DE562919C

DE562919C - Verfahren und Vorrichtung zur fraktionierten Kondensation von Kohlenwasserstoffdaempfen

Info

Publication number: DE562919C
Application number: DEST47635D
Authority: DE
Original assignee: Standard Oil Development Co
Current assignee: Standard Oil Development Co
Priority date: 1931-05-16
Filing date: 1931-05-16
Publication date: 1932-10-29

Description

Verfahren und Vorrichtung zur fraktionierten Kondensation von Kohlenwasserstoffdämpfen Bei der Zerlegung von Kohlenwasserstoffgemischen, z: B. von Produkten der Destillation, Spaltung, Druckhydrierung u. dgl., ist e3 erwünscht, möglichst scharf getrennte Fraktionen in einem Arbeitsgange zu erhalten.
Es wurde gefunden, daß man diese Zerlegung sehr vorteilhaft in der Weise vornehanen kann, daß die zu trennenden Kohlenwasserstoffgemische in Dampfform in eine Kammer, die den unteren Teil einer Fraktion.ierkolonne bildet, eingeführt, in der Kammer flüssige Kondensate zum Sieden gebracht und die dabei entweichenden Dämpfe getrennt in einer zweiten Kolonne teilweise fraktioniert kondensiert werden und sodann die weitere Kondensation im oberen Teil der ersten Kolonne ausgeführt wird, aus der die entstehenden Kondensate in die untere Kammer abgeführt werden.
An Hand beiliegender Zeichnung sei eine Ausführungsform des Verfahrens näher erläutert.
Die Dämpfe einer Spaltanlage, die nicht gezeichnet ist, gelangen durch Rohr i in eine am unteren Ende einer Rektifizierkolonne 2 befindliche Kammer 3. Diese ist von der Rektifizierzone der Kolonne durch eine dichte Scheidewand 3a getrennt. Die Dämpfe gehen nun aus der Kammer 3 durch ein Rohr 4.a in den unteren Teil 5 einer zweiten Rektifizierkolonne 6, in der sich eine Trennungswand 5, zwischen der oberen Rektifizierzone und der unteren Kammer befindet. Aus der Kammer 5 gehen die Dämpfe durch ein Rohr 7 in die Rektifizierzone der ersten Kolonne 2, aus deren oberen Teil sie durch ein Rohr 8 in den unteren Teil der zweiten Rektifizierkolonne6 zurückgehen. Die Dämpfe gehen aus dieser Kolonne 6 durch Rohr 9 und einen Wärmeaustauscher io in einen Kühler i i und von hier aus in einen Behälter i2, der mit einem gewöhnlichen Gasentlüftungsrohr 13 und einem Abzugsrohr 1q. versehen ist. Letzteres Rohr ist mit einem Zweigrohr 15 verbunden, in dem sich eine Pumpe 16 befindet, die das Destillat in den oberen Teil der Kolonne 6 pumpt.
Das flüssige Ö1, welches sich in der Kammer 3 sammelt, wird durch einen Kühler 17 in einen Behälter 18, der mit einem mit Ventil ausgerüsteten Rohr ig ausgestattet ist, geleitet. Ein ähnlicher Kühler 17', ein Behälter 18' sowie Abzugsrohr ig' sind an der zweiten Kolonne angebracht, um das Kondensat aus der Kammer 5 abzuleiten. Ein Verbindungsrohr i9" verbindet das Rohr ig' mit der Kolonne 2. Das Kondensat, das sich nun am Boden der Rektifizierzone von Kolonne 2 ansammelt, gelangt durch ein Rohr 2o (mit Ventil 2o') in den unteren Teil 3 jener Kolonne, und zwar durch einen Glockenboden oder eine ähnliche Vorrichtung hindurch.
Das Kondensat, das sich im unteren Teil 5 der Kolonne 6 ansammelt, wird durch ein Rohr 23 abgeführt, und das Kondensat, das sich im unteren Teil der- oberen Zone der Kolonne 6 ansammelt, wird durch ein Rohr 24 (mit Ventil 24') in die Kammer 5 geleitet, und zwar wiederum durch einen dazwischen angebrachten Glockenboden 2r'.
Das zu spaltende Öl wird mittels Pumpe 26 durch Rohr 25 der Spaltanlage zugeführt. Der Wärmeaustauscher to ist mit Nebenrohren 27 und 28 ausgerüstet, die in das Rohr 25 münden und durch die Ventile 27', 28' und 29 reguliert-werden.
In den öldampfrohren 4, 7, 8 und 9 sind Druckregulierungsventile q.', 7', 8' und g' angebracht und in den Rohren 2o und 24 Flüssigkeitsventile 20' und 24'. Die Rohre 4" und 7 sind durch ein mit einem Ventil ausgerüstetes Zweigrohr 7" miteinander verbunden.
Die Spaltung selbst wird z. B. unter einem Druck von annähernd 2o bis 7o Atm. und bei einer Temperatur von etwa 4oo bis 440' ausgeführt.
