JPS6092222A - 炭化水素類からのｃ↓２留分の分離精製装置およびその運転方法 - Google Patents
炭化水素類からのｃ↓２留分の分離精製装置およびその運転方法Info
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- JPS6092222A JPS6092222A JP20054783A JP20054783A JPS6092222A JP S6092222 A JPS6092222 A JP S6092222A JP 20054783 A JP20054783 A JP 20054783A JP 20054783 A JP20054783 A JP 20054783A JP S6092222 A JPS6092222 A JP S6092222A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の背景〕
エタン、プロパン、ブタンおよびナフサ等を原料としス
チームクラッキングによりエチレンおよびプロピレン等
を製癒するエチレンプラント；二おいて、デエタナイダ
ーは製品の分離精製のため不可欠の構成ｌ！素設備であ
ル、そこで消費されるエネルギーは製品のエネルギー原
単位に大きな影響を与え、その改善は省エネルギーやエ
ネルギーの有効利用の観点から極めて大きな意義をもつ
。
チームクラッキングによりエチレンおよびプロピレン等
を製癒するエチレンプラント；二おいて、デエタナイダ
ーは製品の分離精製のため不可欠の構成ｌ！素設備であ
ル、そこで消費されるエネルギーは製品のエネルギー原
単位に大きな影響を与え、その改善は省エネルギーやエ
ネルギーの有効利用の観点から極めて大きな意義をもつ
。
従来のデエタナイザー設備は第１図に示すよう（二１塔
の精留塔１と、塔頂コンデンｔ２． リフラックスドラ
ム３、リフラックスポンプ４およびリボイラー５とから
基本的に構成され操作圧は約１４．５〜／−０前後で運
転されている。精留塔１に供給される原料６．７に水素
およびメタンを含む場合、塔頂コンデンサはパーシャル
コンデンサとして操作され、大部分の水素、メタンおよ
びエチレン等のＣ１留分は蒸気状態で次工程に送られる
。塔頂コンデンサ２における凝縮液の大部分はリフ２ツ
クスト２ム３およびり７ラツクスポンプ４を経て還流と
して精留＃Ｉｒ１に戻されるので、塔頂コンデンサの所
ｉ！＃力は還流比にょ如支配される。
の精留塔１と、塔頂コンデンｔ２． リフラックスドラ
ム３、リフラックスポンプ４およびリボイラー５とから
基本的に構成され操作圧は約１４．５〜／−０前後で運
転されている。精留塔１に供給される原料６．７に水素
およびメタンを含む場合、塔頂コンデンサはパーシャル
コンデンサとして操作され、大部分の水素、メタンおよ
びエチレン等のＣ１留分は蒸気状態で次工程に送られる
。塔頂コンデンサ２における凝縮液の大部分はリフ２ツ
クスト２ム３およびり７ラツクスポンプ４を経て還流と
して精留＃Ｉｒ１に戻されるので、塔頂コンデンサの所
ｉ！＃力は還流比にょ如支配される。
塔頂コンデンサ２での凝縮は一５５℃前後で行われるた
め通常冷媒使用負荷Ｉ Ｘ １０’Ｋｃａｔ／Ｈ当ル約
ｉｏｏｏｍ程度の所要動力を要するエチレン冷媒等の高
価な冷凍冷媒を必要とする。
め通常冷媒使用負荷Ｉ Ｘ １０’Ｋｃａｔ／Ｈ当ル約
ｉｏｏｏｍ程度の所要動力を要するエチレン冷媒等の高
価な冷凍冷媒を必要とする。
また従来のデエタナイザー設備においては精留塔が１塔
であることからその濃縮部および回収部とも同一圧力で
操作しなければならず、その圧力は塔頂コンデンサ２で
の冷媒温度に見合う圧力が採用され、その結果精留塔内
でＣ！留分以上の軽質留分（以下Ｃ！′″留分と称す）
とＣ婁留分以下の重質留分（以下Ｃｓ留分と称す）とを
分離精製するに際し、その分離の難易の目安である比揮
発度は高い操作圧力によシ自ずからよシ小さい値に設定
