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1. WO2020160850 - PROCÉDÉ DE VALORISATION D'HYDROCARBURES LIQUIDES RENOUVELABLES

Numéro de publication WO/2020/160850
Date de publication 13.08.2020
N° de la demande internationale PCT/EP2020/025057
Date du dépôt international 10.02.2020
CIB
C10G 1/00 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
10INDUSTRIES DU PÉTROLE, DU GAZ OU DU COKE; GAZ DE SYNTHÈSE CONTENANT DE L'OXYDE DE CARBONE; COMBUSTIBLES; LUBRIFIANTS; TOURBE
GCRAQUAGE DES HUILES D'HYDROCARBURES; PRODUCTION DE MÉLANGES D'HYDROCARBURES LIQUIDES, p.ex. PAR HYDROGÉNATION DESTRUCTIVE, PAR OLIGOMÉRISATION, PAR POLYMÉRISATION; RÉCUPÉRATION DES HUILES D'HYDROCARBURES À PARTIR DE SCHISTE BITUMEUX, DE SABLE PÉTROLIFÈRE OU DE GAZ; RAFFINAGE DES MÉLANGES COMPOSÉS PRINCIPALEMENT D'HYDROCARBURES; RÉFORMAGE DE L'ESSENCE "NAPHTA"; CIRES MINÉRALES
1Production de mélanges liquides d'hydrocarbures à partir de schiste bitumineux, de sable pétrolifère ou de matières carbonées solides non fusibles ou similaires, p.ex. bois, charbon
C10G 3/00 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
10INDUSTRIES DU PÉTROLE, DU GAZ OU DU COKE; GAZ DE SYNTHÈSE CONTENANT DE L'OXYDE DE CARBONE; COMBUSTIBLES; LUBRIFIANTS; TOURBE
GCRAQUAGE DES HUILES D'HYDROCARBURES; PRODUCTION DE MÉLANGES D'HYDROCARBURES LIQUIDES, p.ex. PAR HYDROGÉNATION DESTRUCTIVE, PAR OLIGOMÉRISATION, PAR POLYMÉRISATION; RÉCUPÉRATION DES HUILES D'HYDROCARBURES À PARTIR DE SCHISTE BITUMEUX, DE SABLE PÉTROLIFÈRE OU DE GAZ; RAFFINAGE DES MÉLANGES COMPOSÉS PRINCIPALEMENT D'HYDROCARBURES; RÉFORMAGE DE L'ESSENCE "NAPHTA"; CIRES MINÉRALES
3Production de mélanges liquides d'hydrocarbures à partir de matières organiques contenant de l'oxygène, p.ex. huiles, acides gras
C10G 9/36 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
10INDUSTRIES DU PÉTROLE, DU GAZ OU DU COKE; GAZ DE SYNTHÈSE CONTENANT DE L'OXYDE DE CARBONE; COMBUSTIBLES; LUBRIFIANTS; TOURBE
GCRAQUAGE DES HUILES D'HYDROCARBURES; PRODUCTION DE MÉLANGES D'HYDROCARBURES LIQUIDES, p.ex. PAR HYDROGÉNATION DESTRUCTIVE, PAR OLIGOMÉRISATION, PAR POLYMÉRISATION; RÉCUPÉRATION DES HUILES D'HYDROCARBURES À PARTIR DE SCHISTE BITUMEUX, DE SABLE PÉTROLIFÈRE OU DE GAZ; RAFFINAGE DES MÉLANGES COMPOSÉS PRINCIPALEMENT D'HYDROCARBURES; RÉFORMAGE DE L'ESSENCE "NAPHTA"; CIRES MINÉRALES
9Craquage thermique non catalytique, en l'absence d'hydrogène, des huiles d'hydrocarbures
34par contact direct avec des fluides inertes préchauffés, p.ex. avec des métaux ou sels fondus
36avec des gaz ou vapeurs chauds
C01B 3/32 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
BÉLÉMENTS NON MÉTALLIQUES; LEURS COMPOSÉS
3Hydrogène; Mélanges gazeux contenant de l'hydrogène; Séparation de l'hydrogène à partir de mélanges en contenant; Purification de l'hydrogène
02Production d'hydrogène ou de mélanges gazeux contenant de l'hydrogène
32par réaction de composés organiques gazeux ou liquides avec des agents gazéifiants, p.ex. de l'eau, du gaz carbonique, de l'air
C10G 51/06 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
10INDUSTRIES DU PÉTROLE, DU GAZ OU DU COKE; GAZ DE SYNTHÈSE CONTENANT DE L'OXYDE DE CARBONE; COMBUSTIBLES; LUBRIFIANTS; TOURBE
GCRAQUAGE DES HUILES D'HYDROCARBURES; PRODUCTION DE MÉLANGES D'HYDROCARBURES LIQUIDES, p.ex. PAR HYDROGÉNATION DESTRUCTIVE, PAR OLIGOMÉRISATION, PAR POLYMÉRISATION; RÉCUPÉRATION DES HUILES D'HYDROCARBURES À PARTIR DE SCHISTE BITUMEUX, DE SABLE PÉTROLIFÈRE OU DE GAZ; RAFFINAGE DES MÉLANGES COMPOSÉS PRINCIPALEMENT D'HYDROCARBURES; RÉFORMAGE DE L'ESSENCE "NAPHTA"; CIRES MINÉRALES
51Traitement des huiles d'hydrocarbures, en l'absence d'hydrogène, uniquement par plusieurs procédés de craquage
06uniquement par plusieurs étapes en parallèle
C10G 69/06 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
10INDUSTRIES DU PÉTROLE, DU GAZ OU DU COKE; GAZ DE SYNTHÈSE CONTENANT DE L'OXYDE DE CARBONE; COMBUSTIBLES; LUBRIFIANTS; TOURBE
GCRAQUAGE DES HUILES D'HYDROCARBURES; PRODUCTION DE MÉLANGES D'HYDROCARBURES LIQUIDES, p.ex. PAR HYDROGÉNATION DESTRUCTIVE, PAR OLIGOMÉRISATION, PAR POLYMÉRISATION; RÉCUPÉRATION DES HUILES D'HYDROCARBURES À PARTIR DE SCHISTE BITUMEUX, DE SABLE PÉTROLIFÈRE OU DE GAZ; RAFFINAGE DES MÉLANGES COMPOSÉS PRINCIPALEMENT D'HYDROCARBURES; RÉFORMAGE DE L'ESSENCE "NAPHTA"; CIRES MINÉRALES
