JP6063066B2 - 抽出溶媒から重質炭化水素を除去する方法 - Google Patents

抽出溶媒から重質炭化水素を除去する方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6063066B2
JP6063066B2 JP2015560257A JP2015560257A JP6063066B2 JP 6063066 B2 JP6063066 B2 JP 6063066B2 JP 2015560257 A JP2015560257 A JP 2015560257A JP 2015560257 A JP2015560257 A JP 2015560257A JP 6063066 B2 JP6063066 B2 JP 6063066B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solvent
rich stream
polar
column
recovered
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.)
Active
Application number
JP2015560257A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016514180A (ja
Inventor
リー フーミン
リー フーミン
ツォン‐ビン リン
ツォン‐ビン リン
ウー クァン−イェン
ウー クァン−イェン
ジ‐ホー ワン
ジ‐ホー ワン
ツァン‐ミン チウ
ツァン‐ミン チウ
ジャップ チプトラ
ジャップ チプトラ
ユー‐シェーヴ ホー
ユー‐シェーヴ ホー
Original Assignee
エイエムティー インターナショナル インコーポレイテッド
エイエムティー インターナショナル インコーポレイテッド
シーピーシーコーポレイション タイワン
シーピーシーコーポレイション タイワン
リー フーミン
リー フーミン
ツォン‐ビン リン
ツォン‐ビン リン
ウー クァン−イェン
ウー クァン−イェン
ジ‐ホー ワン
ジ‐ホー ワン
ツァン‐ミン チウ
ツァン‐ミン チウ
ジャップ チプトラ
ジャップ チプトラ
ユー‐シェーヴ ホー
ユー‐シェーヴ ホー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エイエムティー インターナショナル インコーポレイテッド, エイエムティー インターナショナル インコーポレイテッド, シーピーシーコーポレイション タイワン, シーピーシーコーポレイション タイワン, リー フーミン, リー フーミン, ツォン‐ビン リン, ツォン‐ビン リン, ウー クァン−イェン, ウー クァン−イェン, ジ‐ホー ワン, ジ‐ホー ワン, ツァン‐ミン チウ, ツァン‐ミン チウ, ジャップ チプトラ, ジャップ チプトラ, ユー‐シェーヴ ホー, ユー‐シェーヴ ホー filed Critical エイエムティー インターナショナル インコーポレイテッド
Publication of JP2016514180A publication Critical patent/JP2016514180A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6063066B2 publication Critical patent/JP6063066B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G21/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0488Flow sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/04Solvent extraction of solutions which are liquid
    • B01D11/0492Applications, solvents used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G21/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
    • C10G21/06Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents characterised by the solvent used
    • C10G21/12Organic compounds only
    • C10G21/27Organic compounds not provided for in a single one of groups C10G21/14 - C10G21/26
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G21/00Refining of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by extraction with selective solvents
    • C10G21/28Recovery of used solvent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G53/00Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes
    • C10G53/16Treatment of hydrocarbon oils, in the absence of hydrogen, by two or more refining processes plural parallel stages only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G7/00Distillation of hydrocarbon oils
    • C10G7/08Azeotropic or extractive distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/40Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
    • C10G2300/44Solvents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

本発明は一般的には、現行の液−液抽出(LLE)および抽出蒸留(ED)プロセスを統合し、LLEカラムを両プロセスの溶媒ループから蓄積した重質炭化水素およびポリマー材料を除去するための出口とする技術に関する。
芳香族化合物回収のための抽出蒸留(ED)および液−液抽出(LLE)プロセスでは、溶媒は無期限に閉ループで循環される。供給原料は一般的には予備分留器において処理され、重質部分が除去された後、EDCまたはLLEカラムに供給される。しかしながら、適切に設計され、通常条件下で稼働する予備分留器であっても、測定可能な量の重質炭化水素(HC)が通過する。適切に稼働されない、または正常に稼働しない予備分留器では、供給原料ストリーム中の重質HCのレベルは著しく高くなる。酸化された溶媒から重質HCおよび重合重質材料誘導体を除去するため、従来の商業的LLEプロセスは、貧溶媒の小さいスリップストリームが加熱され、再生溶媒および溶媒より低い沸点を有する重質成分が回収される熱溶媒再生器を用いる。溶媒より高い沸点を有する重質ポリマー材料は、溶媒再生器の底部からスラッジとして除去される。
Asselinの米国特許第4,048,062号は、溶媒回収カラム(SRC)の底部からの貧溶媒の一部が溶媒再生器(SRG)に導入される、芳香族化合物回収のためのLLEプロセスについて開示する。SRGに別々に導入されるストリッピング蒸気は再生溶媒とともに回収された後、SRCに総ストリッピング蒸気の一部として導入される。この溶媒再生スキームは、同じタイプの分子内では沸点が高いほど極性(抽出溶媒との親和性)が低いため、機能する。結果として、供給原料中の測定可能な重質(C〜C12)HCの大部分はLLEカラムにおいて溶媒相により拒絶され、非芳香族生成物の一部としてラフィネート相とともに除去される。
