DE1519726A1

DE1519726A1 - Process for separating a mixture of components with different volatility

Info

Publication number: DE1519726A1
Application number: DE19661519726
Authority: DE
Inventors: Boston Joseph Franklin; Bannister Ralph Richard; Harris Gabriel William
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1965-08-06
Filing date: 1966-08-03
Publication date: 1970-03-12
Also published as: DE1519726B2; NL6611084A; BE685027A; ES329918A1; BR6681906D0; GB1158566A

Description

PATENTANWÄLTE¹ PATENT LAWYERS ¹

dr. W. Schalk · dipping. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg DR.V.Schmied-Kowarzik · dr.p.Weinholddr. W. Schalk dipping. P. Wirth dipl.-ing. G. Dannenberg DR.V.Schmied-Kowarzik · dr.p.Weinhold

6 FRANKFURT AM MAIN 1 ζ 1 9 7 26 FRANKFURT AM MAIN 1 ζ 1 9 7 2

OR. ESCHENHEIMER STR. 39OR. ESCHENHEIMER STR. 39

0-61410-6141

Union Carbide CorporationUnion Carbide Corporation

270 Park Avenue
New York 17, N.Y. / U.S.A.270 Park Avenue
New York 17, NY / USA

Verfahren zur Trennung einer Mischung aus Komponenten mit unterschiedlicher FlüchtigkeitMethod for separating a mixture of components with different volatility

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Durchführung von Abtrennungen mit einer extraktiven Destillation als Hauptstufe. Sie bezieht sich insbesondere auf ein verbessertes extraktives Destillationsverfahren zur Abtrennung organischer Verbindungen mit einem unterschiedlichen Maß an Polarität aufgrund verschiedener Maße an Ungesättigtheit oder aufgrund der Anwesenheit polarer Substituenten, wie Hydroxylgruppen, Carbonylgruppen, Aminogruppen, Thiogruppen, Carboxylgruppen usw.The present invention relates to a method for Performing separations with an extractive distillation as the main stage. In particular, it relates to a improved extractive distillation process for separating organic compounds with a different Degree of polarity due to various degrees of unsaturation or due to the presence of polar substituents, such as Hydroxyl groups, carbonyl groups, amino groups, thio groups, Carboxyl groups, etc.

Die extraktive Destillation ist ein bekanntes Verfahren zur Trennung von Mischungen, die durch übliche fraktionierte Destillation nicht leicht trennbar sind, da die zu trennenden Komponenten ein Azeotrop bilden oder eine geringe, relative Flüchtigkeit über einen -weiten Zusammensetzungsbereich. haben. Bei der extraktiven Destillation wird ein relativ nicht-flüchtiges Lösungsmittel in solcher Menge in die Destillationskolonne eingeführt, daß die relative FlüchtigkeitExtractive distillation is a well-known method for separating mixtures by conventional fractionated Distillation are not easily separable because the components to be separated form an azeotrope or a small, relative Volatility over a wide range of compositions. to have. In extractive distillation, a relatively non-volatile solvent is put into the distillation column in such an amount introduced that relative volatility

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der zu trennenden Komponenten erhöht und damit eine Trennung durch Destillation ermöglicht wird. Typische Beispiele der weitgehend verwendeten, extraktiven Destillationssy steine sind in Tabelle 1 aufgeführt.the components to be separated increased and thus a separation is made possible by distillation. Typical examples of the extensively used extractive distillation stones are shown in the table 1 listed.

Tabel

Übliche, extraktive Jestillationsverfahren* System Lösungsmittel Usual extractive distillation processes * System solvent

HCl-H₂O H₂SO₄ HCl-H ₂ OH ₂ SO ₄

HNO₃-H₂O H₂SO₄ HNO ₃ -H ₂ OH ₂ SO ₄

Äthanol-HpO GlycerinEthanol-HpO glycerin

Buten-Butan Aceton, FurfuralButene-butane acetone, furfural

Butadien-Buten Aceton, FurfuralButadiene-butene acetone, furfural

Isopren-Pentan AcetonIsoprene pentane acetone

Toluol-paraffinische Kohlen- Phenol WasserstoffeToluene-paraffinic carbons- phenol hydrogens

Aceton-Methanol HpOAcetone-methanol HpO

* reproduziert von CS. Robinson et al "Elements of Fractional Distillation", 4. Aufl., McGraw-Hill Book Company, Inc., New York (1959), Seite 291* reproduced by CS. Robinson et al "Elements of Fractional Distillation, "4th Ed., McGraw-Hill Book Company, Inc., New York (1959), p. 291

Der Einfachheit halber wird im folgenden die Trennung einer Zwei-Komponenten-Beschickung besprochen. Selbstverständlich sind die hier angegebenen Prinzipien auch für Beschickungssysteme aus vielen Komponenten anwendbar, d.h. Beschickungssysteme, die mehr als zwei Komponenten enthalten; die vorliegende Erfindung ist daher nicht auf die Trennung einer Mischung aus nur zwei Komponenten beschränkt.For the sake of simplicity, the following describes the separation of a two-component feed discussed. Of course, the principles given here are also applicable to charging systems applicable to many components, i.e. loading systems containing more than two components; is the present invention therefore do not rely on the separation of a mixture of only two components limited.

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Attrennungsverfahren unter Anwendung einer extraktiven Destillation umfassen im allgemeinen zwei Grundstufen. Die erste Stufe ist die extraktive Destillation, in welcher die Beschickung in Berührung mit einem Lösungsmittel mit einer größeren Affinität für eine der beiden Komponenten destilliert wird. Üblicherweise ist das Lösungsmittel eine polare Verbindung, die die polarere der beiden Beschickungskomponenten leicht löst und so die stärker polare Beschickungskomponente weniger flüchtig macht als die weniger polare Beschickungskomponente. Die hier verwendete Bezeichnung "schwere Komponente" bezieht sich auf die weniger flüchtige, normalerweise stärker polare Beschickungskomponente; die Bezeichnung "leichte Komponente" bedeutet die flüchtigere (weniger polare) Beschickungskomponente, ungeachtet der Molekulargewichte. Die Produk'tströme aus der extraktiven Destillationsetufe umfassen einen überkopfstrom aus der praktisch lösungsmittelfreien, leichten Komponente und einen Bodenstrom aus einer Lösung der von der leichten Komponente praktisch befreiten, schweren Komponente im Lösungsmittel.Separation processes using extractive distillation generally involve two basic steps. The first stage is the extractive distillation in which the feed is in contact with a solvent with a greater affinity for one of the two components is distilled. Usually the solvent is a polar compound, which is the more polar one of the two feed components dissolves easily and thus makes the more polar feed component less volatile than the less polar feed component. As used herein, the "heavy component" refers to the less volatile, usually more polar feed component; the term "light component" means the more volatile (less polar) feed component, regardless of molecular weights. The product streams from the extractive distillation stage include an overhead stream from the practically solvent-free, light component and a bottom stream from one Solution of the heavy component practically freed from the light component in the solvent.

In der zweiten Stufe eines üblichen, extraktiven Destillationsverfahrens, die bier als Lösungsmittelabstrippstufe bezeichnet wird, wird das Bodenprodukt aus der extraktiven Destillation einer fraktionierten Destillation oder Rektifizierung unterworfen, UB die praktisch lösungsmittelfreie, schwere Komponente über Kopf und das von der schweren Komponente praktisch befreite Lösungsmittel als Bodenprodukt zu erhalten. Das Lösungsmittel wird dann zur extraktiven Destillationsstufe zurückgeführt, die schwere Komponente kann gegebenenfalls weiteren Reinigungsverfahren unterworfen werden.In the second stage of a customary extractive distillation process, referred to here as the solvent stripping stage is, the bottom product from the extractive distillation is subjected to a fractional distillation or rectification, UB the practically solvent-free, heavy component overhead and that practically freed from the heavy component Obtain solvent as a bottom product. The solvent is then returned to the extractive distillation stage, which heavy components can optionally be subjected to further cleaning processes.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verbesserung der Arbeitsweise und Wirtschaftlichkeit von Abtrennungen, deren Hauptstufe eine extraktive Destillation ist. Bisher warer, derartige Verfahren auf ein Temperaturschema zugeschnitten und durch dieses geregelt, d.h. die Verfahren waren ait Temperaturen geplant, die Wärmezufuhr war daher ein Hauptfaktor, und iie Verfahren wurdenThe present invention relates to improving the operation and economy of partitions, their main stage is an extractive distillation. Previously, such processes were tailored to a temperature scheme and regulated by this, i.e. the processes were planned at temperatures that Heat input was therefore a major factor and the procedures were followed

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nur unter Berücksichtigung von Temperaturen im gesamten System durchgeführt. Es wurde nun gefunden, daß man eine verbesserte und wirtschaftliche Abtrennung erhält, wenn Verfahren dieser Art auf ein Druckschema ausgerichtet sind, in welchem mindestens die extraktive Destillationsstufe in Stadien von vermindertem Druck durchgeführt wird.only taking into account temperatures in the entire system carried out. It has now been found that improved and economical separation is obtained when using these processes Art are geared towards a printing scheme in which at least the extractive distillation stage is in stages of diminished Printing is carried out.

Die vorliegende Erfindung richtet sich insbesondere auf ein Verfahren zur Trennung einer schweren Komponente mit relativ niedriger Flüchtigkeit und einer leichten Komponente relativ hoher Flüchtigkeit aus einer Mischung aus diesen Komponenten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Mischung mit einem relativ nicht-flüchtigen Lösungsmittel mit einer größeren Affinität für die schwere Komponente als für die leichte Komponente einer extraktiven Destillation unterwirft, aus der extraktiven Destillation einen Dampfstrom der von der schweren Komponente praktisch befreiten leichten Komponente und einen flüssigen Strom aus eine· Lösung der von der leichten Komponente im wesentlichen befreiten, schweren Komponente im Lösungsmittel gewinnt, den flüssigen Strom als Beschickungsflüssigkeit für eine Rektifizierung verwendet und aus dieser Rektifizierung einen zweiten Dampfetrom aus der pÄtisch lösungsmittelfreien, schweren Komponente und einen zweiten flüssigen Strom aus dem von der schweren Komponente im wesentlichen befreiten Lösungsmittel gewinnt, der zur extraktiv« Destillation zurückgeführt wird. Erfindungsgemäß erfolgt die extraktive Destillation in mindestens zwei Zonen unterschiedlichen Druckes, wobei die Zone oder Zonen mit der höheren durchschnittlichen Konzentration der leichten Komponente auf einem durchschnittlichen Druck gehalten wird, der größer ist als der durchschnittliche Druck der Zone oder Zonen mit einer niedrigeren Durchschnittekonzentration der leichten Komponente.In particular, the present invention is directed to a method to separate a heavy component with a relatively low volatility and a light component with a relatively high volatility Volatility from a mixture of these components, which is characterized in that the mixture with a relative non-volatile solvent with a greater affinity for the heavy component than for the light component of an extractive Distillation subjects, from the extractive distillation to a vapor stream of that of the heavy component practically freed light component and a liquid stream from a Solution of the heavy component, essentially freed from the light component, in the solvent wins the liquid stream used as a feed liquid for a rectification and from this rectification a second steam stream from the pÄtisch solvent-free, heavy component and a second liquid stream from that of the heavy component in the essential freed solvent wins, which is returned to the extractive distillation. According to the invention, the extractive Distillation in at least two zones of different pressure, the zone or zones with the higher average Concentration of the light component is maintained at an average pressure which is greater than the average pressure of the zone or zones with a lower Average concentration of the light component.

Die Verbesserungen der vorliegenden Erfindung werden in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen im folgenden beschrieben»The improvements of the present invention are combined described below with the accompanying drawings »

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Pig. 1 ist ein schematisches Diagramm eines üblichen extraktiven Destillationsverfahrens;Pig. 1 is a schematic diagram of a common extractive Distillation process;

Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm einer erfindungsgemäßen Modifikation der extraktiven Destillationsstufe;Figure 2 is a schematic diagram of one of the present invention Modification of the extractive distillation stage;

Fig. 3 ist ein achematisches Diagramm einer erfindungsgemäßen Modifizierung in der Lösungsmittelabstrippstufe; undFigure 3 is a schematic diagram of a modification of the invention in the solvent stripping step; and

Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm, das die Verwendung der erfindungsgemäßen Modifikationen zur Reinigung von 1,3-Butadien zeigt, das als Hauptverunreinigung Butene enthält.Fig. 4 is a schematic diagram showing the use of the modifications of the invention to purify 1,3-Butadiene shows, which contains butenes as the main impurity.

