JPH0141129B2 - - Google Patents
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Description
(発明の分野)
本発明は一般にはノルマル(n―)パラフイン
と非ノルマル(非n―)パラフインの混合物の分
離に関するものであり、更に詳しくはn―パラフ
インを結晶性ゼオライトモレキユラシーブに選択
的に吸着させて混合パラフイン供給原料からn―
パラフインを分離する方法に関するものである。 (従来技術の説明及びその問題点) 分子の大きさに起因する選択的な吸着作用を利
用して複数の化合物から成る混合物を2つ又はそ
れ以上の留分に分離する方法は通常の処理方法で
あり、該方法は一定直径の孔を持つた所定のゼオ
ライトモレキユラシーブ吸着剤を使用するもので
ある。n―パラフインとイソパラフインとを分離
するには特に該技術が適していることが分つてお
りこの為に数多くのプロセスが提案されている。
これらプロセスの多くのものは基本的には、混合
された蒸気相炭化水素供給原料を5オングストロ
ームモレキユラシーブと接触させて直鎖炭化水素
化合物を吸着させ、次いで該直鎖炭化水素化合物
を通常パージガスの助けを借りて低圧又は高温で
脱着させるように構成されている。あるプロセス
に於ては吸着性パージガスを使用し吸着された直
鎖炭化水素置換作用を行なわせることによつて温
度又は圧力の変化を僅かにして又は全くない様に
してプロセスが行なわれた。特殊なプロセスはた
とえ吸着性の強いパージ材料に代えて非吸着性パ
ージガスを使用して脱着を行なう場合でさえも、
実質的に等圧及び等温にて作動される。該プロセ
スは1972年10月24日に特許された米国特許第
3700589号に詳細に説明されている。 該米国特許第3700589号に記載される前記プロ
セスに於ては、床空隙パージング工程時に床から
流出する流出体は高沸点パラフイン成分を凝縮す
る為に一旦冷却器に通され、次いで非吸着パージ
物質を除去しそして回収する為にフラツシユ分離
器に通される。該フラツシユ分離器を出た前記流
出体は新しい供給原料と混合して利用し得る系の
位置まで液相にてポンプ送りされ、次いで再処理
するべく気相へと再加熱される。また、吸着充填
工程に於てパージされた非吸着性のパージガス
は、吸着工程を受けている他の床からの非ノルマ
ル成分と一緒にされて熱交換器、冷却器に通され
やはり一旦液相に凝縮されて非ノルマル成分と分
離された後、パージガス再循環圧縮器へと送られ
る。 (発明の目的) 本発明は、ノルマル(n―)パラフインと非ノ
ルマル(非n―)パラフインの混合物からのノル
マル(n―)パラフイン分離の為の従来からのプ
ロセスにおける熱効率上の改善を目的とするもの
である。 (発明の概要及び作用効果) 本願発明の方法によれば、ノルマルパラフイン
と非ノルマルパラフインとを含む混合物供給源料
を実質的に5オングストロームの有効口径を持つ
たゼオライトモレキユラシーブ吸着剤を有する系
の少くとも4つの各固定床を順次周期的に蒸気相
にて且つ大気圧以上の圧力にて貫流させることに
よる該混合物供給原料からのノルマルパラフイン
分離方法であつて、前記各床は、 (a) 床空隙内の主たる蒸気である非吸着性のパー
ジガスが、流入する供給原料により供給原料の
非吸着留分と実質的に混合しないようにして床
空隙から床外へと押出される吸着充填工程と、 (b) 供給原料が同じ流れ方向にて前記床内を貫流
され、該供給原料のノルマル成分が結晶性ゼオ
ライト吸着剤の内部キヤビテイ内に選択的に吸
着されそして、該供給原料の非吸着成分が供給
原料成分以外の成分の含有量の少ない流出体と
して床から除去される吸着工程と、 (c) 床の物質移動帯域の化学量論的な点が床の長
さの85〜97%の間を通過する程度にまでノルマ
ル成分吸着物質が充填され、床空隙のノルマル
成分と非ノルマル成分との混合物は実質的に供
給原料の割合とされた床が、該床に前記吸着工
程(b)の時の供給原料流れ方向とは逆流方向にて
非吸着性パージガスが貫流されることによつて
パージされる空隙パージング工程にして、この
時の前記非吸着性パージガスの量は、前記空隙
供給原料蒸気を除去するに十分な量ではある
が、床流出体中の吸着された供給原料ノルマル
成分の量を50モル%とする量よりは多くない程
度とされる空隙パージング工程と、 (d) 前記吸着工程(b)の時の供給原料流れ方向とは
逆流方向にて非吸着性パージガスが貫流され、
前記吸着工程(b)の時に選択的に吸着された供給
原料ノルマル成分の大部分が脱着されて製品と
して回収されそして床空隙蒸気は主として非吸
着性パージガスからなるようにされるパージ脱
着工程と から成る諸工程を循環的に受ける構成とされ、前
記空隙パージング工程(c)に於てパージされたノル
マル成分と非ノルマル成分との混合物は、前記吸
着工程(b)を受けている系の他の床に、供給原料と
一緒にされて蒸気相にて同時に且つ前記供給原料
流れ方向と並流方向にて直接再循環せしめられる
ようにされ、 前記吸着充填工程(a)に於てパージされた非吸着
性パージガスは、前記パージ脱着工程(d)を受けて
いる系の他の床に前記供給原料流れ方向とは逆流
方向に貫流されることを特徴とする前記ノルマル
パラフイン分離方法が提供される。 前記構成により本発明に於ては、従来技術に於
て説明された如き空隙パージング工程(c)からの高
沸点パラフイン成分を一旦液相へと凝縮させる為
の冷却そして蒸気相への再加熱操作、そして吸着
充填工程(a)からの非ノルマル成分及び非吸着性の
パージガス物質を分離回収するための同様の液相
への冷却及び再加熱に伴う諸操作が不要とされ、
それによつて装置の複雑化及び熱効率上の損失が
回避され、結局、操業コストが著しく低減され
る。 例えば空隙パージング工程(c)からの高沸点パラ
フイン成分を液相へと冷却凝縮しそして再度気相
へと加熱することを不要化したことにより、前記
冷却に要する68200000BTU/時の熱エネルギー
と、そうして凝縮された炭化水素を系に貫流する
為の2300000BTU/時の熱エネルギーとの合計
70500000BTU/時の熱エネルギーの節減を持た
らし得る。また、空隙パージング工程(c)に於てパ
ージされたノルマル成分と非ノルマル成分との混
合物を前記吸着工程(b)を受けている系の他の床に
供給原料と一緒に蒸気相にて前記供給原料流れ方
向と並流方向にて直接再循環したことにより、吸
着工程(b)の供給原料における非ノルマル成分/ノ
ルマル成分のモル比が減少されそれにより、パー
ジ脱着工程(d)からの流出体ノルマル成分の純度が
改良される利益もまた得られる。 本発明に使用されるモレキユラシーブ吸着剤は
結晶構造を破壊することなく水和水が除去された
天然の又は合成された三次元結晶性ゼオライトア
ルミノ珪酸塩とすることができ、該ゼオライトア
