JP2905942B2 - 水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化水素を含む気体混合物の分別方法 - Google Patents
水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化水素を含む気体混合物の分別方法Info
- Publication number
- JP2905942B2 JP2905942B2 JP3055361A JP5536191A JP2905942B2 JP 2905942 B2 JP2905942 B2 JP 2905942B2 JP 3055361 A JP3055361 A JP 3055361A JP 5536191 A JP5536191 A JP 5536191A JP 2905942 B2 JP2905942 B2 JP 2905942B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fraction
- gas fraction
- liquid
- gas
- hydrocarbons
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G35/00—Reforming naphtha
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G5/00—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas
- C10G5/04—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas with liquid absorbents
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水素、軽質脂肪族炭化
水素および軽質芳香族炭化水素を含む気体混合物の分別
方法に関する。
水素および軽質芳香族炭化水素を含む気体混合物の分別
方法に関する。
【0002】
【従来技術および解決すべき課題】流出物が、水素、軽
質特にC1〜C5脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化
水素、特にベンゼン、トルエンおよび/またはキシレン
またはこれらの混合物(BTX) の混合物である様々な方法
が知られている。これらの方法としては、接触リフォー
ミング、芳香族化、脱水素化、脱水素環化、蒸気クラッ
キングおよび脱水素環化二量化を挙げることができる。
特にこの後者の方法においては、軽質例えばC3および
C4パラフィンまたはオレフィンを、ゼオライト触媒と
接触させて軽質芳香族炭化水素に転換する。
質特にC1〜C5脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化
水素、特にベンゼン、トルエンおよび/またはキシレン
またはこれらの混合物(BTX) の混合物である様々な方法
が知られている。これらの方法としては、接触リフォー
ミング、芳香族化、脱水素化、脱水素環化、蒸気クラッ
キングおよび脱水素環化二量化を挙げることができる。
特にこの後者の方法においては、軽質例えばC3および
C4パラフィンまたはオレフィンを、ゼオライト触媒と
接触させて軽質芳香族炭化水素に転換する。
【0003】脂肪族炭化水素の芳香族炭化水素への転換
は、例えばUS 4,133,743、4,210,519 、4,233,268 、お
よびUS 4,172,027に記載されている。
は、例えばUS 4,133,743、4,210,519 、4,233,268 、お
よびUS 4,172,027に記載されている。
【0004】脂肪族炭化水素の芳香族炭化水素への芳香
族化は、例えばフランス特許第2,634,139 号および2,63
4,140 号に記載されている。
族化は、例えばフランス特許第2,634,139 号および2,63
4,140 号に記載されている。
【0005】これらの方法の結果、従来の方法によっ
て、水素は高圧分離器において分離され、炭化水素は、
一連の蒸溜塔で分離される。
て、水素は高圧分離器において分離され、炭化水素は、
一連の蒸溜塔で分離される。
【0006】同様に、例えばUS 4,180,388、4,398,926
および4,654,047 において、水素を炭化水素から分離す
るための選択透過性膜の使用が提案された。選択透過性
膜および分別塔の使用は、US 45488619 に記載されてい
る。この後者の特許において、脱水素環化二量化装置の
流出物はまず大ざっぱに分別される。液体フラクション
は、BTX を回収するために蒸溜され、気体フラクション
は圧縮され、ついで芳香族炭化水素によって、または外
部起源のC7〜C10パラフィン系炭化水素によって洗
浄される。
および4,654,047 において、水素を炭化水素から分離す
るための選択透過性膜の使用が提案された。選択透過性
膜および分別塔の使用は、US 45488619 に記載されてい
る。この後者の特許において、脱水素環化二量化装置の
流出物はまず大ざっぱに分別される。液体フラクション
は、BTX を回収するために蒸溜され、気体フラクション
は圧縮され、ついで芳香族炭化水素によって、または外
部起源のC7〜C10パラフィン系炭化水素によって洗
浄される。
【0007】しかしながら、従来方法は、エネルギーの
面で経済的ではなかった。
面で経済的ではなかった。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、水素、軽質脂
肪族炭化水素および芳香族炭化水素を含む気体混合物
の、エネルギーの面で経済的な分別方法であって、特に
物質の分別に必要なエネルギーが少ない方法、同様に、
得られた水素には実質的に芳香族炭化水素を含まない方
法、および透過に付されるガス中に芳香族炭化水素がほ
とんど不存在であるので、芳香族炭化水素に対して敏感
な膜を用いることができる方法にも関する。本発明の方
法において、芳香族炭化水素の望ましくない結晶化は回
避される。
肪族炭化水素および芳香族炭化水素を含む気体混合物
の、エネルギーの面で経済的な分別方法であって、特に
物質の分別に必要なエネルギーが少ない方法、同様に、
得られた水素には実質的に芳香族炭化水素を含まない方
法、および透過に付されるガス中に芳香族炭化水素がほ
とんど不存在であるので、芳香族炭化水素に対して敏感
な膜を用いることができる方法にも関する。本発明の方
法において、芳香族炭化水素の望ましくない結晶化は回
