DE19806324C1 - Verfahren und Anlage zur Fraktionierung von Gaskondensaten oder leichtem Rohöl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Fraktionierung eines aus Gaskondensaten und/oder leichtem Rohöl bestehenden Einsatzmaterials durch thermische Destillation in Fraktionen mit unterschiedlichem Siedepunkt.

Verfahren zur Fraktionierung von Rohöl sind beispielsweise aus der DE 43 11 717 C1 und der EP 0213791 A2 bekannt, wobei Vorfraktionierkolonnen verwendet werden.

Aus der betrieblichen Praxis ist ein Typ von Anlagen bekannt, die zur Fraktionierung von Gaskondensaten und leichtem Rohöl durch thermische Destillation geeignet sind, wobei eine leichte Fraktion gewonnen wird, die aus Flüssiggas und leichtem Naphtha besteht. Diese leichte Fraktion, die üblicherweise in einem Stabilisierer in Flüssiggas und leichtes Naphtha aufgeteilt wird, wird als Kopfprodukt in einer Vorfraktionierkolonne gewonnen, in die das vorgewärmte Einsatzmaterial eingeführt wird. Das die Vorfraktionierkolonne verlassende Einsatzmaterial, aus dem die leichte Fraktion bereits abgetrennt ist, wird dann einer Hauptfraktionierkolonne zugeführt. In dieser Hauptfraktionierkolonne wird das verbliebene Einsatzmaterial weiter aufgeteilt in entsprechend ihrem Siedepunkt unterschiedliche Fraktionen. Den niedrigsten Siedepunkt weist das Kopfprodukt der Hauptfraktionierkolonne auf, das aus schwerem Naphtha besteht. Als Seitenprodukte werden aus der Hauptfraktionierkolonne die Produkte Lösungsmittel, Kerosin und Gasöl oder gegebenenfalls auch feiner unterteilte Teilfraktionen dieser Produkte abgezogen, die einen untereinander steigenden Siedepunkt aufweisen. Um einen ausreichenden Reinheitsgrad der Seitenprodukte gewährleisten zu können, wird für diese Fraktionen üblicherweise jeweils separat ein Seitenstromdampfstrippen durchgeführt, bevor das jeweilige Produkt gekühlt und aus dem Verfahren abgezogen wird. Als Bodenprodukt der Hauptfraktionierkolonne wird Restöl abgezogen, das den höchsten Siedepunkt der gebildeten Fraktionen aufweist. Um den Energieverbrauch bei der Durchführung der thermischen Destillation möglichst gering zu halten, ist es üblich, die bei der Kühlung der abgezogenen Produkte gewonnene Wärme soweit wie möglich zur Vorwärmung des der Anlage frisch zugeführten Einsatzmaterials zu verwenden. Hierzu wird ein indirekter Wärmetausch durchgeführt, bei dem das frisch zugeführte Einsatzmaterial als Kühlmittel für die Produktkühlung eingesetzt wird. Die Abwärmerückgewinnung vermindert zwar den Energieverbrauch bei der Fraktionierung, erfordert aber auf der anderen Seite einen erhöhten Anlagenaufwand infolge der benötigten Wärmetauscher.

Die Fraktionierung von Gaskondensaten oder leichtem Rohöl erfordert wegen des hohen Anteils unterschiedlicher wertvoller Endprodukte und vergleichsweise geringen Anteils an Restöl im Einsatzmaterial einen im Vergleich zu anderen Einsatzmaterialien besonders hohen Energieaufwand und großvolumige Fraktionierkolonnen und konventionelle Hilfsausrüstungen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß der Energieaufwand für die Fraktionierung und gleichzeitig der dabei zu treibende Anlagenaufwand gegenüber der herkömmlichen Verfahrensweise deutlich vermindert werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 5. Eine erfindungsgemäße Anlage zur Fraktionierung weist die Merkmale des Patentanspruchs 6 auf und ist durch die Unteransprüche 7 bis 13 in vorteilhafterweise weiter ausgestaltbar.