In Fig. 1 erfolgt das übliche Verfahren zur Durchführung einer extraktiven Destillation unter Verwendung einer mit einem Kocher 3 ("reboiler") versehenen extraktiven Destillationskolonne 1 und einer mit dem Kocher 7 versehenen Abstripp- oder Rektifikationskolonne 5. Die zu trennende Mischung wird durch Leitung in die extraktive Desillationskolonne 1 eingeführt, wo sie mit einer Lösungsmittelbeschickung durch Leitung 11 am Kopf von Kolonne 1 in Berührung gebracht wird.In Figure 1, the usual procedure for performing extractive distillation is using one with a digester 3 ("reboiler") equipped extractive distillation column 1 and a stripping or rectification column 5 provided with the digester 7. The mixture to be separated is passed through conduit introduced into the extractive distillation column 1, where it is fed with a solvent feed through line 11 at the top of the column 1 is brought into contact.

Der in Kolonne 1 aufsteigende Dampfstrom wird fortschreitend von dem Lösungsmittel und der weniger flüchtigen oder " schweren" Komponente befreit und ist am Kopf von Kolonne 1 gewöhnlich von der schweren Komponente befreit. Der absteigende Flüssigkeitsstrom wird dagegen fortschreitend von der flüchtigeren oder leichten Komponente befreit und ist am Boden von Kolonne 1 praktisch frei von der leichten Komponente.The vapor stream ascending in column 1 is progressively removed from the solvent and the less volatile or "heavy" Component freed and is usually freed from the heavy component at the top of column 1. The descending stream of liquid on the other hand, is progressively freed of the more volatile or light component and is useful at the bottom of column 1 free from the light component.

Es könnte so ausgedrückt werden, daß Kolonne 1 aus zwei Teilen oder Zonen besteht. Die erste oder absorbierende Zone ist der Teil oberhalb des Punktes, an welchen die Beschickung eingeführt wird, in welchem die "schwere"-Komponente gelöst oder durch das absteigende, flüssige Lösungsmittel absorbiert wird und die "leichte" Komponente vom Lösungsmittel entfernt wird und über Kopf durch Leitung 13 entweicht. Die zweite oder Anreicherungszone ist der Teil der extraktiven Destillationskolonne 1 unterhalb des Punktes, an welchem die Beschickung eingeführt wird, in welchem die leichte Konnjonente ,durah^den aufsteigenden Dampf-It could be expressed that column 1 consists of two parts or zones. The first or absorbent zone is the Part above the point at which the feed is introduced at which the "heavy" component is dissolved or by the descending, liquid solvent is absorbed and the "light" component is removed from the solvent and over Head escapes through line 13. The second or enrichment zone is the part of the extractive distillation column 1 below of the point at which the feed is introduced in to which the easy connonents, through the rising steam

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strom vom Lösungsmittel befreit wird und das absteigende flüssige Lösungsmittel mit der schweren Komponente angereichert wird.stream is freed from the solvent and the descending liquid Solvent is enriched with the heavy component.

Die Lösungsmittellösung der schweren Komponente wird durch Leitung 15 aus der extraktiven Destillationskolonne 1 abgezogen und im Kocher 3 verdampft, um durch Leitung 19 siedende Dämpfe für Kolonne 1 zu liefern. Der Rest der Lösungsmittellösung der schweren Komponente wird durch Leitung 21 zur Rektifikationskolonne 5 geführt, in welcher die schwere Komponente aus dem Lösungsmittel abdestilliert und über Kopf durch Leitung 23 entfernt wird. Das Lösungsmittel wird aus der Rektifikationskolonne 5 durch Leitung 25 entfernt, und ein Teil v/ird durch Leitung 27 zum Kocher 7 zur Verdampfung und Rückführung zu Kolonne 5 durch Leitung 29 geschickt. Der Rest des Lösungsmittels v/ird durch Leitung 11 zum Kopf der extraktiven Destillationskolonne 1 zurückgeführt. The solvent solution of the heavy component is made by conduction 15 withdrawn from the extractive distillation column 1 and evaporated in the cooker 3 to 19 boiling vapors through line for column 1 to be delivered. The remainder of the solvent solution of the heavy component is passed through line 21 to the rectification column 5 out, in which the heavy component is distilled off from the solvent and removed overhead through line 23 will. The solvent is removed from rectification column 5 through line 25 and a portion of it is removed through line 27 sent to digester 7 for evaporation and return to column 5 through line 29. The rest of the solvent is done through Line 11 returned to the top of the extractive distillation column 1.

Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich vom oben beschriebenen Verfahren im wesentlichen dadurch, daß die extraktive Destillationsstufe unter solchen Bedingungen durchgeführt wird, daß das Druckschema umgekehrt ist wie es normalerweise angewendet wird. In einer üblichen extraktiven Destillationsstufe ist der Druck am Punkt der maximalen Konzentration der schweren. Komponente und der Mindestkonzentration der leichten Komponente, normalerweise am Boden der Destillationskolonne, höher als der Druck am Punkt der maximalen Konzentration der leichten Komponente und Mindestkonzentration der schweren Komponente (am Kopf der Destillationskolonne). D.h. der durchschnittliche Druck in der Anreichunge — zone ist höher als der durchschnittliche Druck in der Absorptionszone. Erfindungsgemäß wurde jedoch festgestellt, daß eine wesentliche Verbesserung' der Verfahrenswirksamkeit und -wirtschaftlichkeit durch Umkehrung dieses Druckschemas erzielt wird. Diese Druckumkehrung wird erreicht, indem man die extraktive Destillation in mindestens zwei Zonen unterschiedlichen Druckes durchführt, wobei die Zone mit der höheren durchschnittlichen Konzentration der leichten Komponente einen Durchschnittsdruck hat, der größer ist als der Durchschnittsdruck in r der Zone mit der niedrigeren Konzentration der leichten Kompcnenl*The present invention differs from the one described above Process essentially in that the extractive distillation stage is carried out under such conditions, that the printing scheme is the reverse of that normally used. In a usual extractive distillation stage is the pressure at the point of maximum concentration of the heavy. Component and the minimum concentration of the light component, usually at the bottom of the distillation column, higher than the pressure at the point of maximum concentration of the light component and minimum concentration of the heavy component (at the top of the distillation column). I.e. the average pressure in the enrichment zone is higher than the average pressure in the absorption zone. According to the invention, however, it was found that there is a substantial improvement in process efficiency and economy by reversing this printing scheme is achieved. This pressure reversal is achieved by having the extractive distillation in at least two different zones Pressure, the zone with the higher average concentration of the light component having an average pressure which is greater than the average pressure in the zone with the lower concentration of light components

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Fig* 2 zeigt eine derartige Aueführungsform. Dabei erfolgt die extraktive Destillationsstufe in zwei getrennten Stufen, z.B. durch Verwendung von zwei Kolonnen, dem Absorber 31, der der Absorptionezone der extraktiven Destillationskolonne 1 von Fig. 1 entspricht, und den Anreicherer 33, der der Anreicherungszone der extraktiven Destillationekolonne 1 entspricht. Der Lurohsohnittsdruck im Absorber 31 ist höher als der Durchscbnittsdruck in Anreioherer 33·Fig. 2 shows such an embodiment. The extractive distillation stage in two separate stages, e.g. by using two columns, the absorber 31, that of the absorption zone of the extractive distillation column 1 of 1 corresponds to, and the enricher 33, which corresponds to the enrichment zone of the extractive distillation column 1. Of the The low pressure in the absorber 31 is higher than the average pressure in the adjacent 33

In dieses System wird die Beschickung gewöhnlich etwa an dem Punkt in der extraktiven Destillation eingeführt, an welchem die Spaltung erfolgt, d.h. zum Boden von Absorber 31, wie in Fig. gezeigt· Dies ist erfindungsgemäfi jedoch nicht entscheidend, und in Abhängigkeit vom Verhältnis der leichten zur schweren Komponente in der Beschickung kann es vorteilhafter sein, die Besohiokung zur extraktiven Destillation an einem etwas anderen Punkt in das System einzuführen, d.h. gewöhnlich an einem Punkt, wo das Verhältnis von leichter zu schwerer Komponente in der Ko-< lonne sioh denjenigen in der Beschickung nähert.In this system the feed is usually introduced at about the point in the extractive distillation at which the Cleavage takes place, i.e. to the bottom of absorber 31, as shown in FIG Depending on the ratio of the light to the heavy component in the feed, it may be more advantageous to use a slightly different boiler for extractive distillation Point to be introduced into the system, i.e. usually at a point where the ratio of the light to the heavier component is in the Ko- < lonne sioh approaching those in charge.

Die aus dem Absorber 31 austretende Flüssigkeit, die Lösungsmittel und sowohl,sohwere als auch leichte Komponenten enthält, wird duroh Leitung 35 abgezogen, passiert ein Druckverminderungeventil 37 und wird durch Leitung 39 sub Kopf des Anreicherers 33 geführt. Die Dämpfe vom Kopf des Anreicherers 33» die aus Lösungsmittel plus schweren und leichten Komponenten bestehen, wenden durch Leitung 41 zum Kompressor 43 geführt, wo sie auf den Druok von Absorber 31 komprimiert werden, und dann durch Leitung 45 «um Boden des Absorbers 31 eingeführt.The liquid emerging from the absorber 31, which contains solvents and both heavy and light components, is withdrawn through line 35, passes a pressure reducing valve 37 and is through line 39 sub head of the concentrator 33 led. The fumes from the head of the enrichment 33 »die out Solvent plus heavy and light components consist, apply through line 41 to compressor 43, where they are passed on the pressure of absorber 31 are compressed, and then introduced through line 45 ″ around the bottom of absorber 31.

Die besonderen Drucke in den beiden Zonen und das Druckdifferenz t£al swisofeen den beiden Zonen variiert offensichtlich in Abhängigkeit iron dem zu trennenden Strom und dem bei der Trennung verwendeten Lösungsmittel· Im allgemeinen hat der im Absprber 31 angewendete Durchschnittsdruck einen Wert, der hoch genug ist, um eine ausreichende Löeungsmittelkapazität für die Befchiokungskomponenten für eine wirtschaftliche Trennung zuThe special pressures in the two zones and the pressure difference t £ al swisofeen the two zones obviously varies depending on the stream to be separated and the solvent used in the separation. In general, the average pressure used in the sprayer 31 has a value that is high is enough to have adequate solvent capacity for the Smoke components for an economical separation too

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schaffen, der jedoch nicht so hoch ist, daß die Trennkraft des Lösungsmittels durch eine übermäßige Beschickungskonzentration in der flüssigen Phase verringert wird. Der optimale durchschnittliche Absorberdruck für die Trennung von Butenen aus Butadien mit einem Lösungsmittel, das aus einer wässrigen Lösung mit 50 - 60 Mol-$ Ν,Ν-Dimethylacetamid besteht, liegt zwisehen etwa 4,2-6,3 kg/cm abs.create, but not so high that the release force of the solvent by an excessive feed concentration is decreased in the liquid phase. The optimal average absorber pressure for the separation of butenes from Butadiene with a solvent, which consists of an aqueous solution with 50-60 mol- $ Ν, Ν-dimethylacetamide, is in between about 4.2-6.3 kg / cm abs.

Das Druckdifferential zwischen Absorber 31 und Anreicherer 33 hängt, wie der Wert des absoluten Druckes, vom besonderen, verwendeten System ab. Es wurde jedoch gefunden, daß die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn die Drucke in der Absorptionszone 31 und der Anreicherungszone 33 so sind, daß die Löslichkeit der leichten Komponente im Lösungsmittel (St) (in Mol des gelösten Materials pro Mol Lösungsmittel) im Absorber 31 praktisch gleich der Löslichkeit der schweren Komponente im Lösungsmittel (Sg) im Anreicherer 33 ist. Die hier verwendete Bezeichnung "praktisch gleich" bedeutet, daß der Wert von Sj₁ im Absorber etwa das 0,5- bis 2-fache des Wertes von S™ im Anreicherer beträgt. Pur das oben genannte System aus Buten, Butadien und wässrigem Ν,Ν-Dimethylacetamid werden optimale Ergebnisse erzielt, wenn der Durchschnittsdruck im Anreicherer 33 50-75 $> des Durchschnittsdruckes im Absorber 31. beträgt.The pressure differential between absorber 31 and enricher 33 depends, like the value of the absolute pressure, on the particular system used. It has been found, however, that the best results are achieved when the pressures in the absorption zone 31 and the enrichment zone 33 are such that the solubility of the light component in the solvent (St) (in moles of the dissolved material per mole of solvent) in the absorber 31 is practically equal to the solubility of the heavy component in the solvent (Sg) in the concentrator 33. The term "practically the same" as used here means that the value of Sj ₁ in the absorber is approximately 0.5 to 2 times the value of S ™ in the concentrator. With the above-mentioned system of butene, butadiene and aqueous Ν, Ν-dimethylacetamide, optimal results are achieved if the average pressure in the enrichment unit 33 is 50-75 $> the average pressure in the absorber 31.