される。このためＣＩ留分以上の軽質留分を回収するだ
めの回収部において多数の段数を要するとともに塔底液
中の残存軽質留分の過剰損失が多くなる。また精留塔に
おける高い操作圧力によって精留塔１の底部温度を高く
維持しなければならないためリボイラー５の熱＃１２と
してスチーム等の高レベルの熱源を必要とする。
であることからその濃縮部および回収部とも同一圧力で
操作しなければならず、その圧力は塔頂コンデンサ２で
の冷媒温度に見合う圧力が採用され、その結果精留塔内
でＣ！留分以上の軽質留分（以下Ｃ！′″留分と称す）
とＣ婁留分以下の重質留分（以下Ｃｓ留分と称す）とを
分離精製するに際し、その分離の難易の目安である比揮
発度は高い操作圧力によシ自ずからよシ小さい値に設定
される。このためＣＩ留分以上の軽質留分を回収するだ
めの回収部において多数の段数を要するとともに塔底液
中の残存軽質留分の過剰損失が多くなる。また精留塔に
おける高い操作圧力によって精留塔１の底部温度を高く
維持しなければならないためリボイラー５の熱＃１２と
してスチーム等の高レベルの熱源を必要とする。
本発明の目的は、回収部における比揮発度を改善するこ
とによって蒸留操作を容易なものとし、炭化水素類から
Ｃ１貿分およびＣ１貿分よｐも軽質留分を容易に分離精
製することができ、かつ還流比を小さくすることによっ
て＃Ｉｉ頂コンデンサの所要動力を小さくしまた精留塔
塔底温度の低下によってリボイラー熱源の低レベル化を
図ることができる炭化水素類からのＣ１留分の分離精製
装置およびその運転方法を提供することにある。
とによって蒸留操作を容易なものとし、炭化水素類から
Ｃ１貿分およびＣ１貿分よｐも軽質留分を容易に分離精
製することができ、かつ還流比を小さくすることによっ
て＃Ｉｉ頂コンデンサの所要動力を小さくしまた精留塔
塔底温度の低下によってリボイラー熱源の低レベル化を
図ることができる炭化水素類からのＣ１留分の分離精製
装置およびその運転方法を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成させるために、デエタナイザ
ー梢貿瘉を、塔頂コンデンサ温度によって支配されるｌ
ｌｌ縮部と塔頂コンデンサ温度に支配を受けることのな
い同収部との二基ζ；分離し、回収部の操作圧力を低下
させ、第２塔の塔頂凝縮液を第１塔の濃縮部に供給させ
るようにしたものである。
ー梢貿瘉を、塔頂コンデンサ温度によって支配されるｌ
ｌｌ縮部と塔頂コンデンサ温度に支配を受けることのな
い同収部との二基ζ；分離し、回収部の操作圧力を低下
させ、第２塔の塔頂凝縮液を第１塔の濃縮部に供給させ
るようにしたものである。
第２図は本発明の一実施例を示す概略的構成図であって
、第１塔のデエタナイザー梢貿塔１０１と、塔頂留出物
を凝縮させる塔頂コンデンサ１０２と、リフラックスド
ラム１０３と、リスラックスポンプ１０４とを備え、塔
頂留出物の一部が還流されるラインと、塔底液を加熱す
るためのりボイラー１０５と塔底液を循環させるライン
とを備えている点は従来のデエタナイザー装置と実質的
に同じである。本実施例）二おいて第２塔のデエタナイ
ザー精留塔１０６と、塔頂留出物を凝縮する塔頂コンデ
ンサ１０７と、リフラックスドラム１０８とりフラック
スポンプ１０９とを備え、塔頂凝縮液の凝縮液を還流さ
せるラインを備えているとともにり７ラツクスボンプ１
０９を介して第２塔の塔頂留出物を第１塔のデエタナイ
ザー精留塔の濃縮部に戻すラインを備えている。またデ
エタナイザー精留塔１０６の回収部には第１塔の場合同
様第２塔塔底液な加熱するりボイラー１１０が設けられ
加熱された塔底液を回収部に戻すラインが設けられてい
る。
、第１塔のデエタナイザー梢貿塔１０１と、塔頂留出物
を凝縮させる塔頂コンデンサ１０２と、リフラックスド
ラム１０３と、リスラックスポンプ１０４とを備え、塔
頂留出物の一部が還流されるラインと、塔底液を加熱す
るためのりボイラー１０５と塔底液を循環させるライン
