even up to 5600 C, an appropriate but unknown reaction takes place The support having thus reacted is then sis screened, drained, and cooled in a closed container hermetically if the temperature has been brought to 560 C.

Quand il est refroidi, le support décrit ci-dessus est ensui-  When it is cool, the medium described above is then

te imprégné avec un catalyseur réactif de la formule générale K 2 S,,5 (empirique); ce catalyseur est acceptable mais n'est pas marquant pour le clivage Bien que le catalyseur soit désigné par une formule empirique, une méthode particulière de préparation détermine le comportement du catalyseur En conséquence, bien que des catalyseurs variés puissent être présentés par la même formule (empirique), on a observé des propriétés très différentes et on a traité des produits de départ différents pour produire des produits différents Ce catalyseur qui est désigné comme catalyseur C, est obtenu en dissolvant 6 moles de KOH dans 4 1/2 à 7 1/2 moles d'eau sans  impregnated with a reactive catalyst of the general formula K 2 S 5 (empirical); this catalyst is acceptable but is not critical for cleavage Although the catalyst is designated by empirical formula, a particular method of preparation determines the behavior of the catalyst accordingly, although various catalysts can be presented by the same formula ( Empirical), very different properties have been observed and different starting materials have been treated to produce different products. This catalyst, which is designated as catalyst C, is obtained by dissolving 6 moles of KOH in 4 1/2 to 7 1 / 2 moles of water without

apport extérieur de chaleur et ensuite avec une faible quan-  external supply of heat and then with a small

tité d'alcanol, par exemple 2 à 2,5 ml de méthanol ou d'étha-  alkanol, for example 2 to 2.5 ml of methanol or ethanol.

nol qui sont ajoutés par mole-de KO Ho Puis on ajoute 4 moles de soufre élémentaires à la solution précédente qui réagit exothermiquement Ensuite, on ajoute une quantité appropriée de soufre pour ajuster le catalyseur au niveau de soufre désiré par addition de soufre supplémentaire pour former le sulfure empirique, a savoir de K 2 S mais K 251,1 a K 252,5, y  These are added per mole of KO 2 O. Then 4 moles of elemental sulfur are added to the above solution which is exothermically reacted. Next, an appropriate amount of sulfur is added to adjust the catalyst to the desired sulfur level by addition of additional sulfur to form empirical sulfide, namely from K 2 S but K 251.1 to K 252.5,

compris jusqu' K 2 S 55 qui est utile, en fonction de la scis-  up to K 2 S 55 which is useful, depending on the

sion de produits désirée Pour obtenir plus de gaz dans le  desired products To obtain more gas in the

produit, on utilise des espèces moins saturées en souire.  product, less saturated species are used in the process.

Pour obtenir plus de liquide dans le produit, on utilise des  To obtain more liquid in the product, we use

variétés plus saturées en soufre.  varieties more saturated with sulfur.

Un autre catalyseur, catalyseur D, est préparé comme suit On  Another catalyst, catalyst D, is prepared as follows

dissout une mole de KOH dans 1,0 mole d'eau en agitant vigou-  dissolves one mole of KOH in 1.0 mole of water with vigorous stirring.

reusement Puis on ajoute immédiatement 2 ml d'éthanol ou d'éthanol apres que KOH soit dissous Immédiatement après, on ajoute 2/3 de mole de soufre élémentaire et on les laisse réagir par réaction vigoureuse Le catalyseur est ajusté à  Then 2 ml of ethanol or ethanol are added immediately after KOH is dissolved. Immediately afterwards, 2/3 mole of elemental sulfur is added and allowed to react vigorously.

une teneur en soufre empirique désirée en ajoutant des quan-  a desired empirical sulfur content by adding quan-

tités appropriées de soufre' avec agitation, à savoir 114 de mole de 2/3 de mole de sulfure ajoute 0,5 de teneur en soufre empirique du K 2 S; 1/4 de 2/3 de mole de soufre dissous donne K 251,5; 1/2 de 2/3 de mole donne K 252,0 etc y compris d'autres fractions appropriées Ainsi le catalyseur peut être  appropriate amounts of sulfur with stirring, i.e., mole of 2/3 mole of sulfide adds 0.5 empirical sulfur content of K 2 S; 1/4 of 2/3 of mol of dissolved sulfur gives K 251.5; 1/2 of 2/3 of mole gives K 252.0 etc. including other appropriate fractions Thus the catalyst can be

dans l'intervalle de K 1251,1 à K 252,5 'ou même jusqu'à 1 ' K 25.  in the range of K 1251.1 to K 252.5 'or even up to 1 K 25.

Les espèces ayant une teneur en soufre inférieure, par exem-  Species with a lower sulfur content, for example

ple K 251,5 sont des catalyseurs de bon clivage quand on les mélange avec le catalyseur A et c'est un bon catalyseur en général pour un traitement moins sévère des pétroles Ce  K 251.5 are catalysts of good cleavage when mixed with Catalyst A and it is a good catalyst in general for a less severe treatment of oils.

catalyseur est aussi un catalyseur d hydrogénation Le cata-  Catalyst is also a catalyst for hydrogenation.

lyseur A est en général mélangé avec de 3 à 25 % mais de pré-  lyseur A is usually mixed with from 3 to 25% but

ference moins que 10 % en poids au catalyseur Do Quand le catalyseur a été ainsi préparé, il est est évaporé  ference less than 10% by weight to the catalyst Do When the catalyst was thus prepared, it was evaporated

sous vide en une boue coulanteo Puis il est versé sur l'ex-  under vacuum in a coulanteo mud Then it is poured on the ex-

trudat refroidi, traité par le glycérol, comme décrit ci-  cooled trudate treated with glycerol, as described above.

dessus (à savoir si le support a été chauffé jusqu'a 3000 C ou plus haut), et sous un très faible vide, agité et aspiré jusqu' au séchage Puis le catalyseur est ensuite mis sur grille quand il est séché et introduit immédiatement dans le réacteur de la seconde étape qui a été purgé de 17 oxygene de l'air quand on l'utilise comme catalyseur d'hydrogénaeionn  above (ie if the carrier was heated to 3000 C or higher), and under a very low vacuum, stirred and aspirated until drying Then the catalyst is then put on grid when it is dried and immediately introduced into the second stage reactor which has been purged of oxygen from the air when it is used as a hydrogenation catalyst

Un autre procédé pour protéger le support si le support trai-  Another method for protecting the medium if the medium

té par le glycérol est chauffé entre 2600 C a un point de décomposition (indiqué par un ralentissement appréciable d'un condensat liquide qui est recueilli), consiste a ajouter la  Glycerol is heated between 2600 C at a decomposition point (indicated by an appreciable slowing down of a liquid condensate which is collected), consists in adding the

boue de catalyseur décrite ci-dessus et le récipient est re-  catalyst sludge described above and the container is

couvert et chauffé jusqua au moins 440 C, y compris jusqu a 560 Co En tout cas, le catalyseur est calciné au-dessus de la température à laquelle le catalyseur est utilisé dans le procédé o Un autre procédé est de mélanger le glycérol D par exemple environ 88 ml de glycérol, à environ 1 mole (sur la base t()  covered and heated up to at least 440 ° C, including up to 560 ° C In any case, the catalyst is calcined above the temperature at which the catalyst is used in the process o Another method is to mix glycerol D for example about 88 ml of glycerol, about 1 mole (based on t ()

de catalyseur en solution ou par mélange des catalyseurs men-  of catalyst in solution or by mixing the catalysts

tionnés ci-dessus ou de leur nélange avec le glycérol Puis le mélange catalyseur-glycérol est chauffé pour évaporer la vapeur et/ou l'alcool qui quitte-la solution de g ycérol du catalyseur La temperature est amenée jusqu'h 190 C pour ce dernier Le mélange est ensuite versé sur le support et avec agitation amené à au moins 4500 C et mme -jusqu'à 560 'C Ce catalyseur supporté donne une odeur tris déplaisanteo Il peut être préparé sous des conditions bien isoléeso Pour l'utilisation avec un réacteur de premiere étape ayant  The catalyst-glycerol mixture is heated to evaporate the vapor and / or the alcohol which leaves the catalyst glycerol solution. The temperature is brought to 190.degree. C. for this purpose. The mixture is then poured onto the support and with stirring brought to at least 4500 ° C. and even up to 560 ° C. This supported catalyst gives a very unpleasant odor. It can be prepared under well isolated conditions. first stage reactor having

la contenance de 3,78-1 en liaison avec un réacteur de secon-  the capacity of 3.78-1 in connection with a second reactor

de étape, jusqu'a environ 2/3 de mole de catalyseur supporté (base K) est chargé dans le second réacteuro Comme exemple,  up to about 2/3 mole of supported catalyst (K base) is charged to the second reactor.

* on peut charger dans le réacteur de la seconde étape un cata-* can be loaded in the reactor of the second stage a cata-

lyseur K 251,5 (empirique) supporté sur de l'alumine.  K 251.5 (empirical) lyser supported on alumina.

Un autre catalyseur, le catalyseur E, est un catalyseur non supporté ou supporté capable de diminuer la taille moléculai- re du produit dans-un réacteur de première étape (ou utilisé dans une autre réaction de deuxième étape) Le catalyseur E est obtenu en ajoutant une poudre ou une boue de KHS séchée, l'ajout étant donné en mole ou pourcent en poids convenable (rapporté à la taille désirée du produit) à n'imorte lesquels  Another catalyst, catalyst E, is an unsupported or supported catalyst capable of decreasing the molecular size of the product in a first stage reactor (or used in another second stage reaction). Catalyst E is obtained by adding dried KHS powder or sludge, the addition being given in moles or percentages by weight (relative to the desired product size) to any of which

des mélanges réactifs A, B, C ou D mentionnés ci-dessus.  reactive mixtures A, B, C or D mentioned above.

Toutes formes de catalyseurs supportés ou non supportés peuvent être utilisées On ajoute de 1/5 à 1/3 mole sur la  Any forms of supported or unsupported catalysts may be used. 1/5 to 1/3 mole

base molaire de K de KHS à par exemple du sulfure K 2 S (empi-  molar base of K from KHS to, for example, K 2 S sulphide

riqu e) ou à K 2 Sî,5 (empirique), et la taille moléculaire du  e) or K 2 Si, 5 (empirical), and the molecular size of the

produit est rendue inférieure par ces additions de KHS.  product is rendered inferior by these additions of KHS.

Quand le procédé est effectué avec les catalyseurs supportés  When the process is carried out with supported catalysts

dans le réacteur de la seconde étape, on peut faire des ajus-  in the reactor of the second stage, adjustments can be made

tements appropriés, par exemple K 2 Sî,l ou K 251,5 donne plus d'hydrogénation, et K 252 donne des molécules plus grosses (et ainsi plus de distillat et moins de gaz) Ces réactions sont effectuées dans un intervalle de température de 1130 C a  For example, K 2 Si, l or K 251.5 gives more hydrogenation, and K 252 gives larger molecules (and thus more distillate and less gas). These reactions are carried out in a temperature range of 1130 C a

440 C On peut faire des ajustements similaires pour le cata-  440 C Similar adjustments can be made to the cata-

lyseur dans d'autres réacteurs, par exemple quand on utilise  lyser in other reactors, for example when using

plus qu'un seul réacteur 17 ou 117 de seconde étape.  more than a single reactor 17 or 117 of the second stage.

En tout cas, la réaction de la première étape est cependant effectuée avec le réactif mentionné pour accomplir le degré désiré de séparation ou clivage des constituants réfractaires non traitables formant le matériau initial, par exemple des résidus de pétrole brut, la fraction ORA et en particulier des asphaltènes Dans le traitement parallèle, ces composés difficiles à travailler n'ayant pas encore réagi sont ensuite  In any case, the reaction of the first step is however carried out with the mentioned reagent to achieve the desired degree of separation or cleavage of the non-treatable refractory constituents forming the initial material, for example crude oil residues, the ORA fraction and in particular Asphaltenes In parallel processing, these difficult to work compounds that have not yet reacted are then

traités catalytiquement pour obtenir le degré désiré de cli-  catalytically treated to obtain the desired degree of

vage La combinaison du procédé total dans les étapes posté-  The combination of the total process in the subsequent stages

rieures, qui sont les seconde, troisième, quatrième, etc, étapes, dépend de la réaction particulière de la première étape et de la partie présente des constituants n'ayant pas  which are the second, third, fourth, etc., steps, depends on the particular reaction of the first step and the present part of the constituents not having

réagi et est ainsi interdépendante.  reacted and is thus interdependent.

La quantité-de catalyseur déposé sur le support est d'environ 4 moles de catalyseur (base K) à environ 0,5 mole ou aussi faible que 0,1 mole (base K) pour 500 ml de support Sur une  The amount of catalyst deposited on the support is about 4 moles of catalyst (K base) at about 0.5 mole or as low as 0.1 mole (K base) for 500 ml of carrier on a

autre base, mais une base qui n'est pas identique, la quanti-  other base, but a base which is not identical, the quantity

té de catalyseurs est d'environ 20 g pour 300 me de support, mais elle peut être comprise dans l'intervalle de 3 g ou 5 g de réactif pour 100 ml de support à environ 25 g à 300 g pour  The amount of catalyst is about 20 g per 300 microns of support, but can be in the range of 3 g or 5 g of reagent per 100 ml of carrier to about 25 g to 300 g for

mi de support.mid support.

Le métal vanadium peut être entièrement enlevé du produit de départ pétrole et le produit le plus lourd peut contenir essentiellement tout le vanadium S'il est en contact avec les catalyseurs supportés présents, le vanadium est analysé en très petite quantité ou non détectable dans les queues N O 2, à savoir le produit 18 L'enlèvement du nickel est  The vanadium metal can be completely removed from the petroleum product and the heavier product can contain essentially all the vanadium. If it is in contact with the supported catalysts present, the vanadium is analyzed in a very small amount or not detectable in the tails. NO 2, namely the product 18 The removal of nickel is

favorisé si un peu de réactif est présent sous forme hydro-  favored if a little reagent is present in hydro-

sulfure Il n'y a pas de réaction entre les sulfures de métaux alcalins et les sulfures de nickeli mais il y a une réaction de solubilité quand l'hydrosulfure de métal alcalin et les sulfures de nickel sont présents Le nickel (et le fer) forment des complexes semblables aux ferrites avec les sulfures-hydrosulfures de métaux alcalins Ces complexes sont immédiatement hydrolysés dans l'eau liquide pour former les  Sulphide There is no reaction between alkali metal sulfides and nickeli sulphides but there is a solubility reaction when alkali metal hydrosulfide and nickel sulphides are present Nickel (and iron) form ferrite-like complexes with alkali metal sulfide hydrosulfides These complexes are immediately hydrolysed in liquid water to form the

précipités d'hydroxyde de fer ou de nickel Dans l'eau liqui-  precipitates of iron or nickel hydroxide in liquid water

de, le complexe vanadium avec le catalyseur est fortement  of, the vanadium complex with the catalyst is strongly

soluble dans l'eau et stable dans l'eau Le fer est normale-  soluble in water and stable in water Iron is normal-

ment présent dans le résidu, après les déterminations des intervalles de distillation, en quantité comprise entre 3 et ppm, mais la quantité dépend aussi des quantités dans  contained in the residue, after the determinations of the distillation intervals, in an amount of between 3 and ppm, but the quantity also depends on the amounts in

l'étape initiale.the initial step.