避される。
【0009】本発明の方法において、気体混合物、例え
ば水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化水素
を含む、炭化水素の転換用反応器の気体流出物を、まず
炭化水素の一部の凝縮を可能にする温度で冷却する。芳
香族が比較的乏しい第一非凝縮気体フラクションと、芳
香族が比較的乏しい第一液体フラクションと、芳香族が
比較的豊富な第一液体フラクションとを分離する。
ば水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化水素
を含む、炭化水素の転換用反応器の気体流出物を、まず
炭化水素の一部の凝縮を可能にする温度で冷却する。芳
香族が比較的乏しい第一非凝縮気体フラクションと、芳
香族が比較的乏しい第一液体フラクションと、芳香族が
比較的豊富な第一液体フラクションとを分離する。
【0010】第一気体フラクションを圧縮し、これを冷
却して、少なくとも1つの第二液体フラクションを凝縮
するようにし、この第二液体フラクションを第二非凝縮
気体フラクションから分離する。第二気体フラクション
と、後で定義される脂肪族炭化水素の液相とを、接触帯
域において、脂肪族炭化水素液相の少なくとも1つのフ
ラクション、例えば少なくとも50%(好ましくは60〜95
%)の気化、および第二気体フラクションの芳香族炭化
水素の少なくとも一部の凝縮を同時に行なう条件下にお
いて接触させる。前記凝縮は、少なくとも一部、脂肪族
炭化水素の気化による冷却によって引き起こされ、第三
気体フラクションを、脂肪族炭化水素と芳香族炭化水素
を含む第三液体フラクションから分離する。第二および
第三液体フラクションもまた、混合物として抜出されて
もよい。
却して、少なくとも1つの第二液体フラクションを凝縮
するようにし、この第二液体フラクションを第二非凝縮
気体フラクションから分離する。第二気体フラクション
と、後で定義される脂肪族炭化水素の液相とを、接触帯
域において、脂肪族炭化水素液相の少なくとも1つのフ
ラクション、例えば少なくとも50%(好ましくは60〜95
%)の気化、および第二気体フラクションの芳香族炭化
水素の少なくとも一部の凝縮を同時に行なう条件下にお
いて接触させる。前記凝縮は、少なくとも一部、脂肪族
炭化水素の気化による冷却によって引き起こされ、第三
気体フラクションを、脂肪族炭化水素と芳香族炭化水素
を含む第三液体フラクションから分離する。第二および
第三液体フラクションもまた、混合物として抜出されて
もよい。
【0011】第三気体フラクションを処理して、これを
露点以上にし、少なくとも1つの水素透過膜と接触させ
てこれを循環させ、水素に富む気体フラクションと、水
素に乏しい第四気体フラクションとを回収する。第四気
体フラクションを一部凝縮するようにこれを冷却し、メ
タンに富む第五気体フラクション(これは「燃料ガス」
(ガス燃料)となりうる)と、少なくとも1つのC3〜
C5炭化水素を含む第四液体フラクションとを回収す
る。
露点以上にし、少なくとも1つの水素透過膜と接触させ
てこれを循環させ、水素に富む気体フラクションと、水
素に乏しい第四気体フラクションとを回収する。第四気
体フラクションを一部凝縮するようにこれを冷却し、メ
タンに富む第五気体フラクション(これは「燃料ガス」
(ガス燃料)となりうる)と、少なくとも1つのC3〜
C5炭化水素を含む第四液体フラクションとを回収す
る。
【0012】1つまたは複数の塔において、共にまたは
別々に、第一、第二、第三および第四液体フラクション
を蒸溜に付し、初溜分として(en tete)、少なくとも1
つのC3またはC5炭化水素を含む第六気体フラクショ
ンを、残溜分として(en queue)、所望の芳香族炭化水素
フラクションをなす少なくとも1つの第五液体フラクシ
ョンを回収する。第六気体フラクションの炭化水素の少
なくとも一部を凝縮し、接触帯域に送って、脂肪族炭化
水素液相の少なくとも一部を構成する。
別々に、第一、第二、第三および第四液体フラクション
を蒸溜に付し、初溜分として(en tete)、少なくとも1
つのC3またはC5炭化水素を含む第六気体フラクショ
ンを、残溜分として(en queue)、所望の芳香族炭化水素
フラクションをなす少なくとも1つの第五液体フラクシ
ョンを回収する。第六気体フラクションの炭化水素の少
なくとも一部を凝縮し、接触帯域に送って、脂肪族炭化
水素液相の少なくとも一部を構成する。
【0013】好ましくは第六気体フラクションのもう1
つの部分を、少なくともC3〜C5炭化水素の1つまた
は複数が、前記転換用の反応体を構成する時、再循環流
として炭化水素転換反応器に送る。
つの部分を、少なくともC3〜C5炭化水素の1つまた
は複数が、前記転換用の反応体を構成する時、再循環流
として炭化水素転換反応器に送る。
【0014】炭化水素転換用反応器は、例えば触媒とし
てゼオライト、特にフランス特許第2,634,139 または2,
634,140 号に記載されたゼオライトを用いる、C2〜C
5、特にC3および/またはC4軽質炭化水素の芳香族
化反応器であってもよい。
てゼオライト、特にフランス特許第2,634,139 または2,
634,140 号に記載されたゼオライトを用いる、C2〜C
5、特にC3および/またはC4軽質炭化水素の芳香族
化反応器であってもよい。
【0015】反応器の出口の圧力は、例えば1.5 〜10バ
ール、通常は2〜5バールである。温度が高いならば、
温度を10〜60℃、好ましくは30〜50℃に低下させて、反
応器の気体流出物の一部を凝縮するようにし、かつ芳香
族炭化水素の少なくとも一部を回収するようにする。所
望であれば、芳香族炭化水素の凝縮を促進するために、
圧力を変えてもよい。
ール、通常は2〜5バールである。温度が高いならば、
温度を10〜60℃、好ましくは30〜50℃に低下させて、反
応器の気体流出物の一部を凝縮するようにし、かつ芳香
族炭化水素の少なくとも一部を回収するようにする。所
望であれば、芳香族炭化水素の凝縮を促進するために、
圧力を変えてもよい。
【0016】ついで第一気体フラクションを、例えば15
〜40バール、好ましくは20〜30バールまで圧縮し、冷却
して、この温度を約0〜50℃、好ましくは25〜35℃に
し、芳香族を含む、少なくとも1つの第二液体フラクシ
ョンを凝縮する。この液体フラクションを、前記圧力
下、第二気体フラクションから分離する。圧縮、ついで
冷却および分別の単一段階の代わりに、いくつかの圧縮
段階を用い、ついで各々一部凝縮および分別を用いても
よい。