ルミノ珪酸塩は供給原料を構成する分岐鎖状及
び/分は環状パラフインとノルマル(n―)パラ
フインとの混合物から、分子寸法に基いて、選択
的にn―パラフインを吸着するであろう。n―パ
ラフインは最小横断面直径が約5オングストロー
ムであるので、本発明を実施するためには約5オ
ングストロームの孔径を持つたモレキユラシーブ
が好ましい。約5オングストロームの孔径を持つ
た陽イオン形のゼオライトAが特に適している。
ゼオライトAは、極めて大きな吸着性能を有し、
又存在する陽イオン種に依存して約3〜約5オン
グストロームの範囲の明瞭な孔径を示す合成のゼ
オライトとして斯界では周知である。ナトリウム
陽イオン形で準備されると、ゼオライトAは約4
オングストロームの孔径を有する。ナトリウム陽
イオンの25%、好ましくは少なくとも40%はカル
シウム及び/又はマグネシウム陽イオンによつて
交換されると、有効孔径は約5オングストローム
にまで増大する。本明細書にて使用されるゼオラ
イトAは米国特許番号第2882243号に記載される
ゼオライトを意味する。適当な陽イオン形にて約
5オングストロームの孔径を有し、且つ吸着性能
はゼオライトAより劣るけれども良好に使用され
る他のゼオライトモレキユラシーブとしては米国
特許番号第2950952号のゼオライトT及び鉱物の
菱弗石及びエリオナイトが掲げられる。 本発明に従つて処理される炭化水素流は実質的
にはガソリン及びケロシンの沸点範囲を有するn
―パラフインと分岐鎖状パラフインとの混合物か
ら成る。該混合物は軽及び重両方の石油ナフサ、
天然ガソリン及び天然ガス凝縮物として生じる
が、石油生産及び精製工業外の諸プロセスにて生
じた製品であることもある。一般に、該炭化水素
流の炭化水素は約4〜約13の炭素原子を含み、好
ましくは実質的にオレフイン性不飽和種及びアセ
チレン性不飽和種を含まない。硫黄化合物不純物
は、例え存在するとしても、約400ppm以下の濃
度で存在しており、水不純物量は飽和以下とされ
る。本プロセスは供給原料中に存在するノルマル
成分と非ノルマル成分の相対モル比にかかわらず
作動可能であるが、該プロセスは非n―パラフイ
ン及びn―パラフインが各々供給原料の少なくと
も10モルパーセントを構成するような大量分離の
一つとして作動されるとき最も大きな利益が得ら
れる。 全プロセスは約350〓〜750〓(約177〜399℃)
の範囲から選ばれた実質的に一定の温度にて作動
される。約350〓(約177℃)以下の温度では、非
吸着パージガスの効率は低下し、ノルマル成分を
適当に床からパージするのに好ましくない程多量
のパージガスを必要とする。約750〓(約399℃)
以上では、コークスの付着量が急速に増大し、吸
着剤の酸化再生を頻繁に行なう必要が生じる。本
発明に係るプロセスが「等温」と呼ばれるのは、
供給原料及びパージガス流が実質的に同じ温度、
即ち床に流入するとき約30〓の範囲内にあるとい
う理由からであることが理解されるであろう。こ
のとき、任意の吸着―脱着サイクルの場合のよう
に、吸着及び脱着熱により床内に熱勾配が発生し
得る。 本発明に係る方法に適した圧力範囲は約50psia
〜約400psia(約3.5〜28Kg/cm2絶対)である。一
般に、好ましいとされる圧力は包含される特定の
供給原料に依存し、より揮発性のある供給原料に
対しては得られる分離作用を助長し且つ製品流出
体の凝縮作用を容易ならしめるためにより高い圧
力が使用される。液相の物質はパージングのため
に分与された量に制限のある非吸着パージガスに
よつて除去することはできないので、床空隙内に
て供給原料成分は凝縮しないことが重要である。 従つて、圧力は供給原料の最大弗点を持つ基本
(キー)成分の臨界圧力の80%以下の圧力か又は
プロセス温度における供給原料の露点圧力の約60
%以下の圧力のいずれか小さい方の値の圧力に維
持されねばならない。同様に、前の「等温」とい
う語句の場合のように、吸着供給原料及びパージ
ガス流の圧力が床の夫々の流入端において通常の
制限内にて同じであるので、本方法は「等圧」と
呼ばれる。従つて、「等圧」という語句は当業界
にては、本方法は圧力変動形の脱着作用を利用し
ていないということを示すものとして使用され
る。圧力要件の説明に関連して使用した「キー成
分」という語句は、有意の量だけ存在している供
給原料混合物のパラフイン成分を意味する。斯界
にては周知のごとく、何が混合物の有意量の特定
成分を構成するかは存在する他の諸成分及び供給
原料が受ける処理の性質に幾分関連する。しかし
ながら、一般には本方法においては、キー成分は
その量が約10モル%又はそれ以上存在するであろ
う。 圧力条件が露点基準によつて指令される場合に
は包含される炭化水素混合物の露点は米国マグロ
ウヒル・ブツク社出版の「プロセス・ヒート・ト
ランスフア(Process Heat Transfer)」ドナ
ル・キユ・カーン(Donal Q.Kern)著の319〜
325頁に記載された方法によつて決定することが
できる。これら計算をなすためには斯界では他の
諸々の方法が周知である。勿論露点を計算する代
わりに日常の経験に頼ることもできる。 床空隙蒸気をフラツシしそして本方法において
床から脱着されたn―パラフインを担持する非吸
着性パージガスは、任意の永久気体であるか、又
はモレキユラシーブの結晶内キヤビテイに入り得
る程に十分小さな分子寸法を有するが、自分自身
はそこに吸着されたノルマル炭化水素と少しでも
取つて替わる程度には吸着されることはないよう
な性質のガスの混合体である。窒素、水素、ヘリ
ウム及びメタンが前記物質に該当し、又本発明を
実施するに際しては好ましいものである。他の永
久気体が斯界では既知であるが、適当な価格にて
商業的に入手し得ないという理由から、作動可能
ではあつても実際に使用することは不可能であ
る。 本発明でいう床空隙とは固体物質で占められて
いない床内の空間であつて、ゼオライト結晶体の
結晶内キヤビテイを除いたものを意味する。ゼオ
ライト結晶体の凝集物を形成するのに使用される
バインダ剤内の孔は床空隙と考えられる。 前述のように、n―パラフインが床に選択的に
吸着される吸着行程は、ノルマル炭化水素物質移
動帯域の化学量論的な点が床長さの85と97パーセ
ントの間を通過する時間続けられる。ここで使用
される物質移動帯域という語句は斯界で一般に認
められているのと同じ意味を有する。つまり、該
語句は吸着剤床の吸着物質の充填量及び流体中の
吸着物質留分の濃度が両方共時間と共に増大する
ような該吸着剤床の領域を示す。「化学量論的な
点」は物質移動帯域内にあり、又該点は物質移動
帯域の先行域の消耗容量が移動帯域の未消耗容量
に等しくなつたその点である。 (実施例の説明) 本発明に係る方法の4工程サイクルを最適に行
ないそしてn―及び非n―炭化水素生成物流れを
実質的に一定流量とするためには、実質的に等し