芳香族化合物回収のためのEDプロセスでは、重質HCはそれらの高い沸点のため抽出蒸留カラム(EDC)の底部で富溶媒中に残留する傾向がある。沸点範囲の狭い(C〜C)供給原料でも、測定可能な量の重質(C )HCが溶媒中に捕捉および蓄積され得、これはSRCの条件を厳しくすること(より高い温度および真空レベル、ならびにより多くのストリッピング蒸気)によって、および/またはSRGの充填量を増加することによってのみ溶媒から除去することができる。どちらの選択肢も望ましくない。さらに、全沸点範囲(C〜C)供給原料では、重質HCの沸点はSRCにおいて溶媒から除去するには高過ぎ、結果として、それらは溶媒がEDCおよびSRC間を無期限に閉ループで循環されるにつれ溶媒中に蓄積される。
Asselinスキームの溶媒再生はEDプロセスには適していない。このスキームは酸化または分解された溶媒成分と溶媒中の微量の重質HCとの間の反応から生成される少量のポリマー材料を除去するLLEプロセス用に設計された。このスキームがEDプロセスに適用される場合、重質HCは必然的に閉溶媒ループで蓄積および重合され、重合した材料がスルホランより高い沸点(>285℃)に達した後、それらは溶媒再生器の底部から除去することができる。過剰なポリマー材料の存在は溶媒特性(選択性および溶解性)を著しく変化させるだけでなく、ポリマーはまたプロセス装置を閉塞してEDプロセスを実施不可能にするため、この蓄積は失敗を招く可能性がある。
本発明の一部は、重質(C〜C12)HCの中でも、C芳香族化合物がLLEカラムにおいて溶媒により唯一抽出されるものである可能性が高く;C芳香族化合物のほとんどはよって通常稼働条件下でLLEプロセスのSRCにおいて溶媒から除去することができるという発見に基づく。EDプロセスでは、しかしながら、これらの重質炭化水素(HC)はそれらの高い沸点のためEDCの底部で富溶媒中に残留し、閉溶媒ループで急速に蓄積する。
本発明は、貧溶媒供給ラインをLLEおよびEDプロセス間で相互接続する方法を提供する。この方法では、LLEカラムは蓄積した重質HCおよびポリマー材料(Polymeric Materials, PM)を両プロセスの溶媒ループから除去するための出口となり、それらの溶媒性能が維持される。本発明は、重質HCおよびPMをEDプロセスの閉溶媒ループから除去する方法として、重質HCを溶媒から拒絶するLLEカラムの特有の能力を利用する。本発明は、LLEカラムおよびEDCの貧溶媒供給ラインを相互接続するのにいくつかの配管変更しか必要としない低コストの改造を用い、それらの貧溶媒ループを相互接続することにより実施することができる。換言すると、改造によりLLEプロセスのSRCがEDCの貧溶媒を供給し、EDプロセスのSRCがLLEカラムの貧溶媒を供給する。
本発明は、LLEプロセスのSRCから生成される(低減した重質HCを含有する)貧溶媒およびEDプロセスの(より高い重質HCを含有する)貧溶媒を組み合わせる簡易な混合槽を組み込むことにより実施することもできる。混合貧溶媒はLLEカラムおよびEDCの両方に供給される。
1つの態様では、本発明は、(i)極性および低極性HCからなる混合物から極性HCを生成するLLEプロセスであって、(1)その中に極性および低極性HCを含有する第1のHC供給原料(HC feed)が導入され、その頂部から第1の水を含有する低極性HCに富むストリームが回収され、その底部から溶媒、極性HC、少量の低極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPMを含有する第1の溶媒に富むストリームが回収されるLLEカラム、(2)その中に第1の溶媒に富むストリームが導入され、その頂部から著しい量の極性HCを含有するが低極性HCに富むストリームが回収され、LLEカラムの下部に還流として再利用され、その底部から低極性HCを実質的に含有しない溶媒、極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPMを含有する第2の溶媒に富むストリームが回収される抽出ストリッパーカラム(ESC)および(3)その中に第2の溶媒に富むストリームが導入され、そこから溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第1の極性HCに富むストリームが回収され、その底部から第3の溶媒に富むストリームが回収される第1の溶媒回収カラム(SRC)を用いるLLEプロセス、および(ii)極性および低極性HCからなる混合物から極性HCを生成する抽出蒸留(ED)プロセスであって、(1)その中に極性および低極性HCを含有する第2のHC供給原料が導入され、その頂部から第2の水を含有する低極性HCに富むストリームが回収され、その底部から溶媒、極性HC、ならびに測定可能な重質HCおよびPMを含有する第4の溶媒に富むストリームが回収されるEDカラム、(2)その中に第4の溶媒に富むストリームが導入され、そこから溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第2の極性HCに富むストリームが回収され、その底部から第5の溶媒に富むストリームが回収される第2のSRCを用いるEDプロセスを統合する方法であって:
(a)第5の溶媒に富むストリームの大部分(一般的には90%超)をLLEカラムの上部に選択的溶媒供給原料として転送するステップ;
(b)第5の溶媒に富むストリームの小部分(一般的には10%未満)をESCに転送するステップ;および
(c)第3の溶媒に富むストリームをEDカラムに転送し、これにより極性HC選択的溶媒、測定可能な量の重質HC(一般的には1〜5wt%)、ならびに熱分解または酸化された溶媒、重質HC、および添加剤間の反応から生成されるポリマー材料を含有する抽出蒸留プロセスの第5の溶媒に富むストリームから重質炭化水素およびポリマー材料を除去するステップ
を含む方法を対象とする。
別の態様では、本発明は、極性HC選択的溶媒、測定可能な量の重質HC、ならびに熱分解または酸化された溶媒、重質HC、および添加剤間の反応から生成されるPMを含有する、EDプロセスの溶媒に富むストリームから、溶媒に富むストリームを隣接するLLEプロセスのそれと相互接続することにより、HCおよびPMを除去する方法であって:
(a)極性および低極性HCを含有する第1のHC供給原料をLLEカラムの中部に導入し、ステップ(g)における第5の溶媒に富むストリームの大部分(一般的には90%超)をLLEカラムの上部に選択的溶媒供給原料として導入するステップ;
(b)第1の水を含有する低極性HCに富むストリームをLLEカラムの頂部から回収し、溶媒、極性HC、少量(一般的には10〜20wt%)の低極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPM(一般的には0.1〜1wt%)を含有する第1の溶媒に富むストリームをLLEカラムの底部から回収するステップ;
(c)第1の溶媒に富むストリームおよびステップ(g)からの第5の溶媒に富むストリームの小部分(一般的には10wt%未満)からなる混合物を抽出ストリッピングカラム(ESC)の上部に導入し、低極性HCならびに著しい量のベンゼンおよびより重質の芳香族化合物(一般的には30〜50wt%)を含有するHCに富む蒸気をESCの頂部から回収し、これを凝縮させ、LLEカラムの下部に還流として再利用し、低極性HCを実質的に含有しない溶媒、極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPM(一般的には0.1〜2wt%)を含有する第2の溶媒に富むストリームをESCの底部から回収するステップ;
(d)ステップ(c)における第2の溶媒に富むストリームを第1の溶媒回収カラム(SRC−1)の中部に導入し、溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第1の極性HCに富むストリームをSRC−1の頂部から回収し、第3の溶媒に富むストリームをSRC−1の底部から除去するステップ;
(e)極性および低極性HCを含有する第2のHC供給原料をEDCの中部に導入し、ステップ(d)からの第3の溶媒に富むストリームの大部分をEDCの上部に選択的溶媒供給原料として導入するステップ;
(f)第2の水を含有する低極性HCに富むストリームをEDCの頂部から回収し、溶媒、極性HC、ならびに測定可能な重質HCおよびPM(一般的には1〜5wt%)を含有する第4の溶媒に富むストリームをEDCの底部から回収するステップ;