Die Erfindung sieht in an sich bekannter Weise vor, zur Minimierung des insgesamt für das Verfahren einzusetzenden Energieaufwandes die mit den bei der Vorfraktionierung und der anschließenden Hauptfraktionierung gewonnenen Produkten abgeführte Wärme möglichst weitgehend für die Vorwärmung des dem Verfahren frisch zugeführten Einsatzmaterials zu nutzen. Der Kern der Erfindung liegt in der Erkenntnis, daß sowohl der Anlagen- als auch der Energieaufwand entscheidend gesenkt werden können, wenn in der Vorfraktionierung zumindest ein wesentlicher Teil des schweren Naphtha als Seitenprodukt von dem Einsatzmaterial abgetrennt und aus dem Verfahren herausgeführt wird. Um ein verwertbares Seitenprodukt hierbei zu erhalten, muß gewährleistet werden, daß das der Vorfraktionierung zugeführte frische Einsatzmaterial sich nicht mit dem im Mittelteil der Vorfraktionierung bereits abgeschiedenen schweren Naphtha vermischt. Hierzu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Strom des zugeführten Einsatzmaterials durch eine Trennwand von dem abgeschiedenen schweren Naphtha abgeschottet wird. Auf diese Weise kann bereits am Anfang des Verfahrens ein wesentlicher Teil der gewünschten Endprodukte als reines Produkt gewonnen werden, so daß es nicht mehr der Hauptfraktionierung zugeführt werden muß. Die Hauptfraktionierung kann daher entsprechend kleiner gebaut werden und erfordert zu ihrem Betrieb auch entsprechend weniger Energieaufwand.

Anhand des in der einzigen Figur dargestellten schematischen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anlage wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben.

Das Einsatzmaterial, das aus Gaskondensaten oder leichtem Rohöl oder einem Gemisch aus Gaskondensaten und leichtem Rohöl besteht, wird von einer Pumpe 2 aus einer Saugleitung 1 durch eine Rohrleitung 3 zu einer Reihe von Wärmetauschern 4 gefördert, von denen in der Figur nur einer symbolisch dargestellt ist. Die Wärmetauscher 4 sind indirekte Wärmetauscher, die durch die in der Anlage voneinander getrennten heißen Produkte beheizt werden, so daß die Produkte selbst gekühlt werden. Dies wird weiter unten noch näher erläutert. Im vorliegenden Beispiel sieht die erfindungsgemäße Anlage einen Entsalzer 6 vor, in den das im Wärmetauscher 4 vorgewärmte Einsatzmaterial durch eine Leitung 5 gefördert wird. Das entsalzte Einsatzmaterial gelangt dann durch eine Leitung 7 in eine weitere Reihe von Wärmetauschern 8, von denen wiederum lediglich einer symbolisch dargestellt ist. Auch dieser als indirekter Wärmetauscher ausgeführte Wärmetauscher 8 wird mit der Abwärme der voneinander getrennten Produkte oder der Abwärme von Kühlern, die in Umlaufleitungen einer Hauptfraktionierkolonne 35 eingeschaltet sind, beheizt. Das vorgewärmte Einsatzmaterial wird dann aus dem Wärmetauscher 8 über die Rohrleitung 9 in den Mittelteil einer Vorfraktionierkolonne 10 gefördert. Die Vorfraktionierkolonne 10 unterscheidet sich erfindungsgemäß von einer herkömmlichen Vorfraktionierkolonne dadurch, daß in ihrem Mittelbereich eine sich über einen Teil der Höhe der Vorfraktionierkolonne 10 erstreckende Zwischenwand 21b angeordnet ist, an deren unterem Ende sich vorzugsweise ein über den gesamten Querschnitt der Vorfraktionierkolonne 10 erstreckender Zwischenboden 21a anschließt. Dieser Zwischenboden (21a) ist nicht unbedingt erforderlich, hat aber Vorteile vor allem dann, wenn ein Einsatzmaterial mit einer sehr breiten Zusammensetzung verarbeitet werden soll, da hierdurch die Steuerung der Massenflüsse verbessert wird. Die Zuleitung 9, durch die das Einsatzmaterial in die Vorfraktionierkolonne 10 gefördert wird, befindet sich auf der linken Seite der Zwischenwand 21b, die eine Trennwand bildet, und den Mittelteil der Vorfraktionierkolonne 10 in zwei voneinander getrennte Zonen einteilt. Gegenüber der Zuleitung 9 für das Einsatzmaterial, also auf der anderen Seite der Zwischenwand 21b ist eine Abzugsleitung 22 vorgesehen, durch die der Teil des schweren Naphthas, der sich aus dem Einsatzmaterial auf der rechten Seite der Zwischenwand 21b über dem Zwischenboden 21a abscheidet, abgezogen werden kann. Beide Teile des Mittelbereichs der Vorfraktionierkolonne 10, die durch die Zwischenwand 21b voneinander getrennt sind, sind mit den üblichen Vorrichtungen für den Massentransport innerhalb der Vorfraktionierkolonne 10 ausgestattet, also z. B. mit Ventil- und/oder Siebböden und ggf. anderen Einbauten, die in der schematischen Darstellung nicht wiedergegeben sind. Die Zwischenwand 21b endet vorzugsweise im Bereich von 60 bis 85%, besonders bevorzugt im Bereich von 70 bis 80% der Höhe der Vorfraktionierkolonne 10. Der Kolonnenzwischenboden 21a, ist vorzugsweise nach unten gewölbt ausgeführt und ist zweckmäßigerweise im Bereich von 15 bis 35 %, besonders bevorzugt im Bereich von 20 bis 30% der Höhe der Vorfraktionierkolonne 10 angeordnet. Die Zwischenwand 21b verläuft im dargestellten Ausführungsbeispiel durch die Mittelachse der Vorfraktionierkolonne 10. Je nach Art des Einsatzmaterials kann es zweckmäßig sein, die Zwischenwand 21b um bis zu 30% des Durchmessers der Vorfraktionierkolonne 10 versetzt zu dieser Mittelachse anzuordnen. Das bedeutet, daß die Zwischenwand gegenüber der Mittelachse sowohl nach links als auch nach rechts versetzt angeordnet sein kann. Je höher der Anteil des schwere Naphtha im Einsatzmaterial ist, um so mehr wird eine Verschiebung der Zwischenwand 21b nach links zweckmäßig sein, um so den Sammelraum für das schwere Naphtha in der Vorfraktionierkolonne 10 zu vergrößern.