とを備えている点は従来のデエタナイザー装置と実質的
に同じである。本実施例）二おいて第２塔のデエタナイ
ザー精留塔１０６と、塔頂留出物を凝縮する塔頂コンデ
ンサ１０７と、リフラックスドラム１０８とりフラック
スポンプ１０９とを備え、塔頂凝縮液の凝縮液を還流さ
せるラインを備えているとともにり７ラツクスボンプ１
０９を介して第２塔の塔頂留出物を第１塔のデエタナイ
ザー精留塔の濃縮部に戻すラインを備えている。またデ
エタナイザー精留塔１０６の回収部には第１塔の場合同
様第２塔塔底液な加熱するりボイラー１１０が設けられ
加熱された塔底液を回収部に戻すラインが設けられてい
る。
このようなデエタナイザー設備（二おいて、第２塔のデ
エタナイザー精留塔１０６は第１塔のデエタナイザー梢
留％１０１の操作圧力よ如も低い圧力で運転される。即
ち第１塔のデエタナイザー精留塔１０１においては、第
１塔の精留塔のみ力島らな、６従米のデエタナイザー設
備の場合と同様の圧下で運転される。従って第１塔のデ
エタナイザー棺留塔１０１におりては原料１１１中の水
素、メタン等のような軽質留分のほとんど大部分が除去
された第１塔の塔底液は第２塔のデエタナイザー精留梧
１０６に供給される。また必要に応じて精留塔１０６に
原料１１２が導入される。精留塔１０６においてはｇｉ
＃Ｅの精留塔１０１よりも低い操作圧力とされているの
で、比揮発度が向上するため（：精留塔１０６における
塔頂留出物はＣ２−留分が高濃度に濃縮された状態とな
る。精留塔１０６の塔頂留出物は塔頂コンデンサ１０７
において凝縮され凝縮物の一部は必要に応じて再び精留
ｆｆ１（ｌに還流される。コンデンサ１０７ ニおける
所要動力は第１塔に比べて水素、メタンが少くかつ濃縮
度がマイルドな分だけ低圧操作にかかわらず低グレード
の冷媒が使用でき所要動力を小さくすることができる。
エタナイザー精留塔１０６は第１塔のデエタナイザー梢
留％１０１の操作圧力よ如も低い圧力で運転される。即
ち第１塔のデエタナイザー精留塔１０１においては、第
１塔の精留塔のみ力島らな、６従米のデエタナイザー設
備の場合と同様の圧下で運転される。従って第１塔のデ
エタナイザー棺留塔１０１におりては原料１１１中の水
素、メタン等のような軽質留分のほとんど大部分が除去
された第１塔の塔底液は第２塔のデエタナイザー精留梧
１０６に供給される。また必要に応じて精留塔１０６に
原料１１２が導入される。精留塔１０６においてはｇｉ
＃Ｅの精留塔１０１よりも低い操作圧力とされているの
で、比揮発度が向上するため（：精留塔１０６における
塔頂留出物はＣ２−留分が高濃度に濃縮された状態とな
る。精留塔１０６の塔頂留出物は塔頂コンデンサ１０７
において凝縮され凝縮物の一部は必要に応じて再び精留
ｆｆ１（ｌに還流される。コンデンサ１０７ ニおける
所要動力は第１塔に比べて水素、メタンが少くかつ濃縮
度がマイルドな分だけ低圧操作にかかわらず低グレード
の冷媒が使用でき所要動力を小さくすることができる。
また塔頂コンデンサ１０７における凝縮物の全部又は一
部はりフラックスドラム１０８、す７ラツクスボンプ１
０９を経て第１塔の精留塔１０１の濃縮部に供給される
。この場合供給液は精留塔１０１における原料１１１の
供給位置よシも上方の濃縮部に供給される。即ち第２塔
の精留塔１０６の塔頂留出物はＣＩ−留分に富むと同時
に若干のＣ，、Ｃ４留分をも混在している。従ってこの
ような性状の第２塔塔頂留出液は第１塔の濃縮部に供給
することによって留出液中に含まれる若干量の重質留分
が濃縮部におけるＣ３留分の吸収剤として働らくため第
１塔塔頂へ供給される還流液を大幅に低減することがで
きる。
部はりフラックスドラム１０８、す７ラツクスボンプ１
０９を経て第１塔の精留塔１０１の濃縮部に供給される
。この場合供給液は精留塔１０１における原料１１１の
供給位置よシも上方の濃縮部に供給される。即ち第２塔
の精留塔１０６の塔頂留出物はＣＩ−留分に富むと同時
