JP3063991B2 - 減圧蒸留装置 - Google Patents
減圧蒸留装置Info
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- JP3063991B2 JP3063991B2 JP2029355A JP2935590A JP3063991B2 JP 3063991 B2 JP3063991 B2 JP 3063991B2 JP 2029355 A JP2029355 A JP 2029355A JP 2935590 A JP2935590 A JP 2935590A JP 3063991 B2 JP3063991 B2 JP 3063991B2
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/10—Vacuum distillation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
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- B01D3/04—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping pipe stills
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/16—Vacuum
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- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、塔入口、塔底出口および塔頂出口を有する
減圧蒸留塔と、管入口および管出口を有する伝熱管を備
えた加熱炉と、管出口に連結された入口端部、および流
体が塔入口に流れるように接続された出口端部を備えた
連結導管からなる減圧蒸留装置に関する。
減圧蒸留塔と、管入口および管出口を有する伝熱管を備
えた加熱炉と、管出口に連結された入口端部、および流
体が塔入口に流れるように接続された出口端部を備えた
連結導管からなる減圧蒸留装置に関する。
従来の技術 このような減圧蒸留装置は炭化水素含有供給原料を分
留するのに使用される。供給原料は時には古い残渣油と
呼ばれるものである。通常操作中において減圧蒸留塔の
絶対圧は650から5200Paに保持される。加熱炉の伝熱管
を通って流れる供給原料液体は１部が蒸発し、１部蒸発
の供給原料は連結導管を通って380から425℃の温度で塔
入口に送られる。
留するのに使用される。供給原料は時には古い残渣油と
呼ばれるものである。通常操作中において減圧蒸留塔の
絶対圧は650から5200Paに保持される。加熱炉の伝熱管
を通って流れる供給原料液体は１部が蒸発し、１部蒸発
の供給原料は連結導管を通って380から425℃の温度で塔
入口に送られる。
発明の目的 本発明の目的は塔入口の上流側で供給原料の主要部を
蒸発させる減圧蒸留装置を提供することである。
蒸発させる減圧蒸留装置を提供することである。
発明の概要 この目的のために、本発明の減圧蒸留装置は、塔入口
と、塔底出口および塔頂出口を有する減圧蒸留塔、管入
口および管出口を有する伝熱管を備えた加熱炉、ならび
に管出口に連結された入口端部および流体が塔入口に連
通するように接続された出口端部を備えた連結導管から
なり、伝熱管の内径が管入口内径の2.4から３倍に伝熱
管の長さに沿って増加し、且つ連結導管の内径が管出口
の内径の2.5から5.4倍に連結導管の長さに沿って次第に
増加することを特徴とするものである。
と、塔底出口および塔頂出口を有する減圧蒸留塔、管入
口および管出口を有する伝熱管を備えた加熱炉、ならび
に管出口に連結された入口端部および流体が塔入口に連
通するように接続された出口端部を備えた連結導管から
なり、伝熱管の内径が管入口内径の2.4から３倍に伝熱
管の長さに沿って増加し、且つ連結導管の内径が管出口
の内径の2.5から5.4倍に連結導管の長さに沿って次第に
増加することを特徴とするものである。
本発明の蒸留装置の通常の操作では加熱炉の伝熱管で
供給原料の50重量％未満のみが揮発し、さらに供給原料
のより多くは連結導管内で蒸発する。そのため連結導管
の出口端部で供給原料は、そのKg当り約0.9Kgが蒸気か
らなるものである。