い容量を持つた少なくとも4つの吸着床を時間制
御シークエンス態様にて使用するのが好ましい。
該システムは、吸着工程(b)の時好ましい物質移動
及び圧力降下特性を与えると共に熱交換及びパー
ジガス回収のための最適条件を提供する。プロセ
ス弁は全て時間制御システムによつて自動的に制
御することができる。次に7つの床吸着剤系を使
用し、前記4つの工程を持つた循環プロセスの流
れ線図である図面を参照して本発明を詳細に説明
する。説明のために、該系は既に定常状態にある
と仮定する。全ての主たる吸着床並びに該床への
全ての供給原料及び該床からの流出体の温度は
700〓(約371℃)である。各床は約250psia(約
17.6Kg/m2絶対)の圧力下にある。主たる供給原
料の組成は以下の表に示される。
と非ノルマル(非n―)パラフインの混合物の分
離に関するものであり、更に詳しくはn―パラフ
インを結晶性ゼオライトモレキユラシーブに選択
的に吸着させて混合パラフイン供給原料からn―
パラフインを分離する方法に関するものである。 (従来技術の説明及びその問題点) 分子の大きさに起因する選択的な吸着作用を利
用して複数の化合物から成る混合物を2つ又はそ
れ以上の留分に分離する方法は通常の処理方法で
あり、該方法は一定直径の孔を持つた所定のゼオ
ライトモレキユラシーブ吸着剤を使用するもので
ある。n―パラフインとイソパラフインとを分離
するには特に該技術が適していることが分つてお
りこの為に数多くのプロセスが提案されている。
これらプロセスの多くのものは基本的には、混合
された蒸気相炭化水素供給原料を5オングストロ
ームモレキユラシーブと接触させて直鎖炭化水素
化合物を吸着させ、次いで該直鎖炭化水素化合物
を通常パージガスの助けを借りて低圧又は高温で
脱着させるように構成されている。あるプロセス
に於ては吸着性パージガスを使用し吸着された直
鎖炭化水素置換作用を行なわせることによつて温
度又は圧力の変化を僅かにして又は全くない様に
してプロセスが行なわれた。特殊なプロセスはた
とえ吸着性の強いパージ材料に代えて非吸着性パ
ージガスを使用して脱着を行なう場合でさえも、
実質的に等圧及び等温にて作動される。該プロセ
スは1972年10月24日に特許された米国特許第
3700589号に詳細に説明されている。 該米国特許第3700589号に記載される前記プロ
セスに於ては、床空隙パージング工程時に床から
流出する流出体は高沸点パラフイン成分を凝縮す
る為に一旦冷却器に通され、次いで非吸着パージ
物質を除去しそして回収する為にフラツシユ分離
器に通される。該フラツシユ分離器を出た前記流
出体は新しい供給原料と混合して利用し得る系の
位置まで液相にてポンプ送りされ、次いで再処理
するべく気相へと再加熱される。また、吸着充填
工程に於てパージされた非吸着性のパージガス
は、吸着工程を受けている他の床からの非ノルマ
ル成分と一緒にされて熱交換器、冷却器に通され
やはり一旦液相に凝縮されて非ノルマル成分と分
離された後、パージガス再循環圧縮器へと送られ
る。 (発明の目的) 本発明は、ノルマル(n―)パラフインと非ノ
ルマル(非n―)パラフインの混合物からのノル
マル(n―)パラフイン分離の為の従来からのプ
ロセスにおける熱効率上の改善を目的とするもの
である。 (発明の概要及び作用効果) 本願発明の方法によれば、ノルマルパラフイン
と非ノルマルパラフインとを含む混合物供給源料
を実質的に5オングストロームの有効口径を持つ
たゼオライトモレキユラシーブ吸着剤を有する系
の少くとも4つの各固定床を順次周期的に蒸気相
にて且つ大気圧以上の圧力にて貫流させることに
よる該混合物供給原料からのノルマルパラフイン
分離方法であつて、前記各床は、 (a) 床空隙内の主たる蒸気である非吸着性のパー
ジガスが、流入する供給原料により供給原料の
非吸着留分と実質的に混合しないようにして床
空隙から床外へと押出される吸着充填工程と、 (b) 供給原料が同じ流れ方向にて前記床内を貫流
され、該供給原料のノルマル成分が結晶性ゼオ
ライト吸着剤の内部キヤビテイ内に選択的に吸
着されそして、該供給原料の非吸着成分が供給
原料成分以外の成分の含有量の少ない流出体と
して床から除去される吸着工程と、 (c) 床の物質移動帯域の化学量論的な点が床の長
さの85〜97%の間を通過する程度にまでノルマ
ル成分吸着物質が充填され、床空隙のノルマル
成分と非ノルマル成分との混合物は実質的に供
給原料の割合とされた床が、該床に前記吸着工
程(b)の時の供給原料流れ方向とは逆流方向にて
非吸着性パージガスが貫流されることによつて
パージされる空隙パージング工程にして、この
時の前記非吸着性パージガスの量は、前記空隙
供給原料蒸気を除去するに十分な量ではある
が、床流出体中の吸着された供給原料ノルマル
成分の量を50モル%とする量よりは多くない程
度とされる空隙パージング工程と、 (d) 前記吸着工程(b)の時の供給原料流れ方向とは
逆流方向にて非吸着性パージガスが貫流され、
前記吸着工程(b)の時に選択的に吸着された供給
原料ノルマル成分の大部分が脱着されて製品と
して回収されそして床空隙蒸気は主として非吸
着性パージガスからなるようにされるパージ脱
着工程と から成る諸工程を循環的に受ける構成とされ、前
記空隙パージング工程(c)に於てパージされたノル
マル成分と非ノルマル成分との混合物は、前記吸
着工程(b)を受けている系の他の床に、供給原料と
一緒にされて蒸気相にて同時に且つ前記供給原料
流れ方向と並流方向にて直接再循環せしめられる
ようにされ、 前記吸着充填工程(a)に於てパージされた非吸着
性パージガスは、前記パージ脱着工程(d)を受けて
いる系の他の床に前記供給原料流れ方向とは逆流
方向に貫流されることを特徴とする前記ノルマル
パラフイン分離方法が提供される。 前記構成により本発明に於ては、従来技術に於
て説明された如き空隙パージング工程(c)からの高
沸点パラフイン成分を一旦液相へと凝縮させる為
の冷却そして蒸気相への再加熱操作、そして吸着
充填工程(a)からの非ノルマル成分及び非吸着性の
パージガス物質を分離回収するための同様の液相
への冷却及び再加熱に伴う諸操作が不要とされ、
それによつて装置の複雑化及び熱効率上の損失が
回避され、結局、操業コストが著しく低減され
る。 例えば空隙パージング工程(c)からの高沸点パラ
フイン成分を液相へと冷却凝縮しそして再度気相
へと加熱することを不要化したことにより、前記
冷却に要する68200000BTU/時の熱エネルギー
と、そうして凝縮された炭化水素を系に貫流する
為の2300000BTU/時の熱エネルギーとの合計
70500000BTU/時の熱エネルギーの節減を持た
らし得る。また、空隙パージング工程(c)に於てパ
ージされたノルマル成分と非ノルマル成分との混
合物を前記吸着工程(b)を受けている系の他の床に
