JP2019524830A - 統合された製造におけるイソシアネートおよび少なくとも1つの追加の化学製品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
国際特許出願WO2013/083230A1は、1,2−ジクロロエタン(DCE)中間体を介した、エチレン、塩化水素および酸素からの、またはエチレンおよび塩素から塩化ビニル(VCM)を調製するための複合体中の熱統合を開示している。VCMは、ポリ塩化ビニル(PVC)を調製するための出発モノマーとして産業的に重要である。記載された方法では、DCE中間体の精製のための高沸騰カラムからの塔頂流の凝縮で得られた熱は、低圧蒸気を得るために利用され、これは次いで例えばVCMの精製用のストリッピングカラム、または下流のPVCプラント中の様々な設備の操作のための使用が見出される。しかしながら、VCM複合体またはVCM/PVC複合体の個々の構成要素は、統合されたイソシアネート製造システム内の個々の製造プラントと同程度の複雑さではない。化学プロセスは、統合されたイソシアネート製造システム中のものとはさらに完全に異なる。異なる化学プロセスの多様性(例として次のものを含む:塩素生成、一酸化炭素生成、ホスゲン生成、目的に必要な硝酸の調製を含むニトロ化、目的に必要な水素の調製を含む水素化、場合により凝縮および転位反応、ホスゲン化)のために、統合されたイソシアネート製造システム中の個々の製造プラント間の熱統合は、操作員に対して完全に異なる課題を提起する。
当該m個のプロセス連鎖の各々が、少なくとも2つの製造プラント(100000−1、100000−2、...)において、すなわち少なくとも1つの中間体の製造のために設計された、第一製造プラント(100000−1)およびイソシアネート最終生産物の製造のために設計された第二製造プラント(100000−2)において行われ、この少なくとも2つの製造プラント(100000−1、100 000−2、...、)は、統合された製造システム(1000000)の一部であって、
中間体、触媒およびイソシアネート最終生産物からなる群から選択されるn種の化学製品のすべてが統合された製造システム(1000000)で調製され、nは2〜40の範囲、好ましくは2〜20の範囲、より好ましくは2〜15の範囲の自然数であり、かつmは1〜nの範囲の自然数であって、
n種の化学製品の各々の調製において、少なくとも1回の熱放出または熱消費の操作が行なわれ、m種のイソシアネートを調製する方法において、合計で少なくとも1回の熱放出操作および少なくとも1回の熱消費の操作が行われ、
(i)第一製造プラント(100000−1)における化学製品のうちの1つの調製における熱放出操作において放出された熱エネルギーが、1.31bar(絶対)〜1.91bar(絶対)の圧力、および107℃〜119℃の温度で、蒸気、特にスチームの生成のために少なくとも部分的に利用され;
(ii)(i)で生成された蒸気が、工程(i)で調製された化学製品とは異なる化学製品の調製における熱消費操作の実行に使用され、この工程(i)で調製された化学製品とは異なる化学製品の調製が第二製造プラント(100000−2)で行われ、(i)で生成された蒸気が、パイプラインを介して工程(i)中の蒸気放出点から工程(ii)における蒸気消費操作の位置へ誘導される、
方法を提供する。
(α)A)トルエン→ジニトロトルエン;
B)ジニトロトルエン→トリレンジアミン;
C)トリレンジアミン→トリレンジイソシアネート;−部分的工程A)〜C)およびイソシアネート最終生産物であるトリレンジイソシアネートを含む第一のプロセス連鎖;
(β)A)ベンゼン→ニトロベンゼン;
B)ニトロベンゼン→アニリン;
C)アニリン→メチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物(MDA);
D)MDA→メチレンジフェニレンジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリジイソシアネートの混合物(MDI);−部分的工程A)〜D)およびイソシアネート最終生産物であるMDIを含む第二のプロセス連鎖;
である。
本発明の文脈において好適な蒸気は、利用可能な残余エネルギーで蒸発することができる任意の液体であり、本発明の範囲内の圧力および温度で蒸気をもたらし、この蒸気は装置およびパイプラインで使用される材料に対して十分に不活性な蒸気である。蒸気が蒸気の直接の入力により熱消費操作の実行に利用可能となる場合、熱消費操作において化合物との望まれない反応(それは好適な蒸気源の選択を制限し得る)がないことが確保されるべきである。本発明によればスチームが特に好ましい。本発明のすべての実施態様においてしたがって少なくとも1回の熱放出操作において、間接加熱または蒸気の直接の入力による少なくとも1回の熱消費操作の実行に使用される蒸気の製造が好ましい。目的に必要な水は、様々な出所から生じ得る。特に好適なものは、既存の水グリッドからの真水、飲料水、脱塩水および蒸気凝縮液であり、脱塩水およびスチーム凝縮液などの無視できる塩分を有する水品質が好ましく、その理由としては装置およびパイプラインでの石灰堆積を回避するための使用を通じて可能であるためである。
第一のプロセス連鎖(α)において、
A)第一プロセス段階で芳香族炭化水素(特にトルエン)がニトロ化されて芳香族ニトロ化合物(特にジニトロトルエン)となる;
B)芳香族ニトロ化合物(特にジニトロトルエン)は水素化により第二プロセス段階で水素化されて芳香族アミン(特にトリレンジアミン)が得られる;
C)芳香族アミン(特にトリレンジアミン)はホスゲン化によって第三プロセス段階で転換されて芳香族イソシアネート最終生産物(特にトリレンジイソシアネート)を得る;
および/または
第二プロセス連鎖(β)において
A)第一プロセス段階で芳香族炭化水素(特にベンゼン)がニトロ化されて芳香族ニトロ化合物(特にニトロベンゼン)が得られる;
B)芳香族ニトロ化合物(特にニトロベンゼン)は水素化により第二プロセス段階で水素化されて芳香族アミン(特にアニリン)が得られる;
C)芳香族アミン(特にアニリン)は第三プロセス段階で別の芳香族アミン(特にメチレンジフェニレンジアミン、ポリメチレンポリフェニレンポリアミンおよび/またはメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合に転換される)に転換される;
D)芳香族アミン、特にメチレンジフェニレンジアミン、ポリメチレンポリフェニレンポリアミン、および/またはメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物がホスゲン化によって第四プロセス段階で転換されて芳香族イソシアネート最終生産物、特にメチレンジフェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、および/またはメチレンジフェニルジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートとの混合物が得られる。