Die obige Darstellung des erforderlichen Druckdifferentials ist jedoch etwas vereinfacht, da sie eine praktisch reine, leichte Komponente als gelöstes Material in der Absorptionszone und eine praktisch reine, schwere Komponente als gelöstes Material in der Anreicherungszone annimmt; eine solche Situation gibt es jedoch nicht, selbst wenn eine Zwei-Komponenten-Beschickung getrennt werden soll, und sie trifft noch weniger zu im Fall von Beschickungen mit mehreren Komponenten, wie sie in der industriellen Praxis normalerweise vorkommen. Ein genaueres Kriterium besteht darin, daß die Löslichkeit der gesamten Mischung aus gelöstem Material im Lösungsmittel in der Absorptionezone praktisch gleich der Löslichkeit der gesamten Mischung aus gelöstemThe above illustration of the required pressure differential is however somewhat simplified, as they have a practically pure, light component as dissolved material in the absorption zone and accepts a practically pure, heavy component as dissolved material in the enrichment zone; there is such a situation however, not even if a two component feed is to be separated, and it is even less so in the case of Loads with multiple components, such as those used in industrial applications Practice normally occur. A more precise criterion is that the solubility of the entire mixture of dissolved material in the solvent in the absorption zone is practically equal to the solubility of the total mixture of dissolved

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Material in der Anreicherungszone sein sollte. Diese Forderung wird im allgemeinen erfüllt, wenn die höchsten und niedrigsten Temperaturen und damit die Temperaturdifferentiale in jeder Zone praktisch die gleichen sind.Material should be in the enrichment zone. This requirement is generally met when the highest and lowest temperatures and thus the temperature differentials in each zone are practically the same.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird^ das Temperaturdifferential über die extraktive Destillationsstufe vermindert und die in dieser Stufe erhaltene Höchsttemperatur verringert. Wird z.B. Buten als leichte Komponente aus seiner Mischung mit Butadien mit einer ΪΤ,Ν-Dimethylacetamid/Wasser-Lösung als Lösungsmittel nach bekannten Verfahren entfernt, so variiert die Temperatur von etwa 40⁰C am Zopf von Kolonne 1 in Fig. 1 bis etwa 70 ö am Boden von Kolonne 1 unter einem durehschnittlichen Arbeitsdruck von etwa 4,2 kg/cm abs. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch und bei Verminderung des durchschnittlichen Druckes im Anreicherer 33 in Fig. 2 auf etwa 2,8 kg/cm abs., wobei der durchschnittliche Druck imWhen carrying out the process according to the invention, the temperature differential across the extractive distillation stage is reduced and the maximum temperature obtained in this stage is reduced. If, for example, butene is removed as a light component from its mixture with butadiene with a ΪΤ, Ν-dimethylacetamide / water solution as solvent by known methods, the temperature varies from about 40 ^° C. at the top of column 1 in FIG. 1 to about 70 ö at the bottom of column 1 under an average working pressure of about 4.2 kg / cm abs. When using the method according to the invention, however, and when reducing the average pressure in the concentrator 33 in FIG. 2 to about 2.8 kg / cm abs., The average pressure im

Absorber 31 auf etwa 4,2 kg/cm abs. gehalten wird, um die Löslichkeit des mit Buten angereicherten Kohlenwasserstoffs im Absorber 31 und des mit Butadien angereicherten Kohlenwasserstoffs im Anreicherer 33 zu egalisieren, so variieren die Temperaturen sowohl im Absorber 31 als auch im Anreicherer 33 von etwa 40 bis 5O⁰C. öo wird beim erfindungsgemäßen Arbeiten das Temperaturdifferential über die gesamte, extraktive Destillationsstufe von 30⁰C auf nur 10⁰C verringert und die Höchsttemperatur von 70⁰C auf nur 50⁰C vermindert. Diese Temperaturverringerung bringt erhebliche Einsparungen in der Wärmemenge, die zur Aufrechterhaltung einer üblichen, extraktiven Destillation notwendig ist. Weiterhin verringert die verminderte Temperatur die Hydrolysegeschwindigkeit des Dimethylacetamids im Lösungsmittel zu Essigsäure, die eine Korrosi'on der Verfahrensanlage bewirkt, wenn sie in geringen Mengen anwesend ist'. Weiterhin wird eine Polymerisation des zu lösenden Materials und eine Schädigung der Anlage verringert. Außerdem verbessern die niedrigeren Temperaturen die Lösungsmittelselektivität und -kapazität, wodurch eine größere Wirtschaftlichkeit erzielt wird. .Absorber 31 to about 4.2 kg / cm abs. is held to equalize the solubility of the enriched butene hydrocarbon in the absorber 31 and the enriched with butadiene hydrocarbon in the enricher 33 to vary the temperatures both in the absorber 31 and in the enricher 33 of about 40 to 5O ⁰ C. OEO is at Work according to the invention reduced the temperature differential over the entire extractive distillation stage from 30 ^° C. to only 10 ^° C. and reduced the maximum temperature from 70 ^° C. to only 50 ^° C. This temperature reduction brings considerable savings in the amount of heat that is necessary to maintain a conventional, extractive distillation. Furthermore, the reduced temperature reduces the rate of hydrolysis of the dimethylacetamide in the solvent to form acetic acid, which causes corrosion of the process plant if it is present in small quantities. Furthermore, polymerization of the material to be dissolved and damage to the system are reduced. In addition, the lower temperatures improve solvent selectivity and capacity, resulting in greater economics. .

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Obgleich das erfindungsgemäße Verfahren mit nur zwei unterschiedlichen Zonen dargestellt wurde, können selbstverständlich mehr als zwei Zonen verwendet werden. Als Richtschnur für die Anzahl der Zonen wird es im allgemeinen bevorzugt, daß das Temperaturdifferential über jede Zone im Bereich vor. 5 - 2O⁰C, insbesondere 8 - 15⁰C, liegt. Die wesentliche Forderung besteht jedoch darin, daß für zwei jeweils benachbarte Zonen, in welchen eine schwere und eine leichte Komponente durch extraktive Destillation mit einem Lösungsmittel getrennt werden, die Löslichkeit des gelösten Materials im Lösungsmittel in jeder Zone praktisch gleich der Löslichkeit des gelösten Materials im Lösungsmittel in jeder anderen Zone ist.Although the method according to the invention has been illustrated with only two different zones, more than two zones can of course be used. As a guide to the number of zones, it is generally preferred that the temperature differential be in the range across each zone. 5-2O ⁰ C, in particular ^{8-15 0} C, is. The essential requirement, however, is that for two adjacent zones in which a heavy and a light component are separated by extractive distillation with a solvent, the solubility of the dissolved material in the solvent in each zone is practically equal to the solubility of the dissolved material in the solvent is in every other zone.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich erfolgreich bei jeder extraktiven Destillation anwenden, wie z.B. die Trennung von Acetylen und Äthylen, Butan und Buten, Butan und Butadien, Vinylacetylen und Butadien, Styrol und Äthylbenzol, Benzol und Cyclohexan, Butan und Vinylchlorid usw. Es wird jedoch am zweckmäßigsten bei extraktiven Destillationssystemen verwendet, in welchen die relative Flüchtigkeit der zu trennenden Komponenten in der Lösung im ausgewählten Lösungsmittel mindestens 1,5 und vorzugsweise mindestens 3 ist.The process of the invention can be successfully applied to any extractive distillation, such as the separation of Acetylene and ethylene, butane and butene, butane and butadiene, vinyl acetylene and butadiene, styrene and ethylbenzene, benzene and cyclohexane, Butane and vinyl chloride, etc. However, it is most conveniently used in extractive distillation systems in which the relative volatility of the components to be separated in the solution in the selected solvent is at least 1.5 and preferably is at least 3.

Solche Systeme sind z.B. ein System aus trans-2-Buten, 1,3-Butadien und wässrigem Dimethylacetamid, in welchem die relative Flüchtigkeit von trans-2-Buten zu 1,3-Butadien etwa 1,6 ist; ein System aus 1-Buten, 1,3-Butadien und wässrigem Diaethylacetamid, in welchem die relative Flüchtigkeit von 1-Buten zu 1,3-Buta-r dien etwa 2 ist; ein System aus Butan, Vinylchlorid und Aceton, in welchem die relative Flüchtigkeit von Butan zu Vinylchlorid etwa 2 ist; ein System aus Äthylbenzol, Styrol und Dimethylacetamid, in welchem die relative Flüchtigkeit von Äthylbenzol zu Styrol etwa 2,5 ist; ein System aus Butan, 1,3-Butadien und wässrigem Dimethylacetamid, in welchem die relative Flüchtigkeit von Butan zu 1,3-Butadien etwa 3 ist; ein System aus 1,3-Butadien Vinylacetylen und wässrigem Dimethylacetamid, in welchem die re-· lative Flüchtigkeit von 1,3-Butadien zu Vinylacetylen etwa 3,3Such systems are e.g. a system of trans-2-butene, 1,3-butadiene and aqueous dimethylacetamide in which the relative volatility of trans-2-butene to 1,3-butadiene is about 1.6; a System of 1-butene, 1,3-butadiene and aqueous diaethylacetamide, in which the relative volatility of 1-butene to 1,3-buta-r dien is about 2; a system of butane, vinyl chloride and acetone in which the relative volatility of butane to vinyl chloride is about 2; a system of ethylbenzene, styrene and dimethylacetamide, in which the relative volatility of ethylbenzene to styrene is about 2.5; a system of butane, 1,3-butadiene and aqueous dimethylacetamide, in which the relative volatility from butane to 1,3-butadiene is about 3; a system of 1,3-butadiene Vinyl acetylene and aqueous dimethylacetamide, in which the relative volatility of 1,3-butadiene to vinyl acetylene is about 3.3

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let j und ein System aus Äthylen, Acetylen und Aceton, in welchem die relative Flüchtigkeit von Äthylen zu Acetylen etwa 10 ist.let j and a system of ethylene, acetylene and acetone in which the relative volatility of ethylene to acetylene is about 10.

In einer erfindungsgemäß bevorzugten Modifikation wird das abnehmende Druckschema durch die zweite Stufe, d.h. die Abstrippstufe, des extraktiven Degtillationsverfahrens fortgesetzt, indem dan Drucke in der Abstrippstufe anwendet, die unter denjenigen der extraktiven Destillationsstufe liegen. Diese Modifikation wird erreicht, indem man einen Teil'der schweren Komponente aus dem Bodenprodukt der extraktiven Destillation durch adiabatische oder Blitzverdampfung und anschließende, praktisch vollständige entfernung der schweren Komponente vom Lösungsmittel durch Rektifikation entfernt« In einer besonders bevorzugten Form dieser Modifizierung wird der Oesamtdruck von* schwerer Komponente und Lösungsmittel in der Abstrippkolonne durch Anwendung eines Vakuums oder eines inerten Dampfes verringert. Im letzteren Fall wird ein inerter Dampf mit einem Dampfdruck über demjenigen der aohweren Komponente verwendet, um (a) ein Komprimieren, Abschrekken und Waschen des Oberkopfmaterials der Abstrippzone zur Gewinnung der schweren Komponente oder (b) ein Komprimieren des überkopfmaterIaIs₄der Abstrippzone und Rückführung als Rückfluß oder Kondensat Creboil") sum Anreicherer zu ermöglichen, wobei der inerte Dampf das System mit dem Überkopfmaterial aus dem Absorber verläßt.In a modification preferred according to the invention, the decreasing pressure scheme is continued through the second stage, ie the stripping stage, of the extractive distillation process by using pressures in the stripping stage which are below those of the extractive distillation stage. This modification is achieved by removing part of the heavy component from the bottom product of the extractive distillation by adiabatic or flash evaporation and subsequent, practically complete removal of the heavy component from the solvent by rectification. In a particularly preferred form of this modification, the total pressure of * heavier component and solvent in the stripping column is reduced by applying a vacuum or an inert vapor. In the latter case, an inert steam with a steam pressure above that of the outer component is used to (a) compress, quench and wash the overhead material of the stripping zone to recover the heavy component or (b) compress the overhead material _{4 of} the stripping zone and recycle as Reflux or condensate creboil ") sum enrichment to allow, wherein the inert steam leaves the system with the overhead material from the absorber.

Sin· bevorzugte Ausführungsform zur Durchführung dieser Modifikation ist in Pig. 9 gezeigt, in welcher die verwendete Vorrichtung aus einem Druckverringerungsventil 47, einem adiabatischen Verdampfer 49 und einer mit einem Kocher 53 versehenen Abstrippkolonne 51 besteht.A preferred embodiment for carrying out this modification is in Pig. 9, in which the device used consists of a pressure reducing valve 47, an adiabatic evaporator 49 and one with a cooker 53 provided Stripping column 51 consists.

