DE1257739B

DE1257739B - Process for the simultaneous fractionation in a distillation column of at least two feed streams which do not overlap in their boiling ranges

Info

Publication number: DE1257739B
Application number: DEE19822A
Authority: DE
Inventors: Robert P Cahn; Alphonso G Di-Miceli
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1959-09-01
Filing date: 1960-08-24
Publication date: 1968-01-04

Description

Verfahren zum gleichzeitigen Fraktionieren in einer Destillationskolonne von mindestens zwei sich in ihren Siedebereichen nicht überschneidenden Einsatzströmen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleichzeitigen Fraktionieren in einer Destillationskolonne von mindestens zwei Einsatzströmen, die sich in ihren Siedebereichen nicht überschneiden, die chemisch nicht miteinander reagieren, die kein azeotropes Gemisch bilden oder stark anomale Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsabweichungen zeigen und die sich in ihren Kenndaten nicht erheblich unterscheiden. Da der Siedebereich jedes Einsatzstromes vollständig außerhalb desjenigen der anderen Ströme liegt, wird auf diese Weise eine Auftrennung in mindestens zwei reine, d. h. nicht mit Stoffen aus den anderen Einsatzströmen verunreinigte Fraktionen erreicht.Process for simultaneous fractionation in a distillation column of at least two feed streams which do not overlap in their boiling ranges The present invention relates to a method for simultaneous fractionation in a distillation column of at least two feed streams, which are in their Do not overlap boiling ranges that do not chemically react with each other do not form an azeotropic mixture or strongly anomalous vapor-liquid equilibrium deviations and which do not differ significantly in their characteristics. As the boiling range each feed stream is completely outside that of the other streams, In this way, a separation into at least two pure, i.e. H. not with Substances from the other feed streams reached contaminated fractions.

Es sind bereits Verfahren zur destillativen Trennung von Mischungen aus zwei Produkten mit sich überschneidenden Siedebereichen bekannt, bei welchen man die Ausgangsmischung in drei nacheinandergeschalteten Kolonnen gegebenenfalls in Gegenwart eines selektiven Lösungsmittels destilliert und dabei pro Kolonne einen Einsatzstrom zuführt und zwei Produkte abzieht. In weiteren Hilfskolonnen erfolgt dann die Fraktionierung der aus der Hauptkolonne abgezogenen Seitenströme. Weiterhin ist bereits ein Fraktionierverfahren bekannt, bei dem zwei Einsatzströme einer Kolonne zugeführt werden, wobei aus dieser ein Kopfprodukt und ein Sumpfprodukt abgezogen werden. Diese Arbeitsweise entspricht an sich vollkommen der herkömmlichen Destillationstechnik und unterscheidet sich davon nur dadurch, daß der Kolonne zwei Ströme zugeführt werden. There are already processes for the separation of mixtures by distillation known from two products with overlapping boiling ranges, in which the starting mixture in three columns connected in series, if necessary distilled in the presence of a selective solvent and one per column Feed stream feeds and withdraws two products. In further auxiliary columns takes place then the fractionation of the side streams withdrawn from the main column. Farther a fractionation process is already known in which two feed streams of a column are fed, with a top product and a bottom product withdrawn from this will. This working method corresponds completely to the conventional distillation technique and differs therefrom only in that two streams are fed to the column will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mehrere Einsatzströme mit sich nicht überschneidenden Siedebereichen ohne Fraktionierung der abgezogenen Seitenströme gleichzeitig und kontinuierlich in einer Kolonne zu fraktionieren. Während z. B. bisher zur destillativen Trennung einer aus sechs Komponenten bestehenden Mischung fünf Kolonnen erforderlich sind, soll die gleiche Trennung nunmehr mit nur drei Kolonnen bewirkt werden, wobei überdies vorzugsweise nur eine Kolonne mit Sumpfbeheizung und Kondensator ausgerüstet zu sein braucht. The invention is based on the object of having several feed streams non-overlapping boiling ranges without fractionation of the withdrawn side streams to fractionate simultaneously and continuously in a column. While z. B. up to now for the separation of a mixture consisting of six components by distillation five columns are required, the same separation is now to be achieved with only three Columns are effected, moreover, preferably only one column with sump heating and condenser needs to be equipped.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Verfahren zum gleichzeitigen Fraktionieren in einer Destillationskolonne von mindestens zwei sich in ihren Siedebereichen nicht überschneidenden Einsatzströmen, die chemisch nicht miteinander reagieren, kein azeotropes Gemisch oder stark anomale Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsabweichungen zeigen und sich in ihren Kenndaten nicht erheblich unterscheiden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der niedrigersiedende Einsatzstrom unterhalb und der höhersiedende Einsatzstrom oberhalb des ihnen jeweils zugeordneten, von den benachbarten Abschnitten durch Austauschzonen getrennten Abschnittes der Kolonne zugeführt wird und daß aus jedem Abschnitt direkt zwei nicht mit Stoffen aus dem anderen Einsatzstrom verunreinigte Fraktionen abgezogen werden. The invention accordingly provides a method for simultaneous Fractionation in a distillation column of at least two in their boiling ranges non-overlapping feed streams that do not chemically react with one another, no azeotropic mixture or strongly anomalous vapor-liquid equilibrium deviations show and do not differ significantly in their characteristics, which is marked by this is that the lower boiling feed stream is below and the higher boiling feed stream above them respectively allocated from the neighboring sections through exchange zones separate section of the column is fed and that from each section directly two fractions not contaminated with substances from the other feed stream are withdrawn will.