(g)第4の溶媒に富むストリームを第2の溶媒回収カラム(SRC−2)の中部に導入し、溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第2の極性HCに富むストリームをSRC−2の頂部から回収し、第5の溶媒に富むストリームをSRC−2の底部から除去するステップ;および
(h)ステップ(d)における第3の溶媒に富むストリームとステップ(g)における第5の溶媒に富むストリームとの間に移送ラインを組み込み、ステップ(a)におけるLLEカラムおよびステップ(e)におけるEDCへの溶媒に富むストリームの流量を調節するステップ
を含む方法を対象とする。
また別の態様では、本発明は、極性HC選択的溶媒、測定可能な量の重質HC、ならびに熱分解または酸化された溶媒、重質HC、および添加剤間の反応から生成されるPMを含有する、EDプロセスの溶媒に富むストリームから、溶媒に富むストリームを隣接するLLEプロセスのそれと混合することにより、重質HCおよびPMを除去する方法であって:
(a)極性および低極性HCを含有する第1のHC供給原料をLLEカラムの中部に導入し、ステップ(h)からの第6の溶媒に富むストリームの一部を選択的溶媒供給原料としてLLEカラムの上部に導入するステップ;
(b)第1の水を含有する低極性HCに富むストリームをLLEカラムの頂部から回収し、溶媒、極性HC、少量の低極性HC(一般的には10〜20wt%)、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPM(一般的には0.1〜1wt%)を含有する第1の溶媒に富むストリームをLLEカラムの底部から回収するステップ;
(c)第1の溶媒に富むストリームおよびステップ(h)からの第6の溶媒に富むストリームの小部分からなる混合物を抽出ストリッピングカラム(ESC)の上部に導入し、低極性HCならびに著しい量のベンゼンおよびより重質の芳香族化合物(一般的には30〜50wt%)を含有するHCに富む蒸気をESCの頂部から回収し、これを凝縮させ、LLEカラムの下部に還流として再利用し、低極性HCを実質的に含有しない溶媒、極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPM(一般的には0.1〜2wt%)を含有する第2の溶媒に富むストリームをESCの底部から回収するステップ;
(d)ステップ(c)における第2の溶媒に富むストリームを第1の溶媒回収カラム(SRC−1)の中部に導入し、溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第1の極性HCに富むストリームをSRC−1の頂部から回収し、第3の溶媒に富むストリームをSRC−1の底部から回収し、ストリームを混合槽に転送するステップ;
(e)極性および低極性HCを含有する第2のHC供給原料をEDCの中部に導入し、ステップ(h)における第6の溶媒に富むストリームの一部をEDCの上部に選択的溶媒供給原料として導入するステップ;
(f)第2の水を含有する低極性HCに富むストリームをEDCの頂部から回収し、溶媒、極性HC、ならびに測定可能な重質HCおよびPM(一般的には1〜5wt%)を含有する第4の溶媒に富むストリームをEDCの底部から回収するステップ;
(g)第4の溶媒に富むストリームを第2の溶媒回収カラム(SRC−2)の中部に導入し、溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第2の極性HCに富むストリームをSRC−2の頂部から回収し、第5の溶媒に富むストリームをSRC−2の底部から除去し、ストリームをステップ(d)における混合槽に転送するステップ;および
(h)第6の溶媒に富むストリームをステップ(d)における混合槽から回収し、ストリームの一部分をステップ(a)におけるLLEカラムの上部に、別の部分をステップ(e)におけるEDCの上部に溶媒供給原料として、所定の流量で導入するステップ
を含む方法を対象とする。
本発明のプロセスは、パラフィン、イソパラフィン、ナフテン、および/またはオレフィンを含む、芳香族化合物および非芳香族化合物を含有する混合物からの芳香族HCの分離および回収にとくに適しているが、この技術は多数のHC混合物に適用可能であると理解される。適切な抽出溶媒は、水を共溶媒として、例えば、スルホラン、アルキル−スルホラン、N−ホルミルモルホリン、N−メチルピロリドン、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、およびこれらの混合物を含む。芳香族HC回収には、EDおよびLLEプロセスの両方に水を共溶媒として一緒に用いるのにもっとも好ましい溶媒はスルホランである。
本発明は、同じ選択的溶媒を用いる現行の隣接するが別々のLLEおよびEDプロセスを有する大型石油化学コンビナートに容易に適合させ、異なる供給源から生成される極性および低極性HCからなる混合物から精製極性HCを生成することができる。本発明は、LLEおよびEDプロセスの性質を利用し、両プロセスから重質HCおよびポリマー材料を同時に除去する簡易で低コストな方法を提供する。
隣接する(side-by-side)LLEプロセスおよびEDプロセス(基本例)の概略図である。 貧溶媒供給ラインを相互接続したLLEおよびEDプロセスの概略図である。 共有貧溶媒供給槽に接続したLLEおよびEDプロセスの概略図である。
発明の詳細な説明
図1は芳香族HC回収のための隣接するLLEプロセスおよびEDプロセスを示す。LLEプロセスは、他の装置に加えて、液−液抽出(LLE)カラム100、溶媒回収カラム1(SRC−1)102、溶媒再生器128、水洗カラム(WWC)104、および抽出ストリッパーカラム(ESC)106を用いる。水を共溶媒とするスルホランが選択的溶媒として用いられる。芳香族化合物および非芳香族化合物の混合物を含有するHC供給原料1はLLEカラム100の下部に供給され、貧溶媒はライン2を通してLLEカラム100の頂部近くに導入され、HC供給原料と向流接触させる。供給原料中の芳香族HCは一般的にはベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、およびC 芳香族化合物からなり、非芳香族炭化水素は一般的にはC〜C パラフィン、ナフテンおよびオレフィンからなる。
本質的に(C HCが濃化された)非芳香族化合物および少量の溶媒を含有するラフィネート相はLLEカラム100の頂部から回収され、ライン3を通してWWC104の中部に供給される。ライン4におけるLLEカラム100の底部からの(低減した重質HCを含有する)抽出相はライン5からの二次貧溶媒と混合され;組み合わされたストリーム6はESC106の頂部に供給される。ESC106を通る蒸気流は、カラム底部温度、オーバーヘッドストリーム組成および流量を制御するのに十分な割合で蒸気加熱されるリボイラーの作用により生成される。ESC106の頂部から排出されるオーバーヘッド蒸気は冷却器(図示せず)において凝縮され、凝縮物はHCおよび水相間の相分離を行うオーバーヘッド受器114に転送される。非芳香族化合物ならびに最大30〜40%のベンゼンおよびより重質の芳香族化合物を含有するHC相は、ライン7を通してLLEカラム100の下部に還流として再利用される。水相はライン115を通して蒸気発生器116に転送され、SRC−1(102)のストリッピング蒸気の一部が生成される。
溶媒、非芳香族化合物を含有しない芳香族化合物、ならびに測定可能な量だが低減した重質HCおよびポリマー材料で構成される富溶媒は、ESC106の底部から回収され、ライン11を通してSRC−1(102)の中部に転送される。溶媒からの芳香族HCの除去を補助するため、ストリッピング蒸気が蒸気発生器116からライン117を通してSRC−1(102)の下部に注入される。水を含有し、溶媒および非芳香族HCを実質的に含有しない芳香族化合物濃縮物は、SRC−1(102)からオーバーヘッド蒸気ストリームとして回収され、冷却器(図示せず)において凝縮された後、ライン12を通してオーバーヘッド受器118に導入される。SRC−1(102)の底部温度を最小化するため、オーバーヘッド受器118はSRC−1(102)において減圧(sub-atmospheric条件を生成する真空供給源に接続される。オーバーヘッド受器118は芳香族HCおよび水相間の相分離を行う。芳香族HC相の一部はライン13を通してSRC−1(102)の頂部に還流として再利用され、残部はライン14を通して芳香族HC生成物として回収される。