Das Bodenmaterial der extraktiven Destillation wird durch Leitung 55 zum Druckverringerungsventil 47 und dann zum adiabatischen Verdampfer 49 geführt, in welchem ein Teil der schweren Komponente durch Blitzverdampfung bei einem* Druck von einer Atm. oder darüber verdampft wird. Die praktisch lösungsmittelfreien Dämife der schweren Komponente, die zur extraktiven Destillationsstufe zurückgeführt werden, werden über Kopf durch Leitung 57The bottoms of the extractive distillation is passed through line 55 to the pressure reducing valve 47 and then to the adiabatic evaporator 49 in which a portion of the heavy Component by flash evaporation at a * pressure of one atm. or is vaporized through it. The practically solvent-free The heavy component that is returned to the extractive distillation stage is passed overhead through line 57

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entfernt, und die aus Lösungsmittel und schwerer Komponente bestehende flüssige Phase wird durch Leitung 59 zur Abstrippvorrichtung 51 geführt. Die als Produkt erhaltenen, von Lösungsmittel im wesentlichen befreiten Dämpfe der schweren Komponente werden über Kopf durch Leitung 61 aus Kolonne 51 entfernt und können gegebenenfalls zu einer anschließenden Reinigunge- bzw. Raffinationsstufe geführt werden. Das von der schweren Komponente pjjaktisch freie Lösungsmittel wird aus Kolonne 51 durch Leitung f>5 abgezogen und zum Kocher 53 geführt, wo das Lösungsmittel verdampft wird, um heiße Dämpfe durch Leitung 67 für die Kolonne 51 zu liefern. Der Rest dee Lösungsmittels wird durch Leitung 69 zur extraktiven Destillationsstufe zurückgeführt.is removed, and the liquid phase consisting of solvent and heavy component is passed through line 59 to stripping device 51. The vapors of the heavy component obtained as product and essentially freed from solvent are removed overhead through line 61 from column 51 and can optionally be passed to a subsequent purification or refining stage. The solvent pjjaktisch free of the heavy component is withdrawn from column 51 through line f> 5 and passed to digester 53, where the solvent is evaporated to provide hot vapors through line 67 for column 51. The remainder of the solvent is returned through line 69 to the extractive distillation stage.

Ein Arbeiten gemäß dieser Modifikation ergibt Verbesserungen in der Reinheit des Produktes und der Wirtschaftlichkeit dee Verfahrens. Die adiabatische Abstrippstufe ermöglicht mindestens· die teilweise Entfernung leichter Komponenten, die durch die extraktive Destillation nicht entfernt wurden und verringert dadurch die Reinigungsforderungen für den Produktstrom von Leitung 61. Obgleich diese Stufe für die Trennung einer Zwei-Komponenten-Beschickung durch extraktive Destillationsverfahren günstig ist, so ist sie besonders vorteilhaft, wenn der ursprüngliche Beschickungsstrom mehr als zwei Komponenten enthält, wie z.B. derjenige aus der Umwandlung von Butan oder Buten in Butadien. Sollen derartige Beschickungsströme getrennt werden, eo ist es unpraktisch, die extraktive Destillation unter solchen Bedingungen durchzuführen, daß alle unerwünschten Komponenten von den gewünschten Komponenten entfernt werden. Wird daher die schwere Komponente aus der extraktiven Destillation in hochgradig reiner Form gewünscht, so ist es immer notwendig, das Überkopfmaterial aus der Lösungsmittelabstrippstufe einer endgültigen Reinigungsstufe zu unterwerfen. Die Entfernung mindestens eines Teiles der leichteren Komponenten durch die adiabatische Abstrippetufe verringert die Beladung einer solchen Reinigungsstufe.Working according to this modification results in improvements in the purity of the product and the economy of the process. The adiabatic stripping stage enables at least the partial removal of light components caused by the extractive distillation were not removed, thereby reducing the purification requirements for the product stream from line 61. Although this stage is beneficial for separating a two-component feed by extractive distillation processes, so it is particularly advantageous when the original feed stream contains more than two components, such as that one from the conversion of butane or butene into butadiene. If such feed streams are to be separated, it is impractical to carry out the extractive distillation under such conditions that all undesirable components from the desired Components are removed. Therefore, the heavy component from the extractive distillation becomes highly pure Shape is desired so it is always necessary to use the overhead material from the solvent stripping step to a final cleaning step to subjugate. The removal of at least some of the lighter components by the adiabatic stripping step is reduced the loading of such a cleaning stage.

' 63 entfernt, und ein Teil des Lösungsmittels wird durch Leitung '63 is removed and part of the solvent is passed through line

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Neben der Erzielung eines reineren Überkopfproduktes aus Kolonne 51 ergibt die Verwendung der adiabatischen Abstrippstufe eine wirtschaftlichere Trennung durch Verringerung des Wärmebedarfes, der für die Destillation in Kolonne 51 erforderlich ist, indem die Menge an gelöstem Material in dem der Destillation unterworfenen Lösungsmittel verringert wird. Weiterhin wird eine Überführung des Lösungsmittels mit der schweren Komponente verringert und sein Verlust oder seine Ruckgewinnungskosten vermindert.In addition to achieving a purer overhead product from the column 51 using the adiabatic stripping stage gives a more economical separation by reducing the heat required for the distillation in column 51 by the amount of dissolved matter in the solvent subjected to distillation is reduced. There is also an overpass of the solvent with the heavy component and its loss or recovery cost is reduced.

Zur Erzielung dieser Vorteile sollten die Bedingungen der adiabatischen Abstrippstufe so sein, daß mindestens 10 und vorzugsweise mindestens 80 #, gewöhnlich jedoch nicht mehr als 90 % des im Lösungsmittelstrom aus der extraktiven Destillation anwesenden, gelösten Materials verdampft werden. Die tatsächlichen Bedingungen der Blitzverdampfung hängen selbstverständlich vom verwendeten System ab. Besteht jedoch z.B. der Strom aus Leitung 55 aus 16,5 M.0I-/0 gelöstem Kohlenwasserstoff (93,0 MoI-^ Butadien, 3,8 MoI-^ Vinylacetylen, 2,7 Mol-# Methylacetylen und 0,5 Mol-$ Buten) und 83,5 Mol->6 einer Lösung aus 42 Mol-# Wasser und 58 M0I-7S Dimethylacetamid als Lösungsmittel bei 65⁰C und 3300 mm Hg, so werden etwa 30 ⁰Jo des gelösten Kohlenwasserstoffmaterials durch adiabatische Blitzverdampfung auf 2300 mm Hg verdampft und etwa 50 i» des gelösten Kohlenwasserstoffmaterials werden durch Blitzverdampfung auf 1300 mm Hg verdampft.To achieve these advantages, the conditions of the adiabatic stripping step should be such that at least 10, and preferably at least 80, but usually not more than 90 % of the dissolved material present in the solvent stream from the extractive distillation is evaporated. The actual flash evaporation conditions will of course depend on the system used. However, if, for example, the stream from line 55 consists of 16.5 M.0I- / 0 dissolved hydrocarbons (93.0 mol- ^ butadiene, 3.8 mol- ^ vinylacetylene, 2.7 mol- # methylacetylene and 0.5 mol- Butene) and 83.5 mol-> 6 of a solution of 42 mol- # water and 58 M0I-7S dimethylacetamide as a solvent at 65 ⁰ C and 3300 mm Hg, then about 30 ⁰ Jo of the dissolved hydrocarbon material by adiabatic flash evaporation to 2300 mm Hg is evaporated and about 50 % of the dissolved hydrocarbon material is flash evaporated to 1300 mm Hg.

Ein weiterer, wichtiger, wirtschaftlicher Vorteil wird erreicht durch Wärmeau3tauschung des aus schwerer Komponente und Lösungsmittel bestehenden Ausflusses aus der extraktiven Destillation mit dem zurückgeführten, von schwerer Komponente befreiten Lösungsmittel aus der Destillationskolonne 51. Dieser Wärmeauetausch erfolgt zweckmäßig nach der adiabatischen Abstrippstufe, wie z.B. durch den Wärmeaustauscher 71 in Fig. 3 dargestellt. Durch ein derartiges Arbeiten wird weiterhin die Wärmebeladung in Kolonne 51 verringert, indem man eine maximale Ausnutzung der im Lösungsmittel enthaltenen Wärme zum Erwärmen des Stromes aus schwerer Komponente und Lösungsmittel mit einer niedrigen Konzentration an schwerer Komponente erreicht.Another, important, economic advantage is achieved by heat exchange of the outflow from the extractive distillation consisting of the heavy component and solvent with the recycled solvent from the distillation column 51, which has been freed from heavy components Heat exchanger 71 shown in FIG. 3. By operating in this way, the heat load in column 51 is further reduced by making maximum use of the heat contained in the solvent to heat the heavy component and solvent with a low concentration of heavy component stream.

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In einer zweiten Ausführungsform dieser Modifikation wird der Kocher 53 zu Kolonne 51 eliminiert, und stattdessen wird ein leichtes, inertes Gas durch Leitung 73 zum Boden der Kolonne eingeführt, oder die Abetrippdestillation erfolgt unter Vakuum» wodurch der Teildruck der Mischung aus gelöstem Material und lösungsmittel verringert wird. Die Anwendung eines inerten Gases oder Vakuum in dieser Weise zir Verringerung des Teildruckes der gewünschten schweren Komponente ist eine weitere Aueführungeform der Erfindung, daß nicht ein Temperaturschema, sondern ein Druckschema eine wirtschaftlichere leise zur Durchführung einer extraktiven Destillation ist. Geeignete Gase sind Wasserstoff, Stickstoff und paraffinische Kohlenwasserstoffe mit bis zu etwa 6 Kohlenstoffatomen. Die Menge an inertem Gas oder das Maß an Vakuum ist mindestens diejenige Menge, die zur Verringerung des Teildruckes der schweren Komponente in Kolonne 51 auf einen Wert notwendig ist, bei welchem keine zusätzliche Wärme zur Entfernung der schweren Komponente vom Lösungsmittel zugeführt zu werden braucht. Erfindungsgemäß kann jedoch auch eine Kombination aus Vakuum, heißen Dämpfen und inertem Gas in Verbindung mit Kolonne 51 verwendet werden.In a second embodiment of this modification, the Eliminated digester 53 to column 51 and instead a light, inert gas is passed through line 73 to the bottom of the column introduced, or the stripping distillation takes place under vacuum »whereby the partial pressure of the mixture of dissolved material and solvent is reduced. The use of an inert gas or vacuum in this way to reduce the partial pressure of the The desired heavy component is another form of execution the invention that not a temperature scheme, but a pressure scheme is a more economical quiet for performing an extractive distillation. Suitable gases are hydrogen, Nitrogen and paraffinic hydrocarbons with up to about 6 carbon atoms. The amount of inert gas or the level of Vacuum is at least that amount necessary to reduce the partial pressure of the heavy component in column 51 to a value is necessary, in which no additional heat needs to be supplied to remove the heavy component from the solvent. According to the invention, however, a combination can also be used vacuum, hot vapors and inert gas may be used in conjunction with column 51.

Eine weitere Modifikation des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der Wahl der heißen Dämpfe ("reboil vapors") für die extraktive Destillation. In einem üblichen extraktiven Destillationsverfahren werden die heißen Dämpfe durch thermische Verdampfung eines Teils des Bodenproduktes aus der extraktiven Destillation erhalisi, und die heißen Dämpfe enthalten eine beträchtliche Menge an Lösungsmittel. Da das Bodenprodukt hauptsächlich aus dem verhältnismäßig nichtflüchtigen Lösungsmittel besteht (gewöhnlich mindestens 80 Mol-#) wird eine große Wärmemenge zur Erzielung der heißen Dämpfe benötigt, insbesondere, wenn das Lösungsmittel ein wässriges oder andeses Medium mit hoher Verdampfungswärme ist. Die letzte Modifikation des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht mindestens eine Teileliminierung dieses Wärmebedarfes vor, indem man als heiße Dämpfe für die extraktive Destillation einen von Lösungsmittel praktisch freien,Another modification of the method according to the invention consists in the choice of hot vapors ("reboil vapors") for the extractive distillation. In a common extractive distillation process, the hot vapors are removed from the extractive by thermal evaporation of part of the bottoms product Distillation takes place, and the hot vapors contain a considerable amount of solvent. Because the bottom product consists mainly of the relatively non-volatile solvent if there is (usually at least 80 mol- #) a large amount of heat is required to generate the hot vapors, especially, if the solvent is an aqueous or other medium with high heat of vaporization. The last modification of the method according to the invention provides for at least a partial elimination this heat requirement by using a solvent practically free from solvent as the hot vapors for the extractive distillation

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- 15 - 1519728.- 15 - 1519728.

mit der sohweren Komponente angereicherten Dampfstrom verwendet, der entweder aus dem Überkopfmaterial oder den Bodenströmen, die von der extraktiven Destillation gewonnen werden, erhalten worden ist. Zwei Quellen .für die heißen Dämpfe sind bereits oben in Verbindung mit den Lösungsmittelabstrippstufen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren besprochen worden; nämlich die adiabatische Abetrippetufe und die Eektifikationsstufe. Die endgültige Quelle sieht die Verwendung ein·· Dampfstromes vor, der aus einem Abwärtsstrom ("down stream")»Reinigungsverfahren erhalten wird, das zur weiteren Reinigung der durch die extraktive Destillation getrennten leichten und/oder schweren Komponente notwendig ist.steam stream enriched with the above component is used, of either the overhead material or the bottom currents that obtained by extractive distillation has been obtained. Two sources for the hot vapors have already been discussed above in connection with the solvent stripping steps in accordance with the process of the invention; namely the adiabatic Abetrippetufe and the eectification level. The ultimate source provides the use of a ·· steam stream obtained from a down stream »cleaning process, which is necessary for the further purification of the light and / or heavy component separated by the extractive distillation.