供給原料と一緒に蒸気相にて前記供給原料流れ方
向と並流方向にて直接再循環したことにより、吸
着工程(b)の供給原料における非ノルマル成分/ノ
ルマル成分のモル比が減少されそれにより、パー
ジ脱着工程(d)からの流出体ノルマル成分の純度が
改良される利益もまた得られる。 本発明に使用されるモレキユラシーブ吸着剤は
結晶構造を破壊することなく水和水が除去された
天然の又は合成された三次元結晶性ゼオライトア
ルミノ珪酸塩とすることができ、該ゼオライトア
ルミノ珪酸塩は供給原料を構成する分岐鎖状及
び/分は環状パラフインとノルマル(n―)パラ
フインとの混合物から、分子寸法に基いて、選択
的にn―パラフインを吸着するであろう。n―パ
ラフインは最小横断面直径が約5オングストロー
ムであるので、本発明を実施するためには約5オ
ングストロームの孔径を持つたモレキユラシーブ
が好ましい。約5オングストロームの孔径を持つ
た陽イオン形のゼオライトAが特に適している。
ゼオライトAは、極めて大きな吸着性能を有し、
又存在する陽イオン種に依存して約3〜約5オン
グストロームの範囲の明瞭な孔径を示す合成のゼ
オライトとして斯界では周知である。ナトリウム
陽イオン形で準備されると、ゼオライトAは約4
オングストロームの孔径を有する。ナトリウム陽
イオンの25%、好ましくは少なくとも40%はカル
シウム及び/又はマグネシウム陽イオンによつて
交換されると、有効孔径は約5オングストローム
にまで増大する。本明細書にて使用されるゼオラ
イトAは米国特許番号第2882243号に記載される
ゼオライトを意味する。適当な陽イオン形にて約
5オングストロームの孔径を有し、且つ吸着性能
はゼオライトAより劣るけれども良好に使用され
る他のゼオライトモレキユラシーブとしては米国
特許番号第2950952号のゼオライトT及び鉱物の
菱弗石及びエリオナイトが掲げられる。 本発明に従つて処理される炭化水素流は実質的
にはガソリン及びケロシンの沸点範囲を有するn
―パラフインと分岐鎖状パラフインとの混合物か
ら成る。該混合物は軽及び重両方の石油ナフサ、
天然ガソリン及び天然ガス凝縮物として生じる
が、石油生産及び精製工業外の諸プロセスにて生
じた製品であることもある。一般に、該炭化水素
流の炭化水素は約4〜約13の炭素原子を含み、好
ましくは実質的にオレフイン性不飽和種及びアセ
チレン性不飽和種を含まない。硫黄化合物不純物
は、例え存在するとしても、約400ppm以下の濃
度で存在しており、水不純物量は飽和以下とされ
る。本プロセスは供給原料中に存在するノルマル
成分と非ノルマル成分の相対モル比にかかわらず
作動可能であるが、該プロセスは非n―パラフイ
ン及びn―パラフインが各々供給原料の少なくと
も10モルパーセントを構成するような大量分離の
一つとして作動されるとき最も大きな利益が得ら
れる。 全プロセスは約350〓〜750〓(約177〜399℃)
の範囲から選ばれた実質的に一定の温度にて作動
される。約350〓(約177℃)以下の温度では、非
吸着パージガスの効率は低下し、ノルマル成分を
適当に床からパージするのに好ましくない程多量
のパージガスを必要とする。約750〓(約399℃)
以上では、コークスの付着量が急速に増大し、吸
着剤の酸化再生を頻繁に行なう必要が生じる。本
発明に係るプロセスが「等温」と呼ばれるのは、
供給原料及びパージガス流が実質的に同じ温度、
即ち床に流入するとき約30〓の範囲内にあるとい
う理由からであることが理解されるであろう。こ
のとき、任意の吸着―脱着サイクルの場合のよう
に、吸着及び脱着熱により床内に熱勾配が発生し
得る。 本発明に係る方法に適した圧力範囲は約50psia
〜約400psia(約3.5〜28Kg/cm2絶対)である。一
般に、好ましいとされる圧力は包含される特定の
供給原料に依存し、より揮発性のある供給原料に
対しては得られる分離作用を助長し且つ製品流出
体の凝縮作用を容易ならしめるためにより高い圧
力が使用される。液相の物質はパージングのため
に分与された量に制限のある非吸着パージガスに
よつて除去することはできないので、床空隙内に
て供給原料成分は凝縮しないことが重要である。 従つて、圧力は供給原料の最大弗点を持つ基本
(キー)成分の臨界圧力の80%以下の圧力か又は
プロセス温度における供給原料の露点圧力の約60
%以下の圧力のいずれか小さい方の値の圧力に維
持されねばならない。同様に、前の「等温」とい
う語句の場合のように、吸着供給原料及びパージ
ガス流の圧力が床の夫々の流入端において通常の
制限内にて同じであるので、本方法は「等圧」と
呼ばれる。従つて、「等圧」という語句は当業界
にては、本方法は圧力変動形の脱着作用を利用し
ていないということを示すものとして使用され
る。圧力要件の説明に関連して使用した「キー成
分」という語句は、有意の量だけ存在している供
給原料混合物のパラフイン成分を意味する。斯界
にては周知のごとく、何が混合物の有意量の特定
成分を構成するかは存在する他の諸成分及び供給
原料が受ける処理の性質に幾分関連する。しかし
ながら、一般には本方法においては、キー成分は
その量が約10モル%又はそれ以上存在するであろ
う。 圧力条件が露点基準によつて指令される場合に
は包含される炭化水素混合物の露点は米国マグロ
ウヒル・ブツク社出版の「プロセス・ヒート・ト
ランスフア(Process Heat Transfer)」ドナ
ル・キユ・カーン(Donal Q.Kern)著の319〜
325頁に記載された方法によつて決定することが
できる。これら計算をなすためには斯界では他の
諸々の方法が周知である。勿論露点を計算する代
わりに日常の経験に頼ることもできる。 床空隙蒸気をフラツシしそして本方法において
床から脱着されたn―パラフインを担持する非吸
着性パージガスは、任意の永久気体であるか、又
はモレキユラシーブの結晶内キヤビテイに入り得
る程に十分小さな分子寸法を有するが、自分自身
はそこに吸着されたノルマル炭化水素と少しでも
取つて替わる程度には吸着されることはないよう
な性質のガスの混合体である。窒素、水素、ヘリ
ウム及びメタンが前記物質に該当し、又本発明を
実施するに際しては好ましいものである。他の永
久気体が斯界では既知であるが、適当な価格にて
商業的に入手し得ないという理由から、作動可能
ではあつても実際に使用することは不可能であ
る。 本発明でいう床空隙とは固体物質で占められて
いない床内の空間であつて、ゼオライト結晶体の
結晶内キヤビテイを除いたものを意味する。ゼオ
ライト結晶体の凝集物を形成するのに使用される
バインダ剤内の孔は床空隙と考えられる。 前述のように、n―パラフインが床に選択的に
吸着される吸着行程は、ノルマル炭化水素物質移
動帯域の化学量論的な点が床長さの85と97パーセ
ントの間を通過する時間続けられる。ここで使用
される物質移動帯域という語句は斯界で一般に認
