JP2000191561A - エチレンのオキシクロル化の際のエネルギ―節約法 - Google Patents
エチレンのオキシクロル化の際のエネルギ―節約法Info
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Abstract
の顕熱のできるだけ大部分を他の目的に利用できる様
に、できるだけ多くの熱を回収する。 【解決手段】 オキシクロル化反応器から出るガス混合
物を急冷塔に導入する前に冷却し、そうして得られる熱
をエチレン−循環ガス−供給流の予備加熱に使用する。
Description
4033048号明細書およびドイツ特許出願公開(A
1)第4132030号明細書に記載されている様な従
来技術から出発して、オキシクロル化の際にエネルギー
を節約する方法に関する。
口の反応混合物は主成分のEDC(1,2−ジクロロエ
タン)、水蒸気および循環ガス(二酸化炭素、窒素、ア
ルゴン)より成り、その際にこの混合物は約4.2ba
rの圧力(絶対)で220℃の温度を有している。触媒
の摩耗が生じるので、反応器出口流は触媒微小ダスト用
フィルターおよび/またはサイクロンに通しそして急冷
塔に導入される。その際に該塔は反応基出口流中の未反
応の塩化水素の洗去および中和の役割を果たしそして塩
素化副生成物、例えばクロラールのアルカリ分解に役立
つ。
塔の頂部温度は約102℃となる。反応生成物の水およ
びEDCはこの塔の下流に連結された粗EDC凝縮器で
凝縮されそして粗EDCデカンター中で重力分離によっ
て互いに並びに循環ガスから分離される。分離された水
を(副生成物の中和および分解のために)苛性ソーダと
一緒に約40℃の温度で急冷塔に循環流として戻す。急
冷塔の溜液から反応水にほぼ相応する量の流れを引き出
しそして廃水処理段階に供給する。
に、何時でも十分な一定の液量を流し込まなけらばらな
ず、その際に塔への還流は二つの部分成分に分類され
る。即ち、一つは反応器出口流と一緒に塔中に導入しそ
して粗EDC凝縮器によって凝縮される反応水にそして
もう一方は反応器出口流の顕熱の一部によって蒸発され
そして同様に粗EDC凝縮器によって凝縮された、塔か
らの水に分類される。それ故に後者の成分は連続的な蒸
発および後続の凝縮によって循環系に存在し、反応器出
口流の顕熱の大部分は冷却水によって消散される。
器の顕熱のできるだけ大部分を他の目的に利用できる様
に、できるだけ多くの熱を回収することを目的としてい
る。
の種類の方法を用いて本発明に従って、オキシクロル化
反応器から出るガス混合物を急冷塔に導入する前に冷却
し、そうして得られる熱をエチレン−循環ガス−供給流
の予備加熱に使用することによって解決される。
ことと反応器出口流を冷却することとを互いに関連させ
ず、そしてオキシ反応器の出口の顕熱の大部分を他の目
的に用いることが可能である。本発明の特別な長所は、
急冷塔頂部−凝縮系をあまり高出力を必要としない場合
に使用してそしてそれから経済的利益を挙げることがで
きることでもある。
の存在する熱ポテンシャルをできるだけ完全に消費し尽
くすために、本発明のある実施態様においてはガス混合
物を反応水含有量によって影響される露点より直ぐ上の
温度に冷却する。
水の主要部分を水蒸気として急冷塔に導入しそして蒸気
状態でEDCと一緒に急冷塔の頂部から引き出し、凝縮
およびデカンターでの分離の後に必要とされる急冷水性
循環流として利用することができる。このことは、露点
を下回る場合には反応水の一部が液体として急冷塔の溜
液中に直接的に流れ込み、それによって、急冷塔溜液中
で必要なpH値を維持するための苛性ソーダ消費量が増
加してしまうので特に有利である。
よってガス混合物を冷却することができる限り、ガス混
合物の出口温度に露点が、5Kだけの温度差が維持され
る様な直ぐ近くにあることが有利である。このことがプ
ロセスを安定して進行させる理由から運転実務で要求さ
れる制限である。
上で使用するだけに限定されない。例えばオキシクロル
