JP5653318B2 - イソペンタン留分の製造方法及びイソペンタン分離装置 - Google Patents
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Description
また、前記塔頂温度を一定に制御すると共に、蒸留塔の塔底部の温度についても一定に制御するという方法が考えられるが、この方法の場合、前記塔頂温度の制御と前記塔底温度の制御とが干渉し合う結果、さらに大きな蒸留塔内の温度のばらつきを招き、イソペンタン留分の回収率及び純度の低下を招くおそれがあることがわかった。
(1)蒸留塔を備えるイソペンタン分離装置を用いて、軽質ナフサからイソペンタン留分の分離・回収を行うイソペンタン留分の製造方法であって、塔頂温度を一定にした状態で、塔底温度が設定下限値である94℃以下となったときに、前記塔底部の加熱量を増加させ、塔底温度が設定上限値である100℃以上となったときに、前記塔底部の加熱量を低減することで、前記蒸留塔の温度制御を行うことを特徴とするイソペンタン留分の製造方法。
(イソペンタン留分の製造方法)
本発明に従うイソペンタン留分の製造方法は、図1に示すように、蒸留塔11を備えるイソペンタン分離装置10を用いて、軽質ナフサ1からイソペンタン留分2の分離・回収を行うイソペンタン留分の製造方法である。
次に、本発明によるイソペンタン分離装置について、図面を用いて説明する。
本発明によるイソペンタン分離装置10は、図1に示すように、軽質ナフサ1からイソペンタン留分を分離するための蒸留塔11と、該蒸留塔11の底部11bを加熱するための塔底部加熱手段13と、前記蒸留塔の頂部11aを冷却するための塔頂部冷却手段12とを備え、塔頂温度を一定にした状態で、塔底温度が設定下限値(好ましくは94℃)以下となったときに、前記塔底部加熱手段13による加熱量を増加させ、塔底温度が設定上限値(好ましくは100℃)以上となったときに、前記塔底部加熱手段13による加熱量を低減することで、前記蒸留塔11の温度制御を行うことを特徴とする。
図1に示すように、コンデンセート由来の軽質ナフサ1(性状を表1に示す)からイソペンタン留分2を分離するための蒸留塔11と、該蒸留塔の底部11bを加熱するための塔底リボイラー13と、前記蒸留塔の頂部11aを冷却するためのリフラックス12とを備えるイソペンタン分離装置10を用いて、イソペンタン留分2を製造した。
(1)前記蒸留塔11の温度制御については、塔頂圧力(実施例では、前記蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの100の位置で測定した。)を0.21MPaG一定条件で、塔頂温度(実施例では、前記蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの100の位置で測定した。)を62.5℃で一定にした状態で、塔底温度(実施例では、前記蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの0の位置で測定した。)が設定下限値(96℃)以下となったときに、前記塔底リボイラー13の加熱を促すことで、前記塔底部11bの加熱量を増加させ、塔底温度が設定上限値(98℃)以上となったときに、前記塔底リボイラー13の加熱を抑えることで、前記塔底部11bの加熱量を低減することが行われた。
上記塔底温度の制御については、前記塔底温度(℃)と時間との関係を示したグラフを図2(a)に示す。塔底温度が一時的に96℃を下回った状態と98℃を上回った状態を経時的に示す。また、図2(b)は塔底温度が96℃を下回ったところでリボイラー熱源量が増加し、塔底温度が98℃を上回ったところでリボイラー熱源量が減少していることを示す。
(2)また、(1)の温度制御によって、蒸留塔11内の温度が一定になっているのかどうかを、蒸留塔11において、該蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの95、68の位置の温度を測定することで評価した。
時間と、蒸留塔11内95と68の温度(℃)との関係を図3に示す。図3(a)については95に該当する位置の温度を示す。図3(b)については68に該当する位置の温度を示す。
(3)さらに、前記蒸留塔11内で、確実に前記イソペンタン留分2の分留が行われているかを、塔底部分にある留分中に含有されるイソペンタンの量を測定することで評価した。
時間と、塔底部分にある留分中イソペンタンの含有量(容量%)との関係を示したグラフを図4(a)に示す。