Selbstverständlich wird das Reinigungeschema auf der Grundlage des wirtschaftlichsten Verfahrens eur Erzielung der gewünschten Reinheit des Produkt·· bestimmt· D.h. die Reihenfolge zur Entfernung der Verunreinigungen vom Hauptprodukt und das besondere, für Jede Abtrennung angewendete Verfahren werden so gewählt, daß die gewünschte Reinheit des Produktes in der billigsten Weise erreicht wird· Daher wird eine besondere Abtrennung in einem Reinigungssohema so angelegt, daß eine oder mehrere Verunreinigungen in der wirtschaftlichsten Weise vom Hauptprodukt entfernt werden, wobei andere Verunreinigungen im Hauptprodukt verbleiben, die zweckmäßiger in einer späteren Stufe abgetrennt werden. In ähnlicher Weise wird ein gegebenes Verfahren, wie eine extraktive Destillation, zur Erzielung einer besonderen Trennung angewendet, wenn andere Verfahren, wie Destillation, Absorption, Extraktion usw., nicht in wirtschaftlicher Weise die gewünschte Trennung herbeiführen können.Of course, the cleaning schedule will be based on the most economical method to achieve the desired one The purity of the product determines, i.e. the order in which the impurities are removed from the main product and the special, Procedures used for each separation are chosen in such a way that the desired purity of the product is achieved in the cheapest way. Therefore, a particular separation in a purification scheme is set up in such a way that one or more impurities are removed removed from the main product in the most economical manner, with other impurities remaining in the main product, the more expediently separated in a later stage. Similarly, a given procedure is like an extractive Distillation, used to achieve a special separation when other processes such as distillation, absorption, extraction etc., cannot bring about the desired separation in an economical manner.

Sine dritte Quelle der heißen Dämpfe ("reboil vapors¹*) sieht die Verwendung der extraktiven Destillation zur mindestens teilweisen Reinigung eines rohen Hauptproduktes und die anschließende Raffi- \ nation mindestens eines der Ströme als Dampf oder Flüssigkeit [ vor, die aus der extraktiven Destillation gewonnen werden, die einen lösungsmittelfreien, mit der schweren Komponente angereicherten Strom liefert, und die Rückführung mindestens eines Teiles dieses mit der schweren Komponente angereicherten Stromes zur extraktiven Destillation als heiße Dämpfe bewirkt.Sine third source of hot vapors ( "reboil vapors ¹ *) provides for the use of extractive distillation for at least partial purification of a crude main product and the subsequent refinery \ nation of at least one of the currents as a vapor or liquid [before, the recovered from the extractive distillation which supplies a solvent-free stream enriched with the heavy component, and brings about the return of at least a part of this stream enriched with the heavy component to the extractive distillation as hot vapors.

00981 1/1 UO OniG,_NAL 00981 1/1 UO OniG, _NAL

So kann z.B. der Überkopfstrom aus der Trennung von Butenen aue Butadien etwas Butadien enthalten. Werden reine Butene gewünscht,' so muß dieser Strom durch Entfernung eines mit Butadien angereicherten Stromes weiter gereinigt werden. Normalerweise würde dieser Strom in Mischung mit der Beschickung zur extraktiven Destillation zurückgeführt. Erfindungsgemäß wird dieser Strom in Form heißer Dämpfe ("reboil vapors") zur extraktiven Destillation zurückgeführt.For example, the overhead stream from the separation of butenes can be aue Butadiene contain some butadiene. If pure butenes are desired, ' so this stream must be further purified by removing a stream enriched in butadiene. Usually would this stream is returned to the extractive distillation in admixture with the feed. According to the invention, this current is in Form of hot vapors ("reboil vapors") returned to extractive distillation.

Diese dritte Quelle heißer Dämpfe betrifft insbesondere ein Reinigungsschema, in welchem das Hauptprodukt eine rohe, schwere Komponente ist, die mit einer leichten Komponente und einer dritten Komponente verunreinigt ist und in welchem die leichte Komponente, jedoch nicht die dritte Komponente durch eine extraktive Destillation entfernt wird; die dritte Komponente wird durch anschließende Reinigung des Stromes der schweren Komponente entfernt. In diesem Zusammenhang bedeutet die Bezeichnung "Hauptverunreinigung", daß diese, mindestens teilweise, durch eine extraktive Destillation vom Hauptprodukt entfernt werden soll, während die Bezeichnung "geringe Verunreinigung" bedeutet, daß dieselbe durch ein anschließendes Reinigungsverfahren vom Hauptprodukt entfernt werden soll.This third source of hot vapors specifically relates to a cleaning scheme, in which the main product is a raw, heavy component, the one with a light component and a third component is contaminated and in which the light component, but not the third component by an extractive Distillation is removed; the third component becomes the heavy component by subsequent purification of the stream removed. In this context, the term "major impurity" means that this, at least in part, through an extractive distillation is to be removed from the main product, while the term "low impurity" means, that the same is to be removed from the main product by a subsequent cleaning process.

Ein solches System aus roher schwerer Komponente, leichter Hauptverunreinigung und einer dritten, geringen Verunreinigung ist z.B. rohes Butadien, das mit etwa 15 $ kombiniertem Butan und Butenen und etwa 1 - 2 $ an jeweils Methyacetylen und Vinylacetylen verunreinigt ist; und bei welchem zur Entfernung von Butan und Butenen vom Butadien eine extraktive Destillation angewendet wird. Da in diesem System sowohl Butan als auch Butene in wirtschaftlicher Weise in derselben extraktiven Destillation entfernt werden können, wird ihre Mischung als "Hauptverunreinigung" angesehen. Wird die extraktive Destillation bei einer maximalen Yfirksamkeit zur Abtrennung von Butan und Butenen vom Butadien durchgeführt, ¹So werden weder Vinyl- noch Methylacetylen in wesentlichem Maß entfernt, und das über Kopf erhaltene Butadien aus der, Rektifizierung in der Losungsmittelabstrippstufe enthältSuch a system of crude heavy component, light major impurity and a third, minor impurity is, for example, crude butadiene which is contaminated with about 15 $ combined butane and butenes and about 1-2 $ each of methyacetylene and vinyl acetylene; and which uses extractive distillation to remove butane and butenes from butadiene. Since both butane and butenes can be removed economically in the same extractive distillation in this system, their mixture is considered a "major contaminant". When the extractive distillation carried out at a maximum Yfirksamkeit for the separation of butane and butenes from butadiene, ¹ So neither vinyl or methylacetylene in substantial degree be removed, and the butadiene obtained overhead from the, rectification in the solution middle Labs Tripp stage includes

009 81.1 /mo ^ _1N3PE0TED 009 81.1 / mo ^ _1N3PE0TED

etwa 2 °/o jeder dieser Verbindungen. Zur Erzielung von Butadien vom Polymerisat-Typ müssen diese Materialien durch geeignete Verfahren, wie extraktive Destillation, Destillation, Extraktion, Absorption, selektive Reaktion usw., entfernt werden. So kann das Butadien z.B. zuerst einer Reinigungsfraktionierung unterworfen werden, in'welcher über Kopf ein Dampf erhalten wird, der praktisch die gesamte Methylacetylenbeschickung zur ersten Reinigungfr akt i oni erung enthält. Weiterhin enthielt dieser Dampf etwa 70 80 $> Butadien, das zweckmäßig zur Gewinnung des Butadiens zurückgeführt wird. Erfindungsgemäß wird der Dampfstrom zur extraktiven Destillation zurückgeführt, um die heißen Dämpfe für diese Stufe zu liefern. In diesem besonderen Beispiel wird es bevorzugt, das Methylacetylen, z.B. durch Hydrierung zu Propylen, extraktive Destillation oder andere Mittel zu entfernen, bevor man zur extraktiven Destillation zurückführt; so wird sichergestellt, daß die extraktive Destillation bei maximaler Wirksamkeit für die Buten/Butadien-Trennung arbeitet.about 2 ° / o each of these compounds. In order to obtain polymer-type butadiene, these materials must be removed by suitable methods such as extractive distillation, distillation, extraction, absorption, selective reaction, etc. For example, the butadiene can first be subjected to a purification fractionation, in which a steam is obtained overhead which contains practically the entire methyl acetylene charge for the first purification fractionation. This steam also contained about $ 70-80> butadiene, which is expediently recycled for the recovery of the butadiene. According to the invention, the vapor stream is returned to the extractive distillation to provide the hot vapors for this stage. In this particular example, it is preferred to remove the methylacetylene, for example by hydrogenation to propylene, extractive distillation or other means, before returning to the extractive distillation; this ensures that the extractive distillation works with maximum effectiveness for the butene / butadiene separation.

Das Bodenprodukt aus dieser ersten Reinigungsfraktionierung besteht aus Butadien und praktisch der gesamten Vinylacetylenbeschickung zur ersten Reinigungsfraktionierung und muß daher gewöhnlich einer zweiten Reinigungsfraktionierung unterworfen werden, in welcher gereinigtes Butadien über Kopf als Produkt erhalten wird. Das etwa 70 fo Butadien enthaltende Bodenprodukt enthält auch praktisch die gesamte Vinylacetylenbeschxckung zur zweiten Reinigungsfraktionierung, und wird, wie das über Kopf anfallende Methylacetylen aus der ersten Fraktionierung, als heiße Dämpfe zur extraktiven Destillation zurückgeführt. Wiederum, wie im Fall des Methylacetylenstromes, wird dieser Strom zweckmäßig zur Entfernung von Vinylacetylen, z.B. durch Hydrierung zu Butadien, behandelt, bevor man zur extraktiven Destillation zurückführt.The bottoms from this first purification fractionation consists of butadiene and virtually all of the vinyl acetylene feed to the first purification fractionation and therefore usually has to be subjected to a second purification fractionation in which purified butadiene is obtained overhead as product. The bottom product, which contains about 70 % of butadiene, also contains practically all of the vinyl acetylene feed for the second purification fractionation and, like the methylacetylene obtained overhead from the first fractionation, is returned as hot vapors to the extractive distillation. Again, as in the case of the methylacetylene stream, this stream is expediently treated to remove vinyl acetylene, for example by hydrogenation to butadiene, before it is returned to the extractive distillation.

Das obige Schema ist nicht auf den Fall beschränkt, wo das Hauptprodukt die schwere Komponente ist, sondern kann auch mit Vorteil auf ein System angewendet werden, in welchem das Hauptprodukt die leichte Komponente ist. So kann z.B. ein Butadienstrom Vinyl-The above scheme is not limited to the case where the main product is the heavy component, but can also be applied with advantage to a system in which the main product is the light component is. For example, a stream of butadiene can produce vinyl

'009811/1UO'009811 / 1UO

acetylen als Verunreinigung enthalten. In diesen Fall ist das Hauptprodukt, nämlich Butadien, die leichte Komponente, und die Verunreinigung, Vinylacetylen, ist die schwere Komponente. Der Überkopfstrom kann etwas Vinylacetylen enthalten, das durch Fraktionierung dieses Stromes entfernt werden kann; es werden reine Butadiendämpfe und ein flüssiger Strom erhalten, der die gesamte Vinylacetylenbeschickung zur Fraktionierung sowie etwas Butadien enthält. Dieser mit der schweren Komponente angereicherte Strom wird dann verdampft und als heiße Dämpfe zur extraktiven Destillation geführt. Das aus Vinylacetylen und Lösungsmittel bestehende Bodenprodukt aus der extraktiven Destillation wird abgetrennt und ein Teil des lösungsmittelfreien Vinylacetylene wird als heiße Dämpfe ("reboil vapors") ebenfalls zurückgeführt.contain acetylene as an impurity. In this case it is The main product, namely butadiene, the light component, and the impurity, vinyl acetylene, is the heavy component. Of the Overhead stream may contain some vinyl acetylene that is fractionated this stream can be removed; pure butadiene vapors and a liquid stream containing the entire Contains vinyl acetylene feed for fractionation and some butadiene. This electricity enriched with the heavy component is then evaporated and fed to the extractive distillation as hot vapors. The one consisting of vinyl acetylene and solvent Bottom product from the extractive distillation is separated and some of the solvent-free vinylacetylene is used as hot vapors ("reboil vapors") are also returned.