Nach einer Grundregel der Destillationstechnik nahm man bislang an, für jede Trennung von n reinen Komponenten seien n - 1 Säulen erforderlich; ferner war es bekannt, daß es unmöglich ist, einen Seitenstrom einer reinen dritten Komponente abzuziehen, die zwischen der Überkopfkomponente und den Bodenkomponenten siedet. Demzufolge ging man davon aus, daß bei Trennung eines Vierkomponentengemisches drei Türme notwendig sind und daß bei einem einzigen Strom jeder zwischen den Überkopf-und Bodenströmen abgezogene Seitenstrom einer dritten oder vierten Komponente mit der Überkopf komponente verunreinigt ist, wenn er über dem Zufuhrboden abgezogen wird bzw. mit den Bodenkomponenten verunreinigt ist, wenn er unterhalb des Zufuhrbodens abgezogen wird. Es wurde jedoch jetzt festgestellt, daß man bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Auftrennung von beispielsweise vier Komponenten in zwei anstatt in drei Türmen erreichen kann. Gegenüber der bisherigen Arbeitsweise entfallen demnach in diesem Fall der Überkopfkondensator und das Rücklaufsystem bei einem Turm und das Zwischenerhitzersystem beim anderen Turm vollständig, und die Destillation kann in einem einzigen Turm durchgeführt werden. An Stelle der einfachen Verschiebung der Heiz- und Kühlbelastung auf eine andere Destillationsanlage werden der entsprechende Dampf und das Kühlwasser vollkommen entbehrlich. Dadurch gleichen sich diese Belastungen gegeneinander aus, und es wird ein Wärmeaustausch direkt in der Säule erzielt. According to a basic rule of distillation technology, it was previously assumed that for each separation of n pure components, n - 1 columns are required; further it was known that it is impossible to make a side stream of a pure third component subtract that boils between the overhead component and the bottom components. Accordingly, it was assumed that when a four-component mixture was separated, three Towers are necessary and that with a single stream each between the overhead and Bottom streams withdrawn side stream of a third or fourth component with the The overhead component is contaminated when it is withdrawn from the feed tray or with the floor components is contaminated when he is below of the feed tray is withdrawn. It has now been found, however, that at Using the method according to the invention, a separation of, for example, four Components in two towers instead of three. Compared to the previous In this case, the overhead condenser and the return system are not required in one tower and the reheater system in the other tower completely, and the distillation can be carried out in a single tower. Instead of simple shifting of the heating and cooling load to another distillation plant the corresponding steam and cooling water are completely unnecessary. Through this these loads balance each other out, and there is an exchange of heat achieved directly in the column.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung sollen im folgenden die bislang übliche Verfahrensweise und das erfindungsgemäße Verfahren aq Hand der F i g. 1 bis 4 einander gegenübergestellt werden. For a more detailed explanation of the invention, the hitherto The usual procedure and the process according to the invention are shown in FIG. 1 up to 4 are juxtaposed.