En général, les catalyseurs pour les réactions de la seconde étape et des étapes postérieures sont les hydrosulfures et les sulfures, c'est-à-dire des monosulfures et polysulfures des éléments du groupe IA du tableau périodique autre que l'hydrogène préparé à partir de la solution d'alcanol men- tionnée ci-dessuso Bien que pour le but proposé, on puisse utiliser le sodium, le potassium, le rubidium et le lithium,  In general, the catalysts for the second and subsequent step reactions are hydrosulfides and sulfides, i.e., monosulfides and polysulfides of Group IA elements of the periodic table other than hydrogen prepared from of the alkanol solution mentioned above Although for the purpose proposed, sodium, potassium, rubidium and lithium may be used,

les éléments les plus avantageux sont le sodium et le potas-  the most advantageous elements are sodium and potassium.

siumo On préfère le potassium parmi ces deux élémentso Bien que les composés de rubidium semblent être acceptables, le rubidium, de même que le lithium n'est pas avantageux du point de vue coût Cependant, pour le réacteur de la première étape, on peut utiliser le rubidium très avantageusement dans  Of these two elements, potassium is preferred. Although rubidium compounds appear to be acceptable, rubidium, as well as lithium, is not advantageous from a cost point of view. However, for the reactor of the first stage, it is possible to use rubidium very advantageously in

un mélange de rubidium, potassium et sodium dans les propor-  a mixture of rubidium, potassium and sodium in the proportions

tions suivantes: 14 %' de sulfure de rubidium, 26 ' de sulfu-  14% rubidium sulphide, 26% sulphide

re de potassium et 60 % de sulfure de sodium,, par exemple les  of potassium and 60% of sodium sulphide, for example

variétés différentes de ceux-ci, sur la base du métal élémen-  different varieties of these on the basis of the elemen-

taire en poids O Les intervaltes des rapports pour les melan-  by weight O Report intervals for mixtures

ges précédents sont 11,5 2,5:3,5 4,5, respectivement, mais ces compositions doivent être préparées de la manière mentionnée pour le procédé de préparation du catalyseur Ao Les catalyseurs utilisés sont de préférence utilisés comme  The above are 11.5 2.5: 3.5, 4.5, respectively, but these compositions should be prepared in the manner mentioned for the catalyst preparation process A. The catalysts used are preferably used as the catalyst.

les hydrates mais une faible partie du catalyseur est appa-  hydrates but a small part of the catalyst is

ramment sous forme d'un alcanolate (analogue è l'hydrate), è savoir jusqu'à environ 15 % mais de préférence moins de 10 %  preferably in the form of an alkanolate (hydrate analogue), ie up to about 15% but preferably less than 10%

ou même moins de 5 % en poidso Des thionates de métaux alca-  or even less than 5% by weight of alkali metal thionates

lins sont aussi présents comme intermédiaires de transitiono Les hydrates (et alcanolates) de ces composés sont très complexes-et subissent un grand nombre de transitions pendant la réaction de départ et sous les conditions réactionnelles qu'ils subissento Il apparait que la présence des hydrates et  The hydrates (and alkanolates) of these compounds are very complex and undergo a large number of transitions during the initial reaction and under the reaction conditions they undergo.

des alcanolates mélanges est nécessaire pour obtenir des ré-  Mixed alkanolates are needed to obtain

sultats remarquables O On n'a pas essayé d'élucider la nature de ces structures de transition ou structures réelles sous les conditions réactionnelles pour les sulfures, hydrates, alcanolates, thionates, ou leur mélange Il est suffisant -42 d'indiquer cependant que le catalyseur introduit peut être un mélange d'une pluralité d'hydrates et/ou alcanolates ou un mélange eutectique d'hydrates divers et/ou alcanolates, mais en tout cas, le catalyseur de séparation particulier peut être utilisé pour les composés réfractaires. De même, pendant la réaction, il y a une conversion entre les formes contenant le soufre des sulfures 9 et on n'a pas essaye de caractériser cette conversion Cependant, comme on l'a mentionné ci-dessus 9 ai le produit de départ de la première étape contient des quantités assez grandes de composants réfractaires, c'est-àdire d'asphaltebne de tailles diverses, de résine et de pétrole tel que les boues pétrolifères a savoir contenant plus de 50 % en poids etjusqu 'b, mais y compris, 95 %' d'une fraction bouillant au-dessus de 538 C, la réaction de la première étape nécessite au moins une partie du catalyseur spécifique, par exemple le catalyseur A comme défini ci-dessus Lorsque le pourcentage des composes plus  Outstanding Achievements No attempt has been made to elucidate the nature of these transition structures or actual structures under the reaction conditions for sulphides, hydrates, alkanolates, thionates, or their mixtures. It is sufficient, however, to indicate that the The catalyst introduced may be a mixture of a plurality of hydrates and / or alkanolates or a eutectic mixture of various hydrates and / or alkanolates, but in any case the particular separation catalyst may be used for the refractory compounds. Similarly, during the reaction, there is a conversion between the sulfur-containing forms of the sulfides 9 and no attempt has been made to characterize this conversion. However, as mentioned above, the starting material of the first stage contains fairly large quantities of refractory components, ie asphaltebene of various sizes, resin and oil such as oil sludge namely containing more than 50% by weight and up to b, but including With 95% of a fraction boiling above 538 ° C., the reaction of the first step requires at least a portion of the specific catalyst, for example catalyst A as defined above.

réfractaires décroit dans le produit de départ, il est néces-  refractory decreases in the starting material, it is necessary

saire d'utiliser moins de catalyseur A De la même manibre pour le produit de départ 12 a, il est recommandé d'utiliser  To use less catalyst A similarly for the starting material 12a, it is recommended to use

le catsalyseur Ao On peut aussi l'ajouter à d'autres composai-  the analyzer Ao can also be added to other composi-

tions catalytiques, en fonction de la scission de liaison dé-  catalytic losses, depending on the linkage split

sirée (comme caractérisée par le nombre API, la viscosité, etco), la c Gmposition semblant subir une meilleure scission de liaison ou un meilleur clivage sans production excessive de gazo Pour les queues ne 1, savoir la vapeur d'amenée  sirée (as characterized by the number API, viscosity, etco), the composition seeming to undergo a better link splitting or a better cleavage without excessive production of gazo For tails no 1, namely the supply steam

12 a, le récipient réactionnel préféré est un récipient réac-  12a, the preferred reaction vessel is a reaction vessel

lionnel à lit en ébullition ou un réacteur à cage ou panier agité, un réacteur à lit fluidisé et un réacteur à lit fixem  Boiling bed lionel or cage reactor or stirred basket, fluidized bed reactor and fixed bed reactor

Un autre catalyseur pour le courant d'amenée 12 a est un cata-  Another catalyst for the feed stream 12a is a catalyst.

lyseur B contenant 5 % en poids (sur la base du l( élémentai-  lyser B containing 5% by weight (based on l (elemental

re) de KHS introduit dans le catalyseur ou remplacé dans les mêmes proportions y compris jusqu'à 95 dodu catalyseur A En  KHS) introduced into the catalyst or replaced in the same proportions including up to 95 plump catalyst A

général, l'ordre des catalyseurs pour la scission des liai-  general, the order of catalysts for the separation of

sons ou le clivage des composés réfractaires est le suivant: cat al yseur A (préparé avec 1 ' ét hanol); cat al yseur A (préparé  The cleavage of the refractory compounds is as follows: Cat A lyseur A (prepared with the haemol); cat al yseur A (prepared

avec le mét hanol); catalyseur A (préparé avec le méthanol-  with the met hanol); Catalyst A (prepared with methanol

éthanol);, catalyseur A + B (mélange 50 ' ou plus de cataly-  ethanol); Catalyst A + B (50% or more mixture of

seur A sur la base des moles K); catalyseur D; catalyseur E (environ 1/3 mole de KHS ajouté); catalyseur B et enfin catalyseur -C Bien entendu, en augmentant la quantité des additions de KHS aux catalyseurs, -on augmente la capacité au craquage. L'ordre des catalyseurs pour l'hydrogénation est le suivant 1/2 catalyseur A + KOH sur la base molaire, puis on ajoute  A on the basis of moles K); catalyst D; Catalyst E (about 1/3 mole of KHS added); Finally, by increasing the amount of KHS additions to the catalysts, the capacity to crack is increased. The order of the catalysts for the hydrogenation is the following 1/2 catalyst A + KOH on the molar base, then one adds

l'autre moitié de A (réaction d'hydrogénation très exothermi-  the other half of A (very exothermic hydrogenation reaction

que); mélange du catalyseur C avec KHS (basé sur le degré  than); Catalyst C mixture with KHS (based on degree

désiré de clivage); catalyseur B + A ( 50 Do ou plus de cata-  desired cleavage); catalyst B + A (50 Do or more cat-

lyseur B sur la base molaire de K), et catalyseur B. On doit rappeler que dans la discussion ci-dessus, la nature  lyser B on the molar basis of K), and catalyst B. It should be recalled that in the discussion above, the nature

réfractaire des matériaux de source carbonée et leurs compo-  refractory materials of carbon source and their

sants est celle qui a été donnée pour l'art antérieur Par  sants is the one that was given for the prior art by

comparaison, le présent procédé est effectué à des températu-  comparison, the present process is carried out at temperatures

res inférieures et des pressions inférieures et est capable  lower res and lower pressures and is capable

de transformer tous les matériaux réfractaires de l'art anté-  to transform all the refractory materials of the prior art

rieur avec des avantages importants et une grande facilité.  with significant advantages and great ease.

Cependant, les matériaux de source carbonée et leurs compo-  However, carbon source materials and their components

sants ont une nature réfractaire différente selon la présent procédé, par exemple les paraffines sont plus réfractaires tandis que les asphaltènes et les aromatiques ne le sont pas; l'invention réside dans le fait que l'on peut traiter,  In this case, the paraffins are more refractory while the asphaltenes and the aromatics are not more refractory. the invention lies in the fact that it is possible to treat,

selon un ordre adéquat, et selon ce procédé, avec les cataly-  in an appropriate order, and according to this process, with

seurs adéquats, tous les composés de ces matériaux carbonés tels que caractérisés ci-dessus en obtenant des rendements jusqu'a présent impossibles quand on traite ces sources de  suitable compounds, all the compounds of these carbonaceous materials as characterized above by obtaining yields hitherto impossible when these sources of

matériaux carbonés.carbonaceous materials.

La description suivante, en regard des exemples annexés à  The following description, with reference to the examples annexed to

titre non limitatif permettra de comprendre comment l'inven-  non-limitative title will make it possible to understand how the invention

tion peut être mise en pratique.tion can be put into practice.

Exemple 1Example 1

On traite un asphaltène ayant un point de ramollissement élevé, 1320 C ( 2700 F) comme décrit ci-dessous et extrait par solvant, avec le réactif suivant pour obtenir le produit A.  An asphaltene having a high softening point 1320 C (2700 F) as described below is treated and solvent extracted with the following reagent to obtain product A.

Le catalyseur ou réactif est le catalyseur A décrit précédem-  The catalyst or reagent is the catalyst A described above

ment Quand le produit provenant des asphaltènes traités dans la première étape est mis à réagir dans une seconde étape, le produit est identifié sous la référence B Le catalyseur de  When the product from the asphaltenes treated in the first stage is reacted in a second stage, the product is identified under the reference B.

la seconde étape est le même que celui de la première étape.  the second step is the same as the first step.

Toutes les compositions catalytiques ne sont pas supportées.  All catalytic compositions are not supported.

Produit Distillat Distillat dé p art A B Mélange Résidu A + B de A + B  Product Distillate Distillate de p art A B Residue mix A + B from A + B

316 C316 C

( 600 F)(600 F)

Densité, A Pl q 159 ',6 C ( 60 *F) Viscosité cino p 9898 C, c St ( 210 F) Teneur carbone restant % poids Point aniline 9 o C FIA vol % Aromatique Oléfines Saturés Indice de brome Carbone, % en poids Hydrogene, % en poids Azote, % en poids Soufre, % en poids Cendres 9 % en poids Humidité, % en poids Oxygene, % en poids Nickel, ppm (poids) Vanadium, ppm (poids) Fer,9 ppri (poids) Heptane insoluble (méthode IP) 4, 6 39, 5 31,3 0, 94 0,920 44,6 8,7 58,0 71,5 84,24 8, 50 0,75 6,19 Néant * Point de ramollissement 132 C ( 270 F)o Les aromatiques et les oléfines ne sont pas séparés de façon nette dans  Density, Aq q 159 ', 6 C (60 * F) Cino viscosity p 9898 C, c St (210 F) Carbon content remaining% weight Aniline point 9 o C FIA vol% Aromatic Saturated olefins Bromine number Carbon,% weight Hydrogen, wt% Nitrogen, wt.% Sulfur, wt.% Ash 9% wt. Moisture, wt.% Oxygen, wt.% Nickel, ppm (wt) Vanadium, ppm (wt) Iron, 9 wt. Insoluble heptane (IP method) 4, 6 39, 5 31.3 0, 94 0.920 44.6 8.7 58.0 71.5 84.24 8, 50 0.75 6.19 None * Softening point 132 C (270 F) o Aromatics and olefins are not clearly separated in

probablement du fait des queues lourdes au-dessus de 3160 C ( 600 F).  probably due to heavy tails above 3160 C (600 F).