供給原料の50重量％未満のみが揮発し、さらに供給原料
のより多くは連結導管内で蒸発する。そのため連結導管
の出口端部で供給原料は、そのKg当り約0.9Kgが蒸気か
らなるものである。
通常の操作で伝熱管での蒸発の減少を可能にし且つ伝
熱管の端部分での流体速度の制御を可能にするために
は、伝熱管長さの95％でその内径が伝熱管の管入口内径
の1.0から1.6倍とし、および伝熱管長さの98％でその内
径が伝熱管の管入口内径の1.7から2.3倍とする。
熱管の端部分での流体速度の制御を可能にするために
は、伝熱管長さの95％でその内径が伝熱管の管入口内径
の1.0から1.6倍とし、および伝熱管長さの98％でその内
径が伝熱管の管入口内径の1.7から2.3倍とする。
適切には、連結導管長さの４分の１でその内径は伝熱
管の管出口の内径の1.0から1.8倍とし、連結導管長さの
２分の１でその内径は管出口の内径の1.3から2.8倍と
し、且つ連結導管長さの４分の３でその内径は管出口の
内径の1.7から4.5倍とする。
管の管出口の内径の1.0から1.8倍とし、連結導管長さの
２分の１でその内径は管出口の内径の1.3から2.8倍と
し、且つ連結導管長さの４分の３でその内径は管出口の
内径の1.7から4.5倍とする。
連結導管の出口端部は蒸留塔入口に直接連結できる。
別の実施例では、減圧蒸留装置はさらに連結導管の出口
端部と塔入口との間に移送導管からを含み、移送導管は
連結導管の出口端部の内径の0.7から5.7倍の内径を有す
る。
別の実施例では、減圧蒸留装置はさらに連結導管の出口
端部と塔入口との間に移送導管からを含み、移送導管は
連結導管の出口端部の内径の0.7から5.7倍の内径を有す
る。
実施例 添付図面を参照し実施例によりさらに詳しく本発明を
説明する。
説明する。
第１図を説明する。減圧蒸留装置は減圧蒸留塔１、加
熱炉２および連結導管３からなる。
熱炉２および連結導管３からなる。
減圧蒸留塔１には塔入口６、塔底出口導管９と連結す
る塔底出口８、および塔頂出口10が設けてある。塔頂出
口10は導管12を通ってスチームエジェクタ14と連結し、
これにはスチーム入口導管16と出口導管18が備えてあ
る。減圧蒸留塔１にはさらに適切な内部構成部および抽
出装置（図示せず）が設けてある。
る塔底出口８、および塔頂出口10が設けてある。塔頂出
口10は導管12を通ってスチームエジェクタ14と連結し、
これにはスチーム入口導管16と出口導管18が備えてあ
る。減圧蒸留塔１にはさらに適切な内部構成部および抽
出装置（図示せず）が設けてある。
加熱炉２には燃料供給導管22およびオキシダント供給
導管23を有するバーナ20、燃焼排ガス出口導管25ならび
に管入口28および管出口29を有する伝熱管27が設けてあ
る。
導管23を有するバーナ20、燃焼排ガス出口導管25ならび
に管入口28および管出口29を有する伝熱管27が設けてあ
る。
連結導管３には入口端部33および出口端部34が設けて
ある。入口端部33は管出口29に連結され、出口端部34は
直接塔入口６に連結される。
ある。入口端部33は管出口29に連結され、出口端部34は
直接塔入口６に連結される。
伝熱管27の内径は管入口28の内径の2.4から３倍にま
で（流体の流れの方向に）伝熱管27の長さに沿って増加
し、且つ連結導管３の内径は管出口29の内径の2.5から
5.4倍にまで（流体の流れの方向に）連結導管の長さに
沿って次第に増加する。
で（流体の流れの方向に）伝熱管27の長さに沿って増加
し、且つ連結導管３の内径は管出口29の内径の2.5から
5.4倍にまで（流体の流れの方向に）連結導管の長さに
沿って次第に増加する。
伝熱管27の管入口28の内径は0.06から0.1m,伝熱管27
の長さは600から850m,また連結導管３の長さは50から70
mである。
の長さは600から850m,また連結導管３の長さは50から70
mである。
通常操作中では、スチーム入口導管16を通ってスチー
ムエジェクタ14にスチームを供給してスチームエジェク
タ14を運転して減圧蒸留塔１を大気圧以下に保持する。
加熱炉２のバーナ20に燃料およびオキシダントを送って
管入口28を通って供給される供給原料液体を加熱し、燃
焼排ガス出口導管25を通って加熱炉から燃焼排ガスを除
去する。
ムエジェクタ14にスチームを供給してスチームエジェク
タ14を運転して減圧蒸留塔１を大気圧以下に保持する。