I)ホスゲン化するアミン(2)を液相中でホスゲン(3)と反応させ、得られたプロセス製品を、粗製イソシアネートおよび溶媒を含んでなる液体流(60)と、ホスゲンおよび塩化水素を含んでなる気体流(70)に分離すること;
II)蒸留装置(2100)中で、工程I)からの液体流(60)を溶媒および粗製イソシアネートを含んでなる液体流(80)と、ホスゲンおよび塩化水素を含んでなる気体流(90)に分離すること;
III)蒸留装置(2200)中で、液体流(80)を溶媒を含んでなる気体流(110)と、粗製イソシアネートを含んでなる液体流(100)に分離すること;
IV)コンデンサー(2310)中で気体流(110)を少なくとも部分的に液化した後に、蒸留装置(2300)中で、溶媒を含んでなる液体流(120)と、ホスゲンを含んでなる気体流(130)に分離すること;
V)液体流(100)から液体イソシアネート流(140)を得て、蒸留装置(2400)中で第二成分および場合により溶媒を含んでなる気体流(150)をもたらすこと(場合により、流(141)としてポリマー除去のための上流装置(2410)中でポリマーイソシアネート画分の除去である工程V.1)を含んでなる)。
IA)反応器(3000)中で酸性触媒がない状態でアニリンおよびホルムアルデヒドを反応させてアミナールを形成し、その後得られた反応混合物を反応器内に統合された相分離装置内にて、または個々の相分離装置(4000)内にて、水相とアミナールを含んでなる有機相とに分離する工程;
IIA)反応器(5000)内で工程IA)で得られたアミナールを含んでなる有機相の少なくとも一部を酸と反応させて、アミナールとの反応でメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を得る工程;
あるいは
IB)反応器内でアニリンと酸を反応させる工程;
IIB)工程IB)中で得られた反応混合物の少なくとも一部をホルムアルデヒドと反応させてメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を得る工程;
III)反応器(6000)内で工程IIA)またはIIB)で得られた反応混合物を中和する工程;
IV) 分離容器(7000)内で、工程III)で得られた中和された反応混合物をメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を含んでなる有機相と、水相へ分離する工程;
V)洗浄容器(8000)内で有機相を洗浄液で洗浄する工程;
VI)分離容器(7000)内で、工程V)で得られた混合物をメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を含んでなる有機相と、水相へ分離する工程;
VII)水およびアニリンを含有している流を除去するための第一蒸留段階(10000−1)と水およびアニリンを含有している流を除去した後の第一段階に残るプロセス生成物のさらなる精製のための第二蒸留段階(10000−2)を含んでなる蒸留装置(10000)内で工程VI)からの有機相を蒸留し、熱の直接転送のための第二段階(10000−2)におけるストリッピング蒸気を場合により用いながらメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を得る工程;
VIII)工程VII)で得られたメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物から任意にメチレンジフェニレンジアミンを分離する工程。
IX)排水収集容器(11000−1)、任意に排水ヒーター(11000−2)、分離容器(11000−3)、任意に抽出容器(11000−4)、および排水蒸留塔(11000−5)を備える排水後処理装置(11000)における
・工程IA)からの水相の、または
・工程IV)からの水相の、または
・工程VI)からの水相の、または
・工程VII)からの水およびアニリンを含有している流の、または
・2つ以上の上述の水性プロセス生成物の混合物の
後処理であって、
工程(ii)からの熱消費操作が、
・蒸留段階(10000−1)において工程VI)からの有機相からの水およびアニリンを含んでいる流を分離すること、
・蒸留段階(10000−2)において水およびアニリンを含有している流除去した後に第一蒸留段階(10000−1)に残るプロセス製品のさらなる精製を行うことであって、(10000−2)にて直接の熱転送のためのストリッピング蒸気を使用する場合に、このストリッピング蒸気が、工程(i)で生成された蒸気を含んでなり、好ましくは工程(i)で生成された蒸気のみからなるものである、
・排水ヒーター(11000−2)が存在する場合、この排水ヒーター(11000−2)の加熱を行うこと、および
・前述の操作の2つ以上の組み合わせ。
工程(i)からの少なくとも1回の熱放出操作がプロセス連鎖(α)の一部であり、工程(ii)からの少なくとも1回の熱消費操作がプロセス連鎖(β)の一部であるか、あるいは
工程(i)からの少なくとも1回の熱放出操作がプロセス連鎖(β)の一部であり、工程(ii)からの少なくとも1回の熱消費操作がプロセス連鎖(α)の一部である。
・工程(i)において、蒸気が、好ましくは自然循環ボイラー、強制循環ボイラー、強制経路ボイラー(forced passage boiler)、シェルおよびチューブ熱交換器、U字チューブ熱交換器、二重チューブコイル熱交換器、プレート熱交換器、チューブ熱交換器、螺旋状熱交換器および挿入されたコンデンサーからなる群から選択される間接伝熱用装置によって生成されるか、または
・工程(ii)において、熱消費操作の実行に必要な熱の量が、好ましくは自然循環蒸発装置、強制循環型蒸発装置、挿入蒸発装置、自己循環蒸発装置、上昇膜(rising film)蒸発装置、流下膜式蒸発装置、プレート蒸発装置、螺旋状チューブ蒸発装置、薄膜型蒸発装置、短経路(short path)蒸発装置、シェルおよびチューブ熱交換器および螺旋状の熱交換器からなる群から選択される間接伝熱用装置によって提供されるか、または
・工程(i)において、蒸気は、好ましくは自然循環ボイラー、強制循環ボイラー、強制経路ボイラー、シェルおよびチューブ熱交換器、U字チューブ熱交換器、二重チューブコイル熱交換器、プレート熱交換器、チューブ熱交換器、螺旋状熱交換器ならびに挿入されたコンデンサーからなる群から選択される間接伝熱用装置によって生成され、かつ工程(ii)において、熱消費操作の実行に必要な熱の量が、好ましくは自然循環蒸発装置、強制循環型蒸発装置、挿入蒸発装置、自己循環蒸発装置、上昇膜蒸発装置、流下膜式蒸発装置、プレート蒸発装置、螺旋状チューブ蒸発装置、薄膜型蒸発装置、短経路蒸発装置、シェルおよびチューブ熱交換器ならびに螺旋状の熱交換器からなる群から選択される間接伝熱用装置によって提供される。