Die kombinierte Verwendung der extraktiven Destillation zur Entfernung der Hauptverunreinigung mit anschließenden Reinigungsverfahren zur Entfernung geringer Verunreinigungen unter Rückführung verschiedener Ströme aus den anschließenden Reinigungsverfahren bietet viele wichtige Vorteile, insbesondere bei der Reinigung von Strömen aus vielen Komponenten, wie z.B. die Verringerung des Wärmebedarfes in der extraktiven Destillation und die Gewinnung an gewünschtem Produkt. Weiterhin kann jede Trennung bei maximaler Wirksamkeit durchgeführt werden.The combined use of extractive distillation for removal the main contamination with subsequent cleaning processes to remove minor contaminants with recycling different streams from the subsequent cleaning process offers many important advantages, especially when cleaning streams from many components, such as reducing the Heat requirement in the extractive distillation and the production of the desired product. Furthermore, each separation can take place at a maximum Effectiveness to be carried out.

Selbstverständlich variiert die Zusammensetzung der heißen Ströme ("reboil vapors") aus diesen verschiedenen Quellen erheblich. Obgleich sie vor der Rückführung vereinigt oder alle an einem gemeinsamen Punkt in die extraktive Destillation eingeführt werden können, wird es bevorzugt, daß jeder Strom an dem Punkt in die extraktive Destillationskolonne eingeführt wird, an welchem die Zusammensetzung jedes heißen Dampfstromes der Zusammensetzung des Dampfes in der Kolonne am nächsten kommt. So wird der "leichte" Dampfstrom aus dem adiabatischen Abstrippen an einem relativ hohen Punkt zur extraktiven Destillation geführt, während der schwerere Dampfstrom aus der Rektifizierungsstufe in der Lösungemittelabstrippstufe normalerweise der schwerste Strom ist und am Boden der extraktiven Destillation eingeführt wird. Die Dämpfe *Of course, the composition of the hot streams will vary ("reboil vapors") from these various sources significantly. Although they were united before the repatriation, or all in one common Point can be introduced into the extractive distillation, it is preferred that each stream at the point in the extractive distillation column is introduced, at which the composition of each hot vapor stream of the composition of the Closest to the vapor in the column. So the "light" steam flow from the adiabatic stripping becomes relative high point led to the extractive distillation, while the heavier vapor stream from the rectification stage in the solvent stripping stage is normally the heaviest stream and is introduced at the bottom of the extractive distillation. The fumes *

009811/1U0009811 / 1U0

aus den anschließenden Reinigungsstufen werden gewöhnlich an einem Punkt zwischen den Beschickungspunkten für die Dämpfe aus dem adiabatischen Abstrippen und der Rektifizierung eingeführt.the subsequent purification steps usually exit at a point between the points of introduction of the vapors introduced adiabatic stripping and rectification.

Die Gesamtmenge der aus einer oder mehreren dieser Quellen in die extraktive Destillationsstufe eingeführten heißen Dämpfe variiert in Abhängigkeit von dem zu trennenden Beschickungsstrom, dem verwendeten Lösungsmittel und dem gewünschten Maß an Trennung. Ib allgemeinen sollte die Gesamtmenge an schwerer Komponente, die als heißer Dampf zur extraktiven Destillation geführt wird, zwischen 0,5 - 0,9 Hol pro Hol schwerer Komponente in dem davon abgezogenen, flüssigen Strom gehalten werden. Zur Trennung ^ von Butenen aus Butadien Bit wässrigem Ν,Ν-Dimethylacetamid als ™ Lösungsmittel zur Erzielung von weniger als etwa 0,5 Mol-# Butenen, bezogen auf das Butadien, im Bodenprodukt der extraktiven Destillation sollte die als heißer Dampf verwendete Gesamtmenge des lo*$ungsmittelfreien„ gelösten Materials mindestens 70 Hol-#, vorzugsweise 80 - 85 Mol-jG» der Menge an gelöstem Ha- ' terial betragen, das im Bodenprodukt der extraktiven Destillation anwesend ist.The total amount of hot vapors introduced into the extractive distillation stage from one or more of these sources will vary depending on the feed stream to be separated, the solvent used and the degree of separation desired. Ib in general should be the total amount of heavier component that led to the extractive distillation as hot steam will be kept between 0.5-0.9 hol per hol of heavy component in the liquid stream withdrawn therefrom. For separation ^ of butenes from butadiene bit aqueous Ν, Ν-dimethylacetamide as ™ Solvent to achieve less than about 0.5 mole # of butenes, based on the butadiene, in the bottom product of the extractive Distillation should be at least the total amount of solvent-free "solute" used as hot steam 70 Hol- #, preferably 80-85 Mol-JG »the amount of dissolved Ha- ' material that is present in the bottom product of the extractive distillation.

Fig. 4- zeigt eine, bevorzugte Aueftihrungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Reinigung von rohem 1,3-Butadien, das Butene als Hauptverunreinigung zusaaeen mit geringen Mengen anderer Kohlenwasserstoffe, einschließlich (!,-Kohlenwasserstoffe, Butan, « Methylaoetylen und Vinylacetylen als geringe Verunreinigung ent- ™ hält.Fig. 4- shows a preferred embodiment of the invention Process for the purification of crude 1,3-butadiene, the butene as the main impurity together with small amounts of others Hydrocarbons, including (!, - hydrocarbons, butane, « Methylaoetylene and vinyl acetylene are minor impurities holds.

Die verwendete Vorrichtung besteht im wesentlichen aue dem Absorber 75, dem Druckverringeruegsventil 77, dem Kompressor 79, dem Anreicherer 81, dem adiabatischen Stripper 83, einem Wärmeaustauscher 85, einer mit des Kocher 89 und der Kühlschlange 91 versehenen Abstripprektifizierungskolonne 87, einer ersten Reinigungskolonne 93, einer zweiten Reinigungskolonne 95, der Pumpe 97 und den Kompressoren 99, 101, 103 und 105. Das rohe Butacfien wird durch Leitung 107 zum Boden des Absorbers 75 eingeführt,The device used consists essentially of the absorber 75, the pressure reducing valve 77, the compressor 79, the enricher 81, the adiabatic stripper 83, a heat exchanger 85, a stripping rectification column 87 provided with the digester 89 and the cooling coil 91, a first purification column 93, a second purification column 95, the pump 97 and the compressors 99, 101, 103 and 105. The crude butacfien is introduced through line 107 to the bottom of absorber 75,

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

009811/1140009811/1140

der auf einem Durchschnittsdruck von 4,2 - 6,3 kg/cm abs. gehal-, ten wird. Das Lösungsmittel, eine lösung aus Wasser und N,N-Dimethylacetamid, wird durch Leitung 109 zum Kopf von Absorber 75 eingeführt. Der erste Dampfstrom, der hauptsächlich aus Butenen zusammen mit C,-Kohlenwasserstoffen, Buten und Butadien besteht, wird über Kopf durch Leitung 111 vom Absorber 75 abgezogen. Ein flüssiger, das Lösungsmittel und die Kohlenwasserstoffe der Beschickung enthaltender Strom wird vom Boden des Absorbers 75 abgezogen und durch Leitung 113, das Druckverminderungsventil 77, in welchem der Druck um 50 - 75 #, d.h. auf 2,1 - 4,8 kg/cm abs., verringert wird, und dann durch Leitung 115 zum Kopf des Anreicherers 81 geführt. ELn aus Lösungsmittel und Kohlenwasserstoffen bestehender Dampfstrom wird vom Kopf des Anreicherere 81 durch Leitung 117 entfernt, zum Kompressor 79 und dann durch Leitung 119 zum Boden des Absorbers 75 geführt. Eine aus Lösungsmittel, Butadien und geringen Mengen an CU-Kohlenwasserstoffen, Buten und Vinylacetylen bestehende flüssige Phase wird vom Boden des Anreicherers 81 durch Leitung 121 abgezogen und zum adiabatischen Verdampfer 83 geführt, wo der Flüssigkeitsstrom durch Verminderung des Druckes von etwa 2,1 kg/cm abs. auf leicht Überatmosphärischen Druck blitzverdampft wird. Ein leicht mit C,-Kohlenwasserstoffen und Butenen angereicherter, aus Butadien bestehender Überkopfdampfstrom wird über Kopf durch Leitung 123 entfernt, im Kompressor 99 komprimiert und als heiße Dämpfe durch Leitung 125 zum Boden des Anreicherers 81 zurückgeführt. Ein im wesentlichen aus Butadien und Lösungsmittel bestehender, flüssiger Strom wird vom Verdampfer 83 durch Leitung 126 abgezogen und durch den Wärmeaustauscher 85 geleitet, wo er durch Berührung mit dem heißen Lösungsmittel aus der Abstripprektifizierungskolonne 87 erwärmt wird. Die erwärmte Butadien/Lösungsmittel-Lösung wird dann durch Leitung 127 zur Kolonne 87 geführt, die bei oder unterhalb des Druckes des adiabatischen Verdampfers 83, jedoch bei leicht überatmosphärischem Druck, arbeitet. Die Kühlschlange 91 im Kopf von Kolonne 87 wird verwendet, um irgendwelches, aus dem Lösungsmittel entferntes Viasser zum Rückfluß zu erhitzen. Dieser Rückflu3 verhindert den Verlust an Lösungsmittel mit dem abge-which is based on an average pressure of 4.2 - 6.3 kg / cm abs. salary, will. The solvent, a solution of water and N, N-dimethylacetamide, is introduced through line 109 to the top of absorber 75. The first steam stream, consisting mainly of butenes together with C, hydrocarbons, butene and butadiene, is withdrawn from the absorber 75 overhead through line 111. A liquid stream containing the solvent and hydrocarbons of the feed is withdrawn from the bottom of absorber 75 and through line 113, the pressure reducing valve 77, in which the pressure is around 50 - 75 #, i.e. to 2.1 - 4.8 kg / cm abs., and then through line 115 to the head of the enricher 81 led. Vapor stream consisting of solvent and hydrocarbons is extracted from the head of the concentrator 81 removed through line 117, to compressor 79, and then through line 119 led to the bottom of the absorber 75. One of solvents, butadiene and small amounts of CU hydrocarbons, The liquid phase consisting of butene and vinylacetylene is withdrawn from the bottom of the concentrator 81 through line 121 and sent to the adiabatic Evaporator 83 led, where the liquid flow by reducing the pressure of about 2.1 kg / cm abs. on slightly over-atmospheric Pressure is flash evaporated. A slightly with C, hydrocarbons and butenes-enriched butadiene overhead vapor stream is overhead through line 123 removed, compressed in the compressor 99 and returned as hot vapors through line 125 to the bottom of the enricher 81. An im Liquid stream consisting essentially of butadiene and solvent is withdrawn from vaporizer 83 through line 126 and passed through the heat exchanger 85 where it is in contact with the hot solvent from the stripping rectification column 87 is heated. The heated butadiene / solvent solution is then passed through line 127 to column 87 at or below the pressure of the adiabatic evaporator 83, but at slightly above atmospheric pressure, works. The cooling coil 91 at the top of column 87 is used to reflux any overflow water removed from the solvent. This Reflux prevents the loss of solvent with the

00981 1/1 UO00981 1/1 UO

ORIGINAL INORIGINAL IN

strippten Butadien. Ein im wesentlichen aus lösungsmittelfreiem, gereinigtem Butadien "bestehender Dampfstrom wird durch leitung 129 vom Kopf der Kolonne 87 entfernt. Ein Teil des Butadienstromes wird durch Leitung 131 abgezogen, im Kompressor 101 komprimiert und durch leitung 133 zum Absorber 81 geführt. Der Rest der Butadiendämpfe wird durch Leitung 135 zur ersten Reinigungskolonne 93 abgezogen. Praktisch, butadienfreies Lösungsmittel wird vom Boden der Kolonne 87 durch Leitung 137 abgezogen, und ein Teil wird durch Leitung 139 zum Kocher 89 geleitet und als heiße Dämpfe durch Leitung 141 zur Kolonne 87 zurückgeführt. Der Rest des Lösungsmittels wird durch Leitung 143 zur Pumpe 97 und dann durch Leitung 145 zum Wärmeaustauscher 85 geführt, wo das heiße Lösungsmittel durch Berührung mit der kalten Butadien/ Lösungsmittellösung abgekühlt wird. Das abgekühlte Lösungsmittel wird dann durch Leitung 109 zum Kopf des Absorbers 75 zurückgeführt .stripped butadiene. A stream of vapor consisting essentially of solvent-free, purified butadiene "is conducted through the pipe 129 from the head of the column 87. Part of the butadiene stream is withdrawn through line 131, compressed in the compressor 101 and passed through line 133 to the absorber 81. Of the The remainder of the butadiene vapors is withdrawn through line 135 to the first purification column 93. Practical, butadiene-free solvent is withdrawn from the bottom of column 87 through line 137 and a portion is passed through line 139 to digester 89 and returned as hot vapors through line 141 to column 87. The remainder of the solvent is passed through line 143 to pump 97 and then through line 145 to heat exchanger 85 where the hot solvent is cooled by contact with the cold butadiene / solvent solution. The cooled solvent is then returned through line 109 to the top of absorber 75 .