(4)さらにまた、イソペンタン回収率について、投入したナフサ中のイソペンタンの量と、回収したイソペンタン留分中のイソペンタンの量を計測することによって評価した。
時間と、イソペンタン回収率(容量%)との関係を示したグラフを図4(b)に示す。
軽質ナフサからイソペンタン留分を分離するための蒸留塔11と、前記蒸留塔の頂部11aを加熱するためのリフラックス12とを備え、蒸留塔の底部11bを加熱するための塔底部加熱手段を有していないこと以外は、実施例と同様の条件のイソペンタン分離装置10を用いて、イソペンタン留分2を製造した。
(1)前記蒸留塔11の温度制御については、塔頂圧力(比較例では、前記蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの100の位置で測定した。)を0.21MPaG一定条件で、塔頂温度(比較例では、前記蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの100の位置で測定した。)を62.5℃で一定とすることのみで行われた。
時間と、塔底温度(℃)との関係を示したグラフを図5(a)に示す。図5(b)にこのときのリボイラー熱源量を示す。
(2)また、(1)の温度制御によって、蒸留塔11内の温度が一定になっているのかどうかを、蒸留塔11内の中央部(具体的には、前記蒸留塔11内部の最下端を0、最上端を100としたときの95、68の位置)の温度を測定することで評価した。
時間と、蒸留塔11内の温度(℃)との関係を図6(a)、(b)に示す。
(3)さらに、前記蒸留塔11内で、確実に前記イソペンタン留分2の分留が行われているかを、塔底部分にある留分中に含有されるイソペンタンの量を測定することで評価した。
時間と、塔底部分にある留分中イソペンタンの含有量(容量%)との関係を示したグラフを図7(a)に示す。
(4)さらにまた、イソペンタン回収率について、投入したナフサ中のイソペンタンの量と、回収したイソペンタン留分中のイソペンタンの量を計測することによって評価した。
時間と、イソペンタン回収率(容量%)との関係を示したグラフを図7(b)に示す。
※2 イソペンタン及びノルマルペンタンの含有量は、JIS K 2536-2 「石油製品−成分分析法−第2部:ガスクロマトグラフによる全成分の求め方」に基づいて測定。
※3 蒸留性状は、JIS K 2254 「石油製品−蒸留試験方法」に基づいて測定。
※4 最小、最大とは、表1に示された軽質ナフサのうち、運転期間中の、最小、最大の値である。
※5 表1に示された軽質ナフサのうち、本実施例で用いられた軽質ナフサの値である。
2 イソペンタン留分
3 脱イソペンタン軽質ナフサ
10 イソペンタン分離装置
11 蒸留塔
12 塔頂部冷却手段
13 塔底部加熱手段
Claims (7)
- 蒸留塔を備えるイソペンタン分離装置を用いて、軽質ナフサからイソペンタン留分の分離・回収を行うイソペンタン留分の製造方法であって、
塔頂温度を一定にした状態で、塔底温度が設定下限値である94℃以下となったときに、前記塔底部の加熱量を増加させ、塔底温度が設定上限値である100℃以上となったときに、前記塔底部の加熱量を低減することで、前記蒸留塔の温度制御を行うことを特徴とするイソペンタン留分の製造方法。 - 前記塔頂温度が、58〜66℃の範囲であることを特徴とする請求項1に記載のイソペンタン留分の製造方法。
- 前記塔底部の加熱は、塔底リボイラーによって行うことを特徴とする請求項1に記載のイソペンタン留分の製造方法。
- 前記イソペンタン分離装置から、分離・回収されたイソペンタン留分中のイソペンタン含有量が、80〜95容量%であることを特徴とする請求項1に記載のイソペンタン留分の製造方法。
- 前記軽質ナフサが、コンデンセート由来であることを特徴とする請求項1に記載のイソペンタン留分の製造方法。
- 軽質ナフサからイソペンタン留分を分離するための蒸留塔と、該蒸留塔の底部を加熱するための塔底部加熱手段と、前記蒸留塔の頂部を冷却するための塔頂部冷却手段とを備え、
塔頂温度を一定にした状態で、塔底温度が設定下限値である94℃以下となったときに、前記塔底部加熱手段による加熱量を増加させ、塔底温度が設定上限値である100℃以上となったときに、前記塔底部加熱手段による加熱量を低減することで、前記蒸留塔の温度制御を行うことを特徴とするイソペンタン分離装置。 - 前記塔底部加熱手段は、塔底リボイラーであることを特徴とする請求項6に記載のイソペンタン分離装置。
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