められているのと同じ意味を有する。つまり、該
語句は吸着剤床の吸着物質の充填量及び流体中の
吸着物質留分の濃度が両方共時間と共に増大する
ような該吸着剤床の領域を示す。「化学量論的な
点」は物質移動帯域内にあり、又該点は物質移動
帯域の先行域の消耗容量が移動帯域の未消耗容量
に等しくなつたその点である。 (実施例の説明) 本発明に係る方法の4工程サイクルを最適に行
ないそしてn―及び非n―炭化水素生成物流れを
実質的に一定流量とするためには、実質的に等し
い容量を持つた少なくとも4つの吸着床を時間制
御シークエンス態様にて使用するのが好ましい。
該システムは、吸着工程(b)の時好ましい物質移動
及び圧力降下特性を与えると共に熱交換及びパー
ジガス回収のための最適条件を提供する。プロセ
ス弁は全て時間制御システムによつて自動的に制
御することができる。次に7つの床吸着剤系を使
用し、前記4つの工程を持つた循環プロセスの流
れ線図である図面を参照して本発明を詳細に説明
する。説明のために、該系は既に定常状態にある
と仮定する。全ての主たる吸着床並びに該床への
全ての供給原料及び該床からの流出体の温度は
700〓(約371℃)である。各床は約250psia(約
17.6Kg/m2絶対)の圧力下にある。主たる供給原
料の組成は以下の表に示される。
【表】
【表】
図面を参照すると、供給原料は管路10を介し
てアキユムレータタンク12に供給され、該タン
クからポンプ14によつて供給量制御器16を介
して熱交換器18へと送出される。該熱交換器1
8において供給原料は第2段の吸着作用を行なう
吸着床からの流出液と熱交換することによつて約
450〜500〓(約232〜260℃)に加熱される。一部
加熱された供給原料はガス燃焼ヒータ20にて完
全な700〓(約371℃)の作動状態にまで加熱され
る。ヒータ20から管路22への供給原料の流量
は336578ポンド/時であり、n―パラフイン含有
量は約20.0重量%である。管路22からの流れは
一部は圧力制御器23(使用態様は後述する)を
介して管路24に差し向けられ、一部は管路26
の流量制御器28の手段によつて管路26へと差
し向けられる。管路26を通る管路22からの少
量の、即ち、99026ポンド/時の供給原料はマニ
ホルド30及び弁32を介して吸着床34に差し
向けられる。系内の7つの吸着床は各々、即ち、
床34、36,37,38,40,41及び42
は各々1/16インチの円柱状ペレツトの形態をした
カルシウムゼオライトAを93000ポンド収容して
いる。各床は長さが17.5フイートで、直径が12.5
フイートである。床34は、弁32を通過する供
給原料が流入するときには、前の脱着行程からの
残余水素ガスを含有している。管路26、マニホ
ルド30及び弁32を通る供給原料の流量は、床
34が残余水素を除去するべく約1分間にわたつ
て一様に急激に洗われる(フラツシされる)よう
に、つまり、床34からの流出ガスが約3845ポン
ド/時の割合で流出するように制御される。床3
4におけるこの第1段の吸着行程時に、水素流出
ガスは床から弁45を介してマニホルド104へ
と流入する。水素が床34からフラツシされてい
る1分の間に、供給原料は弁23から、管路2
4、マニホルド62、並びに弁64,65及び6
6を介して夫々床36,37及び38へと流量
79184ポンド/時の割合で流入する。供給原料中
のn―パラフインは各床36,37,38によつ
て吸着され、そして非吸着の非n―パラフインは
前記各床から夫々弁68,69,70を介して流
出し、次でマニホルド46に送出される。非n―
パラフインは管路48、熱交換器18、管路5
0、水冷却器52、分離器54を介して流れ、凝
縮された製品はアキユムレータ56に蓄積され
る。非n―パラフイン流出体中の残余の水素パー
ジガスは分離器54から管路57を介してパージ
ガス再循環圧縮機60へと流通せられる。残余水
素ガスが床34からフラツシされている、つまり
(a)工程の1分間の間、床40は水素ガスによる第
1段のパージング作用を受け、床の空隙に存在す
る炭化水素は該床からフラツシされる((c)工程)。
同じ該1分の間に、床41と42は第2段の脱着
作用、つまり(d)工程を受け、該工程においてn
(ノルマル)―炭化水素が水素を使用してモレキ
ユラシーブ吸着剤から脱着される。水素ガス流は
圧縮機60から管路72及び熱交換器74を介し
て流れ、前記熱交換器において水素ガスはマニホ
ルド76を貫流する全ての吸着床から脱着された
高温のn―パラフインの熱によつて約550〜600〓
(約288〜316℃)に加熱される。水素ガス流は熱
交換器74から管路78を介しガス燃焼式ヒータ
80へと流れ、そこで700〓(約371℃)に加熱さ
れる。管路82を介して流れるガス流は流量制御
器84及び85によつて二つの流れに分割され、
流量の少ない方の流れは管路86、マニホルド8
8、及び弁90を介して、前の吸着行程とは逆流
方向にて床40を通つて7709ポンド/時の流量で
流れる。1分間の段1段脱着のために使用される
流量を小さく制御するのは吸着材からn―パラフ
インを過剰に脱着することなく床空隙から吸着さ
れない炭化水素をフラツシするためである。
124693ポンド/時の炭化水素と、2038ポンド/時
の水素とから成る床40からの流出体は弁92を
介してマニホルド62へと流入する。前の吸着行
程からの空隙装填及び脱着されたn―パラフイン
を含有した第1段脱着からの流出体は中間冷却、
相分離及び再加熱を行なうことなく第2段吸着時
に使用される供給原料へと直接に還流される。実
際に、弁92は床40がサイクルの該吸着工程に
あるときには第2段吸着供給弁として使用され
る。管路82からの水素ガス流の大部分は、即ち
37659ポンド/時の水素ガス流は制御弁85、管
路102を介してマニホルド104へと流れ、こ
こで前記弁45からの第1段吸着流出体と混合さ
れ、次で弁105及び106を介して等しく床4
1及び42を貫流せられる。この時、選択的に吸
着されたn―パラフインはゼオライトモレキユラ
シーブから脱着されそして床からフラツシされ
る。 85543ポンド/時のn―パラフインと20654ポン
ド/時の水素とから成る床41及び42からの流
出体は弁107及び108を介してマニホルド7
6へと供給され、次で熱交換器74を流通せられ
る。熱交換器74から出て行く冷却されたn―パ
ラフインと水素とは管路112を介して分離器1
10へと供給される。n―パラフインはn―パラ
フインアキユムレータ114に送られ、水素は管
路116を介してパージガス再循環圧縮機60へ
と再循環される。 前記説明は7分から成る系のサイクルの1分間
について行なつた。次の1分間には、適当な弁が
作動され、床34が第2段吸着行程を始め、床3
7と38は第2段吸着状態にあり、床36は第1
段脱着を始め、床40は第2段脱着に入り、床4