加熱炉２のバーナ20に燃料およびオキシダントを送って
管入口28を通って供給される供給原料液体を加熱し、燃
焼排ガス出口導管25を通って加熱炉から燃焼排ガスを除
去する。
伝熱管27で供給原料の１部は蒸発するが、伝熱管27に
は常に液体部分が存在する。この液体部分により伝熱管
27の内面と伝熱管27を通して流れる供給原料との間の良
好な伝熱が確実に行われる。伝熱が向上した結集とし
て、伝熱管27の壁の内面におけるホットスポットの数が
減少し、そのため供給原料液体がコークス化する個所の
数が減少し、汚損量が減少する。
は常に液体部分が存在する。この液体部分により伝熱管
27の内面と伝熱管27を通して流れる供給原料との間の良
好な伝熱が確実に行われる。伝熱が向上した結集とし
て、伝熱管27の壁の内面におけるホットスポットの数が
減少し、そのため供給原料液体がコークス化する個所の
数が減少し、汚損量が減少する。
連結導管３の内径が次第に増加するに従い、供給原料
の液体部分は連結導管３内で蒸発させられ、そのため供
給原料の多量が蒸気となる。
の液体部分は連結導管３内で蒸発させられ、そのため供
給原料の多量が蒸気となる。
第２図および第３図について説明する。減圧蒸留装置
は蒸留塔１、２個の加熱炉２および２′、ならびに２個
の連結導管３および３′からなる。
は蒸留塔１、２個の加熱炉２および２′、ならびに２個
の連結導管３および３′からなる。
減圧蒸留塔１には、塔入口６、塔底出口導管（図示せ
ず）に連結の塔底出口（図示せず）および塔頂出口（図
示せず）が備えてある。塔頂出口はスチームエジェクタ
（図示せず）と連結されている。減圧蒸留塔１にはさら
に適当な内部構成部（図示せず）が設けてある。
ず）に連結の塔底出口（図示せず）および塔頂出口（図
示せず）が備えてある。塔頂出口はスチームエジェクタ
（図示せず）と連結されている。減圧蒸留塔１にはさら
に適当な内部構成部（図示せず）が設けてある。
加熱炉２には燃料供給導管（図示せず）およびオキシ
ダント供給導管（図示せず）を有するバーナ（図示せ
ず）、燃焼排出ガス出口導管（図示せず）、ならびに導
入口28および管出口29を有する伝熱管27が設けてある。
加熱炉２′には燃料供給導管（図示せず）およびオキシ
ダント供給導管（図示せず）を有するバーナ（図示せ
ず）、燃焼排ガス出口導管（図示せず）、ならびに管入
口28′および管出口29′を有する伝熱管27′が設けてあ
る。伝熱管27および27′は同じ寸法を有する。
ダント供給導管（図示せず）を有するバーナ（図示せ
ず）、燃焼排出ガス出口導管（図示せず）、ならびに導
入口28および管出口29を有する伝熱管27が設けてある。
加熱炉２′には燃料供給導管（図示せず）およびオキシ
ダント供給導管（図示せず）を有するバーナ（図示せ
ず）、燃焼排ガス出口導管（図示せず）、ならびに管入
口28′および管出口29′を有する伝熱管27′が設けてあ
る。伝熱管27および27′は同じ寸法を有する。
連通導管３には入口端部33および出口端部34を備えて
ある。入口端部33は管出口29と連結し、出口端部34は移
送導管40を経由して流体が塔入口６に流れるように接続
されている。連結導管３′には、管出口29′に連結され
た入口端部33′および移送導管40を経由して流体が塔入
口６に流れるように接続された出口端部34′が備えてあ
る。移送導管40は支持体42上にのせてある。連結導管３
および３′は同じ寸法を有する。
ある。入口端部33は管出口29と連結し、出口端部34は移
送導管40を経由して流体が塔入口６に流れるように接続
されている。連結導管３′には、管出口29′に連結され
た入口端部33′および移送導管40を経由して流体が塔入
口６に流れるように接続された出口端部34′が備えてあ
る。移送導管40は支持体42上にのせてある。連結導管３
および３′は同じ寸法を有する。
伝熱管27および27′の内径は、管入口28および28′の
内径の2.4から３倍に伝熱管27および27′の長さに沿っ
て増加し、また連結導管３および３′の内径は、管出口
29および29′の内径の2.5から5.4倍に連結導管の長さに
沿って次第に増加する。
内径の2.4から３倍に伝熱管27および27′の長さに沿っ
て増加し、また連結導管３および３′の内径は、管出口
29および29′の内径の2.5から5.4倍に連結導管の長さに
沿って次第に増加する。
伝熱管27および27′の管入口28および28′の内径は0.
