JPH04153293A - アルキル化プロセスの方法及び装置 - Google Patents

アルキル化プロセスの方法及び装置

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JPH04153293A
JPH04153293A JP3000151A JP15191A JPH04153293A JP H04153293 A JPH04153293 A JP H04153293A JP 3000151 A JP3000151 A JP 3000151A JP 15191 A JP15191 A JP 15191A JP H04153293 A JPH04153293 A JP H04153293A
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C2/54Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
[0001]
【産業上の利用分野】
本発明は流体を取扱うための改良された方法及び装置に
関し、特にアルキル化プロセスにおける流体取扱いのた
めの方法及び装置に関する。 [0002]
【従来の技術】
ンガソリンを製造するアルキル化プロセスである。 その通常用いられるアルキル 環を行わせるように組合せて使用するものがある。イソ
パラフィンとオレフィン器から来た冷却されたアルキル
化触媒と上記炭化水素供給物とが緻密に混合され差によ
り混合物は自然対流によって反応器ライザー内を上方へ
流れ、そして反応器流出物が最終的に沈降槽へ放出され
る。沈降槽の中で不混和性の炭化水素相と触媒相との分
離が生じ、触媒相は沈降槽の下部分の方へ沈降し、そし
て炭化水素と触媒との間に界面ができる。沈降した触媒
は重力で沈降槽の下方に設置された熱交換器へ戻り、こ
こで冷却され、そしてそこへ供給されてきた炭化水素供
給物と再び混合されてサイクルを繰返す。そのようなア
ルキル化プロセスの操作条件は当該技術で周知のもので
あり、例えば米国特許第3,213,157号、第3さ
れている。 [0003]
【発明が解決しようとする課題】
アルキル化プロセスにおいて重要なことはアルキル化触
媒の取扱い、移送、及び貯蔵である。触媒はプロセス操
作中に消費されるので定期的にプロセスに補充しなけれ
ばならないが、そのような触媒は一般的には貯蔵槽を使
ってストックする。しかし又その貯蔵槽は、必要な場合
には、プロセス内に含まれる触媒のストックを貯蔵する
ためにも使用される。この触媒のストックは・限定的で
はないがに収容されている。プラント受取及び送出設備
から新しい触媒を貯蔵槽へ移送するのに使われる加圧シ
ステムによるような様々な原因で不凝縮性のガスが触媒
貯蔵槽へ流入することがよくある。触媒貯蔵槽内に不凝
縮ガスが存在すると、その槽を処理システムを通して大
気又はフレアに通気しない限り、プロセス内の触媒スト
ックの移送を行うことはできない。これはプロセスから
触媒が移送されるとき触媒貯蔵槽が不凝縮ガスにより加
圧されるためである。この貯蔵槽の加圧は、触媒の移送
を続行するのに必要な駆逐圧力を無くす。 [0004] 典型的なアルキル化ユニットは、プロセスから又は受取
及び送出設備からの触媒の移送が行われる間、触媒貯蔵
槽を処理システムを通して大気又はフレアに通気する装
備を備えている。しかしこれは、環境及び経済的条件か
ら望ましいことではない。プロセスから触媒を貯蔵槽へ
移送するときに生じる又別の問題点は、プロセス圧力が
貯蔵槽内の圧力と等しい場合、触媒を槽内へ追いやる駆
逐力が足りなく、このためプロセス配管と槽の後方に、
貯蔵槽に流入できない触媒が残ることである。 [0005] そこで本発明の目的は、アルキル化プロセスにおいて触
媒流体を取扱うための改良された方法と装置を提供する
ことである。 [0006] 本発明の他の目的は、アルキル化ユニットのプロセスシ
ステム内の液体触媒のストックを、貯蔵槽を大気又はフ
レアに通気することなく、重力によって貯蔵槽へ移送で
きるようにする装置を提供することである。 [0007] 本発明の更に他の目的は、アルキル化ユニットを操作す
るときの環境安全性を改善し、触媒消費量を少なくする
ことによってアルキル化ユニットの操作の経済性を改良
し、そして触媒を安全な待避貯蔵槽へ迅速に移送する方
法を提供することである。 [0008]
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、一般的に、プロセス槽、装備、及
びそれらの間の連結配管からアルキル化触媒を触媒貯蔵
槽へ移送するとき、その貯蔵槽の通気を行う必要なしに