69Traitement des huiles d'hydrocarbures par au moins un procédé d'hydrotraitement et au moins un autre procédé de conversion
02uniquement par plusieurs étapes en série
06comprenant au moins une étape de craquage thermique en l'absence d'hydrogène
CPC
B01J 27/22
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
27Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
20Carbon compounds
22Carbides
C01B 2203/0233
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
2203Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
02Processes for making hydrogen or synthesis gas
0205containing a reforming step
0227containing a catalytic reforming step
0233the reforming step being a steam reforming step
C01B 2203/0405
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
2203Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
04containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
0405Purification by membrane separation
C01B 2203/0415
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
2203Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
04containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
0415Purification by absorption in liquids
C01B 2203/043
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
2203Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
04containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
042Purification by adsorption on solids
043Regenerative adsorption process in two or more beds, one for adsorption, the other for regeneration
C01B 2203/06
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; ; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
2203Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
06Integration with other chemical processes
Déposants
  • STEEPER ENERGY APS [DK]/[DK]
Inventeurs
  • IVERSEN, Steen B.
  • GUERRERO, Julie Katerine Rodriguez
  • ALMAO, Pedro Rafael Pereira
  • TIBERI, Monica Bartolini
  • VACCARI, Marianna Isabel Trujillo
  • CARBOGNANI, Lante Antonio
Données relatives à la priorité
PA 20197008708.02.2019DK
Langue de publication anglais (EN)
Langue de dépôt anglais (EN)
États désignés
Titre
(EN) PROCESS FOR UPGRADING RENEWABLE LIQUID HYDROCARBONS
(FR) PROCÉDÉ DE VALORISATION D'HYDROCARBURES LIQUIDES RENOUVELABLES
Abrégé
(EN)
The invention relates to a catalytic process for upgrading a renewable crude oil produced from biomass and/or waste comprising providing a renewable crude oil and pressurizing it to a pressure in the range in the range 60 to 150 bar, contacting the pressurized renewable crude oil with hydrogen and at least one heterogeneous catalyst contained in a first reaction zone at a weight based hourly space velocity (WHSV) in the range 0.1 to 2.0 h-1 and at a temperature in the range of 150 °C to 360 °C, hereby providing a partially upgraded renewable crude oil, separating the partially upgraded renewable crude oil from the first reaction zone to a partially upgraded heavy renewable oil fraction, a partially upgraded light renewable oil fraction, a water stream and a process gas stream, introducing the separated and partially upgraded heavy renewable oil fraction and separated process gas to a second reaction zone comprising at least two reactors arranged in parallel and being adapted to operate in a first and a second mode of operation, the reactors comprising dual functioning heterogeneous catalyst(-s) capable of performing a catalytic steam cracking reaction in a first mode of operation or a steam reforming reaction in a second mode of operation, where the partially upgraded heavy renewable oil fraction from the first reaction zone is contacted with the dual functioning heterogeneous catalyst and steam at a pressure of 10 to 150 bar and a temperature of 350 °C to 430 °C whereby a catalytic steam cracking of the partially upgraded heavy renewable oil is performed in the reactors in the first mode of operation, hereby providing a further upgraded heavy renewable oil fraction, while separated process gas from the first and/or second reaction zone is contacted with the dual functioning catalyst and steam at a pressure of 0.1 to 10 bar and a temperature of 350 to 600 °C in the reactors in