オーバーヘッド受器118のウォーターレッグ(water leg)中に蓄積する水相はライン8を通してWWC104に洗浄水として、WWC104の頂部近くのHC相と水相との間の界面の下の位置に供給される。溶媒はLLEラフィネートから向流水洗によって除去され、WWC104のHC相中に蓄積する溶媒を含有しないHCは次にライン9を通してカラムの頂部から溶媒を含有しないラフィネート生成物として回収される。溶媒を含有する水相はWWC104の底部からライン10を通して排出され、ESCオーバーヘッド受器114からの水相とともに蒸気発生器116に供給され、そこで水はストリッピング蒸気に変換され、ライン117を通してSRC−1に、また熱溶媒再生器128に導入される。SRC−1(102)の底部からの(低減した重質HCを含有する)貧溶媒の大部分はライン15および2を通してLLEカラム100の上部に貧溶媒供給原料として供給され、LLEカラムにおいて芳香族HCを抽出するために再利用される。前記貧溶媒の小部分はライン15および5を通してESCの二次溶媒として再生される。SRC−1(102)の底部からの貧溶媒ストリームの別の小部分は熱溶媒再生器128に転送され、スラッジからの溶媒および重質HCの除去を補助するため、その中に蒸気が導入される。溶媒再生器128の底部温度を最小化するため、減圧(真空)下で稼働することが好ましい。貧溶媒のまた別の小部分はリボイラーにおいて加熱され、SRC−1(102)の底部に再利用される。
図1はまた、抽出蒸留カラム(EDC)110、溶媒回収カラム2(SRC−2)112、および熱溶媒再生器129を用いる、芳香族HC回収のための別々のEDプロセスを示す。水とともにスルホランが選択的溶媒として用いられる。芳香族および非芳香族HCの混合物を含有するHC供給原料16はEDC110の中部に供給され、SRC−2(112)の底部からの貧溶媒はライン24を通してEDC110の頂部近く、ライン18のオーバーヘッド還流入口の下に供給される。
ライン17を通してEDC110の頂部から排出される非芳香族化合物蒸気は凝縮器(図示せず)において凝縮され、凝縮物は非芳香族HCおよび水相間の相分離を行うオーバーヘッド受器120に転送される。非芳香族HC相の一部分はライン18を通してEDC110の頂部に還流として再利用され、第2部分はライン19を通してラフィネート生成物として回収される。オーバーヘッド受器120からのライン121中の水相およびライン123を通るSRC−2オーバーヘッド122からの水は蒸気発生器124に転送され、ストリッピング蒸気が形成され、ライン25を通してSRC−2(112)に、および溶媒再生器129に導入される。溶媒、芳香族化合物、および測定可能なレベルの重質HCを含有する富溶媒ストリームはEDC110の底部から回収される。富溶媒の一部はEDCリボイラー(図示せず)において加熱され、EDC110の底部に再利用され、カラム中で蒸気ストリームが生成され、富溶媒の残部はライン20を通してSRC−2(112)の中部に供給される。
ストリッピング蒸気は、ライン25を通してSRC−2(112)の下部に注入される場合、溶媒からの芳香族HCの除去を補助する。水を含有し、溶媒および非芳香族HCを実質的に含有しない芳香族化合物濃縮物はライン21を通してSRC−2(112)からオーバーヘッド蒸気ストリームとして回収され;蒸気が凝縮器(図示せず)において凝縮された後、液体は芳香族HC相と水相との間の相分離を行うオーバーヘッド受器122に導入される。芳香族HC相の一部はライン22を通してSRC−2(112)の上部に還流として再利用され、残部はライン23を通して芳香族HC生成物として回収される。ストリーム123中の水相は、EDCオーバーヘッド120からの水とともに、蒸気発生器124に転送され、SRC−2(112)のストリッピング蒸気が形成される。
SRC−2(112)の底部温度を最小化するため、オーバーヘッド受器122はSRC−2(112)において亜大気圧条件を生成する真空供給源に接続される。測定可能な量の重質HCを含有する貧溶媒ストリームはSRC−2(112)の底部から回収される。その大部分は、EDC110において芳香族HCを抽出するため、ライン24を通してEDC110の上部に貧溶媒供給原料として再利用される。SRC−2(112)の底部からの貧溶媒ストリームの小部分は熱溶媒再生器129に転送される。スラッジからの溶媒および重質HCの除去を補助するため、その中に蒸気が導入される。溶媒再生器129の底部温度を最小化するため、減圧(真空)下で稼働することが好ましい。貧溶媒の別の小部分はリボイラーにおいて加熱され、SRC−2(112)の底部に再利用される。
芳香族HC回収のための本発明の1つの実施形態では、上記隣接するLLEおよびEDプロセスはいくつかの配管変更によって改造され、追加のプロセス装置の必要なく、LLEカラムおよびEDCの貧溶媒供給ラインが相互接続される。改造された統合構成により、LLEプロセスの溶媒回収カラムはEDCの貧溶媒を供給し、EDプロセスの溶媒回収カラムはLLEカラムの貧溶媒を供給する。
図2に示すように、稼働時、芳香族化合物および非芳香族化合物の混合物を含有するHC供給原料31はLLEカラム130の下部に供給され、SRC−2(138)(EDプロセスの溶媒回収カラム)の底部からの貧溶媒はライン54、57、および32を通してLLEカラム130の頂部近くに導入され、HC供給原料と向流接触させる。供給原料中の芳香族HCはベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、およびC 芳香族化合物からなり、非芳香族HCは一般的にはC〜C パラフィン、ナフテンおよびオレフィンからなる。
本質的に(C HCが濃化した)非芳香族化合物および少量の溶媒を含有するラフィネート相はLLEカラム130の頂部から回収され、ライン33を通してWWC134の中部に供給される。ライン34中のLLEカラム130の底部からの(低減した重質HCおよびポリマー材料を含有する)抽出相はライン35からの二次貧溶媒と混合され;組み合わされたストリーム36はESC136の頂部に供給される。ESC136を通る蒸気流は、カラム底部温度、オーバーヘッドストリーム組成および流量を制御するのに十分な割合で蒸気加熱される底部リボイラーの作用により生成される。ESC136の頂部から排出されるオーバーヘッド蒸気は凝縮され、凝縮物はHCおよび水相間の相分離を行うオーバーヘッド受器142に転送される。非芳香族化合物ならびに最大30〜40%のベンゼンおよびより重質の芳香族化合物を含有するHC相は、ライン37を通してLLEカラム130の下部に還流として再利用される。水相はライン143を通して蒸気発生器144に転送され、SRC−1(132)のストリッピング蒸気が生成される。溶媒、非芳香族化合物を含有しない芳香族化合物、ならびに測定可能な量だが低減した重質HCおよびポリマー材料で構成される富溶媒はESC136の底部から回収され、ライン41を通してSRC−1(132)の中部に転送される。溶媒からの芳香族HCの除去を補助するため、ストリッピング蒸気はライン145を通して蒸気発生器144からSRC−1(132)の下部に注入される。水を含有し、溶媒および非芳香族HCを実質的に含有しない芳香族化合物濃縮物はSRC−1(132)からオーバーヘッド蒸気ストリームとして回収され、凝縮された後、ライン42を通してオーバーヘッド受器146に導入される。SRC−1(132)の底部温度を最小化するため、オーバーヘッド受器146はSRC−1(132)において亜大気圧条件を生成する真空供給源に接続される。
オーバーヘッド受器146は芳香族HCおよび水相間の相分離を行う。芳香族HC相の一部はライン43を通してSRC−1(132)の頂部に還流として再利用され、残部はライン44を通して芳香族HC生成物として回収される。オーバーヘッド受器146のウォーターレッグ中に蓄積する水相はライン38を通してWWC134に洗浄水として、HC相と水相との間の界面の下、WWC134の頂部近くの場所に供給される。溶媒は向流水洗によってLLEラフィネートから除去され、WWC134のHC相中に蓄積する溶媒を含有しないHCは次にライン39を通してカラムの頂部から溶媒を含有しないラフィネート生成物として回収される。溶媒を含有する水相はライン40を通してWWC134の底部から排出され、ライン143を通してESCオーバーヘッド受器142からの水相は蒸気発生器144に供給され、そこでストリッピング蒸気に変換され、ライン145を通してSRC−1(132)に、およびまた熱溶媒再生器148に導入される。