、その触媒移送をできるように構成された装置によって
達せられる。 [0009] 本発明の1つの実施例において、触媒貯蔵槽は、例えば
、触媒冷却用熱交換器、沈降槽、反応器ライザー 及び
全ての連結配管のようなプロセス装備より下方の相対高
さの個所に設置される。又この実施例には、貯蔵槽の蒸
気スペースと沈降槽の蒸気スペースとを結合して、触媒
が貯蔵槽へ排出されるときの貯蔵槽と沈降槽との圧力を
均等にする通気ラインが備えられる。この実施例におい
て、貯蔵槽とプロセスを結合するライン内の、その貯蔵
槽より高いがプロセス装備と配管より低い高さの地点に
設置される一方の弁と、プロセス沈降槽と触媒貯蔵槽を
結合する通気ライン内に設置される他方の弁との、それ
ら2個の遠隔操作される弁によって、貯蔵槽の内容物が
プロセスから隔離される。本発明では、従来のように触
媒貯蔵槽からプロセス圧力を中和システムとフレアを通
して大気へ抜くことを行わずに、触媒排出操作を行うこ
とができる。 [00101
【実施例] 本発明の実施例を示す添付図面を参照に以下に続ける説
明から本発明のその他の特徴、目的、及び長所が明らか
になろう。 [0011] 図1は触媒を用いるアルキル化装置と方法を示す。本発
明の実施は、特定の、例えば反応温度、反応器圧力、触
媒−炭化水素混合比、及びイソパラフィン−オレフィン
混合比のようなアルキル化プロセス操作条件に依らず、
又それら操作条件は当該技術において周知であるから、
それらについての記述はここでは行わない。 [0012] 図1はアルキル化フロセスを実施するシステム8を示す
。このシステムは、沈降槽10、ライザー反応器12、
触媒冷却器14、及び、沈降槽1oの下部分と触媒冷却
器14との間を流体連絡するコンジット16を備える。 オレフィンとイソバラフインとの混合物で成る炭化水素
供給物がコンジット18を通して、触媒冷却器14と沈
降槽10の中間部分との間を流体連絡しているライザー
反応器12の下部分内へ導入される。炭化水素供給物は
実質的に触媒冷却器14の送出部の個所で導入される。 循環する液体触媒が沈降槽10から自然対流によってコ
ンジット16を通り、触媒冷却器14を通過して流れ、
そしてコンジット18から注入された炭化水素と混合し
て混和物を形成する。本発明のシステムで使用される好
適な液体触媒はHF酸と水との混合物で構成される。上
記のようにして形成された混和物はライザー反応器12
を通って上昇し、そしてその反応器12から流出物が沈
降槽10内へ放出される。こうして沈降槽10に流入し
た後、沈降槽10の下部分に沈降する触媒相20と、こ
の触媒相の上側にできる炭化水素相22との2つの分離
した液体相が形成され、それらの間には液−液界面24
が作られる。触媒は、沈降槽10内で沈降し、そしてコ
ンジット16、触媒冷却器14及びライザー反応器12
を流通することによってシステム内を連続的に循環する
。 [0013] 移送操作中、触媒貯蔵槽26を通気すると同時に沈降槽
10を加圧する標準的な触媒貯蔵方式を使わずに、アル
キル化フロセス装備からアルキル化触媒を移送する安全
で確実且つ迅速な方法を提供するため、触媒貯蔵槽26
は、沈降槽10とライザー反応器12と触媒冷却器14
とコンジット16とを含むアルキル化フロセス装備のそ
れぞれの高さより下方の相対高さの位置に設置される。 1つの実施例において触媒貯蔵槽26は地面レベルより
下に設置できる。この高さの差は28で示される。コン
ジット30が触媒冷却器14の下部分と触媒貯蔵槽26
の上部分との間を流体連絡する。触媒貯蔵槽26より上
方であるが、沈降槽10とライザー反応器12と触媒冷
却器14とコンジット16とを含むプロセス装備より上
方の位置でコンジッ)30内に遠隔操作される弁32が
挿置され、この弁32は排出操作のとき開かれて触媒を
コンジット30によって排出させる。触媒が排出される
と、貯蔵槽26内の触媒相34のレベルは上昇し、そし
て沈降槽10内の触媒相20のレベルは低下する。 [0014] 10と26の圧力は通気ライン36中に挿置された遠隔
操作弁42を開くことによって均等にされ、又その弁4
2が閉じ位置になると槽10と26の蒸気スペースペー
ス圧力が等しくなり、そこで前記プロセス装備内の触媒
はもっばら重力の駆逐力だけによって触媒貯蔵槽26へ
排出することができる。 [0015] 【実例】 次に数値で表わす実例は、商業スケールでの本発明の応
用を示すものである。 の各槽内の条件の変化が示される。 [0016]
【表1】 初 期 経時 (通 気 無 し) 経時 (通気 有 リ) 沈降槽(10)とライザー反応器 (12)と冷却器(14)と配管の中 の酸触媒の量 18L 600 kg    68.100 kg(4