〜40バール、好ましくは20〜30バールまで圧縮し、冷却
して、この温度を約0〜50℃、好ましくは25〜35℃に
し、芳香族を含む、少なくとも1つの第二液体フラクシ
ョンを凝縮する。この液体フラクションを、前記圧力
下、第二気体フラクションから分離する。圧縮、ついで
冷却および分別の単一段階の代わりに、いくつかの圧縮
段階を用い、ついで各々一部凝縮および分別を用いても
よい。
【0017】第二気体フラクションと、少なくとも1つ
のC3〜C5、好ましくはC4〜C5炭化水素を含む脂
肪族炭化水素の再循環液相との接触が、この発明の肝要
な点である。この液相のC3〜C5炭化水素の少なくと
も50%の気化は、第二気体フラクションの冷却および残
留芳香族炭化水素の少なくとも一部の凝縮を引起こす。
温度は、例えば−10〜+40℃、好ましくは5〜35℃であ
る。頂部では、温度は−10〜+30℃、好ましくは例えば
0〜20℃である。底部において、温度は例えば5〜40
℃、好ましくは10〜25℃である。圧力は実質的に、第二
気体フラクションの圧力(第一気体フラクションの圧縮
後)、すなわち15〜40バール、好ましくは20〜30バール
である。脂肪族炭化水素の液相量は、重量表示で、例え
ば第二気体フラクションの量の5〜35%、好ましくは10
〜25%であるが、本発明は特別な割合に限定されない。
のC3〜C5、好ましくはC4〜C5炭化水素を含む脂
肪族炭化水素の再循環液相との接触が、この発明の肝要
な点である。この液相のC3〜C5炭化水素の少なくと
も50%の気化は、第二気体フラクションの冷却および残
留芳香族炭化水素の少なくとも一部の凝縮を引起こす。
温度は、例えば−10〜+40℃、好ましくは5〜35℃であ
る。頂部では、温度は−10〜+30℃、好ましくは例えば
0〜20℃である。底部において、温度は例えば5〜40
℃、好ましくは10〜25℃である。圧力は実質的に、第二
気体フラクションの圧力(第一気体フラクションの圧縮
後)、すなわち15〜40バール、好ましくは20〜30バール
である。脂肪族炭化水素の液相量は、重量表示で、例え
ば第二気体フラクションの量の5〜35%、好ましくは10
〜25%であるが、本発明は特別な割合に限定されない。
【0018】いくつかの場合、特に第二気体フラクショ
ンが非常にC3〜C4に富む時、脂肪族炭化水素の再循
環液相は、いくらかの割合のC6、C7および/または
C8非芳香族炭化水素をも含むのが有利であることもあ
る。
ンが非常にC3〜C4に富む時、脂肪族炭化水素の再循
環液相は、いくらかの割合のC6、C7および/または
C8非芳香族炭化水素をも含むのが有利であることもあ
る。
【0019】生じた気体流は、ついで例えば加熱によ
り、または乾燥ガスでの希釈によって、しかしながら、
好ましくは過熱を確保する補足的圧縮(一般に2〜7バ
ールの増分で十分である)によってその露点以上にされ
る。ついでこれを、1つまたは複数の段階で、少なくと
も1つの選択的透過膜と接触させる。過熱は、好ましく
は膜中の水素の抜出しの際に凝縮が全く生じないような
ものである。
り、または乾燥ガスでの希釈によって、しかしながら、
好ましくは過熱を確保する補足的圧縮(一般に2〜7バ
ールの増分で十分である)によってその露点以上にされ
る。ついでこれを、1つまたは複数の段階で、少なくと
も1つの選択的透過膜と接触させる。過熱は、好ましく
は膜中の水素の抜出しの際に凝縮が全く生じないような
ものである。
【0020】透過については、前記特許のうちの1つを
参考にすることができる。好ましくは複数の段階で、段
階と段階の中間でガスの再圧縮を用いて操作を行なう。
透過膜は、市販膜または従来技術の膜であってもよいの
で、詳細には記載しない。操作条件は膜に依存してい
る。例えば、通常の膜を用いる場合、約80〜150 ℃、20
〜40バールである。透過段階を終えると、通常、C1〜
C5炭化水素を含む、水素に乏しいガスフラクションを
冷却に付し、C3〜C5炭化水素を含む液相を凝縮す
る。冷却には、部分的に、本方法の比較的冷たい流、例
えば第五気体フラクション流、および部分的に、液化ガ
ス流、例えば液体プロパンまたは液体エタン流を用いて
もよい。
参考にすることができる。好ましくは複数の段階で、段
階と段階の中間でガスの再圧縮を用いて操作を行なう。
透過膜は、市販膜または従来技術の膜であってもよいの
で、詳細には記載しない。操作条件は膜に依存してい
る。例えば、通常の膜を用いる場合、約80〜150 ℃、20
〜40バールである。透過段階を終えると、通常、C1〜
C5炭化水素を含む、水素に乏しいガスフラクションを
冷却に付し、C3〜C5炭化水素を含む液相を凝縮す
る。冷却には、部分的に、本方法の比較的冷たい流、例
えば第五気体フラクション流、および部分的に、液化ガ
ス流、例えば液体プロパンまたは液体エタン流を用いて
もよい。
【0021】(第一、第二、第三および第四)液体フラ
クションの蒸溜は、別々に、あるいは2つまたはそれ以
上のフラクションの混合後に実施されてもよい。同様
に、第二液体フラクションを直接蒸溜しなくともよく、
これを第一分別帯域に再送して、反応器の流出物と再び
混合して分別してもよい。
クションの蒸溜は、別々に、あるいは2つまたはそれ以
上のフラクションの混合後に実施されてもよい。同様
に、第二液体フラクションを直接蒸溜しなくともよく、
これを第一分別帯域に再送して、反応器の流出物と再び
混合して分別してもよい。
【0022】第一実施態様によって、第一液体フラクシ
ョンと、第二液体フラクションとの混合物を蒸溜しても
よい。その際第三および第四液体フラクションは、別々
に蒸溜する。同様に、第一、第二、第三および第四液体
フラクションを共に蒸溜してもよい。フラクションの他
の組合わせも用いることができる。
ョンと、第二液体フラクションとの混合物を蒸溜しても
よい。その際第三および第四液体フラクションは、別々
に蒸溜する。同様に、第一、第二、第三および第四液体
フラクションを共に蒸溜してもよい。フラクションの他
の組合わせも用いることができる。
【0023】好ましい実施態様によれば、接触帯域を出
て、第三気体フラクションは、透過帯域内を通過する前
に圧縮される。その時、圧縮機は前の段階の圧縮機とつ
ながって(etre en ligne avec)いてもよい。この圧縮お
よびその熱効果の重要な利点は、気体混合物を、水素が
除去された炭化水素の露点以上にすることである。
て、第三気体フラクションは、透過帯域内を通過する前
に圧縮される。その時、圧縮機は前の段階の圧縮機とつ
ながって(etre en ligne avec)いてもよい。この圧縮お