1は脱着状態にあり、床42は第1段吸着行程を
始める。同様に1分経過毎に新しいサイクルが始
まり、7分経過後に各床は吸着及び脱着の全ての
工程を完了する。以下の図表は各1分間における
7つの各床の作動状態様を示す。図表において、
A―1は、床の残余水素が低供給量の供給原料を
使用してフラツシされる工程(a)の吸着工程を示
す。A―2は通常の吸着行程、即ち、ここで述べ
る工程(b)の吸着工程であり、該工程において炭化
水素混合物の供給量は床の有効な使用に適つたも
のとされる。D―1は床空隙から炭化水素蒸気を
除去するに十分な量のパージガスを使用する工程
(c)の脱着工程であり、D―2は床からノルマル成
分を脱着するに十分な流量の水素パージガスを使
用する工程(d)を示す。
てアキユムレータタンク12に供給され、該タン
クからポンプ14によつて供給量制御器16を介
して熱交換器18へと送出される。該熱交換器1
8において供給原料は第2段の吸着作用を行なう
吸着床からの流出液と熱交換することによつて約
450〜500〓(約232〜260℃)に加熱される。一部
加熱された供給原料はガス燃焼ヒータ20にて完
全な700〓(約371℃)の作動状態にまで加熱され
る。ヒータ20から管路22への供給原料の流量
は336578ポンド/時であり、n―パラフイン含有
量は約20.0重量%である。管路22からの流れは
一部は圧力制御器23(使用態様は後述する)を
介して管路24に差し向けられ、一部は管路26
の流量制御器28の手段によつて管路26へと差
し向けられる。管路26を通る管路22からの少
量の、即ち、99026ポンド/時の供給原料はマニ
ホルド30及び弁32を介して吸着床34に差し
向けられる。系内の7つの吸着床は各々、即ち、
床34、36,37,38,40,41及び42
は各々1/16インチの円柱状ペレツトの形態をした
カルシウムゼオライトAを93000ポンド収容して
いる。各床は長さが17.5フイートで、直径が12.5
フイートである。床34は、弁32を通過する供
給原料が流入するときには、前の脱着行程からの
残余水素ガスを含有している。管路26、マニホ
ルド30及び弁32を通る供給原料の流量は、床
34が残余水素を除去するべく約1分間にわたつ
て一様に急激に洗われる(フラツシされる)よう
に、つまり、床34からの流出ガスが約3845ポン
ド/時の割合で流出するように制御される。床3
4におけるこの第1段の吸着行程時に、水素流出
ガスは床から弁45を介してマニホルド104へ
と流入する。水素が床34からフラツシされてい
る1分の間に、供給原料は弁23から、管路2
4、マニホルド62、並びに弁64,65及び6
6を介して夫々床36,37及び38へと流量
79184ポンド/時の割合で流入する。供給原料中
のn―パラフインは各床36,37,38によつ
て吸着され、そして非吸着の非n―パラフインは
前記各床から夫々弁68,69,70を介して流
出し、次でマニホルド46に送出される。非n―
パラフインは管路48、熱交換器18、管路5
0、水冷却器52、分離器54を介して流れ、凝
縮された製品はアキユムレータ56に蓄積され
る。非n―パラフイン流出体中の残余の水素パー
ジガスは分離器54から管路57を介してパージ
ガス再循環圧縮機60へと流通せられる。残余水
素ガスが床34からフラツシされている、つまり
(a)工程の1分間の間、床40は水素ガスによる第
1段のパージング作用を受け、床の空隙に存在す
る炭化水素は該床からフラツシされる((c)工程)。
同じ該1分の間に、床41と42は第2段の脱着
作用、つまり(d)工程を受け、該工程においてn
(ノルマル)―炭化水素が水素を使用してモレキ
ユラシーブ吸着剤から脱着される。水素ガス流は
圧縮機60から管路72及び熱交換器74を介し
て流れ、前記熱交換器において水素ガスはマニホ
ルド76を貫流する全ての吸着床から脱着された
高温のn―パラフインの熱によつて約550〜600〓
(約288〜316℃)に加熱される。水素ガス流は熱
交換器74から管路78を介しガス燃焼式ヒータ
80へと流れ、そこで700〓(約371℃)に加熱さ
れる。管路82を介して流れるガス流は流量制御
器84及び85によつて二つの流れに分割され、
流量の少ない方の流れは管路86、マニホルド8
8、及び弁90を介して、前の吸着行程とは逆流
方向にて床40を通つて7709ポンド/時の流量で
流れる。1分間の段1段脱着のために使用される
流量を小さく制御するのは吸着材からn―パラフ
インを過剰に脱着することなく床空隙から吸着さ
れない炭化水素をフラツシするためである。
124693ポンド/時の炭化水素と、2038ポンド/時
の水素とから成る床40からの流出体は弁92を
介してマニホルド62へと流入する。前の吸着行
程からの空隙装填及び脱着されたn―パラフイン
を含有した第1段脱着からの流出体は中間冷却、
相分離及び再加熱を行なうことなく第2段吸着時
に使用される供給原料へと直接に還流される。実
際に、弁92は床40がサイクルの該吸着工程に
あるときには第2段吸着供給弁として使用され
る。管路82からの水素ガス流の大部分は、即ち
37659ポンド/時の水素ガス流は制御弁85、管
路102を介してマニホルド104へと流れ、こ
こで前記弁45からの第1段吸着流出体と混合さ
れ、次で弁105及び106を介して等しく床4
1及び42を貫流せられる。この時、選択的に吸
着されたn―パラフインはゼオライトモレキユラ
シーブから脱着されそして床からフラツシされ
る。 85543ポンド/時のn―パラフインと20654ポン
ド/時の水素とから成る床41及び42からの流
出体は弁107及び108を介してマニホルド7
6へと供給され、次で熱交換器74を流通せられ
る。熱交換器74から出て行く冷却されたn―パ
ラフインと水素とは管路112を介して分離器1
10へと供給される。n―パラフインはn―パラ
フインアキユムレータ114に送られ、水素は管
路116を介してパージガス再循環圧縮機60へ
と再循環される。 前記説明は7分から成る系のサイクルの1分間
について行なつた。次の1分間には、適当な弁が
作動され、床34が第2段吸着行程を始め、床3
7と38は第2段吸着状態にあり、床36は第1
段脱着を始め、床40は第2段脱着に入り、床4
1は脱着状態にあり、床42は第1段吸着行程を
始める。同様に1分経過毎に新しいサイクルが始
まり、7分経過後に各床は吸着及び脱着の全ての
工程を完了する。以下の図表は各1分間における
7つの各床の作動状態様を示す。図表において、
A―1は、床の残余水素が低供給量の供給原料を
使用してフラツシされる工程(a)の吸着工程を示
す。A―2は通常の吸着行程、即ち、ここで述べ
る工程(b)の吸着工程であり、該工程において炭化
水素混合物の供給量は床の有効な使用に適つたも
のとされる。D―1は床空隙から炭化水素蒸気を