F i g. 1 zeigt die bislang übliche getrennte Detillation bei einem System mit zwei Zulaufströmen (einschließlich einer Ausgangssäule, in der die Einsatzströme von einer breitgeschnittenen Fraktion erhalten werden); Fig.2 zeigt das erfindungsgemäße System, bei dem der Kondensator und das Rückllußsystem des einen Turmes und der Zwischenerhitzer des anderen Turmes vollständig eliminiert sind und die Destillation in einer einzigen Säule durchgeführt wird; F i g. 3 zeigt eine weitere Verbesserung, bei der das Rückfluß und Zwischenerhitzersystem der zur Bereitung des Einsatzstromes verwendeten Kolonne weggelassen. sind (die Belastung wird auf die Rückfluß- und Zwischenerhitzersysteme der Hauptdestillationskolonne verlagert); F i g. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, in der ein Ausgleich der Turmbelastungen zwischen den beiden Türmen erzielt wird, indem die einzelnen Abschnitte des Hauptturmes auf den Turm zurückverlagert werden, in dem der Zulauf hergestellt wird. F i g. 1 shows the hitherto customary separate detillation in one System with two feed streams (including an output column in which the feed streams obtained from a broad fraction); Fig.2 shows the invention System in which the condenser and the return system of one tower and the The intermediate heaters of the other tower are completely eliminated and the distillation carried out in a single column; F i g. 3 shows a further improvement, in which the reflux and reheater system is used to prepare the feed stream column used omitted. are (the load is on the reflux and Relocated reheater systems of the main distillation column); F i g. 4 shows a preferred embodiment in which a balance of the tower loads between The two towers is achieved by placing the individual sections of the main tower on top be relocated back to the tower in which the inlet is established.

Das in F i g. 1 gezeigte bekannte System besteht aus einer Zufuhrleitung für ein C5/C6-Gemisch zu einem Trennturm 2, in dem ein C5-Strom über Kopf durch die Leitung 3 abgezogen, im Kondensator 4 kondensiert und dann über die Leitung 5 einem Rückflußbehälter 6 zugeleitet wird. Von hier wird ein Teil des Produktes über die Leitung 7 zur Säule zurückgeführt, während der Rest über die Leitung 8 zu dem C6-Trennturm 9 geleitet wird. Vom Boden der C5/C6-Kolonne wird ein Strom über die Leitung 10 zum Zwischenerhitzer 11 geführt, in dem ein Teil des Stromes durch die Leitung 12 zu der Säule zurückgeführt und der Rest über die Leitung 13 zu dem C6-Trennturm 14 geführt wird. Bei dem C5-Trennturm 9 wird ein tberkopfstrom von i-Pentan durch die Leitung 15 zum Kühler 16 und durch die Leitung 17 zum Rückflußbehälterl8 geleitet. Von diesem Behälter wird ein Teil des Stromes durch die Leitung 19 zurück zur Säule geführt, und der Rest wird als Produkt abgeführt Von dem Boden des C5-Trennturmes wird das n-Pentan über die Leitung 21 zum Zwischenerhitzer 22 geführt, wo ein Teil des Materials verdampft und über die Leitung 23 zu der Säule zurückgeführt wird, während der Rest als Produkt abgezogen wird. Bei dem CG' Trennturm 14 werden i-Hexane über Kopf durch die Leitung 25 zu dem Kondensator 26 und durch die Leitung 27 zum Rückflußbehälter 28 geleitet. Von diesem Behälter fließt ein Teil des Stromes durch die Leitung 29 zu der Kolonne zurück, der Rest wird als Produkt abgezogen. Von dem Boden der Säule werden die normalen Hexane durch die Leitung 31 zum Zwischenerhitzer 32 geführt, wo ein Teil des Stromes über die Leitung 33 zur Säule zurückgeführt und der Rest als Produkt abgeführt wird. Es werden also zwei getrennte Türme benötigt, von denen jeder mit einem Zwischenerhitzer und einer Rückflußvorrichtung versehen ist, um die C5- und C6-Fraktionen zu zerlegen. The in Fig. The known system shown in FIG. 1 consists of a feed line for a C5 / C6 mixture to a separation tower 2 in which a C5 flow passes overhead the line 3 withdrawn, condensed in the condenser 4 and then via the line 5 is fed to a reflux tank 6. From here becomes part of the product returned to the column via line 7, while the remainder via line 8 to the C6 separation tower 9. From the bottom of the C5 / C6 column there is a stream out via line 10 to the intermediate heater 11, in which part of the stream returned to the column through line 12 and the remainder through line 13 is led to the C6 separation tower 14. In the case of the C5 separation tower 9, there is an overhead flow of i-pentane through line 15 to condenser 16 and through line 17 to reflux vessel 18 directed. Part of the flow is returned from this container through line 19 passed to the column and the remainder is discharged as product from the bottom of the C5 separation tower the n-pentane is passed via line 21 to the reheater 22, where a part the material is evaporated and returned to the column via line 23, while the remainder is withdrawn as product. The CG 'separation tower 14 uses i-hexanes overhead through line 25 to condenser 26 and through the Line 27 to Reflux tank 28 passed. Part of the current flows through this container the line 29 back to the column, the remainder is withdrawn as product. Of the At the bottom of the column, the normal hexanes are fed through line 31 to the reheater 32 out, where part of the stream is returned to the column via line 33 and the rest is discharged as product. So two separate towers are needed, each of which is provided with a reheater and a reflux device is to break down the C5 and C6 fractions.