に若干のＣ，、Ｃ４留分をも混在している。従ってこの
ような性状の第２塔塔頂留出液は第１塔の濃縮部に供給
することによって留出液中に含まれる若干量の重質留分
が濃縮部におけるＣ３留分の吸収剤として働らくため第
１塔塔頂へ供給される還流液を大幅に低減することがで
きる。
従って第１塔の塔頂コンデンサ１０２の所要動力を小さ
くすることができる。１＠２塔の精留塔１０６の低圧操
作は精留塔１０６の塔底温度を下げ、リボイラー１１０
で使用される熱媒の温度低下をもたらす。即ちリボイラ
ー１１０における熱媒をスチーム使用から熱媒レベルの
低い例えば温廃水を使用することができる。更に塔底プ
ロセス流体の低温を利用して冷熱回収を期待することが
できる。
くすることができる。１＠２塔の精留塔１０６の低圧操
作は精留塔１０６の塔底温度を下げ、リボイラー１１０
で使用される熱媒の温度低下をもたらす。即ちリボイラ
ー１１０における熱媒をスチーム使用から熱媒レベルの
低い例えば温廃水を使用することができる。更に塔底プ
ロセス流体の低温を利用して冷熱回収を期待することが
できる。
なお本発明において＠１塔の精留塔１０１の原料供給段
下に若干の回収段を設けることによって第２塔の塔頂コ
ンデンサ１０７の凝縮温度をよυ高く、即ち使用冷媒の
低グレード化を図ることもできる。
下に若干の回収段を設けることによって第２塔の塔頂コ
ンデンサ１０７の凝縮温度をよυ高く、即ち使用冷媒の
低グレード化を図ることもできる。
実施例１
第１表に示すようにデエタナイザー精留塔を１塔を有す
る従来のデエタナイザー設備と精留塔を２塔を有する本
実施例におけるデエタナイザー設備における性能を調べ
た。第１表において原料供給量、原料組成および原料供
給温度を一定とし、従来例においては操作圧力を１４．
３〜／ｃｊＧ、本実施例においては第１塔を１４．２Ｋ
ｔ／ａｉＧ、第２塔では７．２Ｋｆ／ａｔ（１とした。
る従来のデエタナイザー設備と精留塔を２塔を有する本
実施例におけるデエタナイザー設備における性能を調べ
た。第１表において原料供給量、原料組成および原料供
給温度を一定とし、従来例においては操作圧力を１４．
３〜／ｃｊＧ、本実施例においては第１塔を１４．２Ｋ
ｔ／ａｉＧ、第２塔では７．２Ｋｆ／ａｔ（１とした。
第１表から明らかなよう：二本実施例においては従来例
と比較し塔頂留出物中のＣｓ 留分の量が少なく、また
第２塔の塔底留出物におけるＣ１−留分の量が少ない。
と比較し塔頂留出物中のＣｓ 留分の量が少なく、また
第２塔の塔底留出物におけるＣ１−留分の量が少ない。
従ってデエタナイザー精留塔における分離精製効果が優
れていることがわかる。更に本実施例においては従来例
に比べ冷媒使用量（冷凍能力換算）が少なくまｋｆＩ＆
媒グレードの低い温廃水を適用できゐことがわかる。
れていることがわかる。更に本実施例においては従来例
に比べ冷媒使用量（冷凍能力換算）が少なくまｋｆＩ＆
媒グレードの低い温廃水を適用できゐことがわかる。
また一般的に従来の１塔式デエタナイザー設備（二おい
ては塔頂コンデンサーにて使用する一６０℃程度の温度
レベルの冷凍冷媒量は、所要還流比に支配され、また所
要還流比は原料供給温度によっても異なるが、−１８℃
程度の原料供給温度においては０．４以上の還流比を必
要とするので、３０万トンエチレンプラントにおいては
その所要冷凍動力は概ね３５００〜４ｏｏｏｍを消費す
ることになる。しかるに前記２塔化方式（＝おいては第
２塔の精留塔において低圧にて操作される結果、主とし
て回収部よりなる第２塔の塔頂凝縮液を主として濃縮部
よりなる第１塔の原料供給段より上方に供給することに
よシ第１塔の還流比を従来のα４から０．３以下に低減
することが可能であることが判明した。
ては塔頂コンデンサーにて使用する一６０℃程度の温度
レベルの冷凍冷媒量は、所要還流比に支配され、また所
要還流比は原料供給温度によっても異なるが、−１８℃
程度の原料供給温度においては０．４以上の還流比を必