除去するに十分な量のパージガスを使用する工程
(c)の脱着工程であり、D―2は床からノルマル成
分を脱着するに十分な流量の水素パージガスを使
用する工程(d)を示す。
【表】
A―1供給管路24に設けた弁23の目的は以
下の実施例にて理解されるであろう。管路22の
供給圧力は250psiaであり、又該実施例のために
流量制御弁28,84及び85並びに全ての管路
には無視出来る程度の圧力降下しかないと仮定す
る。従つて、A―1供給管路26及び30は
250psiaである。A―1流出体管路104は吸着
容器における圧力降下のために249psiaとなる。
該圧力は管路102,82,86、及びD―1供
給管路88の圧力でもある。D―1流出体管路6
2は吸着容器における圧力降下のために246psia
となる。管路62と管路24とは又A―2供給管
路であるので、その圧力は約246psiaである。従
つて該実施例において、管路24はD―1流出体
とA―2供給原料との混合を確実に行なうため
に、弁23によつて管路22よりは4psiだけ低く
制御されねばならない。 床は700〓の作動温度で循環作動されるので、
炭質付着物が次第に蓄積される。該付着物は吸着
剤の性能を減じ、これによりn―パラフインが異
性生成物中へと流れ込み、従つてn―パラフイン
の回収が減じることとなる。該付着物が蓄積する
割合は、例えば温度、供給原料の不純度、供給原
料の特性、サイクル時間、及び残余パラフイン装
填量のような諸々のフアクタに依存する。この種
類の吸着剤の不活性化は一時的なものであり、従
つて該付着物を制御条件下に焼去することによつ
て最初の床性能は改復することができる。 酸化再生作業は5つの吸着剤床を順次に焼去す
る閉塞作業であり、モレキユラシーブの作動性能
を維持するのに必要なものである。基本的な該処
理方法は以下の工程から成る三日間の作動停止に
より行なわれる。 工 程 時間(時) (1) 再生のための準備 2 (2) 酸化再生 68 (3) 吸着工程のための準備 2 総時間72 酸化再生が必要とされる点まで床をくり返し作
動させると、正常なプロセスサイクルは停止さ
れ、次で床は追加の長い脱着パージングを受け残
余n―パラフインを出来るだけ多く除去する。パ
ージガス圧縮機60によつて窒素の向流循環が
100psia、750〓にて行なわれる。高温窒素を循環
するということは二つの目的を有する即ち一つは
パージガスが可燃性(つまり、燃料ガス、水素、
その他)である場合に該パージガスを床から掃去
することであり、又一つは酸素を系内に導入する
前にコークスの点火点以上に床の温度を上昇せし
めることである。床マニホルド76からの流出ガ
スは冷却され、脱着された炭化水素と水とは凝縮
される。床が所定温度にまで達すると、床に流入
するガスの酸素含有量が容積で0と1%の間とな
るような割合で空気が循環流れの中に導入され
る。ガス中の酸素が床の頂部のコークスを燃焼さ
せる。燃焼により発生した熱は燃焼域の前の域の
予熱として燃焼帯域から搬出される。該予熱域は
床温度を約950〓にまで上昇せしめる。該温度は
流入ガスの酸素量を調整することによつて制御さ
れる。内部ペレツト温度が1300〓以上となるとモ
レキユラシーブ結晶体を永久的に破壊するであろ
うから、気相温度は最大100〓に保持される。燃
焼域が床を通過すると、温度は750〓のガス入口
温度にまで戻るであろう。コークス付着物は水素
を含有しているので、燃焼時に炭素酸化物の他に
水が形成される。該水は、モレキユラシーブが高
温で繰り返し水にさらされると永久的に損傷を受
けるので、系から除去されねばならない。水を殆
んど除去しそれによつて前記損傷を最小限とする
ために冷却装置が使用される。 再生作業が完了すると、各床はプロセス作動温
度にまで冷却され、残留酸素は窒素を循環させる
ことによつてパージされる。各床は準備が整い正
常なサイクルにて作動可能な状態となる。
下の実施例にて理解されるであろう。管路22の
供給圧力は250psiaであり、又該実施例のために
流量制御弁28,84及び85並びに全ての管路
には無視出来る程度の圧力降下しかないと仮定す
る。従つて、A―1供給管路26及び30は
250psiaである。A―1流出体管路104は吸着
容器における圧力降下のために249psiaとなる。
該圧力は管路102,82,86、及びD―1供
給管路88の圧力でもある。D―1流出体管路6
2は吸着容器における圧力降下のために246psia
となる。管路62と管路24とは又A―2供給管
路であるので、その圧力は約246psiaである。従
つて該実施例において、管路24はD―1流出体
とA―2供給原料との混合を確実に行なうため
に、弁23によつて管路22よりは4psiだけ低く
制御されねばならない。 床は700〓の作動温度で循環作動されるので、
炭質付着物が次第に蓄積される。該付着物は吸着
剤の性能を減じ、これによりn―パラフインが異
性生成物中へと流れ込み、従つてn―パラフイン
の回収が減じることとなる。該付着物が蓄積する
割合は、例えば温度、供給原料の不純度、供給原
料の特性、サイクル時間、及び残余パラフイン装
填量のような諸々のフアクタに依存する。この種
類の吸着剤の不活性化は一時的なものであり、従
つて該付着物を制御条件下に焼去することによつ
て最初の床性能は改復することができる。 酸化再生作業は5つの吸着剤床を順次に焼去す
る閉塞作業であり、モレキユラシーブの作動性能
を維持するのに必要なものである。基本的な該処
理方法は以下の工程から成る三日間の作動停止に
より行なわれる。 工 程 時間(時) (1) 再生のための準備 2 (2) 酸化再生 68 (3) 吸着工程のための準備 2 総時間72 酸化再生が必要とされる点まで床をくり返し作
動させると、正常なプロセスサイクルは停止さ
れ、次で床は追加の長い脱着パージングを受け残
余n―パラフインを出来るだけ多く除去する。パ
ージガス圧縮機60によつて窒素の向流循環が
100psia、750〓にて行なわれる。高温窒素を循環
するということは二つの目的を有する即ち一つは
パージガスが可燃性(つまり、燃料ガス、水素、
その他)である場合に該パージガスを床から掃去
することであり、又一つは酸素を系内に導入する
前にコークスの点火点以上に床の温度を上昇せし
めることである。床マニホルド76からの流出ガ
スは冷却され、脱着された炭化水素と水とは凝縮
される。床が所定温度にまで達すると、床に流入
するガスの酸素含有量が容積で0と1%の間とな
るような割合で空気が循環流れの中に導入され
る。ガス中の酸素が床の頂部のコークスを燃焼さ
せる。燃焼により発生した熱は燃焼域の前の域の
予熱として燃焼帯域から搬出される。該予熱域は
床温度を約950〓にまで上昇せしめる。該温度は
流入ガスの酸素量を調整することによつて制御さ
れる。内部ペレツト温度が1300〓以上となるとモ
レキユラシーブ結晶体を永久的に破壊するであろ