・工程(i)における蒸気放出点から工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される蒸気流の規模または
・工程(ii)において使用されるパイプラインの名目幅または
・工程(i)における蒸気放出点から工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される蒸気流の規模、および工程(iii)において使用されたパイプラインの名目幅、を調節することによって、
蒸気の体積流量率とパイプラインの断面の商から計算されたパイプラインの蒸気流の速度として、10.0m/s〜40.0m/sの範囲がもたらされる。
第一のプロセス連鎖(α)において、
A)第一プロセス段階で、芳香族炭化水素(特にトルエン)がニトロ化されて芳香族ニトロ化合物(特にジニトロトルエン)を得る;
B)芳香族ニトロ化合物(特にジニトロトルエン)を水素化によって第二プロセス段階で水素化して芳香族アミン(特にトリレンジアミン)を得る;
C)芳香族アミン(特にトリレンジアミン)をホスゲン化によって第三プロセス段階で転換させて芳香族イソシアネート製品(特にトリレンジイソシアネート)を得る;
および/または
第二のプロセス連鎖(β)において
A)第一プロセス段階で芳香族炭化水素(特にベンゼン)をニトロ化して芳香族ニトロ化合物(特にニトロベンゼン)を得る;
B)芳香族ニトロ化合物(特にニトロベンゼン)を水素化によって第二プロセス段階で水素化されて芳香族アミン(特にアニリン)を得る;
C)芳香族アミン(特にアニリン)をホスゲン化によって第三プロセス段階で別の芳香族アミン(特にメチレンジフェニレンジアミン、ポリメチレンポリフェニレンポリアミンおよび/またはメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合に転換する)に転換する;
D)芳香族アミン、特にメチレンジフェニレンジアミン、ポリメチレンポリフェニレンポリアミン、および/またはメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物をホスゲン化によって第四プロセス段階で転換させて芳香族イソシアネート最終生産物、特にメチレンジフェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、および/またはメチレンジフェニルジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートとの混合物を得る
場合が好ましい。
I)ホスゲン化するアミン(2)を液相中でホスゲン(3)と反応させ、得られたプロセス製品を、粗製イソシアネートおよび溶媒を含む液体流(60)と、ホスゲンおよび塩化水素を含む気体流(70)に分離すること;
II)工程I)から液体流(60)を蒸留装置(2100)中で溶媒および粗製イソシアネートを含む液体流(80)と、ホスゲンおよび塩化水素を含む気体流(90)に分離すること;
III)液体流(80)を蒸留装置(2200)中で、溶媒を含む気体流(110)と、粗製イソシアネートを含む液体流(100)に分離すること;
IV)気体流(110)をコンデンサー(2310)中で少なくとも部分的に液化した後に、蒸留装置(2300)中で溶媒を含む液体流(120)と、ホスゲンを含む気体流(130)に分離すること;
V)液体流(100)から液体イソシアネート流(140)を得て、蒸留装置(2400)中で第二成分および場合により溶媒を含む気体流(150)をもたらすこと(場合により、流(141)としてポリマー除去(2410)のための上流装置内でポリマーイソシアネート画分の除去である工程V.1)を含む)。
1000:反応域;
1020:溶媒(4)中でアミン溶液(20)の形態でアミン(2)を提供するための装置;
1030:溶媒(4)中でホスゲン溶液(30)の形態でホスゲン(3)を提供するための装置;
1040:溶媒(4)を提供するための装置;
1100:アミン溶液(20)をホスゲン溶液(20)および任意にさらなる溶媒(4)と混合するための混合装置;
1200:任意の下流の分離装置(1210)を有する、ホスゲン化を行うための反応空間(反応空間または分離装置には液体流(60)および気体流(70)のための出口導管が提供されている);
2100:液体流(60)を液体流(80)と気体流(90)へ分離するための蒸留装置(「脱ホスゲン化カラム」);
2200:液体流(80)を気体流(110)と液体流(100)へ分離するための蒸留装置(「溶媒カラム」);
2300:気体流(110)を、コンデンサー(2310)中で液化した後に液体流(120)と気体流(130)へ分離するための蒸留装置(「溶媒ストリッピング装置」);
2400:液体流(100)から液体イソシアネート流(140)を得て溶媒を用いてか溶媒を用いずに第二成分を含む気体流(150)を得るための蒸留装置(2400)、これは場合により、次を備えるものである
2410:ポリマーイソシアネート画分(141)を除去するためのポリマー除去(「ポリマー除去」(PMA))用の上流装置。
IA)アニリン(5)およびホルムアルデヒド(6)を、酸性触媒がない状態で反応器(3000)中で反応させてアミナールを形成し、その後得られた反応混合物を反応器内に統合された相分離装置内にて、または個々の相分離装置(4000)内にて、水相(8)とアミナールを含む有機相(9)とに分離する工程;
IIA)反応器(5000)内で工程IA)で得られたアミナールを含む有機相の少なくとも一部を酸(10)と反応させて、アミナールとの反応でメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物(11)を得る工程;
−「アミナールプロセス」−
あるいは
IB)反応器内でアニリン(5)と酸(10)を反応させる工程;
IIB)工程IB)中で得られた反応混合物の少なくとも一部をホルムアルデヒド(6)と反応させてメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物(11)を得る工程;
−「中和プロセス」−
III)反応器(6000)内で工程IIA)またはIIB)で得られた反応混合物(11)を中和する工程;
IV)工程III)で得られた、中和された反応混合物(12)を分離容器(7000)内でメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を含む有機相(13)と、水相(14)へ分離する工程;