the second mode of operation and contacted with the dual functioning catalyst, thereby producing a hydrogen enriched gas, separating the further upgraded heavy renewable oil fraction from the catalytically steam cracking reactor to at least one light renewable oil fraction, a heavy renewable oil fraction, a hydrogen rich process gas and a water phase, separating hydrogen from the hydrogen enriched gas from the catalytic steam cracking zone and/or from the catalytic steam reforming and recycling it to the first reaction zone, alternating the reactors between the first mode of operation and the second mode of operation at predetermined time intervals thereby allowing for regeneration of the heterogeneous catalyst for the catalytic steam cracking in the first mode of operation while performing the steam reforming reaction of the hydrocarbons contained in the process gas in the second mode of operation;
(FR)
L'invention concerne un processus catalytique pour valoriser du pétrole brut renouvelable produit à partir de biomasse et/ou de déchets comprenant la fourniture de pétrole brut renouvelable et sa mise sous pression selon une pression dans la plage de 60 à 150 bar, la mise en contact du pétrole brut renouvelable mis sous pression avec de l'hydrogène et au moins un catalyseur hétérogène contenu dans une première zone de réaction selon une vitesse spatiale horaire massique (WHSV) dans la plage de 0,1 à 2,0 h-1 et selon une température dans la plage de 150 °C à 360 °C, fournissant de fait du pétrole brut renouvelable partiellement valorisé, séparant le pétrole brut renouvelable partiellement valorisé de la première zone de réaction en une fraction de pétrole renouvelable lourd partiellement valorisé, une fraction de pétrole renouvelable léger partiellement valorisé, un flux d'eau et un flux de gaz de traitement, introduisant la fraction de pétrole renouvelable lourd partiellement valorisé et séparé et le gaz de traitement séparé dans une seconde zone de réaction comprenant au moins deux réacteurs disposés en parallèle et étant adaptés pour fonctionner dans un premier et un second mode de fonctionnement, les réacteurs comprenant un ou plusieurs catalyseurs hétérogènes à fonctionnement double capables d'effectuer une réaction de vapocraquage catalytique dans un premier mode de fonctionnement ou une réaction de vaporeformage dans un second mode de fonctionnement, où la fraction de pétrole renouvelable lourd partiellement valorisé provenant de la première zone de réaction est mise en contact avec le catalyseur hétérogène à fonctionnement double et la vapeur selon une pression de 10 à 150 bar et selon une température de 350 °C à 430 °C, le vapocraquage catalytique du pétrole renouvelable lourd partiellement valorisé étant effectué dans les réacteurs du premier mode de fonctionnement, produisant de fait une autre fraction de pétrole renouvelable lourd valorisé, pendant que le gaz de traitement séparé de la première et/ou seconde zone de réaction est mis en contact avec le catalyseur à double fonctionnement et la vapeur selon une pression de 0,1 à 10 bar et selon une température de 350 à 600 °C dans les réacteurs du second mode de fonctionnement et mis en contact avec le catalyseur à fonctionnement double, produisant ainsi un gaz enrichi en hydrogène, séparant l'autre fraction de pétrole renouvelable lourd valorisé du réacteur de vapocraquage de manière catalytique en au moins une fraction de pétrole renouvelable léger, une fraction de pétrole renouvelable lourd, un gaz de traitement riche en hydrogène et une phase aqueuse, séparant l'hydrogène du gaz enrichi en hydrogène de la zone de vapocraquage catalytique et/ou de vaporeformage catalytique et en le recyclant vers la première zone de réaction, alternant les réacteurs entre le premier mode de fonctionnement et le second mode de fonctionnement selon des intervalles de temps prédéterminés, permettant ainsi la régénération du catalyseur hétérogène pour le vapocraquage catalytique dans le premier mode de fonctionnement tout en exécutant la réaction de vaporeformage des hydrocarbures contenues dans le gaz de traitement dans le second mode de fonctionnement.
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