Das in der Vorfraktionierkolonne 10 gebildete dampfförmige Kopfprodukt beinhaltet die aus Flüssiggas und leichtem Naphtha bestehende leichte Fraktion, die über eine Leitung 11 und einen Kondensator 12 und die anschließende Leitung 13 in den Kopfproduktbehälter 14 gefördert wird. Aus dem Kopfproduktbehälter 14, der das verflüssigte Produkt enthält, fördert eine Pumpe 16 durch eine Saugleitung 15 und eine Rohrleitung 17 einen Teil des gesammelten Kopfproduktes als Rücklauf wieder zurück in den oberen Teil der Vorfraktionierkolonne 10, um auf diese Weise einen höheren Reinheitsgrad des Kopfproduktes zu erzielen. Die Leitung 17 endet oberhalb des oberen Endes der Zwischenwand 21b. Die andere Teilmenge des gesammelten verflüssigten Kopfproduktes der Vorfraktionierkolonne 10 wird von einer Pumpe 19 über eine Saugleitung 18 und eine an die Pumpe 19 anschließende Rohrleitung 20 in einen Stabilisierer 75 gefördert. Dieser Stabilisierer 75 stellt eine konventionelle Destillationskolonne dar, deren Speiseleitung 20 im mittleren Bereich ihrer Höhe mündet. Im unteren Teil des Stabilisieres 75 ist eine Umlaufleitung 77 angeordnet, in die ein indirekter Wärmetauscher 76 eingebaut ist, um den umgewälzten Flüssigkeitsstrom zu erwärmen. Vom Bodenbereich des Stabilisierers 75, wo sich das aus der leichten Fraktion der Vorfraktionierkolonne 10 abgeschiedene leichte Naphtha sammelt, führt eine Abzugsleitung 86 aus der Anlage heraus. Das abgezogene leichte Naphtha wird über einen Kühler 87, der in die Abzugsleitung 86 eingeschaltet ist, indirekt gekühlt. Das dampfförmige Kopfprodukt des Stabilisierers 75 wird über eine Abzugsleitung 78 einem Kondensator 79 und nach Kondensation einem Sammelbehälter 80 zugeführt. Aus diesem Sammelbehälter 80 wird das Kondensat durch eine Saugleitung 81 von einer Pumpe 82 abgezogen und zu einem Teil über eine Rückfuhrleitung 83 in den Stabilisierer 75 zurückgeführt, während der andere Teil des Kondensates, das in Flüssiggas besteht, über die Abzugsleitung 84 nach Kühlung in einem Kühler 85 als reine Fraktion aus der Anlage abgeführt wird.