V)洗濯容器(8000)内で有機相(13)を洗浄液(15)で洗浄する工程;
VI)工程V)で得られた混合物(16)を分離容器(7000)内でメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を含む有機相(17)と、水相(18)へ分離する工程;
VII)熱の直接転送のための第二段階(10000−2)におけるストリッピング蒸気を場合により用いながらメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物(21)を得るための(水性)アニリン含有流(22)の除去を行いながら、水およびアニリンを含有している流(19)を除去するための第一蒸留段階(10000−1)と水およびアニリンを含有している流を除去した後の第一段階に残るプロセス生成物(20)のさらなる精製のための第二蒸留段階(10000−2)を含む蒸留装置(10000)内で工程VI)からの有機相を蒸留する工程;
VIII)工程VII)で得られたメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物(21)から任意にメチレンジフェニレンジアミンを分離する工程。
IX)排水収集容器(11000−1)、任意に排水ヒーター(11000−2)、分離容器(11000−3)、任意に抽出容器(11000−4)、および排水蒸留塔(11000−5;例えば排水ストリッパー)を備える排水後処理装置(11000)における
・工程IA)からの水相の、または
・工程IV)からの水相の、または
・工程VI)からの水相の、または
・工程VII)からの水およびアニリンを含む流の、または
・2つ以上の上述の水性プロセス生成物の混合物の
後処理であって、
工程(ii)からの熱消費操作が、
・蒸留段階(10000−1)において工程VI)からの有機相からの水およびアニリンを含んでいる流を分離すること、
・蒸留段階(10000−2)において水およびアニリンを含んでいる流を除去した後に第一蒸留段階(10000−1)に残るプロセス製品のさらなる精製を行うことであって、(10000−2)にて直接の熱転送のためのストリッピング蒸気を使用する場合に、このストリッピング蒸気が、工程(i)で生成された蒸気を含み、好ましくは工程(i)で生成された蒸気のみからなるものである、
・排水ヒーター(11000−2)が存在する場合、この排水ヒーター(11000−2)の加熱を行うこうと、および
・前述の操作の2つ以上の組み合わせ
からなる群から選択されるものである、後処理が続く。
3000:反応器;
4000:分離容器;
5000:4000から得られた有機相の酸との反応のための反応器;
6000:5000からの反応混合物の中和のための反応器;
7000:5000からの中和された反応混合物の有機相と水相への分離のための分離容器;
8000:7000からの有機相を洗浄するための容器;
9000:8000からの混合の有機相と水相へ分離するための分離容器;
10000:9000からの有機相を蒸留するための蒸留装置;
10000−1:第一蒸留段階(「予備蒸発装置」);
10000−2:第二蒸留段階(「MDAカラム」);
11000:4000からおよび/または7000から、または9000から、または10000−1からの水性プロセス製品の後処理のための排水後処理装置;
11000−1:言及した排水流を受入れるための排水収集容器;
11000−2:組み合わせた排水流(23)を加熱するための任意の排水ヒーター;
11000−3:(23)からの有機アニリン含有成分要素(24)を除去するための分離容器;
11000−4:アニリンとMDAを含む有機相(27)の除去と共に、(23)からアニリン(26)と一緒に有機的、アニリンを含有している成分(24)を除去した後に残る水性プロセス製品(25)を抽出するための1つ以上の段階で設計され得る任意の抽出容器;
11000−5:11000−3、または11000−4(25)または(28)からの水性プロセス製品を精製して清浄された排水(29)およびアニリンを含んでいる流(31)を得るための排水蒸留塔。
ここでは、工程(i)からの熱放出操作が、コンデンサー(2310)中の気体流(110)の少なくとも部分的な液化であって、かつ熱消費操作が塩酸を調製するためのプロセス段階からの吸収カラムの底部の直接的または間接的な加熱である。
0)液体ホスゲンを蒸発させることにより気体ホスゲン(3)を提供する工程;
I)ホスゲン化するアミン(2)を蒸発させ、蒸発したアミンを気相中で工程0)からの気相ホスゲン(3)と反応させ、アミンの沸点未満の温度で溶媒含有流と接触させることによって反応を停止させ、かつ得られたプロセス製品を粗製イソシアネートおよび溶媒を含んでなる液体流(60)と、ホスゲンおよび塩化水素を含んでなる気体流(70)に分離する工程;
II)蒸留装置(2100)中で工程I)からの液体流(60)を溶媒および粗製イソシアネートを含んでなる液体流(80)と、ホスゲンおよび塩化水素を含んでなる気体流(90)に分離する工程;
III)蒸留装置(2200)中で液体流(80)を溶媒を含んでなる気体流(110)と、粗製イソシアネートを含んでなる液体流(100)に分離する工程;
IV)コンデンサー(2310)中で気体流(110)を少なくとも部分的に液化した後に、蒸留装置(2300)中で溶媒を含んでなる液体流(120)と、ホスゲンを含んでなる気体流(130)に分離する工程;
V)液体流(100)から液体イソシアネート流(140)を得て、好ましくは分断壁カラムとして設計された蒸留装置(2400)中で第二成分および溶媒を含むかもしくは含まない気体流(150)ならびに流(143)としてポリマー成分(「残留物」)とモノマーイソシアネート(TDI)の混合物を得る工程。
工程(i)からの少なくとも1回の熱放出操作がプロセス連鎖(α)の一部であり、かつ工程(ii)からの少なくとも1回の熱消費操作がプロセス連鎖(β)の一部であり、あるいはここで
工程(i)からの少なくとも1回の熱放出操作がプロセス連鎖(β)の一部であり、かつ、工程(ii)からの少なくとも1回の熱消費操作がプロセス連鎖(α)の一部である。
・工程(i)において、好ましくは自然循環ボイラー、強制循環ボイラー、強制経路ボイラー、シェルおよびチューブ熱交換器、U字チューブ熱交換器、二重チューブコイル熱交換器、プレート熱交換器、チューブ熱交換器、螺旋状熱交換器および挿入されたコンデンサーからなる群から選択される間接伝熱用装置によって蒸気が生成されるか、(および/または蒸気の直接投入によって熱が移送されない場合)