28,528.5

83, 7783, 77

12, 5212, 52

09 1009 10

2, 3 12, 3 1

0,905 Ln 84,81 9, 95 0, 58 4,946 0,20 Néant la colonne ru Ln ir 1 j  0.905 Ln 84.81 9, 95 0, 58 4.946 0.20 Nil the column ru Ln ir 1 j

Le tableau ci-dessus indique clairement l'amélioration consi-  The table above clearly indicates the improvement

dérable obtenue pour la viscosité ainsi que pour la densité  maple obtained for the viscosity as well as for the density

des produits, l'augmentation portante de la teneur en hydro-  products, the increase in the content of hydro-

gène et le déplacement considérable des métaux présents dans les dernières fractions. Les exemples' suivants montrent les résultats obtenus Le matériau de départ est constitué d'asphaltène extrait par solvant du genre mentionné ci-dessus et caractérisé dans  gene and the considerable displacement of the metals present in the last fractions. The following examples show the results obtained. The starting material consists of solvent extracted asphaltene of the kind mentioned above and characterized in

l'exemple 1.Example 1

Tous les essais sont fait en tant qu'essai par procédé dis-  All tests are done as a trial

continu 9 dans un réacteur agité Le réacteur agité a un volume interne de 15,3 cm de diamètre ( 6,24 pouces) et une hauteur de 25,4 cm ( 10 pouces) Le réacteur agité est muni  Continuous 9 in a stirred reactor The stirred reactor has an internal volume of 15.3 cm in diameter (6.24 inches) and a height of 25.4 cm (10 inches). The stirred reactor is provided with

d'un agitateur et d'un barbot eur à vapeur.  stirrer and steamer.

Un générateur de vapeur, relié directement à l'amenée d'eau, forme de la vapeur à une pression de 2,8 1 i ( 40 psi) La vapeur passe à travers des tuyaux ayant un diamètre interne  A steam generator, connected directly to the water supply, forms steam at a pressure of 2.8 l (40 psi). The steam passes through pipes having an internal diameter.

de 9,2 mm ( 3/8 pouce) de l'agitateur et est à pression atmos-  9.2 mm (3/8 inch) of the agitator and is at atmospheric pressure

phérique Cependant, le réacteur peut fonctionner de 0,5 ' environ 5,1 10 Pa ( 0,5 à environ 5 atm) ou même plus comme on l'a mentionné précédemmento Le barbotteur a un diamètre d'environ 8,6 cm ( 3,5 pouces) et comporte une série de trous de barb Gttage, tous les trous amenant de la vapeur dirigée vers le haut Le barbot eur est  However, the reactor can operate from 0.5 to about 5.10 Pa (0.5 to about 5 atm) or even more as previously mentioned. The bubbler has a diameter of about 8.6 cm ( 3.5 inches) and features a series of barb holes Gttage, all the holes leading upward steaming The bubbler eur is

situé au Fond du réacteur.located at the bottom of the reactor.

Le réacteur est muni d'un agitateur quand on utilise un cata-  The reactor is equipped with an agitator when a catalyst is used.

lyseur non supportée Le moteur est monté directement au-  unsupported lyser The motor is mounted directly

dessus du réacteuro Un joint scelle l'endroit par lequel passe la barre de l'agitateur dans le réacteur L'agitateur est constitué de deux lames courbes circulaires formant un  top of the reactor A seal seals the area where the agitator bar passes into the reactor The agitator consists of two circular curved blades forming a

angleo On peut remplacer l'agitateur par des paniers mainte-  The agitator can be replaced by baskets

JJ

nant le catalyseur supporté comme on l'a mentionné ci-  catalyst supported as mentioned above.

dessus Quatre paniers cont enant le catalyseur supporté sont montés sur l'arbre de l'agitateur L-es paniers et l'arbre de l'agitateur ont un diamètre total de presque 15,8 cm ( 6,25 pouces) Les paniers ont une hauteur de 15,2 cm ( 6 pouces) et ont une épaisseur d'environ 1,27 cm ( 1/2 pouce) Le panier  Four baskets containing the supported catalyst are mounted on the agitator shaft. L-es baskets and the agitator shaft have a total diameter of almost 15.8 cm (6.25 inches). height of 15.2 cm (6 inches) and have a thickness of about 1.27 cm (1/2 inch) The basket

non monté est un rectangle de profondeur 1,27 cm.  unmounted is a 1.27 cm deep rectangle.

Au sommet du réacteur se trouve le joint à travers lequel tourne l'arbre de l'agitateur, une conduite montante qui permet de faire sortir le distillat de tête du réacteur, une ligne de détente de pression qui comprend une vanne qui  At the top of the reactor is the gasket through which the agitator shaft rotates, a riser pipe which allows the reactor head distillate to exit, a pressure relief line which includes a valve which

s'ouvre au-des-sus de 2,1} 10 Pa ( 30 psi) et aspire les cons-  opens above 2.1} 10 Pa (30 psi) and sucks the

tituants contenus dans les réacteurs de façon appropriée Le dispositif de détente de pression est aussi utilisé pour  The pressure relief device is also used to

remplir le réacteur avec le produit de départ soluble.  fill the reactor with the soluble starting material.

Deux thermocouples sont habituellement disposés au sommet du réacteur Un thermocouple mesure la température de la moitié inférieure du réacteur et le thermocouple supérieur mesure la  Two thermocouples are usually located at the top of the reactor A thermocouple measures the temperature of the lower half of the reactor and the upper thermocouple measures the

température de la moitié supérieure du réacteur.  temperature of the upper half of the reactor.

La conduite montante est constituée d'une conduite ayant une hauteur d'environ 33 cm ( 9 pouces) et a un diamètre interne  The riser consists of a pipe having a height of about 33 cm (9 inches) and has an internal diameter

d'environ 1,9 cm ( 3/4 pouce).about 3/4 inch (1.9 cm).

Le réacteur de la seconde étape est un réacteur tubulaire  The reactor of the second stage is a tubular reactor

ayant un diamètre interne de 3,8 cm ( 1,5 pouce) et a une lon-  having an internal diameter of 3.8 cm (1.5 inches) and has a length

gueur de 30 cm ( 12 pouces) La capacité du réacteur est de  30 cm (12 inches) The capacity of the reactor is

347,5 ml Ce réacteur est muni de trois échauffeurs h enrou-  347.5 ml This reactor is equipped with three heaters enrob-

lement Un thermocouple contrôle chacun des réchauffeurs par  A thermocouple controls each of the heaters by

les contrôleurs qui sont montés de façon mobile.  controllers that are mounted in a mobile way.

Les gaz et les vapeurs qui passent dans le réacteur de la seconde étape en amont sont ensuite amenés en aval par un  The gases and vapors that pass into the reactor of the second stage upstream are then brought downstream by a

condenseur à bulle en verre de 40 cm ( 16 pouces) Ce conden-  40 cm (16 inch) glass bubble condenser

seur n'est pas refroidi par l'eau.it is not cooled by water.

Le premier condenseur est monté verticalement et le fond du condenseur supporte un ballon collecteur de 500 Meé Le ballon  The first condenser is mounted vertically and the bottom of the condenser supports a collecting balloon of 500 Me The balloon

est normalement maintenu à 2400 C par un réchauffeur à enve-  is normally maintained at 2400 C by an immersion heater.

loppe Le fond du ballon a un robinet d'arrêt pour le produit recueilli. Un second condenseur provient du ballon au-dessus et est parallèle au premier condenseur Le second condenseur n'est pas refroidi par l'eau Le second condenseur est aussi un  The bottom of the flask has a shut-off valve for the collected product. A second condenser comes from the balloon above and is parallel to the first condenser The second condenser is not cooled by water The second condenser is also a

condenseur en verre avec des airs de refroidissement à bulle.  glass condenser with bubble cooling airs.

Le tube incliné vers le bas provenant du second condenseur est relié à un condenseur refroidi à l'eau Ce condenseur refroidi à l'eau est monté verticalement et a une longueur d'environ 45,8 cm ( 18 pouces); il s'adapte au sommet d'un ballon non chauffé de 500 ml qui comporte un robinet d'arrêt au fond Un condenseur réfrigéré par l'eau parallèle vertical suit le second dispositif de ce ballon Un autre condenseur refroidi par l'eau est adapté directement au-dessus de ce  The downwardly inclined tube from the second condenser is connected to a water-cooled condenser. This water-cooled condenser is mounted vertically and has a length of about 45.8 cm (18 inches); it adapts to the top of an unheated 500 ml flask which has a stop cock at the bottom A vertical parallel water cooled condenser follows the second device of this flask Another water-cooled condenser is adapted directly above this

condenseur.condenser.

Le condenseur refroidi par l'eau, au sommet, est muni d'une conduite de 30,4 cm de long ( 12 pouces) qui s'incline vers le haut Cette conduite a un diamètre compris entre 1,3 cm et 1,9 cm ( 1/2 pouce et 3/4 pouce) Cette ligne est reliée à un  The water cooled condenser at the top is equipped with a 30.4 cm (12 inch) long pipe which tilts upwards. This pipe has a diameter of between 1.3 cm and 1.9 cm. cm (1/2 inch and 3/4 inch) This line is connected to a

réfrigérant à glace.ice cream refrigerant.

Le réfrigérant à glace est un récipient a double paroi utili-  Ice refrigerant is a double-walled container used

sé habituellement pour piéger des vapeurs avant qu'elles puissent rentrer dans une pompe à vide Le conteneur central contient un mélange eau-glace tandis que les gaz et les  usually used to trap vapors before they can enter a vacuum pump The central container contains a water-ice mixture while the gases and

vapeurs passent a travers la section externe du conteneur.  vapors pass through the outer section of the container.

Les gaz et les vapeurs entrent au fond du récipient et sortent au sommet du récipient Le fond du récipient contient un collecteur de 500 m I Le collecteur est muni d'un robinet  Gases and vapors enter the bottom of the container and exit to the top of the container The bottom of the container contains a collector of 500 m I The collector is equipped with a tap

d'arrêt pour enlever le produit.stop to remove the product.

Les gaz et vapeurs rest ants sont envoyés à l'autre réfrigé-  The remaining gases and vapors are sent to the other refrigeration

rant, semblable au réfrigérant à glace Ce réfrigérant est  rant, similar to ice refrigerant This refrigerant is

refroidi par un mélange de dioxyde de carbone et de propa-  cooled by a mixture of carbon dioxide and propane

nol-2 solide Puis le produit est recueilli à nouveau dans un récipient de 50 ml sous le réfrigérant et ce récipient est  solid nol-2 Then the product is collected again in a 50 ml container under the refrigerant and this container is

muni d'un robinet.equipped with a tap.

Les gaz et vapeurs restants sont ensuite lavés dans une solu-  The remaining gases and vapors are then washed in a

tion d'hydroxyde de potassium La solution contient 6 moles de KOH dissoutes dans 360 ml d'eau Les gaz sont ensuite  Potassium hydroxide solution The solution contains 6 moles of KOH dissolved in 360 ml of water The gases are then

mesurés par passage è travers un compteur par voie humide.  measured by passing through a wet meter.

Après cette mesure, on recueille périodiquement des échantil-  After this measurement, samples are collected periodically

lons et les gaz non recueillis sont envoyés à la hotte.  lons and unrecovered gases are sent to the hood.

Pour les essais suivants, on pèse 1 300 g d'asphaltène solide et on les écrase à une taille appropriée pour les charger dans le réacteur Le catalyseur liquide ou solide protégé  For the following tests, 1300 g of solid asphaltene were weighed and crushed to a suitable size for loading into the reactor. The protected liquid or solid catalyst

de l'oxygène est ensuite ajouté dans le réacteur, précédem-  oxygen is then added to the reactor, previously

ment purgé, par exemple avec de l'hélium On charge dans le  purged, for example with helium.

réacteur environ 40 g de catalyseur A anhydre théoriquement.  reactor about 40 g of catalyst A anhydrous theoretically.

Le second réacteur est chargé, encore avec les mêmes précau-  The second reactor is loaded, again with the same precau-

tions, habituellement avec environ 300 ml d'un catalyseur supporté Le second réacteur est initialement chauffé, afin de chasser la teneur en eau à la fois du support zéolite et  The second reactor is initially heated to remove the water content of both the zeolite carrier and the catalyst.

du catalyseur.catalyst.

Quand la teneur en eau de l'espace interne du second réacteur a été réduite en portant la température du second réacteur  When the water content of the internal space of the second reactor has been reduced by raising the temperature of the second reactor

au-dessus de 3000,C le premier réacteur étant chauffé.  above 3000 C, the first reactor being heated.

On utilise des asphaltènes extraits par solvants ayant des points de fusion soit de 93 e C ( 2000 F) ou 204 'C ( 4000 F) Le  Solvent extracted asphaltenes having melting points of either 93 ° C (2000 ° F) or 204 ° C (4000 ° F) are used.

point de fusion détermine la forme particulière des asphaltè-  melting point determines the particular shape of the asphalt-

nes. Après que la température correcte pour fondre les asphaltènes soit atteinte dans le premier réacteur, on fait tourner l'agitateur Normalement l'agitateur fonctionne initialement  nes. After the correct temperature for melting the asphaltenes is reached in the first reactor, the agitator is rotated. Normally the agitator initially operates.

à approximativement 30 b 60 tours/mn.  at approximately 30 b 60 rpm.

La vapeur est introduite normalement quand le-premier réac-  Steam is introduced normally when the first reaction

teur atteint une température de 220 Co A ce moment, le réac-  At this time, the reaction

teur de la deuxième étape doit avoir atteint ou être parvenu  second stage must have reached or reached

à 424 C.at 424 C.

luread

On f-ait barbotter normalement de l'hélium en travers le bar-  Normally, helium is bubbled across the bar.

botteur avant 1 lintroduction de vapeur dans le dispositif  kicker before 1 introduction of steam into the device

afin de garder les trous de barbottage ouverts et le disposi-  in order to keep the bubbler holes open and the

tif sans oxygène, On fait barbotter l'hélium b approximative-  without oxygen, the approximate helium is bubbled

ment 200 m I/mino200 m I / min

Exemple IExample I

On réduit la taille de I 300 g d'asphaltènes extraits par solvant de façon qu'ils puissent passer à travers l'ouverture de 2,54 cm ( 1 pouce) au sommet du réacteur Les asphalt Snes ne sont pas chauffés mais sont charges dans le réacteur sous forme soluble Après la charge, on Fait babotter dans le réacteur de l'héliumo  The size of 1 300 g of solvent-extracted asphaltenes is reduced so that they can pass through the 2.54 cm (1 inch) aperture at the top of the reactor. The asphalts are not heated but are charged in the reactor in soluble form After the charge, one makes babotter in the reactor of heliumo

Le catalyseur utilisé est un autre genre de catalyseur A pré-  The catalyst used is another kind of catalyst A pre-

paré comme suit A la solution initiale de KOH décrite précé-  prepared as follows to the initial KOH solution described above.

demment, on ajoute une solution d'une mole de KOH dissoute dans 30 cc de H 20 et ensuite on sature le mélange en solution avec du sulfure d'hydrogène La solution se sépare en deux couches d'environ un tiers pour la couche supérieure et deux tiers pour la couche inférieureo Les couches sont séparées et séchées et ensuite on remélange les deux portions Le mélange peut être dans les mêmes proportions que celles obtenues (comme c'est dans cet exemple), o les proportions des deux catalyseurs peuvent varier Le catalyseur peut aussi en étant mélangé, être dissous ou dispersé pour être déposé sur un support En condition théoriquement anhydre, le poids du  Finally, a solution of one mole of KOH dissolved in 30 cc of H 2 O is added and then the mixture is saturated with hydrogen sulphide solution. The solution separates into two layers of about one-third for the top layer. two thirds for the lower layer The layers are separated and dried and then the two portions are remixed The mixture can be in the same proportions as those obtained (as in this example), where the proportions of the two catalysts can vary. can also be mixed, dissolved or dispersed to be deposited on a support In theoretically anhydrous condition, the weight of the

catalyseur chargé est approximativement de 40 g.  charged catalyst is approximately 40 g.