Wie bereits erwähnt, wird ein wesentlicher Teil des im Einsatzmaterial enthaltenen schweren Naphtha, das sich über dem vorzugsweise eingebauten Zwischenboden 21a gesammelt hat, über eine Rohrleitung 22, eine Pumpe 23 und eine anschließende Leitung 24 aus der Anlage abgeführt. Auch das schwere Naphtha wird in einem Kühler 25 gekühlt, bevor es über die Leitung 26 die Anlage verläßt. Das aus der Vorfraktionierkolonne 10 abgezogene Seitenprodukt stellt ein schweres Naphtha von sehr guter Reinheit dar und braucht daher keiner weiteren Aufbereitung etwa durch Seitenstromstripping oder Rektifizierung unterzogen werden. Dies ist möglich, weil der Einbau der inneren Zwischenwand 21b in der Vorfraktionierkolonne 10 das auf der rechten Seite der Seitenwand 21b gesammelte schwere Naphtha vor einer Verunreinigung durch das frisch zugeführte Einsatzmaterial schützt. Die Anlage sollte so konzipiert sein, daß mindestens 25%, vorzugsweise mindestens 50% und besonders bevorzugt mindestens 60% des im Einsatzmaterial enthaltenen schweren Naphtha in der Vorfraktionierkolonne 10 als Seitenprodukt abgetrennt wird. Die Materialrückführung zur Vorfraktionierkolonne 10 und die darin stattfindende erneute Verdampfung erfolgen in einer Weise, daß das leichte Material im oberen Teil destilliert wird und das schwere Material, das schwerer ist als das im Mittelteil gesammelte Naphtha, sich im Bodenbereich der Vorfraktionierkolonne 10 sammelt.

Das Bodenprodukt der Vorfraktionierkolonne 10 wird durch eine Saugleitung 27 von einer Pumpe 28 abgezogen und in eine Leitung 29 eingespeist, die sich in die beiden Leitungen 31 und 32 verzweigt. Die Leitung 31 führt in einen Erhitzter 30 und von dort zurück in den unteren Teil der Vorfraktionierkolonne 10. Auf diese Weise kann dem Bodenprodukt der Vorfraktionierkolonne 10 ständig neue Wärme zur Verdampfung der noch in ihm enthaltenen leichteren Bestandteile zugeführt werden, so daß diese verdampfen und in die höheren liegenden Teile der Vorfraktionierkolonne 10 gelangen können. Der gesamte Dampf, der sich unterhalb des Kolonnenzwischenbodens 21a auf diese Weise bildet, wird abgezogen und durch Ventile gesteuert zu beiden Seiten der Trennwand 21a in die höher gelegenen Teile der Vorfraktionierkolonne 10 eingeleitet. Dies ist in der schematischen Darstellung der Figur nicht im einzelnen erkennbar. Als Steuervariablen für die Verteilung des Dampfes können zum Beispiel der Differenzdruck, die Zyklusmenge oder die Temperatur herangezogen werden. Der interne Flüssigkeitstransport in der Vorfraktionierkolonne 10 wird allein durch die Höhe der Flüssigkeitssäulen und durch den kontrollierten Fluß infolge der Schwerkraft sichergestellt, ohne das hierzu externe Pumpen vorgesehen werden müssen.