よびその熱効果の重要な利点は、気体混合物を、水素が
除去された炭化水素の露点以上にすることである。
【0024】もう1つの実施態様によれば、第三気体フ
ラクション用の圧縮機は、エネルギー、好ましくは、第
五気体フラクションの回路上に配置された減圧弁によっ
て生じる機械的エネルギーを受取る。この場合、好まし
くは各々ターボ圧縮機およびターボ減圧弁を用いる。変
形例によれば、第三気体フラクション用の圧縮段階はな
く、単一の加熱がある。ターボ減圧弁は、そのエネルギ
ーを、第一気体フラクションの1つまたは複数の圧縮機
段階に伝達する。
ラクション用の圧縮機は、エネルギー、好ましくは、第
五気体フラクションの回路上に配置された減圧弁によっ
て生じる機械的エネルギーを受取る。この場合、好まし
くは各々ターボ圧縮機およびターボ減圧弁を用いる。変
形例によれば、第三気体フラクション用の圧縮段階はな
く、単一の加熱がある。ターボ減圧弁は、そのエネルギ
ーを、第一気体フラクションの1つまたは複数の圧縮機
段階に伝達する。
【0025】もう1つの実施態様によれば、第六気体フ
ラクションは、一部凝縮に付される。ブタンおよびペン
タンに富む凝縮物の少なくとも一部は、第二気体フラク
ションとの接触液体として用いられる。残りは還流とし
て塔に再送される。この塔で、前記第六気体フラクショ
ンは、前記第五液体フラクションから分離された。プロ
パンに富む第七気体フラクションを構成する非凝縮部分
は、脱水素環化二量化反応器に再送されてもよい。
ラクションは、一部凝縮に付される。ブタンおよびペン
タンに富む凝縮物の少なくとも一部は、第二気体フラク
ションとの接触液体として用いられる。残りは還流とし
て塔に再送される。この塔で、前記第六気体フラクショ
ンは、前記第五液体フラクションから分離された。プロ
パンに富む第七気体フラクションを構成する非凝縮部分
は、脱水素環化二量化反応器に再送されてもよい。
【0026】
【作用】本発明により、(1) 特に芳香族炭化水素の痕跡
しか含まない、高い純度の水素、(2) 少なくとも一部、
炭化水素の転換方法、例えば脱水素環化二量化方法へ再
循環されうる、C2〜C5、特にC3またはC3〜C4
脂肪族炭化水素、および(3) 単独または混合物(BTX) と
して軽質芳香族炭化水素を別々に回収することができ
る。
しか含まない、高い純度の水素、(2) 少なくとも一部、
炭化水素の転換方法、例えば脱水素環化二量化方法へ再
循環されうる、C2〜C5、特にC3またはC3〜C4
脂肪族炭化水素、および(3) 単独または混合物(BTX) と
して軽質芳香族炭化水素を別々に回収することができ
る。
【0027】
【実施例】つぎに、実施例により、この発明を具体的に
説明する。
説明する。
【0028】図1は、本発明の非限定的実施態様を示
す。
す。
【0029】[実施例1] 図1に基づいて説明する。
【0030】1.5 〜5バールで使用できるC3〜C9パ
ラフィンの芳香族化装置の気体流出物(1) を、熱交換機
(2) で約30〜40℃に冷却する。この流出物は、任意に、
流(3) を受取る。熱交換機(2) において、気相の一部を
凝縮し、塔(4) において、液相(5) と気相(6) とを分離
する。気相は1つまたは複数の圧縮工程(7) に付され、
ついで冷却工程(8) に付される。回収された液体は、管
路(9) を経て、蒸溜へ送られるか、あるいは管路(3) を
経て、装置の入口へ送られる。塔(10)から、気体流(11)
が出て行き、これを塔(12)で、管路(13)のC3〜C5液
体流と接触させる。
ラフィンの芳香族化装置の気体流出物(1) を、熱交換機
(2) で約30〜40℃に冷却する。この流出物は、任意に、
流(3) を受取る。熱交換機(2) において、気相の一部を
凝縮し、塔(4) において、液相(5) と気相(6) とを分離
する。気相は1つまたは複数の圧縮工程(7) に付され、
ついで冷却工程(8) に付される。回収された液体は、管
路(9) を経て、蒸溜へ送られるか、あるいは管路(3) を
経て、装置の入口へ送られる。塔(10)から、気体流(11)
が出て行き、これを塔(12)で、管路(13)のC3〜C5液
体流と接触させる。
【0031】気相(14)は、圧縮機(15)で過熱を伴なう圧
縮を受け、ついで透過装置(16)に入る。
縮を受け、ついで透過装置(16)に入る。
【0032】精製水素が管路(17)を経て出る。残留ガス
(38)が、例えば冷却水(18)によって、冷却ガス流(19)−
(21)によって、および液体プロパン(20)によって、低
温、例えば、−30〜−40℃での冷却を受ける。一部液化
が生じ、塔(23)の頂部で、管路(21)によってメタンに富
むガス、および塔(23)の底部で、液体流(22)を回収す
る。該ケースの場合、接触器(12)から抜出された液体流
(24)もまた、塔(23)へ送られるが、好ましくは透過装置
から来る流の導入点より低い地点に送られる。液体(22)
は、塔(25)で再分別される。この塔は、該実施例では、
管路(5) の液体をも受入れる。この液体は、好ましくは
塔(25)の比較的低い地点、すなわち液体(22)の導入レベ
ルよりも低い点に導入される。芳香族炭化水素に富む混
合物は、管路(26)によって回収される。頂部では、(C
3〜C5)炭化水素に富む蒸気(27)が冷却され、一部凝
縮される(28)。分離器(29)では、例えばC3〜C5また
はC4〜C5液相を回収する。この液相は、一部、管路
(13)によって接触器(12)に再送される。同様に管路(30)
によって、一部を芳香族化反応器に再循環することもで
きる。管路(31)によって還流を確実に行なうこともでき
る。気相(32)が残っているならば、これは脱水素環化二
量化反応器に再送されてもよい。
(38)が、例えば冷却水(18)によって、冷却ガス流(19)−
(21)によって、および液体プロパン(20)によって、低
温、例えば、−30〜−40℃での冷却を受ける。一部液化
が生じ、塔(23)の頂部で、管路(21)によってメタンに富
むガス、および塔(23)の底部で、液体流(22)を回収す
る。該ケースの場合、接触器(12)から抜出された液体流
(24)もまた、塔(23)へ送られるが、好ましくは透過装置
から来る流の導入点より低い地点に送られる。液体(22)
は、塔(25)で再分別される。この塔は、該実施例では、
管路(5) の液体をも受入れる。この液体は、好ましくは
塔(25)の比較的低い地点、すなわち液体(22)の導入レベ
ルよりも低い点に導入される。芳香族炭化水素に富む混
合物は、管路(26)によって回収される。頂部では、(C