Die zur ersten Reinigungskolonne 93 geführten Butadiendämpfe, die Methylacetylen und Vinylacetylen als Hauptverunreinigung enthalten, werden destilliert; durch Leitung 147 wird ein Dampfstrom entfernt, der praktisch die gesamte Methylacetylenbeschickung zu Kolonne 93 enthält. Nach Behandlung zur Verringerung der Methylacetylenkonzentration durch geeignete (nicht gezeigte) Mittel, wie Hydrierung, werden die Dämpfe zum Kompressor 105 und dann durch Leitung 149 zum Anreicherer 81 geführt. Das Bodenprodukt aus der ersten Reinigungskolonne 93 wird durch Leitung 151 abgezogen und dann in die zweite Reinigungskolonne 95 eingeführt. Aus Kolonne 95 wird Butadien als Produkt über Kopf durch Leitung,153 entfernt; ein flüssiger praktisch das ges-amte, im Strom 135 anwesende Vinylacetylen enthaltender Strom wird durch Leitung 155 entfernt. Nach Behandlung zur Entfernung des Vinyl-'acetylens durch (nicht gezeigte) Mittel und Verdampfen wird dieser Strom zum Kompressor 103 und dann durch Leitung 157 zum Anreicherer 81 geführt.The butadiene vapors fed to the first purification column 93, which contain methylacetylene and vinyl acetylene as the main impurities, are distilled; through line 147 becomes a steam stream which contains virtually all of the methyl acetylene feed to column 93 is removed. After treatment to reduce the Methyl acetylene concentration by suitable means (not shown) such as hydrogenation, the vapors to compressor 105 and then passed through line 149 to enricher 81. The soil product from the first purification column 93 is withdrawn through line 151 and then introduced into the second purification column 95. Butadiene is removed as product from column 95 overhead through line 153; a liquid practically the whole, im Vinylacetylene-containing stream present in stream 135 is removed through line 155. After treatment to remove the vinyl acetylene by means (not shown) and evaporation, this stream becomes the compressor 103 and then through line 157 to the Enricher 81 led.

Die durch die Leitungen 125, 133» 149 und 157 zum Anreicherer geführte Gesamtmenge der Butadienbeschickung beträgt etwa 0,5 0,9 Mol pro Mol Butadien, das vom Anreioherer 81 durch die Leitung 121 abgezogen wird.The total amount of butadiene feed passed through lines 125, 133, 149 and 157 to the concentrator is about 0.5-0.9 Moles per mole of butadiene delivered by the feeder 81 through the line 121 is deducted.

009811/1140009811/1140

151972&151972 &

Das oben beschriebene, erfindungsgemäße Verfahren kann gegebenenfalls noch mit anderen Abänderungen betrieben werden. So enthalten z.B. die aus der extraktiven Destillation und den Lösungsmittelabstrippstufen ausfließenden Dämpfe etwaa Lösungsmittel. Zur Gewinnung des Lösungsmittels ist es daher gewöhnlich zweckmäßig, den ausfließenden Dampf zu waschen oder das Überkopfmaterial teilweise zu kondensieren, um es oberhalb des Punktee zurückzuführen, an welchem der lösungsmittelhaltige Strom in die Kolonne eingeführt wird. Weiterhin kann jede Behandlungsstufe, die gemäß Darstellung in Fig. 4 in einer einzigen Kolonne durchgeführt wird, in mehreren, in Reihe geschalteten Kolonnen erfolgen. The method according to the invention described above can optionally can still be operated with other modifications. For example, contain those from extractive distillation and the solvent stripping stages escaping vapors such as solvents. To obtain the solvent, it is therefore usually expedient to to wash the escaping steam or the overhead material partially condense to return it above the point at which the solvent-containing stream enters the Column is introduced. Furthermore, each treatment stage, as shown in FIG. 4, can be carried out in a single column will take place in several columns connected in series.

Obgleich die vorliegende Erfindung insbesondere in bezug auf die Reinigung von Butadien,das Butene als Hauptverunreinigung enthält, unter Verwendung von Ν,Ν-Dimethylacetamid als Lösungsmittel beschrieben wurde, kann sie auf viele verschiedene Trennungen angewendet werden. Sie ist z.B. allgemein anwendbar zur Trennung von Kohlenwaaserstoffströmen mit zwei verschiedenen Verbindungen mit unterschiedlichem Maß an Ungesättigtheit. Bei derartigen Systemen ist die stärker gesättigte Verbindung die leichte Komponente und die weniger gesättigte Verbindung die schwere Komponente. Bei Isomeren mit unterschiedlichen Arten an Ungesättigtheit, wie z.B. einer acetylenischen Verbindung und einem Diolefin, ist die acetylenische Verbindung stärker polar, d.h. sie ist die schwere Komponente. Geägnete Kohlenwasserstoffe sind sowohl aliphatische, einschließlich cycloaliphatische, als auch aromatische Kohlenwasserstoffverbindungen mit bis zu etwa 10 Kohlenstoffatomen. Kohlenwasserstoffbeschickungsströme, die erfindungsgemäß mit Erfolg getrennt werden können, sind in Tabelle 2 aufgeführt. 'Although the present invention relates particularly to the purification of butadiene, which contains butenes as a major impurity, using Ν, Ν-dimethylacetamide as solvent it can be applied to many different separations. For example, it is generally applicable to separation of hydrocarbon streams with two different compounds with different levels of unsaturation. With such In systems, the more saturated compound is the light component and the less saturated compound is the heavy component. For isomers with different types of unsaturation, such as an acetylenic compound and a diolefin, the acetylenic compound is more polar, i.e. it is the heavy component. Equalized hydrocarbons are both aliphatic, including cycloaliphatic, as well as aromatic hydrocarbon compounds with up to about 10 Carbon atoms. Hydrocarbon feed streams that can be successfully separated in accordance with the present invention are shown in Table 2 listed. '

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

009811/1140009811/1140

Tabelle 2Table 2

leichte Komponentelight component

schwere Komponenteheavy component

ÄthylenEthylene Propanpropane PropylenPropylene AllenAll ButenButene ButadienButadiene Pent enPent en

XthylbenzolEthylbenzene OyolohexanOyolohexane

Ογ-Cg-ParaffineΟγ-Cg paraffins

Acetylenacetylene PropylenPropylene AllenAll

MethylacetylenMethyl acetylene

ButadienButadiene

VinylacetylenVinyl acetylene

IsoprenIsoprene StyrolStyrene Benzolbenzene

Benzol, Toluol oder XylolBenzene, toluene or xylene

Lösungsmittel, die für derartige Kohlenwasserstofftrennungen geeignet sind», \utfassen gesättigte Ketone mit bis zu etwa 5 Kohlenstoffatomen, wie Aceton, Methylathylketon usw.; gesättigte N,N-Dimethylamide mit bis zu etwa 5 Kohlenstoffatomen, wie N,N-Dimethylformamid, Η,Η-Dimethylacetamid usw.; gesättigte Nitrile mit bis zu etwa 5_t Kohlenstoffatomen, wie Acetonitril usw.; Di-S-chloräthyläther;*Sulfolan; Polyäthylenglykole mit 2-4 Athylenoxyeinheiten der Foroel HO (CHpCH₂O)_xH, in welcher χ eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 4 ist, z.B. Triäthylenglykol; usw. Im allgemeinen werden die Ketone, Amide,Nitrile und Dichlorisopropyläther als Lösungemittel zum Trennen von Verbindungen auf der Grundlage unterschiedlicher Maße an aliphatischer Ungesättigtheit bevorzugt, während Sulfolan und die Polyäthylenglykole als Lösungsmittel zum Trennen aromatischer von aliphatischen Verbindungen bevorzugt werden.Solvents that are suitable for such hydrocarbon separations include saturated ketones with up to about 5 carbon atoms, such as acetone, methyl ethyl ketone, etc .; saturated N, N-dimethylamides of up to about 5 carbon atoms, such as N, N-dimethylformamide, Η, Η-dimethylacetamide, etc .; saturated nitriles with up to about 5 _{tons of} carbon atoms, such as acetonitrile, etc .; Di-S-chloroethyl ether; * sulfolane; Polyethylene glycols with 2-4 ethyleneoxy units of the formula HO (CHpCH ₂ O) _x H, in which χ is an integer with a value of 2 to 4, for example triethylene glycol; etc. In general, the ketones, amides, nitriles and dichloroisopropyl ethers are preferred as solvents for separating compounds based on varying degrees of aliphatic unsaturation, while sulfolane and the polyethylene glycols are preferred as solvents for separating aromatic from aliphatic compounds.

Bas erfindungegemäße Verfahren ist besonders geeignet zum Reinigen von Vinylchlorid, das mit C.-Kohlenwasserstoffen, wie Butan, Butenen, Butadien usw., verunreinigt ist. In diesem Fall ist das Vinylchlorid die schwere Komponente. Geeignete Lösungsmittel zur Durchführung dieser Trennung Bind die gesättigten Ketone und Amide der obigen Art sowie gesättigte Alkohole mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen, wie Methanol, Äthanol usw.Bas according to the invention method is particularly suitable for cleaning vinyl chloride, which with C. hydrocarbons, such as butane, Butenes, butadiene, etc., is contaminated. In this case the vinyl chloride is the heavy component. Suitable solvents for Performing this separation bind the saturated ketones and amides of the above type as well as saturated alcohols with up to 5 carbon atoms, such as methanol, ethanol, etc.

0 0 9 8 1 1 / 1 U 0 ^ORIG'NAL INSPECTED0 0 9 8 1 ^{1/1 U 0 ORI} G'NAL INSPECTED

In allen oben beschriebenen Systemen kann das angegebene Lösungsmittel allein oder als wässrige Lösung mit bis zu etwa 80 Mol-$ Wasser und 20 Mol-$ Lösungsmittel verwendet werden, wie dies im einzelnen mit dem wässrigen Ν,Ν-Dimethylacetamidlösungemittelsystem dargestellt wurde.The specified solvent can be used in all of the systems described above used alone or as an aqueous solution with up to about 80 moles of water and 20 moles of solvent, such as this in detail with the aqueous Ν, Ν-dimethylacetamide solution agent system was shown.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung ohne sie zu beschränken.The following examples illustrate the present invention without restricting them.

example 1

Es wurde ein großtechnisches Butadien-Reinigungsverfahren gemäß dem in Fig. 2 gezeigten System durchgeführt.A large-scale butadiene purification process according to the system shown in FIG. 2 was carried out.

Zusammensetzung der Beschickung Mol-#Charge composition mol- #

C,-Kohlenwasserstoffe 1,6C, hydrocarbons 1.6

n-Butan 1,8n-butane 1.8

Butene 16,1Butenes 16.1

Vinylacetylen 1,9Vinyl acetylene 1.9

1,3-Butadien 78,61,3-butadiene 78.6

Beschickungsgeschwindigkeit; kg Mol/std 45,5Feeding speed; kg mol / hr 45.5

Zusammensetzung des LösungsmittelsComposition of the solvent

Ν,Ν-Mmethylacetamid 70Ν, Ν-methyl acetamide 70

Wasser 30Water 30

Beschickungsgeschwindigkeit; kg Mol/std 588 Überkopfmaterial aus dem AbsorberFeeding speed; kg mol / h 588 overhead material from the absorber

C,-Kohlenwasserstoffe 2,94C, hydrocarbons 2.94

n-Butan 10,50n-butane 10.50

Butene 82,00Butene 82.00

1,3-Butadien 4,561,3-butadiene 4.56

PlieSgeschwindigkeit; kg Mol/std 7,82PlieSpeed; kg moles / hr 7.82

00981 i/i no ^ ,_NSPECTED 00981 i / i no ^, _NSPECTED

Überkopfmaterial aus dem LösungamittelabstripperOverhead material from the solution means stripper

O,-KohlenwasserstoffβO, -hydrocarbonβ 1,331.33 η-But anη-But on —- ButeneButene 2,372.37 VinylacetylenVinyl acetylene 2,302.30 1,3-Butadien1,3-butadiene 94,0094.00 Fließgeschwindigkeit; kg Mol/Std.Flow rate; kg mole / hour 36,636.6 DruckePrints kg/cm abs.kg / cm abs. Absorberabsorber Kopf
Bodenhead
floor 5,625.62
5,985.98 AnreichererEnricher Kopf
Bodenhead
floor 2,812.81
3,163.16 LösungsmittelabstripperSolvent strippers Kopf
Bodenhead
floor 1,411.41
1,761.76 TemperaturenTemperatures ⁰C ⁰ C Absorberabsorber Kopf
Bodenhead
floor 4040
5050 AnreichererEnricher Kopf
Bodenhead
floor 4040
5050 Lb" sun^amittelabn tripperLb "sun ^ amittelabn tripper Kopf
Bodenhead
floor 100100
148148

00981 1/1U000981 1 / 1U0

example

Ein großtechnisches Butadien-Reinigungsverfahren wurde gemäß dem in Fig. 2 und 3 gezeigten System durchgeführt.A large-scale butadiene purification process was carried out according to the system shown in FIGS.