要とするので、３０万トンエチレンプラントにおいては
その所要冷凍動力は概ね３５００〜４ｏｏｏｍを消費す
ることになる。しかるに前記２塔化方式（＝おいては第
２塔の精留塔において低圧にて操作される結果、主とし
て回収部よりなる第２塔の塔頂凝縮液を主として濃縮部
よりなる第１塔の原料供給段より上方に供給することに
よシ第１塔の還流比を従来のα４から０．３以下に低減
することが可能であることが判明した。
以上のように本発明によれば少なくとも原料供（１１）
グ、１０５，１１０・・・リボイラー。
給段の１つを含む主として濃縮部からなる第１塔と第１
塔塔底液を少なくとも１つの供給原料とし主として回収
部よシなる第２塔とに分割しているので第２塔の操作圧
力を第１塔の操作圧力よりも低く設定することによって
回収部の比揮発度を向上させ、第１塔の所要還流を低減
し、第１塔の還流量の不足分を第２塔の塔頂液を第１塔
の濃縮部に供給することによって補い、このときＣｌ
留分に富みＣ３，Ｃ４留分を含む第２塔の塔頂蒸気をグ
レードの低い安価な冷媒で凝縮化できるようにするとと
もに第１塔の濃縮部におけるＣ３留分の吸収除去効率を
高くし、Ｃ２留分の分離精製効果を向上させることがで
きる。
塔塔底液を少なくとも１つの供給原料とし主として回収
部よシなる第２塔とに分割しているので第２塔の操作圧
力を第１塔の操作圧力よりも低く設定することによって
回収部の比揮発度を向上させ、第１塔の所要還流を低減
し、第１塔の還流量の不足分を第２塔の塔頂液を第１塔
の濃縮部に供給することによって補い、このときＣｌ
留分に富みＣ３，Ｃ４留分を含む第２塔の塔頂蒸気をグ
レードの低い安価な冷媒で凝縮化できるようにするとと
もに第１塔の濃縮部におけるＣ３留分の吸収除去効率を
高くし、Ｃ２留分の分離精製効果を向上させることがで
きる。
第１図は従来のデエタナイザー設備を示す概略的構成図
、第２図は本発明の一実施例を示すデエタナイザー設備
の概略的構成図である。 １０１．１０６・・・精留塔、 １０２，１０７・・・
塔頂コンデンサ、 １０３，１０８・・・リフラックス
トラム、１０４，１０９・・・リフラックスボン（１２
） 第１図
、第２図は本発明の一実施例を示すデエタナイザー設備
の概略的構成図である。 １０１．１０６・・・精留塔、 １０２，１０７・・・
塔頂コンデンサ、 １０３，１０８・・・リフラックス
トラム、１０４，１０９・・・リフラックスボン（１２
） 第１図
Claims (2)
- （１） 第１のデエタナイザー精貿塔と、第１のデエタ
ナイザー稍貿塔の塔ｙ４凝縮液を咳塔の頂部に還流させ
るラインと、前記第１のデエタナイザー精留塔の塔底液
の少なくとも一部が原料として供給される第２のデエタ
ナイザー梢留塔と、第２のデエタナイザー稍留塔の塔頂
凝縮液の全部又は一部を前記第１のデエタナイザー精留
塔における原料供給股上の濃縮部に供給させるラインと
、を備えたことを特徴とする炭化水素類からのＣ８留分
の分離精製装置。 - （２） エチレン等のＣｓ貿分な含み、主として水素お
よび炭化水素類からなる混合物からＣ！貿分およびＣ冨
留分よりも軽質留分を分離精製する装置の運転方法１＝
おいて、前記混合物を少なくとも原料供給段の１つを含
む主として濃縮部からなる第１のデエタナイザー精貿塔
に供給し、第１のデエタナイザー精留塔の塔底液を少な
くとも１つの供給原料とし主として回収部よシなる第２
のデエタナイザー精留塔に供給するとと４に第２のデエ
タナイザー精留塔の操作圧力を第１のデエタナイザー精
貿塔の操作圧力よシも低くし、かつ第２のデエタナイザ
ー精留塔の塔頂凝縮液の全部又は一部なｌＫ１のデエタ
ナイザー精留塔における原料供給段よυも上部の濃縮部
に供給させることを特徴とする炭化水素類からのＣ３留
分の分離精製装置の運転方法。 およびその他の炭化水素類からなる混合物からＣ１貿分
およびＣ３留分よシも軽質留分を分＃Ｉ精製する装置お