3〜C5)炭化水素に富む蒸気(27)が冷却され、一部凝
縮される(28)。分離器(29)では、例えばC3〜C5また
はC4〜C5液相を回収する。この液相は、一部、管路
(13)によって接触器(12)に再送される。同様に管路(30)
によって、一部を芳香族化反応器に再循環することもで
きる。管路(31)によって還流を確実に行なうこともでき
る。気相(32)が残っているならば、これは脱水素環化二
量化反応器に再送されてもよい。
【0033】[実施例2] 実施例1の変形例によれば、分離器(10)は用いられず、
冷却器(8)を通過した流は、直接、接触器(12)の下部に
送られる。この場合、第二および第三液体フラクション
は、管路(24)によって混合物として出る。管路(9) およ
び(3) はその場合用いられない。
冷却器(8)を通過した流は、直接、接触器(12)の下部に
送られる。この場合、第二および第三液体フラクション
は、管路(24)によって混合物として出る。管路(9) およ
び(3) はその場合用いられない。
【0034】[実施例3] 実施例1のもう1つの変形例によれば、圧縮段階(7) に
おける圧縮によって発生した熱は、蒸溜塔(23)のリボイ
ラを加熱するために用いられる。その際圧縮機(7) から
出るガス(33)は、この塔のリボイラ(32)の熱交換器を通
り、ついで塔(10)または接触器(12)に送られる(34)。冷
却器(8) は、その時は省かれてもよく、(35)(36)(37)は
減圧弁である。
おける圧縮によって発生した熱は、蒸溜塔(23)のリボイ
ラを加熱するために用いられる。その際圧縮機(7) から
出るガス(33)は、この塔のリボイラ(32)の熱交換器を通
り、ついで塔(10)または接触器(12)に送られる(34)。冷
却器(8) は、その時は省かれてもよく、(35)(36)(37)は
減圧弁である。
【0035】例えば、(重量で)2.4 %の水素、11.3%
のC1、C2、18.8%のC3〜C5、17.5%のC6+脂
肪族および50.0%のBTX を含む仕込原料7724部(重量)
/時を処理する。(4) での分離、(7) での22バールまで
の圧縮、(8) における35℃での冷却後、塔(12)は、6.3
重量%のBTX 流2922部(重量)/時を直接(分離器(10)
は用いられない)受取る。管路(13)を経て、C3 〜C4
留分628 部(重量)/時を送る。温度は頂部で17℃であ
り、底部で34℃である。頂部流は、0.4 重量%のBTX し
か含まず、底部流中のBTX の濃度は26重量%である。C
3 〜C4約30%が底部から出て行き、70%が頂部から出
る。気体混合物の過熱度を15℃増す、5バール(総P=
27バール)の過加圧の後、膜と接触させて90%以上の水
素を除去する。流(5)(24)(38) の蒸溜後、収支表を作製
する。純度90%の水素198 部(重量)/時、燃料ガス60
3 部(重量)/時、C3〜C4留分2146部(重量)/時
(このうち629 部(重量)/時を再循環する)、および
BTX に富む留分5406部(重量)/時を回収した。C3〜
C4の回収率は90%以上である。
のC1、C2、18.8%のC3〜C5、17.5%のC6+脂
肪族および50.0%のBTX を含む仕込原料7724部(重量)
/時を処理する。(4) での分離、(7) での22バールまで
の圧縮、(8) における35℃での冷却後、塔(12)は、6.3
重量%のBTX 流2922部(重量)/時を直接(分離器(10)
は用いられない)受取る。管路(13)を経て、C3 〜C4
留分628 部(重量)/時を送る。温度は頂部で17℃であ
り、底部で34℃である。頂部流は、0.4 重量%のBTX し
か含まず、底部流中のBTX の濃度は26重量%である。C
3 〜C4約30%が底部から出て行き、70%が頂部から出
る。気体混合物の過熱度を15℃増す、5バール(総P=
27バール)の過加圧の後、膜と接触させて90%以上の水
素を除去する。流(5)(24)(38) の蒸溜後、収支表を作製
する。純度90%の水素198 部(重量)/時、燃料ガス60
3 部(重量)/時、C3〜C4留分2146部(重量)/時
(このうち629 部(重量)/時を再循環する)、および
BTX に富む留分5406部(重量)/時を回収した。C3〜
C4の回収率は90%以上である。
【0036】
【効果】本発明の方法は、エネルギーの面で経済的であ
り、望ましくない結晶化を防ぐことができる。
り、望ましくない結晶化を防ぐことができる。
【図1】本発明による、分別方法の1具体例を示す工程
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C07C 15/02 C07C 15/02 C10G 49/22 C10G 49/22 (72)発明者 ラリ・マンク フランス国オルジュヴァレ(78630)・ リュ・ドゥ・ピクナール 207番地 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07C 7/04 C07C 7/09 C07C 7/144 C07C 9/00 C07C 11/02 C07C 15/02 C10G 49/22
Claims (11)
- 【請求項1】 水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳
香族炭化水素を含む気体混合物の分別方法において、 (a) この混合物を冷却して炭化水素の一部を凝縮し、芳
香族に乏しい(appauvrie )第一非凝縮気体フラクショ
ンと、芳香族に富む(enrichie)第一凝縮液体フラクシ
ョンとを分離すること、 (b) 第一気体フラクションの圧力を上げ、ついで第二液
体フラクションと第二非凝縮気体フラクションとを形成
するように、このフラクションを冷却し、これらのフラ
クションを分離すること、 (c) 第二気体フラクションと、少なくとも1つの炭素原
子数3〜5の炭化水素を含む脂肪族炭化水素液相とを、
脂肪族炭化水素液相の少なくとも1つのC3〜C5フラ
クションの気化と、第二気体フラクションの芳香族炭化
水素の少なくとも一部の凝縮を同時に行なう条件下で、
接触帯域において接触させ、第三液体フラクションか
ら、第三気体フラクションを分離すること、 (d) 第三気体フラクションを処理して、これをその露点
以上にし、少なくとも1つの水素透過膜と接触させてこ
れを循環させ、水素に富む気体フラクションと、水素に
乏しい第四気体フラクションとを回収すること、 (e) 第四気体フラクションを一部凝縮するようにこれを
冷却し、メタンに富む第五気体フラクションと、少なく