In F i g. 2 ist die einfachste Ausführung des erfindungsgemäßen Systems gezeigt. Hier wird der C5/C6-Strom einem Turm I zugeführt, in dem die Cs-Produkte wieder über Kopf abgetrennt und durch die Leitung 42 zum Kondensator 43 und durch die Leitung 44 zum Rückllußbehälter 45 geleitet werden. Aus diesem-Behälter wird wiederum ein Teil des Stromes über die Leitung 46 zu der Kolonne zurückgeleitet und der Rest des Stromes über die Leitung 47 dem oberen Teil 48 eines Turmes II zugeführt. Vom Boden der Säule 41 wird der C6-Bodenstrom durch die Leitung 50 dem Zwischenerhitzer 51 zugeführt, wo ein Teil des Stromes über die Leitung 52 in die Säule zurückgeleitet und der Rest über die Leitung 53 in den unteren Teil 54 des Turmes II eingeleitet wird. In dem oberen Teil 48 des Turmes II werden die i-Pentane über Kopf durch die Leitung 55 abgezogen und durch den Kondensator 56 und Leitung 57 zum Rückflußbehälter 58 geleitet. Aus diesem Behälter wird ein Teil der i-Pentane der Säule durch die Leitung 59 wieder in den Kreislauf zurückgeleitet, und der Rest wird als Produkt aus dem System abgezogen. In Fig. 2 is the simplest embodiment of the system according to the invention shown. Here the C5 / C6 current is fed to a tower I in which the Cs products again separated overhead and through the line 42 to the condenser 43 and through the line 44 to the return tank 45 can be conducted. This container becomes in turn, part of the stream is returned to the column via line 46 and the remainder of the flow via line 47 to the upper part 48 of a tower II fed. From the bottom of column 41, the C6 bottoms stream through line 50 becomes the Intermediate heater 51 supplied, where part of the flow via line 52 into the Column and the remainder via line 53 in the lower part 54 of the Turmes II is initiated. The i-pentanes are in the upper part 48 of tower II Drawn overhead through line 55 and through condenser 56 and line 57 passed to the reflux tank 58. This container becomes part of the i-pentane of the column back into the circuit through line 59, and the rest is withdrawn from the system as a product.

Von dem Bodenabschnitt 54 des Turms wird n-Hexan nach unten geleitet und durch die Leitung 61 zu dem Zwischenerhitzer 62 abgeführt, wo ein Teil des Stromes verdampft und über die Leitung 63 in die Kolonne zurückgeleitet und der Rest als Produkt abgenommen wird. n-Pentan und die i-Hexane werden in einem Austauschermittelabschnitt des Turmes getrennt. Somit stellt dieser Abschnitt tatsächlich einen »totalen Rückflußabschnitt« für die von dem unteren Teil 54 der Säule aufsteigenden i-Hexane mit dem vom oberen Teil 48 des Turmes absinkenden n-Pentan dar.From the bottom portion 54 of the tower n-hexane is directed downward and discharged through the line 61 to the reheater 62, where part of the stream evaporated and returned to the column via line 63 and the remainder as Product is removed. n-pentane and the i-hexanes are in an exchange center section of the tower separated. Thus this section actually represents a "total reflux section" for the i-hexanes rising from the lower part 54 of the column with that from the upper Part 48 of the tower represents sinking n-pentane.