Das Nettobodenprodukt der Vorfraktionierkolonne 10 gelangt über die andere Rohrleitung 32, die sich an die Leitung 29 anschließt, in einen Erhitzter 33 und von dort über eine Zuleitung 34 in den unteren Teil der Hauptfraktionierkolonne 35. Es enthält nur noch einen Teil des ursprünglichen Anteils an schwerem Naphtha und die Gesamtmenge an Lösungsmittel, Kerosin, Gasöl und Restöl. Die Hauptfraktionierkolonne 35 stellt eine konventionelle Destilationskolonne dar, in der der verbliebene Teil des schweren Naphthas als dampfförmiges Kopfprodukt durch eine Leitung 36 am oberen Ende abgezogen wird. Nach Kondensation in einem Kondensator 37 gelangt das kondensierte schwere Naphtha durch eine Leitung 38 in einen Behälter 39. Aus diesem Behälter 39 wird das flüssige Naphtha durch eine Pumpe 41 über Leitungen 40, 42 abgezogen. Eine Teilmenge wird als Rücklauf wieder in den oberen Teil der Hauptfraktionierkolonne 35 zurückgespeist, während eine Nettomenge an schwerem Naphtha durch eine von der Leitung 42 abzweigende Abzugsleitung 43 zu der bereits erwähnten Abzugsleitung 24 geführt wird, so daß das als Kopfprodukt in der Hauptfraktionierkolonne 35 gewonnene schwere Naphtha mit dem als Seitenprodukt in der Vorfraktionierkolonne 10 gewonnenen schweren Naphtha zusammengeführt und gemeinsam im Kühler 25 gekühlt und durch die Leitung 26 aus der Anlage abgeführt werden kann. Zweckmäßigerweise wird die im Kühler 25 abgeführte Wärme zur Vorwärmung des Einsatzmaterials im Wärmetauscher 4 benutzt. Baulich stellt der Kühler 25 also vorzugsweise einen Wärmetauscher aus der Reihe der Wärmetauscher 4 vor dem Entsalzer 6 dar. In entsprechender Weise wird zweckmäßig die im Kondensator 37 abgeführte Wärme ebenfalls zur Vorwärmung des Einsatzmaterials genutzt. Hierzu bietet es sich an, den Kondensator 37 baulich als einen Wärmetauscher aus der Reihe der Wärmetauscher 8 hinter dem Entsalzer 6 auszuführen. Auf diese Weise braucht die bei der Kühlung abgeführte Wärme nicht nach außen abgegeben zu werden, sondern kann vollständig in der Anlage weiter verwendet werden.

Spezielles Lösungsmittel mit Siedepunkt im Bereich von Naphtha kann im oberen Teil der Hauptfraktionierkolonne 35 als Seitenprodukt durch eine Saugleitung 45 von einer Pumpe 46 abgezogen und durch eine Leitung 47 zu einem Kühler 48 geführt werden, bevor es abgekühlt durch eine Leitung 49 zu einem nicht dargestellten Speicherbehälter geführt wird und erforderlichenfalls noch einer weiteren Abkühlung unterzogen wird. Auch der Kühler 48 wird zweckmäßiger Weise so ausgeführt, daß er einen der Wärmtauscher der Serie von Wärmetauschern 4 zur Vorwärmung des Einsatzmaterials bildet. Als weitere Seitenprodukte werden Kerosin und Gasöl aus der Hauptfranktionierkolonne 35 abgeführt. Der Kühler 44 der in die Zirkulationsleitung der Lösungsmittel-Kerosin-Fraktionierzone eingeschaltet ist, bildet zweckmäßiger Weise einen der Wärmetauscher aus der Serie der Wärmetauscher 8 hinter dem Entsalzer 6. Das Kerosin wird durch eine Leitung 50 zu einer Stripperkolonne 51 gefördert, in die durch eine Leitung 52 Wasserdampf eingespeist wird, um eine Dampfdestilation zur Entfernung der leichteren Bestandteile zu bewirken, sofern dies als notwendig angesehen wird. Die entfernten leichten Bestandteile gelangen durch die Leitung 53 zurück in die Hauptfraktionierkolonne 35. Vom Boden der Stripperkolonne 51 wird das gesammelte Kerosin über eine Saugleitung 54 von einer Pumpe 55 abgezogen und über eine Leitung 56, einen Kühler 57 und einer Leitung 58 einem nicht dargestellten Sammelbehälter zugeführt. Zweckmäßigerweise bildet auch der Kühler 57 einen der Wärmetauscher der Serie von Wärmetauschern 8, so daß die in ihm abgeführte Wärme vollständig zur Vorwärmung des Einsatzmaterials wiederverwendet wird.