うから、気相温度は最大100〓に保持される。燃
焼域が床を通過すると、温度は750〓のガス入口
温度にまで戻るであろう。コークス付着物は水素
を含有しているので、燃焼時に炭素酸化物の他に
水が形成される。該水は、モレキユラシーブが高
温で繰り返し水にさらされると永久的に損傷を受
けるので、系から除去されねばならない。水を殆
んど除去しそれによつて前記損傷を最小限とする
ために冷却装置が使用される。 再生作業が完了すると、各床はプロセス作動温
度にまで冷却され、残留酸素は窒素を循環させる
ことによつてパージされる。各床は準備が整い正
常なサイクルにて作動可能な状態となる。
図面は本発明に従つた7つの床吸着剤装置を使
用した4工程サイクルプロセスの流れ線図であ
る。 12:供給原料アキユムレータ、16:供給量
制御器、18,74:熱交換器、20,80:ヒ
ータ、34,36,37,38,40,41,4
2:吸着床、56:非n―パラフインアキユムレ
ータ、60:パージガス再循環圧縮機、110:
n―パラフインアキユムレータ。
用した4工程サイクルプロセスの流れ線図であ
る。 12:供給原料アキユムレータ、16:供給量
制御器、18,74:熱交換器、20,80:ヒ
ータ、34,36,37,38,40,41,4
2:吸着床、56:非n―パラフインアキユムレ
ータ、60:パージガス再循環圧縮機、110:
n―パラフインアキユムレータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ノルマルパラフインと非ノルマルパラフイン
を含む混合物供給源料を、実質的に5オングスト
ロームの有効口径を持つたゼオライトモレキユラ
シーブ吸着剤を有する系の、少くとも4つの各固
定床を順次周期的に蒸気相にて且つ大気圧以上の
圧力にて貫流させることによる該混合物供給原料
からのノルマルパラフイン分離方法であつて、:
前記各床は、 (a) 床空隙内の主たる蒸気である非吸着性のパー
ジガスが、流入する供給原料によつて、供給原
料の非吸着留分と実質的に混合しないようにし
て前記床空隙から床外へと押出される吸着充填
工程と; (b) 供給原料が同じ流れ方向にて前記床内を貫流
され、該供給原料のノルマル成分が結晶性ゼオ
ライト吸着剤の内部キヤビテイ内に選択的に吸
着されそして、該供給原料の非吸着成分が供給
原料成分以外の成分の含有量の少ない流出体と
して床から除去される吸着工程と; (c) 床の物質移動帯域の化学量論的な点が床の長
さの85〜97%の間を通過する程度にまでノルマ
ル成分吸着物質が充填され、床空隙のノルマル
成分と非ノルマル成分との混合物は実質的に供
給原料の割合とされた床が、該床に前記吸着工
程(b)の時の供給原料流れ方向とは逆流方向にて
非吸着性パージガスが貫流されることによつて
パージされる空隙パージング工程にして、 この時の前記比吸着性パージガスの量は、前
記空隙供給原料蒸気を除去するに十分な量では
あるが、床流出体中の吸着された供給原料ノル
マル成分の量を50モル%とする量より多くない
程度とされる空隙パージング工程と; (d) 前記吸着工程(b)の時の供給原料流れ方向とは
逆流方向にて非吸着性パージガスが貫流され、
前記吸着工程(b)の時に選択的に吸着された供給
原料ノルマル成分の大部分が脱着されて製品と
して回収され、そして床空隙蒸気は主として非
吸着性パージガスからなるようにされるパージ
脱着工程と; から成る諸工程を循環的に受ける構成とされ、 前記空隙パージング工程(c)に於てパージされた
ノルマル成分と非ノルマル成分との混合物は前記
吸着工程(b)を受けている系の他の床に、供給原料
と一緒に蒸気相にて同時に且つ前記供給原料流れ
方向と並流方向にて直接再循環せしめられるよう
にされ、前記吸着充填工程(a)に於てパージされた
非吸着性パージガスは、前記パージ脱着工程(d)を
受けている系の他の床に前記供給原料流れ方向と
は逆流方向にて貫流されることを特徴とする前記
ノルマルパラフイン分離方法。 2 吸着床の温度は約350〓〜700〓(約177℃〜
371℃)の範囲内にあり且つ圧力は約50psia〜
400psia(絶対圧力約3.5〜28Kg/cm2)の範囲内に
ある特許請求の範囲第1項記載のノルマルパラフ
イン分離方法。 3 非吸着性パージガスは水素である特許請求の
範囲第2項記載のノルマルパラフイン分離方法。 4 ゼオライトモレキユラシーブはカルシユウム
ゼオライトAである特許請求の範囲第1項記載の
ノルマルパラフイン分離方法。 5 n―パラフインと非n―パラフインとの混合
物から成る炭化水素は4〜13の炭素原子を有し、
また該混合物はオレフイン性不飽和炭化水素及び
アセチレン性飽和炭化水素を実質的に含んでいな
い特許請求の範囲第2項記載のノルマルパラフイ
ン分離方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/892,334 US4176053A (en) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | n-Paraffin - isoparaffin separation process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54154702A JPS54154702A (en) | 1979-12-06 |
JPH0141129B2 true JPH0141129B2 (ja) | 1989-09-04 |
Family
ID=25399808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3715179A Granted JPS54154702A (en) | 1978-03-31 | 1979-03-30 | Nnparaffin*isoparaffin separation |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4176053A (ja) |
EP (1) | EP0004619B1 (ja) |
JP (1) | JPS54154702A (ja) |
AT (1) | AT371096B (ja) |
BR (1) | BR7901939A (ja) |
CA (1) | CA1124187A (ja) |
DE (1) | DE2961853D1 (ja) |
ES (1) | ES479139A1 (ja) |
IN (1) | IN151100B (ja) |
MX (1) | MX153160A (ja) |
Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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