Das n-Pentan siedet also über Kopf von den i-Hexanen ab, wobei die aufsteigenden i-Hexane vom n-Pentan kondensiert und zurückgeführt werden, so daß sie als Seitenstrom abgezogen werden können. n-Pentan wird entsprechend in reiner Form abgezogen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden also im Vergleich mit den üblichen Anlagen der Zwischenerhitzer bei dem C,-Trennturm und das Rückflußsystem bei dem C6-Trennturm eingespart.The n-pentane thus boils overhead from the i-hexanes, with the ascending i-hexanes are condensed from n-pentane and recycled so that they can be withdrawn as a side stream. Accordingly, n-pentane is more pure Form peeled off. The method according to the invention is therefore compared with the usual equipment of the reheater in the C, separation tower and the reflux system saved on the C6 separating tower.

Eine weitere Verbesserung gegenüber dem in F i g. 2 beschriebenen System wird erreicht, wenn man den Kondensator und den Zwischenerhitzer des Turmes 1 eliminiert und die entsprechende Belastung auf den Kondensator und Zwischenerhitzer des Turmes II wie in Fig. 3 gezeigt abwälzt. Hier wird über die Leitung 70 einem Turm I ein C5/C6-Gemisch eingespeist. Der als Dampf über Kopf abgezogene C»-Strom wird über die Leitung 72 direkt in den unteren Teil des Abschnittes a eines zweiten Turmes II im wesentlichen an der gleichen Stelle eingeleitet, dan der ein flüssiger Strom des Produktes über die Leitung 74 dem Turm I zugeführt wird. Analog wird der flüssige C6-Strom von dem Boden des Turmes 1 über die Leitung 74a dem oberen Teil des Abschnittes e des Turmes II zugeführt, und etwa an der gleichen Stelle wird ein Dampfstrom abgezogen und über die Leitung 75 zurück zu dem Boden des Turmes 1 geleitet. Die Überkopfprodukte, die Bodenprodukte und Seitenströme des Turmes II entsprechen denen des Turmes II der Fig. 2. Another improvement over the one shown in FIG. 2 described System is achieved by using the condenser and the reheater of the tower 1 eliminated and the corresponding load on the condenser and reheater of the tower II as shown in FIG. Here is a Tower I fed a C5 / C6 mixture. The C »stream withdrawn as vapor overhead is via line 72 directly into the lower part of section a of a second Turmes II is introduced essentially at the same point as the liquid Stream of the product is fed to the tower I via line 74. The liquid C6 stream from the bottom of tower 1 via the Line 74a fed to the upper part of section e of the tower II, and approximately at the same A steam stream is withdrawn from the site and returned via line 75 to the floor of tower 1. The overhead products, the bottoms and side streams of tower II correspond to those of tower II in FIG. 2.