In entsprechender Weise wie das Kerosin kann auch die Gasölfraktion als Seitenprodukt in einer reinen Form gewonnen werden. Hierzu wird das Gasöl über eine Leitung 60 aus der Hauptfraktionierkolonne 35 in eine Stripperkolonne 61 eingeführt, in die durch eine Leitung 62 Wasserdampf eingespeist wird. Auf diese Weise können die leichteren Bestandteile aus dem Gasöl verdampfen und über die Leitung 63 in die Hauptfraktionierkolonne 35 zurückgeleitet werden. Vom Boden der Stripperkolonne 61 wird das Gasöl in reiner Form durch eine Saugleitung 64 über eine Pumpe 65 abgezogen und über eine Leitung 66 einem Kühler 67 zugeführt. Vom Kühler 67 gelangt es durch eine Leitung 68 in einen nicht dargestellten Sammelbehälter. Im Bodenbereich der Hauptfraktionierkolonne 35 kann direkt durch eine Leitung 69 Wasserdampf eingespeist werden, so daß auch das Bodenprodukt von noch in ihm enthaltenen leichteren Bestandteilen befreit werden kann. Das so behandelte dampfgestrippte Bodenprodukt wird von einer Pumpe 71 über die Saugleitung 70 abgezogen und durch eine Leitung 72 einem Kühler 73 zugeführt, von dem aus es durch eine Leitung 74 in einen wiederum nicht dargestellten Vorratsbehälter gelangt. Zweckmäßiger Weise werden auch die Kühler 67 und 73 für das Gasöl bzw. das als Bodenprodukt abgeführte Restöl so ausgeführt, daß sie einen der Wärmetauscher der Serie von Wärmetauschern 8 hinter dem Entsalzer 6 bilden. Entsprechendes gilt auch für die beiden Kühler 59 und 88, die in die äußeren Umwälzleitungen im Bereich der Kerosin-Gasöl-Fraktionierzone bzw. im Bereich der Gasöl-Restöl-Fraktionierzone angeordnet sind. Wenn an den Reinheitsgrad der Seitenprodukte, die aus der Hauptfraktionierkolonne 35 abgezogen werden, keine zu hohen Anforderungen gestellt werden, kann gegebenenfalls auf die Stripperkolonnen 51 und 61 verzichtet werden. Selbstverständlich können auch noch weitere Teilfraktionen je nach gewünschtem Siedepunkt des Endproduktes aus der Hauptfraktionierkolonne 35 abgezogen werden.

Bemerkenswert ist, daß durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Vorfraktionierkolonne 10 im oberen Teil der Hauptfraktionierkolonne 35 ein Lösungsmittel mit Siedepunkt im Bereich des Naphtha-Siedepunktes erzeugt werden kann, daß praktisch frei von leichteren Bestandteilen ist, ohne das es hierzu einer Seitenstrom-Strippeinrichtung zur Entfernung leichter verdampfbarer Bestandteile bedarf. Das bedeutet, daß sowohl der Anlagen- als auch der Energieaufwand für eine solche Strippeinrichtung eingespart werden kann. Außerdem kann das Gesamtvolumen der Hauptfrankionierkolonne 35 kleiner gehalten werden.