SRC−1(132)の底部からの(低減した重質HCおよびポリマー材料を含有する)貧溶媒の大部分はライン45および56を通して、LLEカラム130の代わりに、EDC140の上部に貧溶媒供給原料として再利用される。SRC−1(132)の底部からの貧溶媒ストリームの別の小部分は熱溶媒再生器148に転送される。スラッジからの溶媒および重質HCの除去を補助するため、蒸気が溶媒再生器148に導入される。その底部温度を最小化するため、溶媒再生器148は減圧(真空)下で稼働することが好ましい。貧溶媒のまた別の小部分(図示せず)はリボイラー(図示せず)において加熱され、SRC−1(132)の底部に再利用される。
図2にさらに示すように、芳香族および非芳香族HCの混合物を含有するHC供給原料はライン46を通してEDC140の中部に供給され、SRC−1(132)(LLEプロセスの溶媒回収カラム)の底部からの貧溶媒はライン45および56を通してEDC140の頂部近く、ライン48のオーバーヘッド還流入口の下に供給される。
ライン47を通してEDC140の頂部から排出される非芳香族化合物蒸気は凝縮され、凝縮物は非芳香族HCおよび水相間の相分離を行うオーバーヘッド受器150に転送される。非芳香族HC相の一部分はライン48を通してEDC140の頂部に還流として再利用され、第2部分はライン49を通してラフィネート生成物として回収される。オーバーヘッド受器150からの水相151およびSRC−2オーバーヘッド受器152からの水ストリーム153は蒸気発生器154に転送され、ストリッピング蒸気が形成され、ライン58を通してSRC−2(138)に、および溶媒再生器158に導入される。溶媒、芳香族化合物、ならびに測定可能なレベルの重質HCおよびPMを含有する富溶媒ストリームはEDC140の底部から回収される。富溶媒の一部はEDCリボイラーにおいて加熱され、EDC140の底部に再利用され、カラム中で蒸気ストリームが生成され、富溶媒の残部はライン50を通してSRC−2(138)の中部に供給される。
ストリッピング蒸気は、ライン58を通してSRC−2の下部に注入される場合、溶媒からの芳香族HCの除去を補助する。水を含有し、溶媒および非芳香族HCを実質的に含有しない芳香族化合物濃縮物はライン51を通してSRC−2(138)からオーバーヘッド蒸気ストリームとして回収され、蒸気が凝縮された後、液体はオーバーヘッド受器152に導入される。オーバーヘッド受器152は芳香族HC相と水相との間の相分離を行う。受器152からの芳香族HC相の一部はライン52を通してSRC−2(138)の頂部に還流として再利用され、残部はライン53を通して芳香族HC生成物として回収される。水相153およびEDCオーバーヘッド受器150からの水151は蒸気発生器154に転送され、SRC−2(138)のストリッピング蒸気が形成される。
SRC−2(138)の底部温度を最小化するため、オーバーヘッド受器152はSRC−2(138)において減圧条件を生成する真空供給源に接続される。測定可能な量の重質HCおよびPMを含有する貧溶媒ストリームはSRC−2(138)の底部から回収される。その大部分は芳香族HCを抽出するためライン54、57、および32を通してLLEカラム130の上部に貧溶媒供給原料として再利用され;小部分はライン35を通してESC136に二次溶媒として再利用される。SRC−2(138)の底部からの貧溶媒ストリームの別の小部分は熱溶媒再生器158に転送される。スラッジからの溶媒および重質HCの除去を補助するため、蒸気が溶媒再生器158に導入される。溶媒再生器158はその底部温度を最小化するため減圧(真空)下で稼働することが好ましい。貧溶媒のまた別の小部分(図示せず)はリボイラー(図示せず)において加熱され、SRC−2(138)の底部に再利用される。
図2におけるプロセス構成では、接続されたLLEカラムおよびEDCへの貧供給原料の流量は好適には、同様の量の同様の組成を有するHC供給原料がプロセスのそれぞれに供給される場合でも、交差ライン(ライン55)によって調節される。これはLLEプロセスおよびEDプロセスが異なる溶媒対HC供給原料比(S/F)で稼働されるためである。よって、例えば、LLEカラム130のS/FがEDC140のそれより高い場合、ライン55は貧溶媒をライン45からライン54に移動させ、その逆も同様である。
芳香族HC回収のための本発明の別の実施形態では、図1に示される隣接するLLEおよびEDプロセスは、図3に示すような、(LLEプロセスの)SRC−1(172)および(EDプロセスの)SRC−2(182)から生成される貧溶媒を混合する貧溶媒混合槽(ST)178を組み込むフロースキームに変換される。この統合構成では、LLEカラム170、ESC176、SRC−1(172)、WWC174、ならびにLLEプロセスにおけるオーバーヘッド受器214、蒸気発生器216、オーバーヘッド受器218および熱溶媒再生器228は一般的には、図1に示されるスキームにおけるそれらの対応する単位操作と同じように稼働する。同様に、EDカラム180、SRC−2(182)、ならびにEDプロセスにおけるオーバーヘッド受器210、蒸気発生器224、オーバーヘッド受器222および熱溶媒再生器229は一般的には、図1に示されるスキームにおけるそれらの対応する単位操作と同じように稼働する。
稼働時、図3に示すように、芳香族化合物および非芳香族化合物の混合物を含有するHC供給原料はライン71を通してLLEカラム170の下部に供給され、芳香族化合物および非芳香族化合物の混合物を含有するHC供給原料はライン86を通してEDC180の中部に供給される。この改造されたプロセスでは、SRC−1(172)の底部からの貧溶媒のより大部分はライン95および97を通してST178に転送され、SRC−2(182)の底部からの貧溶媒のより大部分はライン96および97を通してST178に導入される。その後、重質分を除去するLLEカラム170の作用によりもたらされる低減した重質HCおよびPMを含む共有貧溶媒供給原料は、LLEカラム170およびEDC180の両方に供給される。
実施例1
この実施例は、供給原料中の重質(C )HCの大部分が液−液抽出(LLE)カラムにおいてラフィネートストリームにより除去されることを示す。供給原料中のC HCのの小部分のみは閉貧溶媒ループ中に残留し、最終的には溶媒再生器によって貧溶媒から除去される。これはLLEプロセスが全沸点範囲(C〜C)HC供給原料からベンゼン、トルエン、およびキシレン(BTX)芳香族化合物を回収することを可能にする特性の1つである。すべてのデータは実際の実験データでアップグレードされたプロセスモデルから生成された。
図1を参照すると、全沸点範囲供給原料はライン1を通してLLEカラムの下部に供給される。供給原料組成および流量は表1に示す。
SRCカラムの底部からの貧溶媒(スルホランおよび水)はライン15および2を通してLLEカラムの上部に所定の溶媒対供給原料比で供給される。ラフィネートストリームは次にライン3を通してLLEカラムの頂部から回収され、水洗カラム(WWC)の中部に供給され、少量のスルホランがラフィネートから除去される。洗浄水はSRCのオーバーヘッドから回収され、ライン8を通してWWCの上部に導入される。洗浄されたラフィネート生成物はライン9を通してWWCのオーバーヘッドから回収される。ラフィネート生成物の組成および流量は表2に示す。
LLEカラムの抽出ストリームは底部から回収され、ライン4および6を通して抽出ストリッパーカラム(ESC)の頂部に供給される。軽質非芳香族化合物に富むHCの蒸気はESCの頂部から除去され、相分離器において水相を凝縮および分離した後、ライン7を通してLLEカラムの下部に再利用される。相分離器からの水は蒸気発生器に送られ、SRCおよびSRGのストリッピング蒸気の一部が生成される。