Zusammensetzung der Beschickung Mol-#Charge composition mol- #

C,-KohlenwasserstoffeC, hydrocarbons 4,64.6 n-Butann-butane 13,013.0 ButeneButene 26,326.3 1,2-Butadien1,2-butadiene 0,70.7 VinylacetylenVinyl acetylene 1,61.6 1,3-Butadien1,3-butadiene 53,853.8 Beschickungageschwindigkeit; kg Mol/stdLoading speed; kg mole / hour 58,858.8 Zusammensetzung des LösungsmittelsComposition of the solvent Mol-#Mol- # Ν,Ν-DimethylacetamidΝ, Ν-dimethylacetamide 5050 Wasserwater 5050

Beschickungsgeschwindigkeit; kg Mol/std 726Feeding speed; kg moles / hr 726

Überkopfmaterial aus der extraktivenOverhead material from the extractive

Destillationskolonne Mol-$Distillation column mol- $

C,-Kohlenwasserstoffe 6,0C, hydrocarbons 6.0

n-Butan 31,6n-butane 31.6

Butene 61,0Butenes 61.0

1,3-Butadien 1*31,3-butadiene 1 * 3

Pließgeschwindigkeit; kg Mol/std 24,1Plow speed; kg mol / hr 24.1

Bodenmaterial aus der extraktivenSoil material from the extractive

Destillationskolonne Mol-'XDistillation column Mol-'X

Ν,Ν-Dimethylacetamid 41,3Ν, Ν-dimethylacetamide 41.3

Wasser 4-1,3Water 4-1.3

Kohlenwasserstoffe (Mol-'X) 17,3 0,-Kohlenwasserstoffe 3,5 ButanHydrocarbons (Mol-'X) 17.3 0, -hydrocarbons 3,5 butane

OR₁GlNALOR ₁ GlNAL

009811/1140009811/1140

Bodenmaterial aus der extraktiven DestillationskolonneBottom material from the extractive distillation column

Buten·Butene 2,02.0 VinylacetylenVinyl acetylene 2,72.7 1,2-Butadien1,2-butadiene 1,11.1 1,3-Butadien1,3-butadiene 90,590.5

Fließgeschwindigkeit; kg Mol/std 878Flow rate; kg moles / hr 878

Zusammensetzung des Dampfes aus dem adiabatisohen AbstripperComposition of the steam from the adiabatic stripper

Η,Ν-Dimethylacetamid 0,3Η, Ν-dimethylacetamide 0.3

Wasser 4,8Water 4.8

Kohlenwasserstoffe 94,9Hydrocarbons 94.9 Flieflgeschwindigkeit; kg Mol/std 114,4Flow velocity; kg mol / hr 114.4

PlUssigkeitssusammensetaung aus den adiabatischen AbstripperLiquid composition the adiabatic stripper

Η,Ι-Dieethylaoetamid 47,4Η, Ι-dieethylaoetamide 47.4

Wasser - 46,8Water - 46.8

Kohlenwasserstoffe 5,8 jHydrocarbons 5.8 j Flitflgesohwindigkeit; kg Mol/std 764Flitflgesoh SPEED; kg mole / hr 764 Zusammensetzung ,des rückgeführtenComposition, of the repatriated Dampfes aus dem Abstripper Mol->5Steam from the stripper mol-> 5

Η,Μ-Dimethylacetamid · 0Η, Μ-dimethylacetamide 0

Waster OWaster O

Kohlenwasserstoffe tOOHydrocarbons tOO Flieögeechwindigkeit; kg Mol/std 9,6Flying speed; kg moles / hr 9.6 Rüokführungegeschwindigkeit der gesamtenReturn speed of the entire Kohlenwasserstoffe; kg Mol/std 118Hydrocarbons; kg mol / hr 118 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

009811/1U0009811 / 1U0

Zusammensetzung des Produktes aus dem LösungsmittelabstripperComposition of the product from the solvent stripper

C, -KohlenwasserstoffeC, hydrocarbons 3,53.5 Butanbutane —- ButeneButene 2,02.0 VinylacetylenVinyl acetylene 2,72.7 1,2-Butadien1,2-butadiene 1,11.1 1,3-Butadien1,3-butadiene 90,590.5 Fließgeschwindigkeit,; kg Iuol/stdFlow rate ,; kg Iuol / hour 34,234.2 DruckePrints kg/cm abs. kg / cm abs . extraktive Destillationskolonneextractive distillation column Kopf
Bodenhead
floor 5,275.27
5,985.98 adiabatischer Abstripperadiabatic stripper 1,411.41 LösungsmittelabstripperSolvent strippers 4_T444 _T 44 Kopf
Bodenhead
floor 1,411.41
1,761.76 TemperaturenTemperatures ⁰C ⁰ C extraktive Lestillationskolonneextractive distillation column Kopf
Bodenhead
floor 4646
6262 adiabatischer Abstripperadiabatic stripper 5252 Lc3ungamittelabstripperLc3unga means stripper Kopf
Bodenhead
floor 106106
129129

ORIGINAL !NSFECTEDORIGINAL! NSFECTED

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Claims

1. Method of separating a heavy component from one light component from a mixture thereof, characterized in that one

a) this mixture of an extractive distillation with a relatively non-volatile solvent, which is a larger Has affinity for the heavy than for the light component, subjects,

b) from this extractive distillation, a first vapor phase, which mainly contains the light component, and a first liquid phase, which is a solution of mainly the heavy component and the solvent, wins,

c) a second vapor phase, which mainly contains the heavy component from the first liquid phase, wins

d) returns part of the second vapor phase to the extractive distillation as hot vapors ("reboil vapors").

2. The method according to claim 1, characterized in that one

c) the first liquid phase is subjected to adiabatic evaporation at a lower pressure than that in the extractive distillation stage (rectification), with at least 10 mol- # of the solute being evaporated in the solvent ,

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JoYo

d) from this adiabatic evaporation a second vapor phase, which mainly contains the heavy component, and a second liquid phase of a solution of this heavy component in the solvent, wins,

e) this second vapor phase returns to the extractive distillation as hot vapors ("reboil vapors") and

f) the heavy component wins from the second liquid phase.

Process according to Claim 1 and 2, characterized in that

a) subjecting this mixture to extractive distillation with a relatively non-volatile solvent which has a greater affinity for the heavy than for the light component,

b) from this extractive distillation a first vapor phase, containing mainly ^H ie light component and a first liquid phase which is a solution primarily of the heavy component and the solvent, wins,

c) the first liquid phase of adiabatic evaporation at a pressure lower than that in the extractive Subjects to the distillation stage (rectification), with at least 10 mol% of the dissolved solids evaporating in the solvent will,

d) from this adiabatic evaporation a second vapor phase, which mainly contains the heavy component, and a second liquid phase of a solution of this heavy component in the solvent wins,

e) this second vapor phase returns to the extractive distillation as hot vapors ("reboil vapors")

f ) the second liquid phase is subjected to fractionation and a third vapor phase, which is mainly the heavy one

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Komponente enthält, und eine dritte flüssige Phase, die hauptsächlich aus dem Lösungsmittel besteht, gewinnt,Component contains, and a third liquid phase that consists mainly of the solvent, wins,

g) die dritte flüssige Phase mit der zweiten flüssigen Phase zwecks Wärmeaustausch in Berührung bringt undg) brings the third liquid phase into contact with the second liquid phase for the purpose of heat exchange and

h) die dritte flüssige Phase nach dem Wärmeaustausch zur extraktiven Destillation zurückführt.h) the third liquid phase is returned to the extractive distillation after the heat exchange.

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4· Verfahren nach Anspruch 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß zur Trennung einer schweren Verbindung mit relativ niedriger Flüchtigkeit und einer leichten Verbindung mit relativ hoher Flüchtigkeit aus einer diese Komponenten enthaltenden Mischung die extraktive Destillation in mindestens zwei Zonen unterschiedlichen Druckes durchgeführt wird, wobei die Zone oder Zonen mit der höheren durchschnittlichen Konzentration an leichter Komponente auf einem Durchschnittedruck gehalten wird, der größer ist als der durchschnittliche Druck in der Zone oder den Zonen mit einer niedrigeren durchschnittlichen Konzentration der leichten Komponente.4 · Method according to claims 1-3 »characterized in that to separate a heavy compound with relatively low volatility and a light compound with relatively high volatility from a mixture containing these components, the extractive distillation in at least two Zones of different pressure is carried out, the zone or zones with the higher average Concentration of light component is kept at an average pressure that is greater than the average Pressure in the zone or zones with a lower average concentration of the light component.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucke in den Zonen auf solchen Werten gehalten werden, daß die Löslichkeit des gelösten Materials im Lösungsmittel, in Mol gelöstem Material pro Mol Lösungsmittel, in der Zone mit höheren Druck praktisch gleich der Löslichkeit dee gelösten Materials im Lösungsmittel in der Zone mit niedrigerem Druck ist.5. The method according to claim 4, characterized in that the pressures in the zones are kept at such values that the solubility of the dissolved material in the solvent, in moles of dissolved material per mole of solvent, in the zone with higher pressure practically equal to the solubility of the dissolved material in the solvent in the zone of lower pressure is.

6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in den Zonen auf solchen Werten gehalten wird, daß die Höchst- und Mindesttemperaturen in der Zone mit höherem Druck praktisch gleich den Höchst- und Mindesttemperaturen in der Zone mit niedrigerem Druck sind.6. The method according to claim 4 and 5 »characterized in that the pressure in the zones is kept at such values that the maximum and minimum temperatures in the zone with higher Pressure are practically equal to the maximum and minimum temperatures in the zone of lower pressure.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturdiff gehalten wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the temperature diff is held.

Temperaturdifferential in jeder Zone im Bereich von 5 - 20⁰CTemperature differential in each zone in the range from 5 to 20 ^° C

8. Verfahren nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der aus der adiabatischen Verdampfung erhaltene Dampfstrom (aus der praktisch lösungsmittelfreien, achweren Komponente) mindestens zum Teil zur heißen Flüssigkeit der extraktiven Destillation zurückgeführt wird und der erhaltene flüssige Strom (aus einer Lösung der schweren Komponente im Lösungs-8. The method according to claim 1-7, characterized in that the vapor stream obtained from adiabatic evaporation (from the practically solvent-free, heavy component) is at least partially returned to the hot liquid of the extractive distillation and the liquid obtained Electricity (from a solution of the heavy component in the solution

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medium) used as feed liquid for rectification will.

9. The method according to claim 8, characterized in that part of the vapor stream from the practically solvent-free, heavy component, which is obtained from rectification, is also returned to the extractive distillation ^{as a hot liquid ("reboil liquid 11).}

10.Verfahren according to claim 8 and 9, characterized in that the rectification is carried out A under such conditions that the average total pressure of the vapors from dissolved material and solvent is below the pressure at which the adiabatic evaporation is carried out.

11.Verfahren according to claim 8-10, characterized in that the rectification is charged with hot vapors ("reboil vapors") which are at least partially made up of an inert gas with a higher vapor pressure than that of the heavy component.

12.Verfahren according to claim 8-11, characterized in that the liquid stream obtained from the rectification before being returned to the extractive distillation for the purpose of heat exchange % is brought into contact with the liquid stream which is passed from the adiabatic evaporation to the rectification.

13.A method according to claim 1 to 12, characterized in that the light component is the main impurity, and a third component is additionally present in the mixture, which represents a minor impurity of which both the heavy component is to be separated, for which purpose the group consisting of Vapor stream obtained from rectification, which contains the third component together with the solvent-free, heavy component, to form a liquid

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.β-.β-

Stream of the heavy component substantially freed from the third component and a vapor stream from the heavy component and the third component is rectified, the vapor stream being treated to reduce the concentration of the third component and then being returned as hot steam to the extractive distillation.

H.Verfahren according to claim 1 - 13i, characterized in that the total amount of heavy component fed to extractive distillation as hot vapors between 0.5 fc 0.9 mole per mole of heavy component that is withdrawn therefrom Liquid flow is contained is maintained.

15 «Procedure for separating a heavy component with relative low volatility and a light component with relatively high volatility from a mixture of these, characterized in that it is carried out in accordance with Figure 2 of the accompanying drawings.

Ö.Verfahren for separating a heavy component with relatively low volatility and a light component with relatively high volatility from a mixture of the same ^: - characterized in that it is carried out according to FIGS. 2 and 3 of the accompanying drawings.

Method of separating a heavy component of relatively low volatility and a light component of relatively high volatility from a mixture in which the light component is the major impurity and a third component additionally present in the mixture is a minor impurity, thereby characterized in that it is carried out in accordance with Figure 4 of the accompanying drawings.

The patent attorney:

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