Bei einem üblichen Einsatzmaterial mit einem Stundendurchsatz von 300 Tonnen könnte beispielsweise etwa 100 Tonnen leichte Fraktion, 120 Tonnen schweres Naphtha und etwa 80 Tonnen von schwereren Bestandteilen (Lösungsmittel, Kerosin, Gasöl, Restöl) enthalten sein. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Vorfraktionierkolonne ist es in einem solchen Fall ohne weiteres möglich, etwa 80 Tonnen des insgesamt enthaltenen schweren Naphtha direkt als Seitenprodukt aus der Vorfraktionierkolonne auszuschleusen. Das bedeutet, daß anstelle der bei der bisher üblichen Verfahrensweise notwendigen Durchsatzmenge von 200 Tonnen durch die Hauptfraktionierskolonne nur noch eine Menge von 120 Tonne durchgesetzt werden muß. Daraus resultieren deutliche Einsparungen im Anlagen- und Energieaufwand. Insbesondere ergibt sich auch eine Einsparung an Wärmetauschfläche. Die Abtrennung des leichteren Teils des schweren Naphthas in der Vorfraktionierkolonne wirkt sich in der Hauptfraktionierkolonne bei gleicher oder sogar noch schärferer Trennung der verschiedenen Fraktionen durch ein besseres Wärmerückführungssystem aus. Die Vorwärmung des Einsatzmaterials vor der Vorfraktionierkolonne kann auf kostengünstige Weise durchgeführt werden. Die hohe Temperatur des abgetrennten schweren Naphtha wird zur Einsatzmaterialvorwärmung genutzt, wobei das schwere Naphtha vor der Speicherung in einem Behälter nicht mehr weiter heruntergekühlt werden muß, so daß auch weniger Wärme an die Umgebung abgeführt werden muß. Bemerkenswert ist darüber hinaus, daß die Trennung eines wesentlichen Teils des schweren Naphthas in der Vorfraktionierkolonne ohne den Einsatz zusätzlicher Wärmetauschflächen erfolgt.

Die Vorzüge der Erfindung werden deutlich, wenn man das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Anlage mit dem bisherigen Stand der Technik vergleicht, wie dies durch die in der Tabelle 1 wiedergegebenen Einzelergebnisse geschieht. Dort wurde eine Anlage gemäß dem Schema der Figur verglichen mit einer entsprechenden Anlage nach dem Stand der Technik, bei der in der Vorfraktionierkolonne allerdings keine Trennung von schwerem Naphtha erfolgte, sondern die gesamte Menge des schweren Naphtha in dem nach der Entfernung der leichten Fraktion verbleibenden Einsatzmaterial der Hauptfraktionierkolonne zugeführt wurde. Diese Anlage benötigt zur Herstellung einer ausreichend reinen Lösungsmittel- Fraktion auf jeden Fall eine Seitenstrom-Dampfstrippeinrichtung, die bei der vorliegenden Erfindung ohne weiteres entfallen kann. Die für den Stand der Technik geltenden Werte sind jeweils mit 100% angesetzt worden. Aus der Tabelle 1 ergibt sich somit, daß die von dem Produkt aufgenommene Prozeßwärme 10% und die insgesamt eingesetzte Energie sogar 13% niedriger liegt als im Stand der Technik. Die Oberfläche der Röhrenwärmetauscher ist um 21% und die Oberfläche der Luftkühler um 24% geringer. Das Gesamtgewicht der Fraktionierkolonnen vermindert sich um 6%. In Tabelle 2 ist eine Gegenüberstellung der Betriebskosten pro Stunde der beiden zu vergleichenden Anlagenkonzepte vorgenommen worden, wobei jeweils eine gleiche Produktion zugrunde gelegt wurde. Die Betriebskosten bei der erfindungsgemäßen Anlage liegen insgesamt um etwa 14% niedriger als bei einer vergleichbaren konventionellen Anlage.

Tabelle 1

Tabelle 2

Claims (13)