富溶媒はESCの底部から回収され、ライン11を通してSRCの中部に送られる。上記のとおり、蒸気発生器から生成されるストリッピング蒸気はライン117を通してSRCの下部に供給され、富溶媒から芳香族HCが除去される。蒸気質芳香族HCおよび蒸気はライン12を通してSRCの頂部から回収され、抽出(芳香族)生成物は、相分離器(図示せず)において水相を凝縮および分離した後、ならびにその一部がライン13を通してSRCに還流として再利用された後、ライン14から回収される。相分離器からの水はライン8を通してWWCに洗浄水として送られる。抽出生成物の組成および流量は表3にまとめる。
表1〜3に示すストリーム組成および流量に基づき、LLEカラムのラフィネートストリームにより除去された重質(C )HCの部分を表4にまとめる。
表4に示すように、(パラフィンより極性の)オレフィンおよび芳香族化合物のみを含有するC11HCを除き(より極性の化合物はスルホランを含有する抽出ストリーム中に残留する傾向がある)、C10 HCの約50〜60%はLLEカラムのラフィネートストリームにより除去される。C10 HCの残部は、HCが285℃(スルホランの沸点)より高い沸点を有するより重質の種に重合され、従来の熱溶媒再生器の底部からスラッジとして除去されるまで、閉溶媒ループで循環される。分解または酸化スルホランから生成されるスラッジおよび不純物を貧溶媒から継続して除去するため、貧溶媒のスプリットストリームは熱溶媒再生器に供給され、そこでスルホランおよびより低沸点の成分は加熱および蒸気ストリッピング下で回収された。
実施例2
この実施例は、EDプロセスによる全沸点範囲(C〜C)HC供給原料からのBTX芳香族化合物の回収において、供給原料中の重質(C )HCのほぼすべては閉貧溶媒ループで循環し続け、重合によって285℃(スルホランの沸点)より高い沸点を有するより重質の種となり、その後溶媒再生器(SRG)の底部からスラッジとして除去されるまで、ループから除去することができないことを示す。この実施例において示されるすべてのデータは、論文:“Two Liquid−Phase Extractive Distillation for Aromatics Recovery”,Ind.Eng.Chem.Res.(26)No.3,564−573,1987に開示される、全沸点範囲熱分解ガソリンからBTX芳香族化合物を回収するための連続EDプロセスからの実際の実験データでアップグレードされたプロセスモデルから生成された。
図1を参照すると、全沸点範囲供給原料はライン16を通して抽出蒸留カラム(EDC)の中部に供給される。供給原料の組成および流量は表1に示す。SRCの底部からの貧溶媒(スルホランおよび水)はライン24を通してEDCの上部に、所定の溶媒対供給原料比で供給される。ラフィネートストリームは次にライン17を通してEDCの頂部から回収され、凝縮器(図示せず)の後、相分離器(図示せず)に供給され、水相がデカントされる。ラフィネートの一部はライン18を通してEDCに還流として再利用され、残部はライン19を通してラフィネート生成物として回収される。ラフィネート生成物の組成および流量は表5に示す。
富溶媒はEDCの底部から回収され、ライン20を通してSRCの中部に送られる。富溶媒の組成は溶媒を含有しないものに対して表6に示す。
表6に示すように、供給原料中のほぼすべての重質(C )炭化水素は富溶媒とともにEDCの底部に残留し、EDCの頂部からのラフィネートストリームは微量のC 炭化水素のみを含有する(表5参照)。通常稼働時、SRCはストリッピング蒸気を用い、170〜185℃の範囲内のリボイラー温度、0.4〜0.7気圧の範囲内の減圧下で稼働される。より高温ではスルホランの熱分解は加速するだろう(1時間当たりの分解速度は温度が200℃を超える場合約0.001〜0.01%である)。通常稼働条件下、SRCオーバーヘッド(芳香族)生成物は、実施例1において表3に示すように、すべてのC〜C芳香族化合物、一部のC芳香族化合物、微量のC10芳香族化合物を含有する。したがって、表6に示すような富溶媒中の一部のC炭化水素および本質的にすべてのC10 炭化水素は、貧溶媒とともにSRCの底部に残留するだろう。50,000Kg/時間の処理速度でのEDプロセスでは、貧溶媒ループ中のC HCの蓄積速度は1,091Kg/時間(同じ処理速度でのLLEプロセスの速度のほぼ3.5倍)であると推定される。貧溶媒中のこの量の重質分は、かなり高い溶媒再生速度でも、従来の熱溶媒再生器に過度な負担をかけ、溶媒性能の急速な劣化を引き起こし、EDプロセスを実施不可能にし得る。

Claims (26)

  1. (i)極性および低極性炭化水素(HC)からなる混合物から極性HCを生成する液−液抽出(LLE)プロセスであって、(1)その中に極性および低極性HCを含有する第1のHC供給原料が導入され、その頂部から第1の水を含有する低極性HCに富むストリームが回収され、その底部から溶媒、極性HC、少量の低極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびポリマー材料(PM)を含有する第1の溶媒に富むストリームが回収されるLLEカラム、(2)その中に前記第1の溶媒に富むストリームが導入され、その頂部から著しい量の極性HCを含有するが低極性HCに富むストリームが回収され、LLEカラムの下部に還流として再利用され、その底部から溶媒、極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPMを含有し、低極性HCを実質的に含有しない第2の溶媒に富むストリームが回収される抽出ストリッパーカラム(ESC)および(3)その中に前記第2の溶媒に富むストリームが導入され、そこから溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第1の極性HCに富むストリームが回収され、その底部から第3の溶媒に富むストリームが回収される第1の溶媒回収カラム(SRC)を用いるLLEプロセス、および
    (ii)極性および低極性炭化水素(HC)からなる混合物から極性HCを生成する抽出蒸留(ED)プロセスであって、(1)その中に極性および低極性HCを含有する第2のHC供給原料が導入され、その頂部から第2の水を含有する低極性HCに富むストリームが回収され、その底部から溶媒、極性HC、ならびに測定可能な重質HCおよびPMを含有する第4の溶媒に富むストリームが回収されるEDカラム、(2)その中に前記第4の溶媒に富むストリームが導入され、そこから溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第2の極性HCに富むストリームが回収され、その底部から第5の溶媒に富むストリームが回収される第2のSRCを用いるEDプロセスを統合する方法であって:
    (a)前記第5の溶媒に富むストリームの大部分を前記LLEカラムの上部に選択的溶媒供給原料として転送し、これにより重質HCがLLEカラムにおいて前記溶媒により拒絶されるステップ;
    (b)前記第5の溶媒に富むストリームの小部分を前記ESCに転送するステップ;および
    (c)前記第3の溶媒に富むストリームを前記EDカラムに転送し、これにより極性HC選択的溶媒、測定可能な量の重質HC、ならびに熱分解または酸化された溶媒、重質HC、および添加剤間の反応から生成されるPMを含有する、EDプロセスの前記第5の溶媒に富むストリームから重質HCおよびPMを除去し、これにより前記重質HCの高い沸点のため重質HCがEDプロセスのそうでなければ閉溶媒ループで蓄積するのを防止するステップ
    を含む方法。
  2. 前記極性HCが芳香族系であり、前記低極性HCがパラフィン系、ナフテン系、およびオレフィン系である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記溶媒が、水を共溶媒として、スルホラン、アルキル−スルホラン、N−ホルミルモルホリン、N−メチルピロリドン、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
  4. 前記溶媒がスルホランおよび共溶媒である水からなる、請求項1に記載の方法。
  5. 前記第1および第2のHC供給原料が同じ組成を有する、請求項1に記載の方法。
  6. 前記第1および第2のHC供給原料が異なる組成を有する、請求項1に記載の方法。
  7. 前記第3の溶媒に富むストリームと前記第5の溶媒に富むストリームとの間に移送ラインを配置し、前記LLEカラムおよび前記EDCへの溶媒に富むストリームの流量を調節するステップを含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記第5の溶媒に富むストリームと前記第3の溶媒に富むストリームの小部分とからなる混合物を前記LLEカラムおよび前記ESCの上部に導入するステップを含む、請求項7に記載の方法。