化反応器での反応の進行を変更することは苛性ソーダ必
要量を減少させる結果をもたらし得るし、それによっ
て、露点を下回ることにより液状化した反応水の一部が
直接的に急冷水性溜液中に流入し得る。
明らかである。
の説明並びに図面によって更に説明する。
そして図2は更に以下に説明する例のパラメーターに関
連付けた、僅かに変更された装置配置図を示している。
それに予備加熱器4を配備した導管3を通して塩化水素
を導管5に供給する。酸素(導管6)の他にエチレンを
導管7および予備加熱器8を通して同様に反応器2に供
給する。図から判る通り、導管9を通してガス相を反応
器2に戻し、その際にガス相は熱交換器10を通して導
入され、その熱交換器には塵埃分離器11の頂部からの
粗1,2−ジクロロエタン−ガス流が導管12を通して
流入される。
を粗EDC−デカンターからの水性相によって運転され
る水流ポンプ13を通して行なうことができる方法を示
している。以下に示したパラメーターに関連して図2に
小さい正方形の中に大文字を示す。供給物を予備加熱する際のオキシ急冷塔(Oxyquenchen)での熱収支 A: 43561 Kg/時 3128 Kg/時 H2 OT=160℃ ΔH(160→101℃)=約750kW B:オキシ反応器の排出口 43540 Kg/時 T=220℃ p=約4.2 bar(絶対圧) C:エチレン循環ガス T=約57℃ p=約6.2bar(絶対圧) Clエチレン循環ガス T=約150℃ p=約6bar(絶対圧) D:水蒸気 10bar(絶対圧、180℃) E:44329Kg/時 3896Kg/時・H2 O T=約101℃ F: 5155Kg/時 5089Kg/時・H2 O T=約56℃ G: 1259Kg/時 T=約105℃ H: 3896Kg/時・H2 O T=約40℃ I: 3347Kg/時 T=約105℃。
器流出物は入口側の熱交換器で160℃に冷却され、従
って露点の未だ上で存在している。供給流はこの変法で
は150℃に加温される。
り、既に塔中では水は余り蒸発しない。このことが急冷
頂部凝縮器の約12%の小さい効率をもたらす。十分な
急冷塔還流を維持するためには、急冷塔溜液流出物の一
部を供給しそして粗EDCデカンターからの水性相と混
合する。水流ポンプ13を使用することによって粗ED
Cデカンターからの水性相を推進噴射流として使用する
ことができる。変動する場合にはプロセス水の添加によ
って量を調整することで一定に維持する。全循環流量は
吸収される流れを平均循環することによって更に量制御
することで調整する。吸収された流れに、図2から判る
通り、調整された量の苛性ソーダを計量供給する。従っ
て急冷塔溜液はあらゆるpH域でも運転できる。
運転費用が著しく節約された。
装置配置図を示している。
Claims (6)
- 【請求項1】 エチレンのオキシクロル化の際のエネル
ギーを節約する方法において、オキシクロル化反応器か
ら出るガス混合物を急冷塔に導入する前に冷却しそして
そうして得られる熱をエチレン−循環ガス−供給流の予
備加熱に使用することを特徴とする上記方法。 - 【請求項2】 オキシクロル化反応器から出るガス混合
物を急冷塔に導入する前に露点より直ぐ上の温度に冷却
する請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 急冷塔溜液流出物の一部を急冷還流に供
給する請求項1または2に記載の方法。 - 【請求項4】 急冷塔溜液流出物の供給された一部を粗
EDC−デカンターからの水性相と混合する請求項3に
記載の方法。 - 【請求項5】 急冷塔溜液流出物の混入を粗EDC−デ
カンターからの水性相によって運転される水流ポンプを
通して行なう請求項1〜4のいずれか一つに記載の方
法。 - 【請求項6】 供給される急冷塔溜液流出物に苛性ソー
ダを計量供給する請求項1〜5のいずれか一つに記載の
方法。
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