Le réacteur de la seconde étape est chargé avec un catalyseur  The reactor of the second stage is loaded with a catalyst

supporté sur de la zéolite pendant l'assemblage de l'appa-  supported on zeolite during assembly of the

reil Le réacteur de la seconde étape contient approximative-  The reactor of the second stage contains approximately

ment 300 g de support et de catalyseur Ce support est de la zéolite L 2-Y 82 et le catalyseur est le catalyseur D, b savoir K 2 Sl,5 (empirique) pour favoriser l'hydrogénation du produit clivé Le procédé de départ nécessite que le seconde réacteur soit amené à au moins 1750 C avant que le premier réacteur  300 g of support and catalyst. This support is zeolite L 2 -Y 82 and the catalyst is the catalyst D, bk K 2 Sl, 5 (empirical) to promote the hydrogenation of the cleaved product. The starting process requires that the second reactor is brought to at least 1750 C before the first reactor

soit chauffé.be heated.

Puis on chauffe le réacteur dans la première étape On chauffe seulement la moitié du fond du réacteur, la moitié du haut du réacteur n'étant pas chauffée A 220 C, on ajoute une faible quantité de vapeur dans le réacteur par le barbotteur  Then the reactor is heated in the first stage Only half of the bottom of the reactor is heated, half of the top of the reactor is not heated to 220 ° C., a small amount of steam is added to the reactor by the bubbler

du fond.the bottom.

A approximativement 3200 C, dans le fond du réacteur de la première étape, commence alors la production lente mais calme  At approximately 3200 C, in the bottom of the reactor of the first stage, then begins the slow but calm production

du produit hydrocarbure, qui se condense dans le ballon en-  hydrocarbon product, which condenses in the flask.

dessous des doubles condenseurs refroidis à l'eau O Cependant, ce produit est beaucoup plus lourd que le produit obtenu à des températures qui se situe dans l'intervalle de 390 'C à  However, this product is much heavier than the product obtained at temperatures in the range of 390 ° C to

4240 C.4240 C.

Quand le fond du réacteur de la première étape atteint 3600 C, il y a une amélioration considérable du taux de production du  When the bottom of the reactor of the first stage reaches 3600 C, there is a considerable improvement in the production rate of the

produit La réaction devient exothermique et s'élève rapide-  The reaction becomes exothermic and rises rapidly

ment et atteint jusqu'à environ 4150 C Cette température est maintenue pendant ce temps au fond du réacteur Le sommet du réacteur atteint 3600 C. Les températures des réacteurs de la seconde étape sont comprises dans l'intervalle de 2200 C à 4600 C. Quand le contenu du réacteur de la première étape est en contact avec l'agitateur, le procédé a lieu uniformément à environ 4150 C dans le réacteur de la première étape et avec des variations comprises entre 440 et 460 C dans le réacteur de la seconde étape. La quantité de vapeur est estimée à approximativement 20 mi  This temperature is maintained during this time at the bottom of the reactor. The top of the reactor reaches 3600 C. The temperatures of the reactors of the second stage are in the range of 2200.degree. C. to 4600.degree. C. When the reactor contents of the first stage are in contact with the agitator, the process takes place uniformly at about 4150 C in the reactor of the first stage and with variations between 440 and 460 C in the reactor of the second stage. The amount of steam is estimated at approximately 20 mi

d'eau transformée en vapeur par minute A la fin de la réac-  of water transformed into steam per minute At the end of the reaction

tion, les températures du sommet et du fond dans le réacteur  the top and bottom temperatures in the reactor

de la première étape peuvent monter jusqu'à 440 'C.  from the first stage can go up to 440 'C.

Le catalyseur A mentionné ci-dessus, (comme décrit ci-  Catalyst A mentioned above (as described above)

dessus), donne presque pas de gaz passant à travers le compteur par voie humide La quantité de gaz est inférieure h  above), gives almost no gas passing through the wet meter The amount of gas is less than

6 litres.6 liters.

Le volume de produit est constitué par les queues N O 2 e recueillies sous les condenseurs refroidis par l'eau Ce produit quand il est combiné avec le produit recueilli sous le piège eau-glace totalise 458 g Ce produit a un nombre A Pl  The volume of product consists of the tails N O 2 e collected under the condensers cooled by water This product when combined with the product collected under the ice-water trap totals 458 g This product has a number A Pl

de 23 (densité e 15,60 C 0,9158).of 23 (density e 15.60 C 0.9158).

Les queues no 1 totalisent 33 g et ont une densité de 0,96587 (A Pl indice 15), e 15,6 o C ( 60 ûF) Les queues N O 1 sont  Tails No. 1 total 33 g and have a density of 0.96587 (A P1 index 15), e 15.6 o C (60-F) Tails N O 1 are

recueillies sous les condenseurs refroidis par l'air -  collected under air-cooled condensers -

La quantité de queues recueillies sous le piège refroidi b la  The amount of tails collected under the cooled trap b

glace sèche -propanol-2 sont de 44 vq dans le piège calibré.  dry ice-propanol-2 are 44 vq in the calibrated trap.

Cependant, quand on les recueille, on obtient seulement 26 ml du fait de la vaporisation de ces queues légères La densité A Pl de ces queues légères est de 81 e 10 'C (densité e o C = 0,6553) Du fait de la rapide évaporation, cette  However, when they are collected, only 26 ml are obtained because of the vaporization of these light tails. The density A p1 of these light tails is 81 e 10 'C (density eo C = 0.6553). evaporation, this

densité est relativement imprécise.  density is relatively imprecise.

Un coke extraordinairement léger est formé et forme des couches d'épaisseur de 5 cm ( 2 pouces) dans le réacteur Ce  An extraordinarily light coke is formed and forms layers 5 cm (2 inches) thick in the reactor Ce

coke a un volume de 1 800 ml mais a un poids de 513 g.  coke has a volume of 1800 ml but has a weight of 513 g.

L'espace mort sous l'agitateur provoque une réaction de coke-  The dead space under the stirrer causes a reaction of coke-

faction retardée sous la zone réactionnelle réelle.  delayed faction under the real reaction zone.

Exemple IIIExample III

Cet exemple est effectué d'une manière similaire à celle de  This example is done in a similar way to that of

l'exemple 11 i f l'exception que l'on utilise une forme diffé-  example 11 except that a different form is used.

rente du catalyseur et un chauffage de départ plus rapide du  catalyst and a faster starting heating of the

réacteur de la première étape.reactor of the first stage.

Le catalyseur A pour cet exemple est un catalyseur à simple couche et ne nécessite pas une séparation de couche pendant la phase de séchage qui est faite pour le catalyseur utilisé dans l'exemple I ci-dessuso La températdre maintenue de cette réaction est de 420 Co Pendant les 42 minutes de cette réaction, après être parvenu à la température du procédé (h environ 420 C), le catalyseur, approximativement 40 g sur une base théoriquement anhydre, transforme les queues suivantes h partir de 1 300 g d'une charge en asphaltènes extraits par solvants initialso  Catalyst A for this example is a single layer catalyst and does not require layer separation during the drying phase which is made for the catalyst used in Example I above. The maintained temperature of this reaction is 420.degree. During the 42 minutes of this reaction, after reaching the process temperature (about 420 ° C), the catalyst, approximately 40 g on a theoretically anhydrous basis, transforms the following tails from 1,300 g of a feedstock. asphaltenes extracted with solvents initialso

a) Les queues n 1, recueillies sous les condenseurs réfrigé-  (a) Tails No. 1, collected under refrigerated condensers

rés par l'air, totalisent 29 g d'un hydrocarbure ayant une densité A Pl de 11,5 (densité de 0,9895 15,60 C-60 F)o  from air, total 29 g of a hydrocarbon having a density A P1 of 11.5 (density 0.9895 15.60 C-60 F) o

b) Les queues nu 2, recueillies sous les condenseurs refroi-  (b) Naked tails 2, collected under cool condensers

dis h l'eau et les condenseurs eau-glace, totalisent 398 g d'hydrocarbures, ayant une densité A Pl de 29 (densité e ,60 C-600 F = 0, 8816)o c) Les queues n* 5, recueillies sous le pibge réfrigérant glace sèche -propanol-2, totalisent 43 ml avec une densité de 83 b température ambiante Une partie importante des queues n 5 sont perdues en déterminant la densité AP Io d) Un total de 135 1 de gaz est produit Les gaz sont mesurés après le lavage par l'hydroxyde alcalin des gaz et vapeurs (après le siège froid par glace sèche -propanol-2)0 Ces gaz -ne sont pas recueillis pour être analysés, mais l'analyse moyenne de réaction similaire produit approximativement 5 % (pourcent en volume) de gaz non hydrocarboné, tel que  water and ice water condensers, total 398 g of hydrocarbons, having a density A P1 of 29 (density e, 60 C-600 F = 0, 8816) oc) Tails No. 5, collected under dry ice refrigerant ice-propanol-2, total 43 ml with a density of 83 b ambient temperature A large part of tails n 5 are lost by determining the density AP Io d) A total of 135 l of gas is produced The gases are measured after alkaline hydroxide washing of gases and vapors (after cold dry ice-2-propanol siege) 0 These gases are not collected for analysis, but the similar average reaction analysis produces approximately 5% (percent by volume) of non-hydrocarbon gas, such as

l'hydrogène, le monoxyde de carbone et le dioxyde de carbo-  hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide

ne Les gaz hydrocarbonés restants ont un poids moléculaire  The remaining hydrocarbon gases have a molecular weight

moyen de 49 2 sur cette base un poids total de 280 g d'hydro-  on this basis a total weight of 280 g of hydro-

carbures peut être mentionné comme étant le gaz obtenu, e) Le même coke léger que celui formé dans l'exemple II a été observe dans le réacteur suivant cette réactiono Le poids du  carbides may be mentioned as being the gas obtained, e) The same light coke as that formed in Example II was observed in the reactor according to this reaction.

coke est de 489 g.coke is 489 g.

Les poids décomptés sontThe weighted weights are

Queues na 1: 29,0 g.Tails na 1: 29.0 g.

Queues no 2 398,0 g.Tails No. 2 398.0 g.

Queues no 5 g 41,5 g (piège froid)o  Tails No. 5 g 41.5 g (cold trap) o

Gaz g 280,0 g.Gas g 280.0 g.

Coke: 489,0 g OCoke: 489.0 g

Total 1 238,0 g.Total 1,238.0 g.

Comptabilisé g 95,23 % (conversion des queues n 1, 2, 5  Recorded g 95.23% (conversion of tails n 1, 2, 5

gaz/charge de produit de départ = 57,57 %).  gas / feedstock feed = 57.57%).

Pour les deux exemples I et XIX, le catalyseur supporté du second réacteur est complètement nettoyé et sans bitume, carbone, etc, Le totale des produits comptés obtenus par l'exemple Il est de 1 045,7/1 300 = 80, 42 @o La conversion, a savoir les  For both examples I and XIX, the supported catalyst of the second reactor is completely cleaned and without bitumen, carbon, etc. The total of the products counted obtained by Example II is 1,045.7 / 1,300 = 80,42. o Conversion, namely the

queues nu 1, 2, 5 l es gaz = 532,7/1 300 = 40,97 %.  tails naked 1, 2, 5 l gas = 532.7 / 1 300 = 40.97%.

La différence principale entre les deux exemples est que dans  The main difference between the two examples is that in

l'exemple III, il se produit beaucoup plus de gaz.  In Example III, much more gas is produced.

* Dans ces deux exemples, les queues sont complètement séparées de l'eau, condensée à partir de la vapeur et il n'y a pas* In these two examples, the tails are completely separated from the water, condensed from the steam and there is no

d'émulsion qui se forme.emulsion that forms.

Exemple IVExample IV

Dans cet exemple, on utilise un mélange de catalyseurs, à  In this example, a mixture of catalysts is used.

savoir environ 2/3 du catalyseur qui est décrit dans l'exem-  about 2/3 of the catalyst that is described in the example

ple II, mais non séparé, 1/3 du catalyseur de l'exemple III (base K) Les proportions variées peuvent être changées, y compris les proportions des couches de catalyseur dans  pI, but not separated, 1/3 of the catalyst of Example III (base K) The various proportions can be varied, including the proportions of the catalyst layers in

l'exemple II Le catalyseur n'est pas supporté et est d'envi-  Example II The catalyst is unsupported and is approximately

ron 40 g sur une base anhydre théoriquemento Le réacteur atteint une température de 420 C pendant cette réaction. Les produits obtenus pendant cette réaction sont: Queue n 1: Queue n 2: Queue n 5: Gaz Coke Total Comptabilisé ,8 g (densité 0,9793 15,6 C ou A Pl 13)o  40 g on a theoretically anhydrous basis. The reactor reaches a temperature of 420 ° C. during this reaction. The products obtained during this reaction are: Tail # 1: Tail # 2: Tail # 5: Total Coke Gas Counted, 8 g (density 0.9793 15.6 C or A P13) o

309,5 g (densité 0,86 15,6 C ou A Pl 33).  309.5 g (density 0.86 15.6 C or A P1 33).

28,0 g28.0 g

276,4 g ( 133 1 X 0,95/22,4 X 49 = 276,4 g).  276.4 g (133 1 X 0.95 / 22.4 X 49 = 276.4 g).

473,0 g.473.0 g.

1 282,7 g.1,282.7 g.

= 1 282,7/1 300 = 98,67 %o Conversion (queue n 1, 2, 5 + gaz = 809,7 g/1 300 g) =  = 1,282.7 / 1,300 = 98.67% o Conversion (tail n 1, 2, 5 + gas = 809.7 g / 1300 g) =

62,28 %.62.28%.

Il est apparent que la formation de coke provient des 480 cc d'espace sous l'agitateur et un peu de cet espace se trouve  It is apparent that the formation of coke comes from the 480 cc space under the agitator and a little bit of this space is

aussi sous le barbotteur.also under the bubbler.

