[发明专利]烃的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及在催化剂存在下由氢气和一氧化碳气体合成烃、将所得到的烃进行分馏的烃的制造方法。

本发明基于2010年3月30日申请的日本特愿2010-79551号主张优先权，在此引用其内容。

背景技术

作为用作石脑油(粗汽油)、煤油、轻油等液体燃料产品的原料来制造烃的方法，公知的有以一氧化碳气体(CO)及氢气(H2)为主成分的合成气作为原料气体利用费-托合成反应(以下有时也称为“FT合成反应”)的方法。

作为通过FT合成反应合成烃的合成反应系统，例如公示有在反应器内向使催化剂粒子悬浮在液体烃中而成的浆料吹入合成气进行FT合成反应的气泡塔型浆料床FT合成反应系统(专利文献1)。

通常，在FT合成反应中，在设于反应工序内或反应工序的后段的气液分离工序中，气液分离为由液状的反应产物形成的液相和含有未反应的合成气(氢气和一氧化碳气体)的气相。该气液分离工序通常在反应产物中含有的蜡馏分保持流动性的比较高的温度下进行，在气相中除了未反应的合成气之外，含有在FT合成反应产物中沸点相对较低的轻质烃。而且，液相由沸点相对较高的重质烃油形成。分离后的所述气相之后被冷却，再次气液分离为液状的烃(轻质烃油)、主要含有在常温下为气体的烃(大致碳原子数为4以下)及未反应的合成气的气体。

所得到的轻质烃油及重质烃油分别暂时性地贮存于各缓冲罐中，然后从各缓冲罐抽出轻质烃油和重质烃油并进行混合，供给到例如具有多级塔板的精馏塔。

在精馏塔中，轻质烃油及重质烃油的混合油被分馏为例如：从精馏塔的塔顶抽出的石脑油馏分、从精馏塔的中央部抽出的中间馏分、从精馏塔的塔底抽出的蜡馏分。所得到的各馏分分别经由加氢处理及进行分馏的工序即产品精制工序成为各种燃料基材。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2007/0014703号说明书

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在使用了例如所述气泡塔型浆料床FT合成反应系统的FT合成反应中，有时反应温度暂时性地从设定值乖离，或者浆料液面高度暂时性地变动。该FT合成反应中的暂时性的反应温度从设定值乖离或浆料液面高度变动会给轻质烃油及重质烃油向所述各缓冲罐的流入量造成影响。

在现有的FT合成反应系统中，以即使轻质烃油及重质烃油向各缓冲罐的流入量变动，各缓冲罐的液面高度也为一定的方式，调节来自各缓冲罐的轻质烃油及重质烃油各自的抽出流量。但是，在调节这种抽出流量时，供给到精馏塔的轻质烃油与重质烃油的比率及合计流量容易变动。

为了向后段的产品精制工序供给品质优良的各原料馏分，需要将精馏塔中的各馏分的蒸馏馏分(distillation cut)保持为一定，即需要将精馏塔的各馏分的抽出段塔板温度保持为一定。然而，在精馏塔入口处的轻质烃油与重质烃油的比率变动的情况下，通过变更来自精馏塔的各馏分的抽出量将抽出段塔板温度保持为一定，但有时不能充分追随上述变动。因此，难以将所抽出的各馏分的组成保持为一定。

本发明是鉴于所述事情而完成的，其目的在于，提供一种烃的制造方法，该方法可抑制在FT合成反应中产生了暂时性的反应温度从设定值乖离或浆料液面高度变动时向精馏塔供给的轻质烃油与重质烃油的比率及流量的变动。

用于解决问题的手段

本发明者想到，代替将暂时性地贮存所述轻质烃油及重质烃油的各缓冲罐的液面高度控制为一定的现有的方法，将来自各缓冲罐的所述轻质烃油及重质烃油各自的抽出流量分别设定为规定值，且使该抽出和FT合成反应中的轻质烃油及重质烃油的生成均衡，由此，排除上述暂时性变动的影响，可向精馏塔供给稳定的混合油，从而完成了本发明。

即，本发明提供一种烃的制造方法，具备：合成工序，其在催化剂的存在下，由连续地供给的氢气和一氧化碳气体通过费-托合成反应合成烃；气液分离工序，其通过气液分离将所述烃分离为轻质烃和重质烃油；暂时贮存工序，其分别向各缓冲罐连续地供给由所述轻质烃获得的轻质烃油及所述重质烃油；抽出工序，其从所述各缓冲罐分别连续地抽出所述轻质烃油及重质烃油，将轻质烃油和重质烃油混合并向精馏塔供给；分馏工序，其将所述轻质烃油和重质烃油的混合油至少分馏为蜡馏分和比蜡馏分轻质的馏分。

在本发明的烃的制造方法中，基于所述合成工序中的设定反应温度，求出轻质烃油及重质烃油各自的推定生成速度，以与所述各自的推定生成速度相等的方式控制所述抽出工序中的轻质烃油及重质烃油的抽出流量。