・工程(ii)において、好ましくは自然循環蒸発装置、強制循環型蒸発装置、挿入蒸発装置、自己循環蒸発装置(例えばRobert 蒸発装置;Reinhard Billet: Verdampfung und ihre technischen Anwendungen [Evaporation and Its Industrial Applications], Weinheim, 1981, p. 119 ff.を参照のこと)、上昇膜蒸発装置、流下膜式蒸発装置、プレート蒸発装置、螺旋状チューブ蒸発装置、薄膜型蒸発装置、短経路(short path)蒸発装置、シェルおよびチューブ熱交換器および螺旋状の熱交換器からなる群から選択される、間接伝熱用装置によって熱消費操作の実行に必要な熱の量が提供される
ことが好ましい。
・工程(i)における蒸気放出点から工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される蒸気流の規模または
・工程(ii)において使用されるパイプラインの名目幅または
・工程(i)における蒸気放出点から工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される蒸気流の規模、および工程(iii)において使用されたパイプラインの名目幅、を調節することによって、
蒸気の体積流量率とパイプラインの断面の商から計算されたパイプラインの蒸気流の速度として、10.0m/s〜40.0m/sの範囲がもたらされることも好ましい。
i)そのほかに利用されなかった蒸気を冷却するための費用がない;
ii)製造プラントが残余熱を使用するので高い値の形式でエネルギーが削減される(例えば6000mbarゲージの圧力での蒸気)、
iii)全面的な統合された製造システムの蒸気の正味の必要量が減少する(統合された製造システムのための主要蒸気生成の減少)。
メチレンジフェニレンジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート(以下総称して、MDI)の混合物を第一溶媒カラムで得られた蒸気の内部熱統合で調製するための一般的条件−図1も参照のこと
115℃の温度でのメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミン(2、以下総称してMDA)の46t/hの混合物を、静的ミキサー(図示せず)を用いて、溶媒として60℃の温度での118.5t/hのモノクロロベンゼン(4、MCB)と混合させて30%MDA溶液(20)を得た。ホスゲン生成装置およびホスゲン液化装置(両方とも図示せず)によってホスゲンを得た。その後、ホスゲンをホスゲン分解槽(1030)中にてMCBで55%ホスゲン溶液(30)に希釈した。EP1873142B1に記載のように、断熱反応で−3℃の温度の55%ホスゲン溶液(30)を1時間当たり165トン、76℃の温度での30%MDA溶液(20)の形態で、1時間当たり46メートルトンのMDAと反応させた。2つの原料溶液を混合装置(1100)内で混合した後に、得られた反応溶液(50)を懸濁導管を介して熱したホスゲン化塔(1200)へ95℃の温度で流した。ホスゲン化塔の頂部では絶対圧は2.5barであり、温度は105℃であった。反応で形成された塩化水素は、ガス流(70)として微量のホスゲンとMCBと一緒に除去された。液体の反応混合物(60)はホスゲン化塔から引き出され、連続する後処理に送られた。この目的のために、それは材料流として熱した脱ホスゲン化カラム(2100)へ導入された。136℃の頂部の温度および2.5barの絶対圧で、ホスゲンは、微量のMCBおよび塩化水素(90)と一緒に上(overhead)で除去された。ホスゲンはホスゲン吸収カラム(図示せず)で吸収されホスゲン分解槽(1030)へ流され、塩化水素は、塩化水素吸収器(図示せず)そして次に塩酸槽(図示せず)にさらなる使用のために向かった。イソシアネート含有反応溶液からの塩化水素および過剰ホスゲンの除去後、粗製イソシアネート溶液(80)を得て、それを脱ホスゲン化カラム(2100)の底部から放出し、175℃の温度で第一蒸留段階(2200)に流しMCB溶媒を除去した。この溶媒蒸留塔の頂部の絶対圧は、155℃の底部温度で800mbarであった。MCBは124℃でガス状(110)にて上から引きだされ、119℃にてコンデンサー(2310)で液化された。コンデンサー(2310)には凝縮液が仕込まれ、112℃の温度で1.51bar(絶対)の圧力で20t/hの蒸気を得た。この1t/hの蒸気は塩化水素吸収器(図示せず)中の塩酸から微量のMCBを引き出すために利用された。このさらなる1t/hの蒸気は、MDIプラントにおける微量の加熱のために消費される。依然として残存する圧力1.51bar(絶対)のこの18t/hの蒸気は、空気冷却器によって「破壊され」、および残りの凝縮液は凝縮液システムの回路に送られた。反応生成物(100)はカラムの底部から放出され、残余MCBを第二カラム(図示せず)にて1%まで除去した。その後8mbarの絶対圧および214℃の底部温度で、向流蒸発装置において、製品からフェニルイソシアネートおよび残余MCBなどの第二成分を除去した。これによって第二カラム(図示せず)からの底部生成物として、58t/hのMDIが得られ、さらなる蒸留(2410/2400)によって分離されるか精製されて、ポリマー画分141(モノマーMDI、mMDIの割合も含む)およびモノマー画分140が得られ、その両者はその後、一層の使用のために対応するMDI製品槽に流された。
連続的な反応プロセスにおいて、30℃の温度の76t/hの入力アニリン(5)(95質量%のアニリンに相当)および40℃の温度の23.3t/hの37%ホルマリン水溶液(6)を混合し、撹拌反応槽(3000)中で93℃および1.04barの絶対圧にてアミナールに変換した。反応槽から出る反応混合物(7)を相分離装置(4000、「アミナール分離器」)へ誘導した。排水収集容器(11000−1)に誘導される水相(8)を除去するための相分離後に有機相(9)を9.4t/hの30%塩酸水溶液(3)とミキシングノズル(図示せず)中で混合し、第一転位反応器に流した。転位反応は50℃〜130℃の反応カスケード(5000)の中で行なわれた。反応の完了において、得られた反応混合物(11)は10.7t/hの32%水酸化ナトリウム溶液(32)と混合し、撹拌中和容器(stirred neutralization vessel)(6000)の中で変換した。温度は105℃であり、絶対圧は1.04barであった。その後中和された反応混合物(12)は、中和分離機(neutralization separator)(7000)の中で排水収集容器(11000−1)に誘導される低度の水相(14)と有機相(13)へ分離された。有機上部相は洗浄操作に送られ、凝縮液および/または内部水回路からの水(アニリン/水混合物)(15)で撹拌洗浄容器(8000)の中で洗浄された。