Exemple VExample V

La différence principale entre cet exemple et les exemples précédents est l'utilisation d'un catalyseur supporté à la place d'un catalyseur non supporté qui est ajouté avant le commencement de la réaction Le catalyseur est supporté sur de l'acier inoxydable sous forme de grille agglomérée en quatre paniers L'acier inoxydable a une épaisseur de 3 mm ( 1/8 pouce) et a été coupé en bandes de 3 mm ( 1/8 pouce) qui ont été croisées à des tailles de 4,7 mmi La taille du  The main difference between this example and the previous examples is the use of a supported catalyst in place of an unsupported catalyst which is added before the start of the reaction. The catalyst is supported on stainless steel in the form of four-basket agglomerated grid The stainless steel is 3 mm (1/8 inch) thick and has been cut into 3 mm (1/8 inch) strips that have been crossed at sizes of 4.7 mmi. of

support est par conséquent 3 mm X 3 mm X 4,7 mm Le cataly-  support is therefore 3 mm X 3 mm X 4.7 mm

seur est le même catalyseur que celui utilisé dans l'exemple II. Le catalyseur supporté est placé dans des paniers de 0,6 cm X 6,1 cm X 15,2 cm, quatre paniers étant utilisés et les  This is the same catalyst used in Example II. The supported catalyst is placed in baskets of 0.6 cm × 6.1 cm × 15.2 cm, four baskets being used and the

paniers étant supportés et remués par l'arbre de l'agita-  baskets being supported and stirred by the agitator tree.

teur Les paniers suivent l'agitateur Une grille maintient le catalyseur supporté en place et les paniers formés par les  The baskets follow the agitator A grid holds the supported catalyst in place and the baskets formed by the

grilles de fils sont supportés sur un cadre.  Grids of wires are supported on a frame.

Avec le même catalyseur que dans l'exemple Il (et considéra-  With the same catalyst as in Example II (and considering

blement moins du catalyseur sous forme supportée) la quantité de gaz produite décroît de 135 1 à 90 1 La plupart de ce gaz  the amount of gas produced decreases from 135 1 to 90 1 Most of this gas

est produit pendant la fin de la réaction quand la températu-  is produced during the end of the reaction when the temperature

re monte à 4400 C. La vitesse de l'agitateur qui fait tourner les paniers est initialement de 60 tours/min et plutard dans la réaction est  rises to 4400 C. The speed of the agitator which rotates the baskets is initially 60 rev / min and later in the reaction is

accrue à 120 tours/min.increased to 120 rpm.

Les résultats obtenus sontThe results obtained are

Gaz: 187,0 g ( 90 1 de gaz X 0,95/22,4 X 49 = 187,0).  Gas: 187.0 g (90 1 of gas X 0.95 / 22.4 X 49 = 187.0).

Queue no 1: 407,0 g.Tail # 1: 407.0 g.

Queue n 2: 368,0 g.Tail # 2: 368.0 g.

Queue n 5: 43,0 g O Coke 199,95 go Total 1 20495 go La charge de produits initiale consistant en asphalt Snes extraits par solvants est de 1 290 g On compte 1 204,5 g/ 1 290 g = 93 % Conversion = queues n 1, 2 et 5 + gaz/l 290  Tail # 5: 43.0g O Coke 199.95gt Total 1 20495gb The initial product load of solvent-extracted Snes asphalt is 1290g. 1,204.5g / 1,290g = 93% Conversion = tails n 1, 2 and 5 + gas / l 290

= 77990 A= 77990 A

Le nombre A Pl des queues no 2 et no 5 combinées est de 32,0 e ,6 O C ( 600 F)o On a divisé les queues n i entre la partie qui est liquide à 200 C et celle qui n'est pas liquide à C La partie liquide a un nombre A Pl calculé de 5 et  The number A Pl of tails No. 2 and No. 5 combined is 32.0 e, 6 OC (600 F) o The tails were divided between the part which is liquid at 200 C and that which is not liquid at C The liquid part has a calculated number A Pl of 5 and

cette partie constitue 228 g des 407 g des queues n 1 tota-  this part constitutes 228 g of the 407 g of the tails n 1 total

les, soit 56,03 % Le reste apparaît être des formes légère-  the, ie 56.03% The remainder appears to be light forms

ment dégradées des asphalt Snes extraits par solvanto Le  Degradation of Snes asphalt extracts by solvent

calcul à nouveau de cette conversion bas 6 e sur le partie li-  recalculate this low conversion on the

quide 2000 C des queues no 1 donne une conversion de 64 % O  quide 2000 C of tails no. 1 gives a conversion of 64% O

Dans toutes ces conversions et dans les estimations calcu-  In all these conversions and in the estimates

lêes, le gaz produit est calculé comme étant à 95 % d'hydro-  lows, the gas produced is calculated to be 95% hydro-

carbure, d'un hydrocarbure ayant un poids moléculaire moyen  carbide, of a hydrocarbon having an average molecular weight

de 49.of 49.

Il est évident que, quand la charge de produit de départ est sous le barbotteur, un procéd& compétitif a lieu Il comporte un craquage thermique catalytique à temp 6 rature inf 6 rieure avec un seuil limite amélioré pour le craquage thermique, a  It is obvious that when the feedstock feed is under the bubbler, a competitive process takes place which involves catalytic thermal cracking at lower temperature with an improved threshold for thermal cracking, a

savoir quand la vapeur n'est pas présente avec le cataly-  know when steam is not present with the catalyst

seur Quand le catalyseur est supporté, il n'y a pas de for-  When the catalyst is supported, there is no

mation de coke si la vapeur, le produit initial, asphaltène et le catalyseur sont en contact intime les uns avec les autres S'il n'y a pas suffisamment de vapeur ou que pas de vapeur n'atteigne le produit de départ asphaltrne, alors les réactions sont des réactions de craquage thermique favorisées  If the steam, the initial product, the asphaltene and the catalyst are in intimate contact with each other If there is not enough steam or no steam reaches the asphaltrate starting material then the reactions are favored thermal cracking reactions

catalytiquement Bien qu'alors la réation ait lieu à une tem-  catalytically, although then the reaction takes place at a time

nérature inférieure au craquage thermique normal, à une pres-  lower temperature than normal thermal cracking, at a

sion environ atmosphérique et à environ un taux dix fois plus rapide que le craquage thermique normal, l'hydrocraquageo hydrogénation catalytique est beaucoup plus désirable du fait des rendements élevés, des vitesses élevées, de la composi- tion de produits désirables pouvant être ajustés et des conditions réactionnelleso Selon l Dexemple II mentionné ci-dessus, on utilise un produit de départ résiduel mélangé contenant différents types de  At about 10 times faster than normal thermal cracking, catalytic hydrogenation hydrocracking is much more desirable because of high yields, high speeds, the composition of desirable products that can be adjusted, and According to Example II mentioned above, a mixed residual starting material containing different types of

résidus désignés sous la référence FHC-353.  residues referred to as FHC-353.

z L'analyse pour le produit de départ est le suivant Poids % des coupes sous 538 C ( 1 000 F) 8,6 % Nombre A Pl 6,6 Densité a 15,6 C 1,0243 Soufre %e en poids 3,91 Azote % en poids 0,478 Hydrogène % en poids 10,35 Carbone % en poids 84,72 Oxygène % en poids 0,471 Eléments totaux 99,9 % Huiles % en poids 29,6 % Résines % en poids 57,8 Asphaltànes en poids 12 _ 6 Récupérés % en poids 100 % Carbone Ramsbotton % en poids 21 a Métaux Vanadium 228 ppm Nickel 52 ppm q Fer 14 ppm Sodium 4 ppm Viscosité 1 430 c Jlà 100 C 250 ccr à 135 C Point d'écoulement 54 C ( 130 F) Le produit résiduel est chauffé graduellement de façon à ne pas provoquer de cokéfaction jusqu'à ce que le résidu mélangé puisse être pompé ou atteigne la température réactionnelle  The analysis for the starting material is as follows: Weight% cuts at 538 C (1000 F) 8.6% Number A P 6.6 6.6 Density at 15.6 C 1.0243 Sulfur% e by weight 3 91 Nitrogen% by weight 0.478 Hydrogen% by weight 10.35 Carbon% by weight 84.72 Oxygen% by weight 0.471 Total elements 99.9% Oils% by weight 29.6% Resins% by weight 57.8 Asphaltnes by weight 12 6 Recovered% by weight 100% Carbon Ramsbotton% by weight 21a Metals Vanadium 228 ppm Nickel 52 ppm q Iron 14 ppm Sodium 4 ppm Viscosity 1430 c Jl 100 C 250 ccr 135 C Pour point 54 C (130 F The residual product is heated gradually so as not to cause coking until the mixed residue can be pumped or reaches the reaction temperature

d'environ 425 C, la réaction étant effectuée à cette tempéra-  approximately 425 ° C., the reaction being carried out at this temperature.

ture en présence de catalyseur et de vapeur L'échantillon de produit d'amenée total est de 15,650 g et on récupère 98,1 % de la charge de produit de départ, basé sur les différents  The total feed product sample is 15.650 g and 98.1% of the feedstock feed is recovered, based on the various feedstocks.

condensats obtenus.condensates obtained.

On redétermine le point d'ébullition de ce produit résiduel d'alimentation selon les normes ASTM D-1160 et D-1180, pour  The boiling point of this residual feed product is re-determined according to ASTM D-1160 and D-1180, for

un échantillon de 200 ml de produit de départ selon le procé-  a sample of 200 ml of starting material according to the procedure

dé décrit et on obtient les résultats suivants (qui sont  described and we obtain the following results (which are

rapportés par les températures observées pendant la détermi-  reported by the temperatures observed during the determination

nation). Echantillon m I récupéré r 6 cup 6 r 6 Température C au sommet de colonne 3.30 Température C de creuset Température corrig ée  nation). Sample m I recovered r 6 cup 6 r 6 Temperature C at the top of the column 3.30 Crucible temperature C Corrected temperature

(D-1160;D 1180)(D-1160; D 1180)

1 030 1 050 1 090 Pression (mm de Hg) 4,2 4,2 4 ',6 4,2 4,2 4,2 4,2 4,2 4, 2 4,2 2,0 2,0 2,0 2,0 1,0 Pression (Pa) 552,3 552,3 604,9 552,3 552,3 552, 3 552,3 o) o 552,3 552,3 552,3 131,5 r'J N C 0 > tc Ce produit esttransformé dans un réacteur à panier agité comportant un catalyseur supporté Le support est une zéolite Y-82 'de Union Carbide, Danbury, C To sous forme d'extrudats de  1 030 1 050 1 090 Pressure (mm Hg) 4.2 4.2 4 ', 6 4.2 4.2 4.2 4.2 4.2 4, 2 4.2 2.0 2.0 2 , 2.0 2.0 Pressure (Pa) 552.3 552.3 604.9 552.3 552.3 552, 3552.3 o) o 552.3 552.3 552.3 131.5 r ' This product is converted into a stirred basket reactor comprising a supported catalyst. The carrier is a Union Carbide, Danbury, C To zeolite Y-82 'in the form of carbon extrudates.

3,2 mm ( 1/8 pouce), par exemple des éléments plats Le cata-  3.2 mm (1/8 inch), for example, flat elements.

lyseur a une formule empirique de K 251,5, à savoir est préparé comme le catalyseur D ci-dessus 9 avec 5 % en poids de catalyseur A qui lui est ajoutoé La quantité de catalyseurs  The analyzer has an empirical formula of K 251.5, namely, is prepared as catalyst D above 9 with 5% by weight of catalyst A added thereto The amount of catalysts

est de 20,16 g pour 220 ml du support décrit.  is 20.16 g for 220 ml of the support described.

La conversion initiale du produit s'agissant du premier pro-  The initial conversion of the product with regard to the first

duit (produit situé au sommet du réacteur 110) est de 71 % (pour un produit combiné à l'exception des matériaux très volatils qui sont piégés dans un piège froid h glace sèche et isopropanol et des gaz)o Cette conversion ne comprend pas non  duit (product located at the top of reactor 110) is 71% (for a combined product with the exception of highly volatile materials that are trapped in a cold trap with dry ice and isopropanol and gases) o This conversion does not include no

plus le matériau distillé dans le produit de départ récupéra-  the material distilled in the starting material recovered

ble sous 566 C ( 1 050 F)o Les produits ad sommet et les queues récupérées sont comptées et constituent 98,1 % de la charge du produit initial, le reste étant apparamment des distillats gazeux et volatilso Un échantillon d'essais de 1 392 g contenant 7 g d'eau des produits se trouvant au sommet des réacteurs 110 et 117, a  at 566 C (1,050 F) o The top products and tails recovered are counted and constitute 98.1% of the feedstock load, the remainder apparently being gaseous and volatile distillates. A sample of 1,392 g containing 7 g of water from the products at the top of reactors 110 and 117, a

l'exception des condensats mentionnés ci-dessus a la composi-  with the exception of the condensates mentioned above,

tion suivante Point d'ébullition initial à 182 C ( 360 F) 71,6 g ou 5, 24 % en poidse Point d'ébullition, initial 182 à 343 C ( 360 F à 650 F) 203,4 g ou 14,89 % en poidso O Point d'ébullition initial de 343 C à 538 C ( 650 F à 1 000 F)  next Initial boiling point at 182 C (360 F) 71.6 g or 5, 24% by weight Boiling point, initial 182 to 343 C (360 F to 650 F) 203.4 g or 14.89 % by weight O Initial boiling point 343 C to 538 C (650 F to 1000 F)

1 084,1 g ou 79,36 % en poids.1084.1 g or 79.36% by weight.