Besondere große Vorteile erzielt man, wenn man die Kolonnen oder Dephlegmatoren in zwei Reihen, wie beschrieben, anordnet. Dadurch ist es möglich, das Kondensat, welches sich im unteren Teil 5 der Kolonne 6 ansammelt, mittels der heißen Dämpfe, die aus dem unteren Teil 3 der Kolonne 2 herauskommen, noch einmal zum S ieden zu bringen. In ähnlicher Weise wird das Kondensat, das sich im unteren Teile der oberen Zone von Kolonne 2 ansammelt, in der unteren Kammer 3 durch die heißen Dämpfe, welche durch das Rohr i eintreten, nochmals zum Sieden gebracht. In diesen beiden Kammern dienen die Glockenböden 2r bzw. 21' dazu, eine gleichmäßige Berührung zwischen Flüssigkeit und Dämpfen herzustellen. Aus der Kammer 3- wird das schwere Gasöl durch Rogr i9 und aus dem unteren Teile der Kolonne 6 das leichte Gasöl durch Rohr i9' abgeführt. Ein Teil hiervon kann in die Kolonne 2 durch das Rohr i9", wenn nötig, wieder zurückgeführt werden. Durch genaue Einstellung der Druck- und Flüssigkeitsventile 4', 7', 2o' und 24' werden die Siedegrenzen der flüssigen Produkte entsprechend reguliert. Man kann hierbei einen Teil der durch das Rohr 4" ziehenden Dämpfe durch das Rohr 7 ableiten.
Die Vorwärmung des Frischöls erfolgt, ohne daß man einen Wärmeaustauscher unter hohem Druck benötigt, u. a. durch den Wärmeaustauscher io.
Beispiel Dem Spaltgefäß werden 37 t Öl pro Stunde zugeführt, von dem die Hälfte aus Frischöl besteht. Im Spaltgefäß hat das Öl eine Temperatur von 4850 und steht unter einem Druck von 7o Atm. Die Temperatur der Dämpfe, die in den unteren Teil 3 der ersten Kolonne 2 eintreten, beträgt etwa 37o0. Diese Kolonne verlassen sie mit einer Temperatur von 29o°; das Kondensat fließt durch Rohr 2o in die- Kammer 3 mit einer Temperatur von etwa 300° zurück.
In der zweiten Kolonne 6 wird das nochmalige Aufkochen des Kondensats mittels Dämpfen bei etwa 36o° bewirkt. Die Dämpfe gehen durch Rohr 4" in den unteren Teil 5 der Kolonne 6 und verlassen sie wieder' durch Rohr 9 bei einer Temperatur von 200°, während das Kondensat durch Rohr 24 in den unteren Teil 5 bei 26o° zurückfließt. Die Temperatur der Dämpfe, die durch das Rohr 27, welche die Kammer 5 mit dem unteren Teil der Kolonne 2 verbindet, gehen, beträgt etwa 3300.
Diese Zahlen sind die Grundlage für ein Verfahren, in dem eine sehr hohe Benzinausbeute erzielt wird, und kommen in Betracht sowohl beim Spalten von Rohölen als auch von Gasöl. Wenn es erforderlich ist, kann auf den Trennungswänden 3" und 5a in den Kolonnen 2 und 6 auch eine Ölschicht vorhanden sein, die mit Öldämpfen in Berührung gebracht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verfahren zur fraktionierten Kondensation von Kohlenwasserstoffdämpfen, insbesondere von solchen, die bei der Destillation, Spaltung oder Druckhydrierung erhalten werden, bei erhöhter Temperatur und gegebenenfalls bei erhöhtem Druck, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffdämpfe in eine Kammer, die den unteren Teil einer Fraktionierkolonne bildet, eingeführt, in der Kammer flüssige Kondensate zum Sieden gebracht, die abziehenden Dämpfe getrennt in einer zweiten Kolonne teilweise fraktioniert kondensiert werden und sodann die weitere Kondensation im oberen Teil der ersten Kammer ausgeführt wird, aus der die entstehenden Kondensate in die untere Kammer abgeführt werden.
2. Weitere Ausbildung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffdämpfe durch den unteren Teil einer ersten Kolonne, dann durch den unteren Teil einer zweiten Kolonne und von hier aus durch den oberen Teil der ersten Kolonne von unten nach oben und hierauf in gleicher Weise durch den oberen Teil der zweiten Kolonne geführt werden, wobei die Kondensate der zweiten Kolonne gegebenenfalls nochmals in den oberen Teil der ersten Kolonne eingeführt werden. .
3. Kondensationskolonne zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil der Kolonne eine besondere Kammer, in die die Kohlenwasserstoffdämpfe eingeführt werden, darstellt und gegen den Dampfraum des oberen Teils der Kolonne abgeschlossen ist, jedochmit dem Flüssigl=2itsraum desselben in Verbindung steht, so daB die Kondensate von dem oberen in den unteren Teil der Kolonne geführt werden können.