洗浄水分離機(9000)中の洗浄水(18)を除去した後に、このように得た粗製MDA(17)を8.6t/hの6bar(ゲージ)蒸気で(10000−1)中で事前蒸発させ、蒸留装置(10000−2)中で2t/hの6bar(ゲージ)ストリッピング蒸気を用いて水およびアニリン(22)を除去して底部生成物(21)として50t/hのMDAを得た。蒸留装置(10000−1)からの−アニリンおよび水を含む流(19)−からの、ならびに蒸留装置(10000−2)からの−アニリンおよび水を含む流(22)−からの、洗浄水(18)および凝縮された頂部製品は排水収集容器(11000−1)に誘導される。回収した排水は、分離容器(11000−3)中でアニリン(ウェット、溶解限度まで水で飽和化)を含む有機相(24)と、有機成分を含む水相(25)とに分離された。水相(25)は最終の排水処理に入る前に、13t/hの6bar(ゲージ)のストリッピング蒸気を用いて排水ストリッピング装置(11000−5)中でアニリン(29)を取り除いた。
一般条件に記載されているように、連続モードで58t/hのMDIの調製が行なわれた。MDIプラントの溶媒蒸留塔の熱統合からの残余熱は、MDAプラントへDN700パイプライン(内径695.0mm)を介して112℃の温度で1.51bar(絶対)の圧力にて蒸気として送られた。MDIプラントの溶媒蒸留塔とMDAプラント中のブランチ(branch)間のパイプラインの長さは235mであった。8t/hのこの蒸気は、MDAカラム(さらに25mのDN300パイプライン;内径309.7mm)への入力流の予備蒸発(10000−1)中の加熱のためにMDAプラント中で利用され、この2t/hのさらなる蒸気は、MDAカラム(10000−2)(さらに15mのパイプライン)のストリッピング蒸気として利用され、この残りの8t/hの蒸気は排水ストリッピング装置(11000−5)(さらに40mのDN300パイプライン)の中で使用された。排水ストリッピング装置(11000−5)の操作にそのほかに必要な7.01bar(絶対)蒸気の完全な置換のための残りの量としての4.1t/hの1.51bar(絶対)蒸気は、MDIプロセス連鎖中の隣接したアニリンプラントから供給された。
一般条件に記載のように、連続モードで58t/hのMDIの調製を行なった。第一溶媒蒸留塔(2200)は異なるパラメーターで操作するとより高い等級の蒸気が生じた。一般条件に記載のように、粗製イソシアネート溶液は脱ホスゲン化カラム(2100)の底部から放出されて177℃の温度で第一蒸留段階(2200)に流された。この溶媒蒸留塔の頂部の絶対圧は155℃の底部温度で1.5barであった。MCB(110)は147℃にてガス状で上から引き出され、140℃にてコンデンサー(2310)で液化された。コンデンサー(2310)に凝縮液を与え、112℃の温度で1.51bar(絶対)の圧力にて19.6t/hの蒸気を得た。この0.8t/hの蒸気を塩化水素吸収器(図示せず)中で塩酸から微量のMCBを引き出すために利用した。このさらなる0.8t/hの蒸気は、MDIプラント中でわずかに加熱するために消費された。MDIのプラントの溶媒蒸留塔の熱統合からの残余熱から依然として残っているこの1.51bar(絶対)蒸気の18t/hを、MDAプラント内へ分配パイプ導管によって112℃の温度で1.51bar(絶対)蒸気として送り出した。この2t/hの蒸気は、MDAカラム(10000−2)中の蒸気のストリッピング蒸気として使用され、このさらなる12.1t/hの蒸気は排水ストリッピング装置(11000−5)において使用され、残りの量の蒸気は、MDIプロセス連鎖中のニトロベンゼンプラントにおいて使用された。
その手順は実施例2のとおりであるが、ただし実施例2におけるようにMDIプロセス連鎖中のニトロベンゼンプラント中では蒸気の残余量が使用されず、その代わりに隣接したTDIプロセス連鎖中でTDIプラントの塩化水素吸収において使用される。
Claims (15)
- m個のプロセス連鎖(process chains)におけるm種のイソシアネートの製造方法であって、各々においてイソシアネートが少なくとも1つの中間体を介して最終生産物として製造され、
該m個のプロセス連鎖の各々が、少なくとも2つの製造プラント(100000−1、100000−2、...)において、すなわち少なくとも1つの中間体の製造のために設計された、第一製造プラント(100000−1)およびイソシアネート最終生産物の製造のために設計された第二製造プラント(100000−2)において行われ、該少なくとも2つの製造プラント(100000−1、100000−2、...、)が、統合された製造システム(1000000)の一部であって、
中間体、触媒およびイソシアネート最終生産物からなる群から選択されるn種の化学製品のすべてが、統合された製造システム(1000000)で調製され、nは2〜40の範囲、好ましくは2〜20の範囲、より好ましくは2〜15の範囲の自然数であり、かつmは1〜nの範囲の自然数であって、
該n種の化学製品の各々の調製において、少なくとも1回の熱放出または熱消費の操作が行なわれ、m種のイソシアネートを調製する方法において、合計で少なくとも1回の熱放出操作および少なくとも1回の熱消費の操作が行われ、
(i)第一製造プラント(100000−1)における化学製品のうちの1つの調製における熱放出操作において放出された熱エネルギーが、1.31bar(絶対)〜1.91bar(絶対)の圧力、および107℃〜119℃の温度で、蒸気、特にスチームの生成のために少なくとも部分的に利用され;
(ii)(i)で生成された該蒸気が、工程(i)で調製された化学製品とは異なる化学製品の調製における熱消費操作の実行に使用され、この工程(i)で調製された化学製品とは異なる化学製品の調製が第二製造プラント(100000−2)で行われ、(i)で生成された蒸気が、パイプラインを介して工程(i)中の蒸気放出点から、工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される、
方法。 - 前記イソシアネート最終生成物が、メチレンジフェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、メチレンジフェニレンジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートの混合物、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ペンタン1,5−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートおよびナフチルジイソシアネートからなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- 前記イソシアネート最終生成物が、芳香族イソシアネートであって、かつ