とも1つの炭素原子数3〜5の炭化水素を含む第四液体
フラクションとを回収すること、 (f) 共にまたは別々に、第一、第二、第三、第四液体フ
ラクションを蒸溜し、少なくとも1つのC3〜C5炭化
水素を含む少なくとも1つの第六気体フラクションと、
芳香族炭化水素を含む少なくとも1つの第五液体フラク
ションとを回収すること、および (g) 第六気体フラクションの炭化水素の少なくとも一部
を凝縮し、これらを工程(c) の接触帯域に送って、脂肪
族炭化水素の液相の少なくとも一部を構成すること、 を特徴とする方法。 - 【請求項2】 分別される混合物が、脂肪族炭化水素の
転換用反応器の生成物であり、第六気体フラクションの
一部を前記反応器へ反応体として送ることを特徴とす
る、請求項1による方法。 - 【請求項3】 工程(a) を10〜60℃、1.5 〜10バールで
実施し、工程(b) の分離を0〜50℃、15〜40バールで実
施し、工程(c) を−10〜+40℃、15〜40バールで実施す
ることを特徴とする、請求項1または2による方法。 - 【請求項4】 工程(a) を30〜50℃、1.5 〜10バールで
実施し、工程(b) の分離を25〜35℃、20〜30バールで実
施し、工程(c) を5〜35℃、20〜30バールで実施し、工
程(d) を50〜150 ℃、20〜40バールで実施することを特
徴とする、請求項3による方法。 - 【請求項5】 工程(d) の温度上昇が、第三気体フラク
ションの圧縮によって行なわれることを特徴とする、請
求項1〜4のうちの1つによる方法。 - 【請求項6】 第二および第三液体フラクションを混合
すること、およびこれらを混合物として蒸溜することを
特徴とする、請求項1〜5のうちの1つによる方法。 - 【請求項7】 第三気体フラクションを、膜と接触させ
る前に、機械的圧縮手段によって圧縮すること、第五気
体フラクションを機械的減圧手段において減圧するこ
と、およびこの減圧によって生じた機械的エネルギーの
少なくとも一部を、第三気体フラクションの圧縮手段に
伝達することを特徴とする、請求項1〜6のうちの1つ
による方法。 - 【請求項8】 第六気体フラクションを一部凝縮に付す
こと、凝縮物の少なくとも一部を、第二気体フラクショ
ンと接触させること、および非凝縮フラクションの少な
くとも一部を炭化水素転換用反応器に送ることを特徴と
する、請求項2による方法。 - 【請求項9】 工程(b) の冷却は、工程(f) の蒸溜にお
ける液体フラクションの少なくとも1つと接触して圧縮
された第一気体フラクションを循環させて実施されるこ
とを特徴とする、請求項1〜8のうちの1つによる方
法。 - 【請求項10】 工程(c) において、脂肪族炭化水素の
液相の脂肪族炭化水素の60〜95%を気化させることを特
徴とする、請求項1〜9のうちの1つによる方法。 - 【請求項11】 脂肪族炭化水素の再循環液相がまた、
少なくとも1つのC6〜C8非芳香族炭化水素をも含む
ことを特徴とする、請求項1〜10のうちの1つによる方
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9003652A FR2659964B1 (fr) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | Procede de fractionnement d'un melange gazeux renfermant de l'hydrogene des hydrocarbures aliphatiques legers et des hydrocarbures aromatiques legers. |
FR9003652 | 1990-03-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04217632A JPH04217632A (ja) | 1992-08-07 |
JP2905942B2 true JP2905942B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=9394983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3055361A Expired - Lifetime JP2905942B2 (ja) | 1990-03-20 | 1991-03-20 | 水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化水素を含む気体混合物の分別方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5157200A (ja) |
EP (1) | EP0448439B1 (ja) |
JP (1) | JP2905942B2 (ja) |
DE (1) | DE69111497T2 (ja) |
FR (1) | FR2659964B1 (ja) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100197145B1 (ko) * | 1989-12-19 | 1999-06-15 | 후지이 히로시 | 금속표면의 인산아연 처리방법 |
AU4779293A (en) * | 1992-07-24 | 1994-02-14 | Chevron Chemical Company | Reforming process for producing high-purity benzene |
WO1997041085A1 (fr) * | 1996-04-30 | 1997-11-06 | Mitsubishi Chemical Corporation | Procede de separation de l'hydrogene et du methane d'un hydrocarbure gazeux |
JPH10203803A (ja) * | 1997-01-20 | 1998-08-04 | Ngk Insulators Ltd | 水素ガスの回収・精製・貯蔵装置 |
US5980609A (en) * | 1997-01-24 | 1999-11-09 | Membrane Technology And Research, Inc. | Hydrogen recovery process |
US6159272A (en) * | 1997-01-24 | 2000-12-12 | Membrane Technology And Research, Inc. | Hydrogen recovery process |