1. Verfahren zur Fraktionierung eines aus Gaskondensaten und/oder leichtem Rohöl bestehenden Einsatzmaterials durch thermische Destillation in eine aus Flüssiggas (LPG) und leichtem Naphtha bestehende leichte Fraktion sowie in die weiteren, jeweils höhere Siedetemperaturen aufweisenden Fraktionen schweres Naphtha, Lösungsmittel, Kerosin, Gasöl und gegebenenfalls in feiner unterteilte Teilfraktionen dieser Produkte sowie in Restöl, wobei die leichte Fraktion in einer Vorfraktionierung aus dem Einsatzmaterial abgetrennt und das restliche Einsatzmaterial anschließend einer Hauptfraktionierung zugeführt wird, aus der als Kopfprodukt schweres Naphtha, als Seitenprodukte die separaten Fraktionen Lösungsmittel, Kerosin und Gasöl und gegebenenfalls deren Teilfraktionen sowie als Bodenprodukt das Restöl abgezogen werden, wobei die gewonnenen Fraktionen durch indirekten Wärmetausch gekühlt und die dabei abgeführte Wärme zumindest zu einem Teil für die Vorwärmung des Einsatzmaterials verwendet wird, indem das Einsatzmaterial als Kühlmittel eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bereits bei der Vorfraktionierung ein Teil des schweren Naphthas abgetrennt und als Seitenprodukt aus dem Verfahren herausgeführt wird, wobei zur Vermeidung einer Vermischung des abgetrennten Teils des schweren Naphthas der Strom des zugeführten Einsatzmaterials durch eine Trennwand von dem abgetrennten schweren Naphtha abgeschottet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kerosin und das Gasöl durch Seitenstromdampfstrippen und die Lösungsmittel-Fraktion ohne Seitenstromdampfstrippen als reine Fraktionen gewonnen werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in der Vorfraktionierung abgetrennte schwere Naphtha und das restliche, als Kopfprodukt in der Hauptfraktionierung abgetrennte schwere Naphtha zusammengeführt und gemeinsam gekühlt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Vorfraktionierung abgeführte leichte Fraktion in einem Stabilisierer in Flüssiggas und leichtes Naphtha getrennt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 25%, vorzugsweise mindestens 50% und besonders bevorzugt mindestens 60% des schweren Naphtha in der Vorfraktionierung vom Einsatzmaterial abgetrennt werden.

6. Anlage zur Fraktionierung eines aus Gaskondensaten und/oder leichtem Rohöl bestehenden Einsatzmaterials in Fraktionen mit unterschiedlichem Siedepunkt durch thermische Destillation, mit einer Hauptfraktionierkolonne (35) und einer vorgeschalteten Vorfraktionierkolonne (10), aus deren oberem Teil eine im wesentlichen aus Flüssiggas und leichtem Naphtha bestehende leichte Fraktion abgetrennt wird und aus deren unterem Teil eine schwere Fraktion abgezogen und der Hauptfraktionierkolonne (35) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Mittelbereich der Vorfraktionierkolonne (10) eine sich über einen Teil der Höhe der Vorfraktionierkolonne (10) erstreckende Zwischenwand (21b) angeordnet ist und daß die Zuleitung (9) für das Einsatzmaterial auf einer Seite der Zwischenwand (21b) oberhalb des Kolonnenzwischenbodens (21a) angeordnet ist und auf der gegenüberliegenden Seite der Zwischenwand (21b) oberhalb des Kolonnenzwischenbodens (21a) eine Abzugsleitung (22) vorgesehen ist, durch die ein Teil des schweren Naphtha abführbar ist, das auf der der Zuleitung (9) gegenüberliegenden Seite der Zwischenwand (21b) über dem Kolonnenzwischenboden (21a) abscheidbar ist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich am unteren Ende der Zwischenwand (21b) ein über den gesamten Querschnitt der Vorfraktionierkolonne (10) erstreckender Zwischenboden (21a) anschließt.

8. Anlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende der Zwischenwand (21b) im Bereich von 15 bis 35%, besonders bevorzugt im Bereich von 20 bis 30% der Höhe der Vorfraktionierkolonne (10) angeordnet ist.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende der Zwischenwand (21b) im Bereich von 60 bis 85%, besonders bevorzugt im Bereich von 70 bis 80% der Höhe der Vorfraktionierkolonne (10) angeordnet ist.

10. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (21b) durch die Mittelachse der Vorfraktionierkolonne (10) verläuft.

11. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (21b) um bis zu 30% des Durchmessers der Vorfraktionierkolonne (10) versetzt zur Mittelachse der Vorfraktionierkolonne (10) verläuft.

12. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Teil der Hauptfraktionierkolonne (35) eine Abzugsleitung (45) für Lösungsmittel vorgesehen ist, in die keine Stripperkolonne zur Entfernung niedrigersiedender Bestandteile eingeschaltet ist.

13. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptfraktionierkolonne (35) mit Kühleinrichtungen (Kühler 25, 44, 48, 57, 59, 67, 73, 88; Kondensator 37) versehen ist, die als indirekte Wärmetauscher (4, 8) zur Vorwärmung des Einsatzmaterials ausgebildet sind.