Gegenüber der in Fig.2 gezeigten Anordnung führt diese Ausbildung zu einer Verringerung der Anzahl an Austauschern, Rückflußbehältern usw., ohne daß die Belastung verändert wird. Man muß selbstverständlich die Abschnitte a und e des Turmes 73 in einem gewissen Umfang vergrößern, um sie der zusätzlichen Dampf und Flüssigkeitsbelastung anzugleichen, Eine weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in F i g. 4 gezeigt; bei diesem System werden die Turmbelastungen ausgeglichen, die Abschnitte a und e des Turmes II der F i g. 3 sind auf den ersten Turm übertragen. Aus diesem Fließbild ergibt sich deutlich die Lageveränderung der einzelnen Abschnitte, da die Abschnitte a, b, c, d und e in ihrer Arbeitsweise den entsprechend bezeichneten Abschnitten der F i g. 3 entsprechen. Ein C5/C6-Gemisch wird über die Leitung 90 der Säule I zugeführt, die i-Pentane werden über Kopf dem oberen Teil des Abschnittes a entnommen und durch die Leitung 94 dem Rückflußbehälter 95 zugeleitet. Von diesem wird ein Rückflußstrom durch die Leitung 96 zurückgeführt, und die restlichen i-Pentane werden als Produkt von dem System abgezogen. Unterhalb des Abschnittes a wird ein flüssiger Strom durch die Leitung 98 zu dem oberen Teil des Abschnittes b der Säule II geleitet, und der Überkopfdampf wird über die Leitung 100 zur Säule I zurückgeführt. Von dem oberen Teil des Austauscherabschnittes c wird n-Pentan als Seitenstrom abgezogen. Von dem oberen Teil des Bodenabschnittes e der SäuleI wird ein Dampfstrom über die Leitung 102 dem Boden des Turmes II zugeführt, wo ein flüssiger Strom vom Bodenabschnitt d abgezogen und über die Leitung 103 zu dem oberen Teil des Abschnittes e der SäuleI geleitet wird. Entsprechend wird das n-Hexan von dem System abgezogen. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform sind die Turmbelastungen ausgeglichen, und es wird ein äußerst wirksames und deshalb bevorzugtes System erzielt. Bei allen erfindungsgemäßen Systemen gemäß F i g. 2 bis 4 können die Türme, z. B. der Turm II, auch durch zwei Türme ersetzt werden, um die bei übermäßig großen Kolonnen auftretenden bautechnischen Schwierigkeiten zu vermeiden. Compared to the arrangement shown in Figure 2, this training leads to a reduction in the number of exchangers, reflux tanks, etc., without the load is changed. Of course, you have to go through sections a and e of the tower 73 enlarge to a certain extent in order to give it the additional steam and to equalize fluid load, a further development of the invention Procedure is shown in FIG. 4 shown; in this system the tower loads balanced, the sections a and e of the tower II of FIG. 3 are at first Transfer tower. This flow diagram clearly shows the change in position of the individual sections, as sections a, b, c, d and e work in the correspondingly designated sections of FIG. 3 correspond. A C5 / C6 mixture is fed to column I via line 90, the i-pentanes are overhead removed upper part of section a and through line 94 to the reflux tank 95 forwarded. From this will a reflux stream is returned through line 96, and the remaining i-pentanes are withdrawn from the system as product. Below of section a becomes a liquid stream through line 98 to the upper part of section b of column II, and the overhead vapor is passed through the line 100 returned to column I. From the upper part of the exchanger section c n-pentane is drawn off as a side stream. From the top of the bottom section e of the column I a stream of steam is fed via the line 102 to the bottom of the tower II, where a liquid stream is withdrawn from the bottom section d and via line 103 to the upper part of section e of column I is passed. It will be accordingly n-hexane withdrawn from the system. In this embodiment of the invention are the tower loads balanced, and it becomes an extremely effective and therefore preferred system achieved. In all systems according to the invention according to FIG. 2 up to 4 towers, e.g. B. the tower II, can also be replaced by two towers, about the structural difficulties that arise with excessively large columns to avoid.

Die folgende Berechnung erläutert die Verarbeitung von 447 hl Tagesdurchsatz (in allen Fällen bei 2,85 atü Druck) und zeigt den mit der vorliegenden Erfindung erzielten technischen Fortschritt. Gesamtzulauf i-C5 Schnitt n-Cs Schnitt i-C6 Schnitt n-Cß Schnitt Zusammensetzung hl/Tagesdurchsatz hl/Tagesdurchsatz hl/Tagesdurchsatz hl/Tagesdurchsatz hl/Tagesdurchsatz i-C5 73 70 2,7 0,1 n-C5 155 6,5 138 9,4 i-C6 96 ~ 0,3 82,4 14 n-C6 123 - - 2,1 121 447 1 76,5 1 141 94 135 Die Anzahl der Böden in den Türmen und der Rückfluß bei der in F i g. 1 gezeigten üblichen Anlage und bei den verbesserten und in F i g. 2, 3 und 4 gezeigten Anlagen sind im folgenden zusammengestellt.The following calculation explains the processing of 447 hl daily throughput (in all cases at 2.85 atmospheric pressure) and shows the technical progress achieved with the present invention. Total inlet i-C5 section n-Cs section i-C6 section n-Cß section Composition hl / daily throughput hl / daily throughput hl / daily throughput hl / daily throughput hl / daily throughput i-C5 73 70 2.7 0.1 n-C5 155 6.5 138 9.4 i-C6 96 ~ 0.3 82.4 14 n-C6 123 - - 2.1 121 447 1 76.5 1 141 94 135 The number of floors in the towers and the reflux in the case of the in FIG. 1 and with the improved and in F i g. The systems shown in FIGS. 2, 3 and 4 are summarized below.