Total distillé: 1 359,1 go Le prudu 2 t des ré acteurs 110 et 117 a un point d' ébullit ion initijal l 1820 C ( 3600 F), produit qui a les caract érist iques  Total distilled: 1,359,1 go The cautious 2 t of actors 110 and 117 has an initial boiling point of 1820 C (3600 F), a product which has the following characteristics:

suivant es -next es -

Indice A Pl -D r-n si é Viscosit 6 Teneur en cendres Teneur en azote Teneur en soufre 54 5  Index A Pl -D r-n if e Viscosity 6 Ash content Nitrogen content Sulfur content 54 5

0,7608 à 15,50 C ( 60 'F)0.7608 to 15.50 C (60 F)

0,72 i St à 37,80 C ( 1000 r) 0,568 c S-t à 65,50 C ( 1500 F) 09009 %D en poids  0.72 i St at 37.80 C (1000 r) 0.568 c S-t at 65.50 C (1500 F) 09009% D by weight

0, 05 -00, 05 -0

1 5 ? O ?,01 5? O?, 0

ta f ra ct ion bouillant de 1820 C à 3380 C ( 3600 F à 6400 F) a les caractérist iques suivantes lndice A Pl Densité 6 Eau Point d' écoulement Viscosité Sou fre Cendres 34, 2  boiling point of 1820 C to 3380 C (3600 F to 6400 F) has the following characteristics lndice A Pl Density 6 Water Pour point Viscosity Sou eng Ash 34, 2

0,8540 à 15,50 C ( 600 F)0.8540 to 15.50 C (600 F)

0,002 "O en poids0.002% by weight

29,OC ( 200 F)29, OC (200 F)

2,57 c St à 37,80 C ( 1000 F) 1,61 e Si à 71,10 C ( 1600 F)  2.57 c St at 37.80 C (1000 F) 1.61 e Si at 71.10 C (1600 F)

2,18 %2.18%

0,01 'l en poids La fraction bouillant à 33 Bc C ( 6500 F) au point final a les  0.01% by weight The fraction boiling at 33 Bc C (6500 F) at the end point has the

caractéristiques suivantes -following features -

indice A Pl Densité Point d'écoulement Vi S cosi té Teneur en carbone Hydrogbne Teneur en azote Carbone CONRADSON  index A Pl Density Pour point Vi S cosi ty Carbon content Hydrogen Nitrogen content Carbon CONRADSON

1721; 81721 8

0,9478 à 15,50 C ( 600 F)0.9478 to 15.50 C (600 F)

46,1 0 C (-f 1150 F) 37,534 z St à 65,50 C ( 1500 F) 12,905 ëSt à 98,80 C ( 2100 F) ,I 03 'O en poids il, 55 "O en poids 0,26 'O en poids 2,56 'V en poids 6 'i Le résidu récup 6 ré, à savoir restant après que l'étape à 566 C ( 1 050 F) soit atteinte: Vanadium Fer Sodium Potassium Nickel ,6 ppm 48,6 ppm 8,2 ppm 22,3 ppm 0,48 ppm Pour la fraction huileuse, à gaz évaporé sous vide, à savoir la fraction mentionnée ci-dessus, les caractéristiques sont les suivantes: Point d'ébullition initial à 345 C ( 652 F) et récupération comme suit: % % %  46.1 ° C (-1150 ° F) 37.534 ° C at 65.50 ° C (1500 ° F) 12.905 ° C at 98.80 ° C (2100 ° F), 10% by weight, 55% by weight 0, 26 wt.% By weight 2.56 wt.% The residue recovered 6 re, ie remaining after the 566 C (1050 F) step is reached: Vanadium Iron Sodium Potassium Nickel, 6 ppm 48, 6 ppm 8.2 ppm 22.3 ppm 0.48 ppm For the oil fraction evaporated under vacuum, ie the fraction mentioned above, the characteristics are as follows: Initial boiling point at 345 ° C (652 ° C) F) and recovery as follows:%%%

40 %40%

% % % %%%%%

90 %90%

Point final à a à à à -a à à à  End point to a to to -a to to

389 C389 C

417 C417 C

4430 C4430 C

470 C470 C

4790 C4790 C

4980 C4980 C

509 C509 C

524 C524 C

548 C548 C

565 C565 C

( 7320 F)(7320 F)

( 782 F)(782 F)

( 830 F)(830 F)

( 878 F)(878 F)

( 894 F)(894 F)

( 928 F)(928 F)

( 948 F)(948 F)

( 976 F)(976 F)

( 1 018 OF)(1 018 OF)

( 1 050 O F)(1050 O F)

Et 94,4 % de récupération.And 94.4% recovery.

Le facteur K pour les produits de tête traités complètement  K-factor for completely processed head products

dans le réacteur 110 et pour une fraction de points d'ébulli-  in the reactor 110 and for a fraction of boiling points

tion 3430 C ( 6500 F) (l'hydrogénation étant réalisée comme  tion 3430 C (6500 F) (hydrogenation being performed as

étape finale) est de 11,71.final stage) is 11.71.

Les queues provenant du réacteur 110 de première-étape récu-  The tails from the first-stage reactor 110

pérées en 112 a sont mises en recirculation en discontinu quand on a récupéré une quantité suffisante Le catalyseur pour le produit 112 a est un catalyseur A supporté sur des grilles en acier ayant une taille de 3 mm X 6,1 mm X 4,6 mm ( 1/8 pouce X 1/4 pouce X 3/16 pouce) d'un volume total de cc qui contient 15,7 g de catalyseur L'échantillon total a un poids de 1 286 g On récupère au total 750-,7 g (qui comprennent aussi les 8 g des produits provenant du piège h glace sèche mais ne comprennent pas les gaz) On récupère environ 29 %' de produit FHC-353 en tant que produit de queue L'analyse du produit de queue 112 a donne: carbone 84,78 " en poids hydrogène: 8,74 % en poids cendres 0,98 t en poids soufre 4,64 % en poids  The catalyst for product 112a is a catalyst A supported on steel grids having a size of 3 mm × 6.1 mm × 4.6 mm. (1/8 inch X 1/4 inch X 3/16 inch) of a total volume of cc which contains 15.7 g of catalyst. The total sample has a weight of 1,286 g. A total of 750-7 is recovered. g (which also includes the 8 g of products from the dry ice trap but does not include gases) Approximately 29% of product FHC-353 is recovered as a bottoms product. : carbon 84.78 "by weight hydrogen: 8.74% by weight ash 0.98 t by weight sulfur 4.64% by weight

carbone CONRADSON 40,57 % en poids.CONRADSON carbon 40.57% by weight.

Environ 58,4 % du produit est transformé Pour un procédé continu, on obtient une conversion plus élevée, mais dans ce cas, l'espace mort dans le réacteur se trouvant sous la cage ou sous le panier tournant ne permet pas d'obtenir un espace réactionnel complet, et le maintien dans les conduites de  About 58.4% of the product is converted For a continuous process, a higher conversion is obtained, but in this case, the dead space in the reactor located under the cage or under the rotating basket does not make it possible to obtain a complete reaction space, and the maintenance in the

liaison empêche que la réaction soit complète.  binding prevents the reaction from being complete.

Les produits récupérés combinés ont les caractéristiques suivantes carbone 82,24 y en poids hydrogène 11,95 % en poids oxygène 0,64 % en poids eau 2,8 t en poids ta f ract ion bouill 1 ant de 1 82 t EC 343 C ( 360 ëi 650-F)' a s caract éri St iqujes,, suivant es indice A Pl 27,2 ppoirt d ' (coulemet-ni 260 C ( 15 'F) viscosité 8,533 c St à 3 BOC ( 1000 F) 4,028 c St à 660 C ( 1 o 00 F) a 7 Ot e 0, 17 'O en poids eau 2,8 e en poids L a fraction bouillant 6500 C en f in d'ébullition a l es caract érist iques suivantes Indice A Pl Densité Point di'écoulement Viscosit 6 Carb on e Hydrogène Oxyghne Carbone Conradson Azot e Vanadium Fer Sodium Pot assium Nickel 17,4  The combined recovered products have the following characteristics: Carbon 82.24 wt.% Hydrogen 11.95 wt.% Oxygen 0.64 wt.% Water 2.8 wt.% Boiling fraction 1 82 t EC 343 C (360 ~ 650-F) as Characteristics, according to the A-index, 27.2 ° C (260 ° C (15 ° F)) viscosity 8.533 c St at 3 BOC (1000 F) 4.028 c St at 660 ° C (1,000 ° F) at 7 ° O 0, 17% by weight water 2.8% by weight The fraction boiling at 6500 ° C boiling point with the following characteristics: Index A P Density Flow point Viscosity 6 Carb on e Hydrogen Oxyghne Carbon Conradson Azot e Vanadium Iron Sodium Pot assium Nickel 17.4

0, 9440, 944

+ 950 F ( 350 C>+ 950 F (350 C>

21,54 c Si à ( 15 D O F) 660 C 79989 e St à ( 210 "'F) 990 C  21.54 c If at (15 D O F) 660 C 79989 e St at (210 "F) 990 C

84,7 %ID84.7% ID

11,27 %-11.27% -

0,66 Do 2,2 'O en poids 0,27 "O en poids 3, 5 ppm 7,96 ppm 1,6 ppm , 3 ppm 0,45 ppm  0.66 Do 2.2% by weight 0.27% by weight 3.5 ppm 7.96 ppm 1.6 ppm, 3 ppm 0.45 ppm

Résidu distillé -Residue distilled -

Carbone Hydrogène O xy gèn e Sodium ,22 "O en poids 11,06 "O en poids 0, 49 il en poids 3,07 ppm Vanadium Nickel Fer Potassium Néant 0,344 ppm 4,6 ppm 27 4 ppm Le produit ayant un point d'ébullition â plus de 343 C ( 650 F) (provenant du produit 112 a) a les caractéristiques de distillation suivantes, pour une charge de 191 g de laquelle on enlève 163 g en tête; c'est un échantillon de 175 ml a 15 ó 60 C ( 600 F)o Les fractions récupérées sont les suivantes % ', O%  Carbon Hydrogen O xygen Sodium, 22 "O by weight 11.06" O by weight 0.49 by weight 3.07 ppm Vanadium Nickel Iron Potassium Nil 0.344 ppm 4.6 ppm 27 4 ppm The product having a d boiling above 343 C (650 F) (from product 112a) has the following distillation characteristics at a feed of 191 g from which 163 g are removed at the head; it is a 175 ml sample at 15 60 C (600 F). The recovered fractions are as follows:% ', O%

40 %40%

% %%%

85 %85%

à èto è

3430 C ( 6500 F)3430 C (6500 F)

4120 C ( 7750 F)4120 C (7750 F)

4430 C ( 8300 F)4430 C (8300 F)

465 e C ( 870 F)465th C (870 F)

486 C ( 907 F)486 C (907 F)

5540 C ( 1 i 030 *F)5540 C (1 i 030 * F)

565 'C ( 1 O D 50 F)565 'C (1 O D 50 F)

Ce produit de distillation résiduel a les caractéristiques  This residual distillation product has the characteristics

suivantes: indice A Pl de 20,0 à 15,60 C ( 60 F) et 16,4 res-  the following: A Pl index of 20.0 to 15.60 C (60 F) and 16.4

pectivemento De plus, la teneur faible en métal et l'indice A Pl relativement 6 levé font que ce résidu est un bon produit de départ, par exemple un produit de départ pour craquage catalytique. Bien que le résidu constitue environ 15 %, il peut constituer les queues du récipient de réaction, par exemple 130, et celles-ci peuvent tre soumises à un traitement postérieur, par exemple un autre passage parallèle 9 à savoir le même que pour le produit 112 a L'analyse -du produit résiduel se trouvant dans le récipient reactionnel est carbone 83,99 % en poids hydrogène 6,88 ' en poids  In addition, the low metal content and the relatively high A p value mean that this residue is a good starting material, for example a catalytic cracking starting material. Although the residue constitutes approximately 15%, it can constitute the tails of the reaction vessel, for example 130, and these can be subjected to a subsequent treatment, for example another parallel passage 9, namely the same as for the product. Analysis of the residual product in the reaction vessel is carbon 83.99% by weight hydrogen 6.88% by weight

Z 542005Z 542005

oxygène: 2,9 % en poids eau: 0,5 % en poids  oxygen: 2.9% by weight water: 0.5% by weight

Sur la base d'une conversion totale de 58,37 oc (produit récu-  On the basis of a total conversion of 58.37

péré divisé par le poids du produit initial avec résultat  péré divided by the weight of the initial product with result

calculé de 83 -%), '(recyclage des produits de queue 112 a pro-  calculated from 83%), (recycling of bottoms 112 has

venant du réacteur 108) et les produits de tête du réacteur mais en ne comptant pas pour ces derniers les liquides séparés dans le piège à glace sèche ni les gaz récupérés des  from the reactor 108) and the top products of the reactor but not counting for them the separated liquids in the dry ice trap nor the gases recovered from the

produits se trouvant au sommet du réacteur 110 ni les pro-  products at the top of the 110 reactor and the

duits supposés distillables (encore supposés dans le produit  supposed distillable fats (still assumed in the product

FHC-353, se distillant à une température inférieure à 5650 C-  FHC-353, distilling at a temperature below 5650 C-

1 0500 F), la transformation totale est de 87,9 % O; cependant, si des produits gazeux et des produits récupérés dans le  1 0500 F), the total transformation is 87.9% W; however, if gaseous products and products recovered from

piège è glace sèche -sont comptés sur une base de poids molé-  dry ice trap are counted on a molar weight basis

culaire moyen de 49 et le volume transformé étant compté en poids, en incluant la teneur de distillat réelle SHC-353,  mean angle of 49 and the converted volume being counted by weight, including the actual distillate content SHC-353,

alors la récupération réelle est encore plus élevée.  then the actual recovery is even higher.

Les rendements des exemples ci-dessus ont été-calculés sur  The yields of the above examples were-calculated on

une base pour rendre l'interprétation de ces rendements cohé-  a basis for making the interpretation of these returns consistent

rente avec la pratique habituelle La transformation sur une vitesse espace-temps peut aussi être calculée, à savoir le matériau de départ traité par unité de volume de catalyseurs  with the usual practice The transformation over a space-time velocity can also be calculated, namely the starting material treated per unit of volume of catalysts

pour ce matériau de départ pour une unité donnée de temps.  for this starting material for a given unit of time.

Les rendements sont calculés habituellement sur la base de la quantité totale de produits de départ utilisés et transformés  Yields are usually calculated on the basis of the total amount of starting materials used and processed

avec une fraction de composés bouillant à un point d'ébulli-  with a fraction of compounds boiling to a boiling point

tion inférieur à 5660 C ( 1 0500 F) y compris Les points  less than 5660 C (1 0500 F) including Points

d'ébullition sont déterminés par les méthodes décrites précé-  are determined by the methods described above.

demment, qui sont des méthodes habituelles utilisées dans l'industrie du pétrole Selon la pratique de l'industrie du pétrole, la limite de 5660 C ( 1 050-9 F) est utilisée pour décrire les composés bruts très réfractaires ou les produits  These are the usual methods used in the petroleum industry. According to the practice of the petroleum industry, the limit of 5660 C (1050-9 F) is used to describe highly refractory raw materials or products.

de distillation selon les méthodes traditionnelles.  distillation using traditional methods.

2542 d 005 Les rendements peuvent aussi être basés sur une proportion des composés transformés en des produits à viscosité plus -légère tels qu'un degré sur la base du produit API Lez résidus tels que ceux recueillis dans les cyclones 116 et utilisés comme produits d'alimentation 112 a sont ca Icu 11 $s dans les rendements comme des produits additionnels à la  2542 d 005 Yields can also be based on a proportion of the compounds transformed into products with a lower viscosity such as a degree on the basis of the API product. The residues such as those collected in cyclones 116 and used as products of feed 11a are it's 11 $ s in the returns as additional products to the

quantité initiale de matériaux de départ traités et récupé-  initial quantity of starting materials processed and recovered

rés Le résidu provenant du récipient 130 bouillant b ou aux dessus de 5660 C ( 1 0500 F) est alors soustrait de la totalité du matériau recueilli à condition que ce résidu ne soit pas  The residue from vessel 130 boiling at or above 5660 C (10500 F) is then subtracted from all the collected material provided that this residue is not removed.

traités postérieurement.later treated.