  9. 前記第3の溶媒に富むストリームと前記第5の溶媒に富むストリームの小部分とからなる混合物を前記EDCの上部に導入するステップを含む、請求項7に記載の方法。
  10. 前記第2のSRCからの前記第5の溶媒に富むストリームのいずれも前記EDCに直接導入されない、請求項1に記載の方法。
  11. 極性炭化水素(HC)選択的溶媒、測定可能な量の重質HC、ならびに熱分解または酸化された溶媒、重質HC、および添加剤間の反応から生成されるポリマー材料(PM)を含有する、抽出蒸留プロセスの溶媒に富むストリームから、前記溶媒に富むストリームを液−液抽出(LLE)プロセスのそれと相互接続することにより、重質HCおよびPMを除去する方法であって:
    (a)極性および低極性HCを含有する第1のHC供給原料をLLEカラムの中部に導入し、選択的溶媒供給原料をLLEカラムの上部に導入するステップ;
    (b)第1の水を含有する低極性HCに富むストリームを前記LLEカラムの頂部から回収し、溶媒、極性HC、低極性HC、ならびに重質HCおよびPMを含有する第1の溶媒に富むストリームを前記LLEカラムの底部から回収するステップ;
    (c)第1の溶媒に富むストリームからなる混合物を抽出ストリッピングカラム(ESC)の上部に導入し、低極性HCならびにベンゼンおよびより重質の芳香族化合物を含有するHCに富む蒸気をESCの頂部から回収し、この蒸気を凝縮させ、LLEカラムの下部に還流として再利用し、溶媒、極性HC、ならびに重質HCおよびPMを含有し、低極性HCを実質的に含有しない第2の溶媒に富むストリームをESCの底部から回収するステップ;
    (d)ステップ(c)における前記第2の溶媒に富むストリームを第1の溶媒回収カラム(第1SRC)の中部に導入し、溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第1の極性HCに富むストリームを前記第1SRCの頂部から回収し、第3の溶媒に富むストリームを前記第1SRCの底部から除去するステップ;
    (e)極性および低極性HCを含有する第2のHC供給原料を抽出蒸留カラム(EDC)の中部に導入し、ステップ(d)からの前記第3の溶媒に富むストリームの大部分を前記EDCの上部に選択的溶媒供給原料として導入するステップ;
    (f)第2の水を含有する低極性HCに富むストリームを前記EDCの頂部から回収し、溶媒、極性HC、ならびに重質HCおよびPMを含有する第4の溶媒に富むストリームを前記EDCの底部から回収するステップ;
    (g)前記第4の溶媒に富むストリームを第2の溶媒回収カラム(第2SRC)の中部に導入し、溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第2の極性HCに富むストリームを前記第2SRCの頂部から回収し、第5の溶媒に富むストリームを前記第2SRCの底部から除去するステップにおいて、前記第5の溶媒に富むストリームの大部分がステップ(a)における選択的溶媒供給原料として用いられ、ステップ(c)における前記混合物が前記第5の溶媒に富むストリームの小部分を含むステップ;および
    (h)ステップ(d)における前記第3の溶媒に富むストリームとステップ(g)における前記第5の溶媒に富むストリームとの間に移送ラインを組み込み、ステップ(a)における前記LLEカラムおよびステップ(e)における前記EDCへの前記溶媒に富むストリームの流量を調節するステップ
    を含む方法。
  12. 前記極性HCが芳香族系であり、前記低極性HCがパラフィン系、ナフテン系、およびオレフィン系である、請求項11に記載の方法。
  13. 前記溶媒が、水を共溶媒として、スルホラン、アルキル−スルホラン、N−ホルミルモルホリン、N−メチルピロリドン、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項11に記載の方法。
  14. 前記溶媒がスルホランおよび共溶媒である水からなる、請求項11に記載の方法。
  15. 前記第1および第2のHC供給原料が同じ組成を有する、請求項11に記載の方法。
  16. 前記第1および第2のHC供給原料が異なる組成を有する、請求項11に記載の方法。
  17. (i)極性および低極性炭化水素(HC)からなる混合物から極性HCを生成する液−液抽出(LLE)プロセスであって、(1)その中に極性および低極性HCを含有する第1のHC供給原料が導入され、その頂部から第1の水を含有する低極性HCに富むストリームが回収され、その底部から溶媒、極性HC、少量の低極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびポリマー材料(PM)を含有する第1の溶媒に富むストリームが回収されるLLEカラム、(2)その中に第1の溶媒に富むストリームが導入され、その頂部から著しい量の極性HCを含有するが低極性HCに富むストリームが回収され、LLEカラムの下部に還流として再利用され、その底部から低極性HCを実質的に含有しない溶媒、極性HC、ならびに測定可能だが低減した重質HCおよびPMを含有する第2の溶媒に富むストリームが回収される抽出ストリッパーカラム(ESC)および(3)その中に第2の溶媒に富むストリームが導入され、そこから溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第1の極性HCに富むストリームが回収され、その底部から第3の溶媒に富むストリームが回収される第1の溶媒回収カラム(SRC)を用いるLLEプロセス、および
    (ii)極性および低極性炭化水素(HC)からなる混合物から極性HCを生成する抽出蒸留(ED)プロセスであって、(1)その中に極性および低極性HCを含有する第2のHC供給原料が導入され、その頂部から第2の水を含有する低極性HCに富むストリームが回収され、その底部から溶媒、極性HC、ならびに測定可能な重質HCおよびPMを含有する第4の溶媒に富むストリームが回収されるEDカラム、(2)その中に第4の溶媒に富むストリームが導入され、そこから溶媒および低極性HCを実質的に含有しない第2の極性HCに富むストリームが回収され、その底部から第5の溶媒に富むストリームが回収される第2のSRCを用いるEDプロセスを統合する方法であって:
    (a)前記第5の溶媒に富むストリームの大部分を前記LLEカラムの上部に選択的溶媒供給原料として転送するステップ;
    (b)前記第5の溶媒に富むストリームの小部分を前記ESCに転送するステップ;
    (c)前記第3の溶媒に富むストリームを前記EDカラムに転送し、これにより極性HC選択的溶媒、測定可能な量の重質HC、ならびに熱分解または酸化された溶媒、重質HC、および添加剤間の反応から生成されるPMを含有するEDプロセスの第5の溶媒に富むストリームから重質HCおよびPMを除去するステップ;および
    (d)前記第3の溶媒に富むストリームと前記第5の溶媒に富むストリームとの間に移送ラインを配置し、前記LLEカラムおよび前記EDCへの溶媒に富むストリームの流量を調節するステップ
    を含む方法。
  18. 前記極性HCが芳香族系であり、前記低極性HCがパラフィン系、ナフテン系、およびオレフィン系である、請求項17に記載の方法。
  19. 前記溶媒が、水を共溶媒として、スルホラン、アルキル−スルホラン、N−ホルミルモルホリン、N−メチルピロリドン、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項17に記載の方法。
  20. 前記溶媒がスルホランおよび共溶媒である水からなる、請求項17に記載の方法。
  21. 前記第1および第2のHC供給原料が同じ組成を有する、請求項17に記載の方法。
  22. 前記第1および第2のHC供給原料が異なる組成を有する、請求項17に記載の方法。
  23. 前記第5の溶媒に富むストリームと前記第3の溶媒に富むストリームの小部分とからなる混合物を前記LLEカラムおよび前記ESCの上部に導入するステップを含む、請求項17に記載の方法。
  24. 前記第3の溶媒に富むストリームと前記第5の溶媒に富むストリームの小部分とからなる混合物を前記EDCの上部に導入するステップを含む、請求項17に記載の方法。