US5769927A (en) * | 1997-01-24 | 1998-06-23 | Membrane Technology And Research, Inc. | Monomer recovery process |
US5785739A (en) * | 1997-01-24 | 1998-07-28 | Membrane Technology And Research, Inc. | Steam cracker gas separation process |
US6171472B1 (en) | 1998-05-22 | 2001-01-09 | Membrane Technology And Research, Inc. | Selective purge for reactor recycle loop |
US6011192A (en) * | 1998-05-22 | 2000-01-04 | Membrane Technology And Research, Inc. | Membrane-based conditioning for adsorption system feed gases |
US6190536B1 (en) | 1998-05-22 | 2001-02-20 | Membrane Technology And Research, Inc. | Catalytic cracking process |
US6179996B1 (en) | 1998-05-22 | 2001-01-30 | Membrane Technology And Research, Inc. | Selective purge for hydrogenation reactor recycle loop |
US6190540B1 (en) | 1998-05-22 | 2001-02-20 | Membrane Technology And Research, Inc. | Selective purging for hydroprocessing reactor loop |
US6165350A (en) * | 1998-05-22 | 2000-12-26 | Membrane Technology And Research, Inc. | Selective purge for catalytic reformer recycle loop |
US6264828B1 (en) | 1998-05-22 | 2001-07-24 | Membrane Tehnology And Research, Inc. | Process, including membrane separation, for separating hydrogen from hydrocarbons |
US6592749B1 (en) | 1999-03-19 | 2003-07-15 | Membrane Technology And Research, Inc. | Hydrogen/hydrocarbon separation process, including PSA and membranes |
US6183628B1 (en) | 1999-03-19 | 2001-02-06 | Membrane Technology And Research, Inc. | Process, including PSA and membrane separation, for separating hydrogen from hydrocarbons |
US6589303B1 (en) | 1999-12-23 | 2003-07-08 | Membrane Technology And Research, Inc. | Hydrogen production by process including membrane gas separation |
FR2856697B1 (fr) * | 2003-06-24 | 2005-08-26 | Air Liquide | Procede de traitement de l'effluent d'une unite de reformage catalytique |
US7780747B2 (en) * | 2003-10-14 | 2010-08-24 | Advanced Technology Materials, Inc. | Apparatus and method for hydrogen generation from gaseous hydride |
US9517933B2 (en) | 2013-09-23 | 2016-12-13 | Uop Llc | Process for catalytic reforming |
US9637426B2 (en) * | 2014-10-27 | 2017-05-02 | Uop Llc | Methods and apparatuses for reforming of hydrocarbons including recovery of products using a recontacting zone |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2265673A1 (en) * | 1974-03-27 | 1975-10-24 | Raffinage Cie Francaise | Sepn of hydrogen from hydrocarbon conversion effluents - by passage through diffusion barriers, and recycling hydrogen |
US4212726A (en) * | 1977-11-23 | 1980-07-15 | Cosden Technology, Inc. | Method for increasing the purity of hydrogen recycle gas |
EP0061259A1 (en) * | 1981-03-12 | 1982-09-29 | Monsanto Company | Hydrocracking processes having an enhanced efficiency of hydrogen utilization |