第一のプロセス連鎖(α)において、
A)第一プロセス段階で、芳香族炭化水素、特にトルエン、がニトロ化されて芳香族ニトロ化合物、特にジニトロトルエン、となり;
B)芳香族ニトロ化合物、特にジニトロトルエン、が水素化により第二プロセス段階で水素化されて芳香族アミン、特にトリレンジアミン、が得られ;
C)芳香族アミン、特にトリレンジアミン、がホスゲン化によって第三プロセス段階で転換されて芳香族イソシアネート最終生産物、特にトリレンジイソシアネート、が得られ;
ならびに/あるいは
第二プロセス連鎖(β)において
A)第一プロセス段階で芳香族炭化水素、特にベンゼン、がニトロ化されて芳香族ニトロ化合物、特にニトロベンゼン、が得られ;
B)芳香族ニトロ化合物、特にニトロベンゼン、が水素化により第二プロセス段階で水素化されて芳香族アミン、特にアニリン、が得られ;
C)芳香族アミン、特にアニリン、が第三プロセス段階で別の芳香族アミン、特にメチレンジフェニレンジアミン、ポリメチレンポリフェニレンポリアミンおよび/またはメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物、に転換され;
D)芳香族アミン、特にメチレンジフェニルジアミン、ポリメチレンポリフェニレンポリアミン、および/またはメチレンジフェニルジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物、がホスゲン化によって第四プロセス段階で転換されて芳香族イソシアネート最終生産物、特にメチレンジフェニルジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、および/またはメチレンジフェニルジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートとの混合物、が得られる、
請求項1または2に記載の方法。 - プロセス段階(α)C)、および/またはプロセス段階(β)D)における前記ホスゲン化が、下記:
I)ホスゲン化するアミン(2)を液相中でホスゲン(3)と反応させ、得られたプロセス製品を、粗製イソシアネートおよび溶媒を含む液体流(60)と、ホスゲンおよび塩化水素を含む気体流(70)に分離すること;
II)蒸留装置(2100)中で、工程I)からの液体流(60)を、溶媒および粗製イソシアネートを含む液体流(80)と、ホスゲンおよび塩化水素を含む気体流(90)に分離すること;
III)蒸留装置(2200)中で、液体流(80)を、溶媒を含む気体流(110)と、粗製イソシアネートを含む液体流(100)に分離すること;
IV)コンデンサー(2310)中で、気体流(110)を少なくとも部分的に液化した後に、蒸留装置(2300)中で、溶媒を含む液体流(120)と、ホスゲンを含む気体流(130)に分離すること;
V)液体流(100)から液体イソシアネート流(140)を得て、蒸留装置(2400)中で、第二成分および場合により溶媒を含む気体流(150)をもたらすこと(場合により、ポリマー除去のための上流装置(2410)中でポリマーイソシアネート画分を流(141)として除去する工程V.1)を含む)
を含んでなる、請求項3に記載の方法。 - プロセス段階(β)D)においてホスゲン化されるアミンが、メチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物であり、工程V.1)が同様に行われるためにイソシアネート最終生産物が2つの流140および141において得られ、流140がメチレンジフェニレンジイソシアネートを含み、流141がメチレンジフェニレンジイソシアネートとポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートの混合物を含むものである、プロセス連鎖(β)を含んでなる、請求項4に記載の方法。
- 前記工程(i)からの熱放出操作が、コンデンサー(2310)中の気体流(110)の少なくとも部分的な液化であり、かつ熱放出により生成された蒸気がプロセス段階(β)C)に誘導される、請求項5に記載の方法。
- プロセス段階(β)C)が、以下の工程:
IA)反応器(3000)中で酸性触媒がない状態でアニリンおよびホルムアルデヒドを反応させてアミナールを形成し、その後得られた反応混合物を、反応器内に統合された相分離装置内にて、または個々の相分離装置(4000)内にて、水相とアミナールを含む有機相とに分離する工程;
IIA)反応器(5000)内で工程IA)で得られたアミナールを含む有機相の少なくとも一部を酸と反応させて、アミナールとの反応でメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を得る工程;
あるいは
IB)反応器内でアニリンと酸を反応させる工程;
IIB)反応器内で工程IB)中で得られた反応混合物の少なくとも一部をホルムアルデヒドと反応させてメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を得る工程;
III)反応器(6000)内で工程IIA)またはIIB)で得られた反応混合物を中和する工程;
IV) 分離容器(7000)内で、工程III)で得られた中和された反応混合物を、メチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を含む有機相と、水相へ分離する工程;
V)洗浄容器(8000)内で有機相を洗浄液で洗浄する工程;
VI)分離容器(7000)内で、工程V)で得られた混合物を、メチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を含む有機相と、水相へ分離する工程;
VII)水およびアニリンを含有している流を除去するための第一蒸留段階(10000−1)と、水およびアニリンを含有している流を除去した後の第一段階に残るプロセス生成物のさらなる精製のための第二蒸留段階(10000−2)を含む
蒸留装置(10000)内で、工程VI)からの有機相を蒸留し、場合により、熱の直接転送のための第二段階(10000−2)におけるストリッピング蒸気を用いながら、メチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物を得る工程;
VIII)場合により、工程VII)で得られたメチレンジフェニレンジアミンとポリメチレンポリフェニレンポリアミンの混合物から、メチレンジフェニレンジアミンを分離する工程
を含んでなる、請求項6に記載の方法。 - プロセス段階(β)C)が、さらに下記:
IX)排水収集容器(11000−1)、場合により排水ヒーター(11000−2)、分離容器(11000−3)、場合により抽出容器(11000−4)、および排水蒸留塔(11000−5)を含む排水後処理装置(11000)における
・工程IA)からの水相の、または
・工程IV)からの水相の、または
・工程VI)からの水相の、または
・工程VII)からの水およびアニリンを含有している流の、または
・上述の2つ以上の水性プロセス生成物の混合物の
後処理であって、
工程(ii)からの熱消費操作が、
・蒸留段階(10000−1)において工程VI)からの有機相からの水およびアニリンを含んでいる流を分離すること、
・蒸留段階(10000−2)において水およびアニリンを含有している流を除去した後に第一蒸留段階(10000−1)に残るプロセス製品のさらなる精製を行うことであって、(10000−2)にて直接の熱転送のためのストリッピング蒸気を使用する場合に、このストリッピング蒸気が、工程(i)で生成された蒸気を含み、好ましくは工程(i)で生成された蒸気のみからなるものである、精製を行うこと
・排水ヒーター(11000−2)が存在する場合、この排水ヒーター(11000−2)の加熱を行うこと、および
・前述の操作の2つ以上の組み合わせ
からなる群から選択されるものである、後処理
を含んでなる、請求項7に記載の方法。 - さらなる化学製品として塩酸を調製するプロセス段階であって、該塩酸が水中に塩化水素を吸収させること、または吸収カラム内に0.1%〜20%の塩酸を吸収させることによって調製され、このように調製された該塩酸が、工程(β)C)IIA)または(β)C)IB)において酸として使用され、
熱消費操作が塩酸を調製するためのプロセス段階からの吸収カラムの塔底の直接的または間接的な加熱である、プロセス段階をさらに含んでなる、請求項7または8に記載の方法。 - プロセス段階(α)C)、および/またはプロセス段階(β)D)中でのホスゲン化が、下記:
0)液体ホスゲンを蒸発させることにより気体ホスゲン(3)を提供する工程;
I)ホスゲン化するアミン(2)を蒸発させ、蒸発したアミンを気相中で工程0)からの気相ホスゲン(3)と反応させ、アミンの沸点未満の温度で溶媒含有流と接触させることによって反応を停止させ、かつ得られたプロセス製品を、粗製イソシアネートおよび溶媒を含む液体流(60)と、ホスゲンおよび塩化水素を含む気体流(70)に分離する工程;
II)蒸留装置(2100)中で、工程I)からの液体流(60)を、溶媒および粗製イソシアネートを含む液体流(80)と、ホスゲンおよび塩化水素を含む気体流(90)に分離する工程;
III)蒸留装置(2200)中で、液体流(80)を、溶媒を含む気体流(110)と、粗製イソシアネートを含む液体流(100)に分離する工程;
IV)コンデンサー(2310)中で、気体流(110)を、少なくとも部分的に液化した後に、蒸留装置(2300)中で、溶媒を含む液体流(120)と、ホスゲンを含む気体流(130)に分離する工程;
V)液体流(100)から液体イソシアネート流(140)を得て、好ましくは分断壁カラムとして設計された蒸留装置(2400)中で、第二成分を含み溶媒を含むかもしくは含まない気体流(150)、ならびに流(143)としてポリマー成分とモノマーイソシアネートの混合物を得る工程
を含んでなる、請求項3に記載の方法。 - 工程(ii)からの熱消費操作が、少なくとも工程0)における液体ホスゲンの蒸発の部分的な工程であって、工程(i)からの熱放出操作がプロセス段階(α)B)から開始するプロセス連鎖(α)を含んでなる、請求項10に記載の方法。
- 工程(i)からの少なくとも1回の熱放出操作がプロセス連鎖(α)の一部であり、工程(ii)からの少なくとも1回の熱消費操作がプロセス連鎖(β)の一部であるか、あるいは
工程(i)からの少なくとも1回の熱放出操作がプロセス連鎖(β)の一部であり、工程(ii)からの少なくとも1回の熱消費操作がプロセス連鎖(α)の一部である、
プロセス連鎖(α)およびプロセス連鎖(β)を含んでなる、請求項3に記載の方法。 - ・工程(i)において、蒸気が、好ましくは、自然循環ボイラー、強制循環ボイラー、強制経路ボイラー、シェルおよびチューブ熱交換器、U字チューブ熱交換器、二重チューブコイル熱交換器、プレート熱交換器、チューブ熱交換器、螺旋状熱交換器および挿入されたコンデンサーからなる群から選択される間接伝熱用装置によって生成されるか、または
・工程(ii)において、熱消費操作の実行に必要な熱の量が、好ましくは、自然循環蒸発装置、強制循環型蒸発装置、挿入蒸発装置、自己循環蒸発装置、上昇膜蒸発装置、流下膜式蒸発装置、プレート蒸発装置、螺旋状チューブ蒸発装置、薄膜型蒸発装置、短経路蒸発装置、シェルおよびチューブ熱交換器ならびに螺旋状の熱交換器からなる群から選択される間接伝熱用装置によって提供されるか、または
・工程(i)において、蒸気が、好ましくは自然循環ボイラー、強制循環ボイラー、強制経路ボイラー、シェルおよびチューブ熱交換器、U字チューブ熱交換器、二重チューブコイル熱交換器、プレート熱交換器、チューブ熱交換器、螺旋状熱交換器ならびに挿入されたコンデンサーからなる群から選択される間接伝熱用装置によって生成され、かつ工程(ii)において、熱消費操作の実行に必要な熱の量が、好ましくは、自然循環蒸発装置、強制循環型蒸発装置、挿入蒸発装置、自己循環蒸発装置、上昇膜蒸発装置、流下膜式蒸発装置、プレート蒸発装置、螺旋状チューブ蒸発装置、薄膜型蒸発装置、短経路蒸発装置、シェルおよびチューブ熱交換器ならびに螺旋状の熱交換器からなる群から選択される間接伝熱用装置によって提供される、
請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。 - ・工程(i)における蒸気放出点から工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される蒸気流の規模または
・工程(ii)において使用されるパイプラインの名目幅または
・工程(i)における蒸気放出点から工程(ii)における熱消費操作の位置へ誘導される蒸気流の規模、および工程(iii)からのパイプラインの名目幅を調節することによって、
蒸気の体積流量率とパイプラインの断面の商から計算されたパイプラインの蒸気流の速度として、10.0m/s〜40.0m/sの範囲がもたらされる、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。 - 前記パイプラインが、400m以下の長さと300.0mm〜1000nmの範囲の内径diを有している、請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。
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