06から0.01m、また伝熱管27および27′の長さは5200か
ら6200m、および連結導管３および３′の長さは200から
280mである。
06から0.01m、また伝熱管27および27′の長さは5200か
ら6200m、および連結導管３および３′の長さは200から
280mである。
移送導管40の内径は連結導管３の出口端部34の内径の
2.7から5.7倍であり、さらに移送導管40の長さは25から
35mである。
2.7から5.7倍であり、さらに移送導管40の長さは25から
35mである。
通常の操作中、減圧蒸留塔１では大気圧以下が保持さ
れる。燃料およびオキシダントは加熱炉２および２′の
バーナに送られ管入口28および28′から供給される供給
原料液体を加熱し、燃焼排ガスは燃焼排ガス出口導管
（図示せず）を通って加熱炉から除去される。
れる。燃料およびオキシダントは加熱炉２および２′の
バーナに送られ管入口28および28′から供給される供給
原料液体を加熱し、燃焼排ガスは燃焼排ガス出口導管
（図示せず）を通って加熱炉から除去される。
伝熱管27および27′において供給原料の１部は蒸発す
るが伝熱管27および27′には常に液体部分が存在し、こ
の液体の存在によって伝熱管27および27′の内面と伝熱
管27および27′中を流れる供給原料との間の良好な伝熱
が確実に行われる。
るが伝熱管27および27′には常に液体部分が存在し、こ
の液体の存在によって伝熱管27および27′の内面と伝熱
管27および27′中を流れる供給原料との間の良好な伝熱
が確実に行われる。
連結導管３および３′の内径が次第に増加するので、
供給原料の液体部分は連結導管３および３′において蒸
発させられる。
供給原料の液体部分は連結導管３および３′において蒸
発させられる。
第１図参照から見られるように、加熱炉の伝熱管の良
好な伝熱は伝熱管内面の汚損を減少する。
好な伝熱は伝熱管内面の汚損を減少する。
従って伝熱管の供給原料にさらに多くの熱を単位時間
当りに供給することができる。このために供給原料をも
っと高温度に加熱、または同じ温度の場合にはさらに処
理量を増加することができる。
当りに供給することができる。このために供給原料をも
っと高温度に加熱、または同じ温度の場合にはさらに処
理量を増加することができる。
第１図は模式的に本発明の減圧蒸留装置の横断面図の一
部を示す図、第２図は本発明の減圧蒸留装置の別の構成
の上面図、および第３図は第２図の断面III−IIIを第２
図の寸法より大きい寸法で示す図である。 １……減圧蒸留塔、２と２′……加熱炉、３と３′……
連結導管、６……塔入口、８……塔底出口、9,12……導
管、10……塔頂出口、14……スチームエジェクタ、16…
…スチーム入口導管、18……出口導管、20……バーナ、
22……燃料供給導管、23……オキシダント供給導管、25
……燃焼排ガス出口導管、27と27′……伝熱管、28と2
8′……管入口、29と29′……管出口、33と33′……入
口端部、34と34′……出口端部、40……移送導管、42…
…支持体。
部を示す図、第２図は本発明の減圧蒸留装置の別の構成
の上面図、および第３図は第２図の断面III−IIIを第２
図の寸法より大きい寸法で示す図である。 １……減圧蒸留塔、２と２′……加熱炉、３と３′……
連結導管、６……塔入口、８……塔底出口、9,12……導
管、10……塔頂出口、14……スチームエジェクタ、16…
…スチーム入口導管、18……出口導管、20……バーナ、
22……燃料供給導管、23……オキシダント供給導管、25
……燃焼排ガス出口導管、27と27′……伝熱管、28と2
8′……管入口、29と29′……管出口、33と33′……入
口端部、34と34′……出口端部、40……移送導管、42…
…支持体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コルネリス・ヨズア・フアン・デル・ブ ルフ オランダ国、ザ・ハーグ・2596・ハー・ エル、カレル・フアン・ビユランドトラ ーン・30 (72)発明者 デイルク・カンビエール オランダ国、ザ・ハーグ・2596・ハー・ エル、カレル・フアン・ビユランドトラ ーン・30 (72)発明者 ピーテル・フアン・デル・ヘイデン オランダ国、ザ・ハーグ・2596・ハー・ エル、カレル・フアン・ビユランドトラ ーン・30 (56)参考文献 特開 昭62−166288（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−106501（ＪＰ，Ａ) 実公 昭13−11049（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 3/10 F28F 13/08 C10G 7/06