Dans quelques cas les rendements sont basés sur le traitement des résidus ayant certains points d'ébullition, à savoir des résidus bouillant à plus de 6500 C et à moins de 8500 C ou dans ces limites, et ensuite en considérant seulement la fraction convertible par des procédés traditionnels (quel que soit le procédé utilisé pour le raffinage particulier) Attendu que cette base n'est pas utilisée pour évaluer le présent procédé du fait que le présent procédé transforme pratiquement tous les résidus qui étaient auparavant non convertibles, on pense  In some cases the yields are based on the treatment of residues with certain boiling points, ie residues boiling at more than 6500 C and below 8500 C or within these limits, and then considering only the fraction convertible by traditional processes (irrespective of the process used for the particular refining) Whereas this basis is not used to evaluate the present process because the present process transforms virtually all residues that were previously non-convertible, it is believed

qu'il est meilleur de caractériser les produits qui sont ré-  that it is better to characterize the products that are re-

cupérés dans la première étape directe et les produits des  in the first direct stage and the products of the

première et seconde étapes parallèles (si nécessaire) distil-  first and second parallel stages (if necessary) distil-

lables à une température inférieure à 5660 C ( 1 050 UJF) comme étant des additions C'est-à-dire qu'après que les produits de la première étape et les produits des seconde et troisième étapes parallèles soient ajoutés ensemble, y compris tous les produits provenant d'autres récipients réactionnels, par exemple 117, etc, et y compris tous les produits condensés,  at a temperature below 5660 C (1050 UJF) as additions That is, after the products of the first stage and the products of the second and third parallel steps are added together, including all products from other reaction vessels, for example 117, etc., and including any condensed products,

etc, et ceux-ci sont combinés et on effectue une distilla-  etc., and these are combined and distilled

tion comme décrite et les résidus bouillant au-dessus de 5660 C ( 1 050 'F) sont soumis aux calculs de conversion, les  as above, and residues boiling above 5660 C (1050 'F) are subject to conversion calculations.

rendements étant alors déterminés.  yields are then determined.

Pour une meilleure détermination, les produits hydrocarbonés gazeux dans le produit de départ distillable à moins de 5660 C ( 1 050 F), les produits condensables à température basse et les gaz sont inclus On peut inclure le gaz sur une base calculée telle qu'un poids moléculaire moyen calculé par volume recueilli, transformé en un pourcentage en poids pour  For a better determination, the gaseous hydrocarbon products in the starting material distillable at less than 5660 ° C (1050 F), the low temperature condensables and the gases are included. The gas can be included on a calculated basis such that average molecular weight calculated by volume collected, converted into a percentage by weight for

donner le calcul de tous les produits.  give the calculation of all products.

Selon la description ci-dessus et conformément à l'exemple VI  According to the description above and in accordance with Example VI

décrit, on pense que le traitement particulier des fractions divisées ou séparées du pétrole brut, les résidus a point d'6 bullition bas, jusqu'à 455 C ( 850 F) ou les résidus ayant des points d'ébullition élevés jusqu'à et au-dessus de 566 C  described, it is believed that the particular treatment of fractions divided or separated from crude oil, low boiling point residues up to 455 C (850 F) or residues having high boiling points up to and including above 566 C

( 1 050 F) dans une réaction directe avec utilisation de pres-  (1050 F) in a direct reaction with the use of

sions basses et de températures basses permet la conversion de presque tout le mazout ou le pétrole ou d&autres produits  Low temperatures and low temperatures allow the conversion of almost all oil or oil or other products

hydrocarbonés en produits utilisables si on effectue un trai-  hydrocarbons into usable products if a treatment is

tement postérieur des fractions de queues avec des cataly=  posterior tails fractions with catalytic

seurs choisis de fagon appropriée.chosen in an appropriate manner.

Jusqu'ici des efforts importants ont été faits pour la conversion des parties difficilement traitables des résidus  So far, important efforts have been made to convert the difficult parts of the residues

de mazout ou de pétrole en composés utilese mais les rende-  of oil or petroleum in useful compounds but makes them

ments ont été faibles et Ies recyclages importants ont dû être effectués pour obtenir des rendements acceptableso On rappelle qu'environ jusqu'à 50 % de ces parties qui ne sont pas traitables devaient être soumis à un traitement très sévère, le présent procédé parallèle, donne des rendements considérablement plus élevés et des produits finaux bien meilleurs, des vitesses espace temps élevées, etco, tandis que l'on utilise des produits de départ plus pauvres ob on traite séparément le produit résiduel ou des conditions moins  In this context, it was recalled that up to 50% of these non-treatable parts had to be subjected to very severe treatment. considerably higher yields and much better end products, high time-space velocities, etco, while poorer starting materials are used to treat the residual product separately or conditions less

dures, et donc il est évident que le présent procédé parallè-  hard, and therefore it is obvious that the present parallel process

le apporte une grande contribution dans la recherche continue pour obtenir des produits utiles à partir d'un volume donné  makes a great contribution to continuous research to get useful products from a given volume

de pétrole ou de ses résidus.oil or its residues.

Claims (16)