Bekannte Anlage Übliche Kolonne Tatsächliche Rückfluß Böden hilTages- durchsatz C5/C6-Trennkolonne . 42 720 C5-Trennkolonne . . . . . 68 573 C6-Trennkolonne . . 69 675 Erfindungsgemäße Anlage Turm Tatsächliche Böden Rückfluß hl/Tagesdurchsatz Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 2 Fig. | 3 9 Fig. 4 I 42 42 79 720 720 1550 II 155 137 100 675 1550 830 oder a 32 22 22 b 32 32 32 c 22 22 22 d 46 46 46 e 23 15 15 Ein Vergleich der Anlagekosten und des Verbrauchs zwischen einem üblichen System (F i g. 1) und dem bevorzugten erfindungsgemäßen System gemäß F i g. 4 ist wie folgt: Anlagekosten und Verbrauch Eríindungs- Bekannte gemäße Anlage Anlage Fig. 4 Anlagekosten, M . 600 480 Verbrauch Dampf (8,95 atü), kg/Std... 11 600 9 200 Leistung, kW .... . . 100 100 Kühlwasser, gpm . . 1 500 1 230 Demnach werden Einsparungen von etwa 20% an Anlagekosten und im Verbrauch erzielt.Known facility Usual column Actual reflux Soils throughput C5 / C6 separation column. 42 720 C5 separation column. . . . . 68 573 C6 separation column. . 69 675 Plant according to the invention Tower Actual floors reflux hl / daily throughput Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 2 Fig. | 3 9 Fig. 4 I 42 42 79 720 720 1550 II 155 137 100 675 1550 830 or a 32 22 22 b 32 32 32 c 22 22 22 d 46 46 46 e 23 15 15 A comparison of the system costs and the consumption between a conventional system (FIG. 1) and the preferred system according to the invention according to FIG. 4 is as follows: equipment cost and consumption Invention Known according to Plant plant Fig. 4 Investment costs, M. 600 480 consumption Steam (8.95 atm), kg / hour ... 11 600 9 200 Power kW .... . . 100 100 Cooling water, gpm. . 1,500 1,230 According to this, savings of around 20% in system costs and consumption are achieved.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf den Betrieb mit nur zwei Einsatzströmen beschränkt, da auch drei oder mehr Einsatzströme verarbeitet werden können, von denen jeder außerhalb des Siedebereichs der anderen Einsatzströme liegt, so daß mindestens zwei »reine« Fraktionen für jeden der Kolonne zugeleiteten Einsatzstrom erhalten werden. Dabei werden die Zulaufströme in der Reihenfolge ihrer Siedepunkte (von unten nach oben) den getrennten Abschnitten entlang der Säule zugeführt. Bei drei Einsatzströmen werden also zwei Zwischenerhitzer- und Rückflußsysteme für ein erforderliches Zwischenerhitzer- und Rückflußsystem eliminiert. Dieses ist proportional eine größere Einsparung als bei der Fraktionierung von nur zwei Einsatzströmen. Wie bereits erwähnt, muß bemerkt werden, daß selbstverständlich nach Wunsch eine Trennung in drei oder mehr Fraktionen je Einsatzstrom durchgeführt werden kann. The present invention is not designed to operate with just two Feed streams are limited as three or more feed streams are also processed each of which is outside the boiling range of the other feed streams, so that at least two "pure" fractions for each feed stream fed to the column can be obtained. The feed streams are in the order of their boiling points (from bottom to top) fed to the separate sections along the column. At three So feed streams become two reheater and reflux systems for one required Reheater and reflux system eliminated. This is proportionally a larger one Savings than with the fractionation of only two feed streams. As already mentioned, it must be noted that, of course, a separation into three or more fractions can be carried out per feed stream.

Claims

Claims: 1. Process for simultaneous fractionation in a distillation column of at least two do not differ in their boiling ranges overlapping feed streams that do not chemically react with one another, no azeotropic mixture or strongly anomalous vapor-liquid equilibrium deviations show and do not differ significantly in their characteristics, d u r c h it is not indicated that the lower-boiling feed current below and the higher-boiling feed stream above the one assigned to them by the adjacent sections of the column separated by exchange zones is fed and that from each section directly two not with substances from the other feed stream contaminated fractions are withdrawn.

2. The method according to claim 1, characterized in that one is a Total feedstock in a pre-column into a vapor stream and a bottom stream separates with non-overlapping boiling ranges, fed to the main column and from this, on the one hand, near the point of supply of the steam flow, a liquid one Stream withdraws and gives as reflux on the pre-column and on the other hand near the Feed point of the bottom stream draws off a vapor stream and the bottom of the upstream column feeds.

References considered: U.S. Patents No. 1,952 639, 2 113 965 2 900 312.