よびその運転方法に関する。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20054783A JPS6092222A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 炭化水素類からのｃ↓２留分の分離精製装置およびその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20054783A JPS6092222A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 炭化水素類からのｃ↓２留分の分離精製装置およびその運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6092222A true JPS6092222A (ja) | 1985-05-23 |
| JPS6247849B2 JPS6247849B2 (ja) | 1987-10-09 |
Family
ID=16426117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20054783A Granted JPS6092222A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | 炭化水素類からのｃ↓２留分の分離精製装置およびその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6092222A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6964181B1 (en) | 2002-08-28 | 2005-11-15 | Abb Lummus Global Inc. | Optimized heating value in natural gas liquids recovery scheme |
| CN104817421A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-08-05 | 七台河宝泰隆煤化工股份有限公司 | 一种轻烃分离装置轻烃分离的方法 |
| US10851311B2 (en) | 2015-08-28 | 2020-12-01 | Uop Llc | Processes for stabilizing a liquid hydrocarbon stream |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP20054783A patent/JPS6092222A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6964181B1 (en) | 2002-08-28 | 2005-11-15 | Abb Lummus Global Inc. | Optimized heating value in natural gas liquids recovery scheme |
| CN104817421A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-08-05 | 七台河宝泰隆煤化工股份有限公司 | 一种轻烃分离装置轻烃分离的方法 |
| US10851311B2 (en) | 2015-08-28 | 2020-12-01 | Uop Llc | Processes for stabilizing a liquid hydrocarbon stream |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6247849B2 (ja) | 1987-10-09 |
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