Claims (7)
- 【請求項１】塔入口、塔底出口および塔頂出口を有する
減圧蒸留塔と、管入口および管出口を有する伝熱管を備
えた加熱炉と、管出口に連結された入口端部、および流
体が塔入口に連通するように接続された出口端部を備え
た連結導管とを備え、伝熱管の内径は管入口の内径の2.
4から３倍に伝熱管の長さに沿って増加し、且つ連結導
管の内径は管出口の内径の2.5から5.4倍に連結導管の長
さに沿って次第に増加することを特徴とする減圧蒸溜装
置。 - 【請求項２】伝熱管長さの95％でその内径が管入口の内
径の1.0から1.6倍であることを特徴とする請求項１に記
載の減圧蒸留装置。 - 【請求項３】伝熱管長さの98％でその内径が管入口の内
径の1.7から2.3倍であることを特徴とする請求項１また
は２に記載の減圧蒸留装置。 - 【請求項４】連結導管長さの４分の１でその内径が管出
口の内径の1.0から1.8倍であることを特徴とする請求項
１から３のいずれか一項に記載の減圧蒸留装置。 - 【請求項５】連結導管長さの２分の１でその内径が管出
口の内径の1.3から1.8倍であることを特徴とする請求項
１から４のいずれか一項に記載の減圧蒸留装置。 - 【請求項６】連結導管長さの４分の３でその内径が管出
口の内径の1.7から4.5倍であることを特徴とする請求項
１から５のいずれか一項に記載の減圧蒸留装置。 - 【請求項７】減圧蒸留装置がさらに連結導管出口端部と
塔入口との間に移送導管を含み、移送導管が連結導管の
出口端部の内径の0.7から5.7倍の内径を有することを特
徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の減圧蒸
留装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8903007.6 | 1989-02-10 | ||
| GB898903007A GB8903007D0 (en) | 1989-02-10 | 1989-02-10 | Vacuum distillation device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02241501A JPH02241501A (ja) | 1990-09-26 |
| JP3063991B2 true JP3063991B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=10651459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2029355A Expired - Fee Related JP3063991B2 (ja) | 1989-02-10 | 1990-02-08 | 減圧蒸留装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5049240A (ja) |
| EP (1) | EP0382315B1 (ja) |
| JP (1) | JP3063991B2 (ja) |
| KR (1) | KR0161517B1 (ja) |
| AU (1) | AU617924B2 (ja) |
| CA (1) | CA2009564C (ja) |
| DE (1) | DE69005325T2 (ja) |
| ES (1) | ES2047816T3 (ja) |
| GB (1) | GB8903007D0 (ja) |
| MY (1) | MY106048A (ja) |
| SA (1) | SA90110013B1 (ja) |
| ZA (1) | ZA90931B (ja) |
Cited By (1)
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