  25. 混合槽を備えるステップ;
    前記第3の溶媒に富むストリームおよび前記第5の溶媒に富むストリームを前記混合槽に転送し、溶媒に富む混合物を形成するステップ;および
    前記溶媒に富む混合物を前記LLEカラムおよび前記ESCの上部ならびに前記EDCの上部に所定の流量で導入するステップ
    を含む、請求項17に記載の方法。
  26. 前記第2のSRCからの前記第5の溶媒に富むストリームのいずれも前記EDCに直接導入されない、請求項17に記載の方法。
JP2015560257A 2013-02-27 2014-02-26 抽出溶媒から重質炭化水素を除去する方法 Active JP6063066B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/779,704 US8680358B1 (en) 2013-02-27 2013-02-27 Methods for removing heavy hydrocarbons from extractive solvents
US13/779,704 2013-02-27
PCT/US2014/018455 WO2014134077A1 (en) 2013-02-27 2014-02-26 Methods for removing heavy hydrocarbons from extractive solvents

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016514180A JP2016514180A (ja) 2016-05-19
JP6063066B2 true JP6063066B2 (ja) 2017-01-18

Family

ID=50280506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015560257A Active JP6063066B2 (ja) 2013-02-27 2014-02-26 抽出溶媒から重質炭化水素を除去する方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8680358B1 (ja)
EP (1) EP2961815A1 (ja)
JP (1) JP6063066B2 (ja)
KR (1) KR101807610B1 (ja)
CN (1) CN105308155B (ja)
BR (1) BR112015020598B1 (ja)
TW (1) TWI496880B (ja)
WO (1) WO2014134077A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10392322B2 (en) 2015-07-30 2019-08-27 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process and apparatus for recovering aromatic hydrocarbons
CN110032552B (zh) * 2019-03-27 2023-02-28 国网山东省电力公司青岛供电公司 基于设备异动信息及调度在线更新的标准化系统及方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4048062A (en) 1976-04-22 1977-09-13 Uop Inc. Aromatic extraction with solvent recovery and regeneration
US4955468A (en) * 1989-09-08 1990-09-11 Phillips Petroleum Company Separation of hydrocarbon mixtures
US6565742B1 (en) * 1997-09-03 2003-05-20 Gtc Technology Inc. Aromatics separation process and method of retrofitting existing equipment for same
US7871514B2 (en) * 2007-08-10 2011-01-18 Cpc Corporation, Taiwan Extractive distillation processes using water-soluble extractive solvents
US7879225B2 (en) 2008-04-10 2011-02-01 CPC Corporation Taiwan Energy efficient and throughput enhancing extractive process for aromatics recovery
US8246815B2 (en) * 2010-08-10 2012-08-21 Amt International Inc. Methods for regeneration of solvents for extractive processes

Also Published As

Publication number Publication date
CN105308155B (zh) 2017-05-03
EP2961815A1 (en) 2016-01-06
TWI496880B (zh) 2015-08-21
BR112015020598A2 (pt) 2017-08-22
CN105308155A (zh) 2016-02-03
KR101807610B1 (ko) 2017-12-11
BR112015020598B1 (pt) 2021-04-13
JP2016514180A (ja) 2016-05-19
WO2014134077A1 (en) 2014-09-04
KR20150121139A (ko) 2015-10-28
TW201433632A (zh) 2014-09-01
US8680358B1 (en) 2014-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6442614B2 (ja) 芳香族回収のための抽出蒸留
TWI448547B (zh) 從石油流中回收芳香族的萃取蒸餾法
US7871514B2 (en) Extractive distillation processes using water-soluble extractive solvents
JP6101294B2 (ja) 抽出プロセスのための選択性溶媒の再生方法
KR102003498B1 (ko) 경질 탄화수소의 처리에 의해 방향족 추출물에서 극성 용매를 재생하기 위한 방법
EP2257353B1 (en) Improved extractive distillation processes using water-soluble extractive solvents
KR101688028B1 (ko) 신규 용매 재생 방법에 의한 추출 공정
JP5506680B2 (ja) ベンジン留分および精製流からのベンゼンおよびベンゼン誘導体の回収
TW201245143A (en) Aromatics recovery by extractive distillation
JP6063066B2 (ja) 抽出溶媒から重質炭化水素を除去する方法
KR20120037488A (ko) 스티렌 함유 공급 원료로부터 스티렌을 회수하기 위한 공정 및 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160819

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160830

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161027

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161215

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6063066

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250