REVENDICATIONS 1 Procédé de transformation de matériaux de départ carbonés, tels que du pétrole ou des résidus de celui-ci et autres matériaux de départ comportant des constituants ré- fractaires, sans addition d'hydrogène gazeux en tant que réactif, pour obtenir des produits ayant une faible viscosité et/ou des produits finaux qui sont plus hydrogénés, ladite conversion &tant faite en présence d'un catalyseur sulfure de métal alcalin, caractérisé par le fait que O  Process for converting carbonaceous starting materials, such as petroleum or residues thereof, and other starting materials having refractory constituents, without the addition of hydrogen gas as a reagent, to obtain products having a low viscosity and / or end products which are more hydrogenated, said conversion being made in the presence of an alkali metal sulfide catalyst, characterized in that O a) On fait réagir dans une prmibre zone réactionnelle en pré-  a) is reacted in a pre-reaction zone in pre- sence d'eau ajoutée sous forme de vapeur et d'un catalyseur, au moins un matériau de départ carboné tel qu'un mazout lourd, un asphalte naturel, un goudron naturel, un bitume, une Gilsonite, une boue de pétrole 9 un asphaltene extrait par solvants; un brai ou un goudron dérivé du charbon 9 un résidu de pétrole; des mélanges de pétroles, de résines et d'asphaltenes; ou une fraction pétrole-résine-asphaltbne d'un distillat ayant un point d'ébullition allant jusqu'à 455 C ( 850 F) et plus; un résidu de-distillation n'ayant pas  the presence of added water in the form of steam and a catalyst, at least one carbonaceous starting material such as heavy fuel oil, natural asphalt, natural tar, bitumen, Gilsonite, petroleum mud 9 asphalt solvent extract; pitch or tar derived from coal 9 a petroleum residue; mixtures of oils, resins and asphaltenes; or a petroleum-resin-asphaltene fraction of a distillate having a boiling point up to 455 C (850 F) and above; a distillation residue not having de point d'ébullition sans subir une distillation destructi-  boiling point without undergoing destructive distillation. ve; un extrait de pétrole de charbon; une fraction de queue  ve; a coal oil extract; a tail fraction d'une huile de schiste traitée 9 une queue lourde du gazêifi-  a shale oil treated with a heavy tail of gasification cation de charbon du genre 'SASOL"l o une queue de distilla-  coal of the 'SASOL' type l o a distillery tail tion d'un produit de cokéfaction délayé ou des mélanges des  of a diluted coking product or mixtures of précédents, ledit catalyseur comprenant un catalyseur de sul-  preceding, said catalyst comprising a sulphate catalyst. fure de métaux alcalins et un catalyseur supplémentaire de scission d'au moins 5 % dés composes réfractaires se trouvant dans ledit matériau de départ 9 pour leur prétraitement dans  alkali metal and an additional catalyst of at least 5% cleavage of refractory compounds in said starting material 9 for their pre-treatment in ladite première zone réactionnelle, ledit catalyseur de scis-  said first reaction zone, said scavenger catalyst sion étant ajouté avec le catalyseur sulfure de métaux alca-  added with the alkali metal sulfide catalyst lins pour le traitement des composés réfractaires dans ledit matériau de départ, le catalyseur de scission étant une composition catalytique supportée ou non et comprenant: 1) une première solution d'un hydroxyde de métal alcalin dissous dans le méthanol, l'éthanol, le propanol-1 ou le butanol-1 ou des mélanges de ces alcanols, ou 2) une seconde solution d'un hydroxyde d'un métal alcalin- alcanol tel que définie ci-dessus, à laquelle on ajoute de l'hydroxyde d'un métal alcalin dissous dans l'eau et dans laquelle ledit hydroxyde de métal alcalin, sur une base molaire, est présent dans lesdites solutions de 0,5-1 à  process for treating the refractory compounds in said starting material, the scission catalyst being a supported or unsupported catalytic composition and comprising: 1) a first solution of an alkali metal hydroxide dissolved in methanol, ethanol, propanol Or 1-butanol or mixtures of these alkanols, or 2) a second solution of an alkali metal hydroxide-alkanol as defined above, to which is added hydroxide of a metal alkali metal dissolved in water and wherein said alkali metal hydroxide, on a molar basis, is present in said 0.5-1 to 1:0,5,1: 0.5, ladite première et ladite seconde solution étant saturée par du sulfure d'hydrogène de f-açon que dans chaque solution (i) il se forme une solution à phase unique ou (ii) il se forme une solution à deux phases, ladite composition catalytique étant ladite solution à une phase de (i), ladite solution en deux phases de (ii), chacune des phase de (ii), prises individuellement, des mélanges des phases de (ii) l'une avec l'autre, un mélange de chacune des phases individuelles de (ii) avec la solution à phase unique de (i) ou un mélange des deux phases de (ii) l'une avec l'autre prises avec la phase unique de (ii) b) on récupère le produit de réaction en tête de ladite première zone réactionnelle, y compris les gaz comme produits de vapeur ou gazeux et on sépare les produits de queue 9 c) on recycle les produits de queue ou on sépare les produits de queue dans un courant parallèle à partir des produits de la première zone réactionnelle, lesdits -produits étant des produits liquides, des produits liquides entraînés, ou des composants réfractaires partiellement traités dans lesdits matériaux de départ;  said first and said second solution being saturated with hydrogen sulfide so that in each solution (i) a single phase solution is formed or (ii) a two phase solution is formed, said catalytic composition being said one-phase solution of (i), said two-phase solution of (ii), each of the phases of (ii) taken individually, mixtures of the phases of (ii) with each other, a mixture of each of the individual phases of (ii) with the single-phase solution of (i) or a mixture of the two phases of (ii) with each other taken with the single phase of (ii) b) the product is recovered at the top of said first reaction zone, including the gases as vapor or gaseous products, and the tail products 9 are separated off; c) the bottoms are recycled or the bottoms are separated in a parallel stream from the bottom products; products of the first reaction zone, said products being liquid products, entrained liquid products, or refractory components partially processed in said starting materials; d) on fait réagir en présence de vapeur introduite initiale-  d) is reacted in the presence of steam introduced initially ment, ou de vapeur ajoutée, les produits de queue séparés en présence dudit catalyseur de scission (a) et ledit catalyseur de sulfure de métal alcalin, et  or separate vapor, the bottoms separated in the presence of said cleavage catalyst (a) and said alkali metal sulphide catalyst, and e) on récupère les produits produits dans l'étape (d).  e) recovering the products produced in step (d). 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, dans l'étape (a) et l'étape (d), les catalyseurs  2 Process according to claim 1, characterized in that, in step (a) and step (d), the catalysts sont des catalyseurs supportés sur des métaux.  are catalysts supported on metals. 3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les produits de l'étape (c) sont recyclés au lieu  3 Process according to claim 1, characterized in that the products of step (c) are recycled instead of d'être traités séparément.to be treated separately. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les produits réactionnels sous forme vapeur ou gazeuse de tête obtenus dans l'étape (b) ou l'étape (d) sont mis à réagir en outre directement, ou après refroidissement, dans au moins une zone réactive supplémentaire, pour subir une hydrogénation, en présence d'un catalyseur supporté et de vapeur ajoutée, le catalyseur supporté étant constitué de d'hydrosulfure, sulfure, polysulfure, un hydrate de sulfure, un hydrate de polysulfure de métal alcalin ou leur mélange de  Process according to Claim 1, characterized in that the reaction products in vapor or gaseous overhead form obtained in step (b) or step (d) are further reacted directly or after cooling in at least one additional reactive zone, for hydrogenation, in the presence of a supported catalyst and added vapor, the supported catalyst consisting of hydrosulphide, sulfide, polysulfide, sulfide hydrate, alkali metal polysulfide hydrate; or their mixture of façon que l'indice de brome soit réduit par rapport à l'indi-  bromine index should be reduced in relation to the indi- ce de brome des produits de l'étape (b) ou l'étape (d).  it brominates products of step (b) or step (d). 5. Procédé selon les revendications 1 et 3, caractérisé  5. Process according to claims 1 and 3, characterized par le fait que les produits réactionnels de tête sous forme  in that the reaction products of top form vapeur ou gazeuse de l'étape (b) sont mis à réagir postérieu-  vapor or gas of step (b) are reacted subsequently rement, directement ou après refroidissement, dans au moins  directly, or after cooling, in at least une zone réactionnelle supplémentaire, pour subir une hydro-  an additional reaction zone, to undergo a hydro- génation, en présence d'un catalyseur supporté et de vapeur  generation, in the presence of a supported catalyst and steam ajoutée, le catalyseur supporté étant constitué d'un hydro-  added, the supported catalyst consisting of a hydro- sulfure, sulfure, polysulfure, un hydrate d'un sulfure, un hydrate d'un polysulfure de métal alcalin, ou leur mélange tel que l'indice de brome soit réduit par rapport à l'indice  sulfide, sulfide, polysulfide, a hydrate of a sulfide, a hydrate of an alkali metal polysulfide, or a mixture thereof such that the bromine number is reduced relative to the index de brome des produits de l'étape (d).  bromine products of step (d). 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1  Process according to any one of claims 1 et 5, caractérisé par le fait que le catalyseur dans l'étape (a) ou l'étape (b) est un catalyseur supporté et comprend 1/ catalyseur A ou 2/ catalyseur A jusqu'à 95 9, sur la base des moles K du catalyseur A, en mélange avec les catalyseurs B, Ca D ou E, ou leur mélange, chacun des catalyseurs étant préparés de la façon suivante: le catalyseur A est préparé en dissolvant une mole  and 5, characterized in that the catalyst in step (a) or step (b) is a supported catalyst and comprises 1 / catalyst A or 2 / catalyst A up to 95 9, based on moles K of the catalyst A, in admixture with the catalysts B, Ca D or E, or their mixture, each of the catalysts being prepared in the following manner: the catalyst A is prepared by dissolving a mole d'hydroxyde de potassium dans un éthanol, méthanol, un mélan-  of potassium hydroxide in ethanol, methanol, a mixture of ge éthanol-méthanol, propanol-1 ou butanol-1, en faisant réagir la solution d'hydroxyde de potassium avec le sulfure d'hydrogène qui est mis a barboter dans la solutions dans la solution, en récupérant le mélange catalyseur alcool et en séparant ledit alcool de ladite solution; le catalyseur B est préparé en dissolvant un  ethanol-methanol, 1-propanol or 1-butanol, by reacting the potassium hydroxide solution with hydrogen sulfide which is bubbled into the solution in the solution, recovering the alcohol catalyst mixture and separating said alcohol of said solution; catalyst B is prepared by dissolving a hydroxyde de potassium technique ou à degré analytique conte-  technical or analytic grade potassium hydroxide nant approximativement 86 y d'hydroxyde de potassium, dans  approximately 86% of potassium hydroxide, in l'éthanol ou le méthanol et saturé avec le sulfure d'hydrogb-  ethanol or methanol and saturated with hydrogen sulphide ne dans une série de récipients en introduisant dans un premier récipient ledit sulfure d'hydrogène, mais sans ébullition de l'alcanol, en recueillant et en piégeant l'alcanol qui s'échappe par réaction exothermique entre ledit hydroxyde de potassium et le sulfure d'hydrogène dans un récipient en aval, et en arrêtant la réaction d'addition de sulfure d'hydrogène quand le dernier récipient contenant KO O montre qu'une réaction a lieu ô le catalyseur C est obtenu en dissolvant environ 6 moles de KOH dans environ 4 1/2 à 7 1/2 moles d'eau sans fournir de la chaleur externe, et ensuite en ajoutant une  in a series of containers by introducing into a first container said hydrogen sulfide, but without boiling the alkanol, by collecting and trapping the alkanol which escapes by exothermic reaction between said potassium hydroxide and the sulfide of hydrogen in a downstream vessel, and stopping the hydrogen sulfide addition reaction when the last vessel containing KO O shows that a reaction takes place in the catalyst C is obtained by dissolving about 6 moles of KOH in about 4 1/2 to 7 1/2 moles of water without providing external heat, and then adding a faible quantité d'alcanol ou environ de 2 à 2,5 cc de métha-  low amount of alkanol or about 2 to 2.5 cc of metha- nol ou éthanol par mole de KOH; en ajoutant environ 4 moles de soufre élémentaire; en ajoutant une quantité appropriée de soufre pour ajuster le catalyseur au niveau de soufre désiré par addition de soufre supplémentaire pour former le sulfure empirique d'environ K 251,1 à K 255 le catalyseur D est obtenu en dissolvant une mole de KOH dans 10 mole d'eau, en ajoutant immédiatement 2 ml de méthanol ou éthanol après que KOH soit dissous 2 en ajoutant 2/3 de mole de soufre élémentaire, en ajustant le catalyseur une teneur en soufre empirique par addition de soufre avec agitation, ledit catalyseur étant de K 251,1 à 1 < 255; le catalyseur E est obtenu en ajoutant une poudre ou une pâte de KHS sec à chacun des catalyseurs ou des mélanges de catalyseurs A, B, C ou D, ladite addition étant d'environ 1/5 A 1/3 mole sur la base molaire de K de KHS au sulfure 125 (empirique) jusqu'% K 252,5 (empirique), en base molaireo 7 Procédé selon la revendieation 1, caractérisé-par le fait que le catalyseur dans l'étape (a) ou dans l'étape (d) est un catalyseur supporté et que le support est un métal  gold or ethanol per mole of KOH; adding about 4 moles of elemental sulfur; by adding an appropriate amount of sulfur to adjust the catalyst to the desired sulfur level by adding additional sulfur to form the empirical sulfide from about K 251.1 to K 255 the catalyst D is obtained by dissolving one mole of KOH in 10 moles of water, immediately adding 2 ml of methanol or ethanol after KOH is dissolved 2 by adding 2/3 mole of elemental sulfur, adjusting the catalyst to an empirical sulfur content by addition of sulfur with stirring, said catalyst being K 251.1 to 1 <255; the catalyst E is obtained by adding a dry KHS powder or paste to each of the catalysts or catalyst mixtures A, B, C or D, said addition being about 1/5 to 1/3 mol on the molar base from KHS KHS to sulfide 125 (empirical) up to% K 252.5 (empirical), molar base 7 Process according to claim 1, characterized in that the catalyst in step (a) or in step (d) is a supported catalyst and the support is a metal poreux, une spinelle de chromite, une z 6 olite ou une alumine.  porous, a spinel of chromite, a z olite or an alumina. 8 o Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le catalyseur dans l'étape (a) ou l'étape (d) est un catalyseur supporté sur un métal poreux et ledit métal poreux est un acier inoxydable ayant jusqu 5 35 v de métal en volume. 9 Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le matériau de départ carboné mis à réagir dans l'étape (a) est du pétrole lourd ou un résidu n'ayant pas de point d'ébullition ou un asphaltane et le catalyseur supporté  Process according to claim 1, characterized in that the catalyst in step (a) or step (d) is a supported catalyst on a porous metal and said porous metal is a stainless steel having up to 30 of metal by volume. Process according to claim 6, characterized in that the carbonaceous starting material reacted in step (a) is heavy oil or a residue having no boiling point or asphaltane and the supported catalyst comporte au moins 75 % en poids d'un catalyseur A en combi-  comprises at least 75% by weight of a catalyst A in combination with naison avec un catalyseur D déposé sur un support de cataly-  with a catalyst D deposited on a catalyst support seuro Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que le catalyseur A comporte 5 % en poids à 80 % en poids et que le reste est le catalyseur Do 11 Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que dans I'étape (d) le catalyseur est un catalyseur A supporté par un métal poreux, la réaction étant effectuée à une température de 3600 C à 440 O C. 12 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la réaction est effectuée à une pression inférieure à la pression atmosphérique de moins que 10,5 105 Pa ( 150 psi), à une température d'environ 160 C à environ 600 C,  Process according to Claim 9, characterized in that the catalyst A contains 5% by weight to 80% by weight and the remainder is the catalyst. The process according to Claim 6, characterized in that in the stage ( d) the catalyst is a catalyst supported by a porous metal, the reaction being carried out at a temperature of 3600 ° C. to 440 ° C. 12 Process according to claim 1, characterized in that the reaction is carried out at a pressure of less than the atmospheric pressure of less than 10.5 105 Pa (150 psi), at a temperature of about 160 C to about 600 C, en présence d'un catalyseur supporté par un métal poreux.  in the presence of a catalyst supported by a porous metal. 13 Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le catalyseur pour la réaction postérieure est une composition de catalyseur A avec KHS comme composant mélangé  Process according to Claim 6, characterized in that the catalyst for the rear reaction is a catalyst composition A with KHS as a mixed component allant jusqu'à 15 % en poids, le produit catalytique résul-  up to 15% by weight, the catalytic product tant étant déposé sur un support en acier inoxydable poreux.  both being deposited on a porous stainless steel support. 14 Procédé dans lequel le support du catalyseur pour les réactions selon la revendication 1 est protégé, ledit support étant un métal poreux, une spinelle de chromite, une  A process wherein the catalyst support for the reactions of claim 1 is protected, said support being a porous metal, a chromite spinel, a alumine, une zéolite ou des supports mélangés.  alumina, zeolite or mixed supports. Procédé selon la revendication 14, caractérisé par le fait que le catalyseur est supporté et que le support est de l'alumine ayant une taille de pore allant de 6 l O 10 m jusqu', -10 13 000 10-10 m, de préférence 350 à 900 l rnm, ladite alumine étant protégée d'une attaque par ledit catalyseur en déposant ledit catalyseur sous forme d'un mélange avec le glycérol et  Process according to Claim 14, characterized in that the catalyst is supported and the carrier is alumina having a pore size of from 6 to 10 m 3, preferably from 10 to 10 m 3 350 to 900 l mm, said alumina being protected from attack by said catalyst by depositing said catalyst in the form of a mixture with glycerol and en le calcinant à l'abri de l'oxygène, ou un alcanol polyhy-  by calcining it in the absence of oxygen, or a polyhydric alkanol drique ayant jusqu'h 6 atomes de carbone, en déposant sur ledit support le glycérol ou l'alcaonol polyhydrique, en chauffant ledit support jusqu'à 2000 C, en refroidissant ledit support, et en déposant ensuite ledit catalyseur sur le support puis en chauffant ledit catalyseur jusqu'à environ  with at least 6 carbon atoms, by depositing on said support glycerol or polyhydric alkaonol, by heating said support to 2000 C, by cooling said support, and then depositing said catalyst on the support and then heating said catalyst up to about 560 C560 C 16 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le  Method according to claim 1, characterized by fait que le matériau carboné dans la seconde zone réaction-  the carbon material in the second reaction zone nelle est un résidu d'une première zone réactionnelle re-  it is a residue of a first reaction zone re- cueillie dans un cyclone maintenu à 3900 C. 17 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'après récupération du produit provenant de l'étape c, une partie dudit produit liquide est sépare et mis à réagir postérieurement dans au moins une seconde zone réactionnelle supplémentaire (d), et un produit de queue provenant de la zone réactionnelle (d) est mis à réagir dans encore une autre  collected in a cyclone maintained at 3900 C. 17 Process according to claim 1, characterized in that after recovery of the product from step c, a portion of said liquid product is separated and reacted subsequently in at least one second additional reaction zone (d), and a bottoms product from the reaction zone (d) is reacted in yet another zone réactionnelle.reaction zone. 18 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la réaction dans l'étape (a) et l'étape (b) est effectuée adiabatiquement à une température allant jusqu'à  Process according to Claim 1, characterized in that the reaction in stage (a) and stage (b) is carried out adiabatically at a temperature up to 5600 C.5600 C. 19 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les produits de réaction du résidu de pétrole sont mis à réagir dans lesdites zones immédiatement après l'étape (a) avec un refroidissement brusque des produits réactionnels de tête provenant de l'étape (a), et en même temps un produit réactionnel de tête de l'étape (d) est mis à réagir de  Process according to claim 1, characterized in that the reaction products of the petroleum residue are reacted in said zones immediately after step (a) with a rapid cooling of the overhead reaction products from step ( a), and at the same time a top reaction product of step (d) is reacted with nouveau avec refroidissement brusque dans une zone réaction-  again with sudden cooling in a reaction zone nelle supplémentaire pour subir une hydrogénation.  additional for hydrogenation. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la réaction dans l'étape (a) ou l'étape (d) est effectuée avec un catalyseur supporté sur un métal poreux, dans un réacteur à lit en ébullition, un réacteur à lit fixe,  Process according to Claim 1, characterized in that the reaction in step (a) or step (d) is carried out with a catalyst supported on a porous metal, in a boiling bed reactor, a bed reactor fixed, un réacteur à lit liquide ou un réacteur à -lit fluidisé.  a liquid bed reactor or a fluidized bed reactor. 21 Procédé selon la revendication 69 caractérisé par le fait que la réaction dans l'étape (a) est effectuée dans un réacteur à lit en ébullition avec le catalyseur supporté sur des zéolites, ledit catalyseur étant constitué de 25 % de catalyseur A et 75 %' de catalyseur Bo 22 Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la réaction dans l'étape (d) est effectuée dans un réacteur à lit en ébullition et le catalyseur est supporté sur une zéolite et le catalyseur est constitué entièrement de catalyseur Ao 23 Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la réaction dans l'étape (a) est effectuée dans un réacteur à lit en ébullition ou un réacteur muni de paniers tournants, le catalyseur étant un mélange de' catalyseur A et de catalyseurs B, C et D ou les mélanges de ces derniers et la quantité de A est comprise de 3 è 95 a en poids, ledit catalyseur étant supporté sur une zéolite, un métal poreuxc une spinelle de chromite ou une alumineo 24 Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la réaction dans l'étape (d) est effectuée dans un  Process according to Claim 69, characterized in that the reaction in step (a) is carried out in a boiling-bed reactor with the catalyst supported on zeolites, said catalyst consisting of 25% of catalyst A and 75% The method according to claim 6, wherein the reaction in step (d) is carried out in a boiling-bed reactor and the catalyst is supported on a zeolite and the catalyst consists entirely of catalyst. Process according to Claim 6, characterized in that the reaction in step (a) is carried out in a boiling bed reactor or a reactor equipped with rotating baskets, the catalyst being a mixture of catalyst A and catalysts B, C and D or mixtures thereof and the amount of A is from 3 to 95% by weight, said catalyst being supported on a zeolite, a porous metal or a spinell The process according to claim 6, wherein the reaction in step (d) is carried out in a réacteur à lit en ébullition ou comportant des paniers tour-  boiling bed reactor or with tower baskets nants et le catalyseur est un mélange du catalyseur A et des catalyseurs B, C et D ou les mélanges de ces derniers et la  and the catalyst is a mixture of Catalyst A and Catalysts B, C and D or mixtures thereof and quantité de A est comprise entre 50 et 100 I en poids.  A quantity is from 50 to 100% by weight. Procédé selon la revendication 249 caractérisé par le fait que la quantité du catalyseur A est comprise entre 50  Process according to Claim 249, characterized in that the amount of catalyst A is between 50 et 95 % en poids.and 95% by weight. 26 Procédé selon la revendication 69 caractérisé par le fait que les produits des réactions des étapes (a) et (d)  Process according to Claim 69, characterized in that the products of the reactions of steps (a) and (d) sont mis à réagir de nouveau avant d'être hydrogénés.  are reacted again before being hydrogenated. 27 Procédé selon la revendication 26, caractérisé par le fait que les produits de tête des étapes (a) et (d) sont hydrogénés avec le catalyseur A et KUH ajouté à celui-ci, le  Process according to claim 26, characterized in that the top products of steps (a) and (d) are hydrogenated with the catalyst A and KUH added thereto, the catalyseur C avec KHS étant mélangé è celui-ci, les cataly-  Catalyst C with KHS being mixed therewith, the catalysts seurs B et A, avec 50 % ou plus de catalyseur B sur la base molaire de K, ou le catalyseur B.  B and A, with 50% or more of catalyst K on the molar basis of K, or catalyst B.
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