NO160432C (no) * | 1981-05-26 | 1989-04-19 | Air Prod & Chem | Fremgangsmaate og apparatur for gjenvinning av en hydrogenrik gass fra et raastoff inneholdende metan, etylen, hydrogen og acetylen. |
US4548619A (en) * | 1984-10-11 | 1985-10-22 | Uop Inc. | Dehydrocyclodimerization process |
DE3814294A1 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-09 | Linde Ag | Verfahren zur abtrennung von kohlenwasserstoffen |
-
1990
- 1990-03-20 FR FR9003652A patent/FR2659964B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-03-07 EP EP91400637A patent/EP0448439B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-07 DE DE69111497T patent/DE69111497T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-20 US US07/672,682 patent/US5157200A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-03-20 JP JP3055361A patent/JP2905942B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0448439A1 (fr) | 1991-09-25 |
JPH04217632A (ja) | 1992-08-07 |
FR2659964B1 (fr) | 1992-06-05 |
FR2659964A1 (fr) | 1991-09-27 |
DE69111497T2 (de) | 1996-04-04 |
EP0448439B1 (fr) | 1995-07-26 |
DE69111497D1 (de) | 1995-08-31 |
US5157200A (en) | 1992-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2905942B2 (ja) | 水素、軽質脂肪族炭化水素および軽質芳香族炭化水素を含む気体混合物の分別方法 | |
USRE40124E1 (en) | Process and installation for recovery and purification of ethylene produced by pyrolysis of hydrocarbons, and gases obtained by this process | |
USRE33408E (en) | Process for LPG recovery | |
US7452458B2 (en) | Process for the treatment of a hydrocarbon feedstock | |
US4507133A (en) | Process for LPG recovery | |
US4548619A (en) | Dehydrocyclodimerization process | |
JP6407161B2 (ja) | 低温熱の回収方法およびこの方法のアロマティクス・コンプレックスへの適用 | |
JP2832492B2 (ja) | 天然ガスからのアルキル芳香族炭化水素の製造方法 | |
WO2000034724B1 (en) | Improved propane recovery methods | |
CA1250223A (en) | Process for obtaining c in2 xx or c in3 xx hydrocarbons | |
JP2009502714A (ja) | 炭化水素流からの一酸化炭素及び水素の回収 | |
JPS59205333A (ja) | C↓4↑+炭化水素の回収方法 | |
US20090133437A1 (en) | Recovery of Co-Rich Product From a Mixed Gas Containing Heavy Hydrocarbons | |
US4677235A (en) | Production of aromatic hydrocarbons from natural gas | |
JP2818906B2 (ja) | ガソリンのベンゼン含量の減少方法 | |
RU2715180C2 (ru) | Способ обработки углеводородного сырья, содержащего водород и углеводороды | |
CA1271201A (en) | Product recovery method for dehydrocyclodimerization process | |
US7544284B2 (en) | Process for the recovery of a hydrogen-rich gas and a stabilized liquid | |
US4675036A (en) | Process for the separation of C2+ or C3+ hydrocarbons from a pressurized hydrocarbon stream | |
US3095294A (en) | Gas separation process and system | |
US10876051B2 (en) | Process and device for separating aromatics under vacuum | |
EP2065355A1 (en) | Process for cooling the stream leaving an ethylbenzene dehydrogenation reactor | |
JP2007522270A (ja) | 分配蒸留システム内での水素回収 | |
JPH04230639A (ja) | 脂肪族炭化水素の芳香族炭化水素への転換方法 | |
JP3730362B2 (ja) | ガス状炭化水素から水素およびメタンを分離する方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990202 |