00,000lb)   (150,0001b)沈降
槽(10)の蒸気スペース (40)内の圧力 8.4 kg/cm2 (120psia) 7、7 kg/cm2 (110psia) 7、8 kg/cm2 (111psia) 触媒貯蔵槽(26)内の酸触媒 (34)のレベルに対する沈降 槽(10)及びこれと貯蔵槽 (26)を結合するコンジット 内の酸触媒(20)のレベル m (30fD m (10ft) 3m (−10ft) 酸触媒(34)の量 22、700 kg    136.200 kg  
 20.4.300 kg(50,000lb)   
(300,000lb)   (450,0001b)
貯蔵槽(26)の蒸気スペース     4.2 kg
/cm28.1 kg/cm27.8 kg/cm2(
38)内の圧力          (60psia)
     (115psia)    (111psi
a)[0017] 最初、プロセス装備からの触媒の排出が開始される前に
は、沈降槽10の蒸気スペース40と貯蔵槽26の蒸気
スペース38との間に圧力差がある。沈降槽10から触
媒が排出されると2つの槽10と26の液レベル高さの
差は変化し、そして貯R槽26の蒸気スペース38内に
ある不凝縮ガスは圧縮される。このフロセスはそれら2
つの槽内の圧力が均等になるまで続き、そして、貯蔵槽
26の高さが沈降槽10のそれより低い場合、貯蔵槽2
6の蒸気スペース38内の圧力は沈降槽10内の液の高
さヘッド分だけ沈降槽の圧力より高くなる。こうして槽
10と26の液レベルにおけるエネルギーポテンシャル
は均等になる。貯蔵槽26と沈降槽10との両蒸気スペ
ースをつないでいる通気ライン36は、それら2つの槽
の蒸気スペース内の圧力を均等にするコンジットになる
。通気ライン36が開かれると、プロセス装備内に残っ
ている触媒の高さヘッドが貯蔵槽26内の残留触媒の排
出を更に促進し、これによって排出操作は完全に行われ
る。 [0018] 本発明は、特許請求の範囲から逸脱することなしに、こ
こに記述し図示した実施例以外に、その諸要素又はプロ
セスの構成や組合せに関して様々な変化形が可能である
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施するのに好適な構成の、アルキル化ライザ
ー反応器、沈降槽、熱交換冷却器、及び貯蔵槽を含むア
ルキル化プロセスの部分の概要図。
【符号の説明】
8 アルキル化プロセス実施システム 10 沈降槽 12 ライザー反応器 14 触媒冷却器 18 炭化水素供給コンジット 26 触媒貯蔵槽 36 通気ライン
【書類芯】
図面

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液体炭化水素と液体触媒との混和物を受取
    し該液体炭化水素を該液体触媒から分離するための沈降
    槽装備、該液体触媒を冷却するための触媒冷却器装備、
    該沈降槽装備の下部分と該触媒冷却器装備との間を流体
    連絡し該沈降槽装備から液体触媒を該触媒冷却器装備へ
    導通する第一コンジット装備、該触媒冷却器装備と該沈
    降槽装備と液体炭化水素供給源との間を流体連絡し該触
    媒冷却器装備からの冷却された触媒と該液体炭化水素供
    給源からの液体炭化水素とを混和させて該沈降槽装備へ
    導通するライザー反応器装備を備え、そして該沈降槽装
    備と該第一コンジット装備と該触媒冷却器装備と該ライ
    ザー反応器装備とがそれぞれある第一高さの所より上方
    の高さの位置に設置される如き型式のアルキル化プロセ
    スを実施するための装置において、該アルキル化プロセ
    スを実施するシステム内で使用される液体触媒の少なく
    ても一部分を収容する触媒貯蔵槽装備であって、該第一
    高さより下方の第二高さの位置に設置される触媒貯蔵槽
    装備、 該触媒冷却器装備と該触媒貯蔵槽装備との間を流体連絡
    しその間に液体触媒を導通する第二コンジット装備、及
    び、 該第二コンジット中に挿置され該第二コンジット内の液
    体触媒の流通の遮断と開放を行う第一弁装備 を備える如く改良された装置。
  2. 【請求項2】該沈降槽装備の上部分と該貯蔵槽装備の上
    部分との間を流体連絡しその間に流体の流れを導通する
    第三コンジット装備を更に備える請求項1の装置。
  3. 【請求項3】該第三コンジット装備中に挿置され該第三
    コンジット内の流体の流通の遮断と開放を行う第二弁装
    備を更に備える請求項2の装置。
  4. 【請求項4】該第二高さが地面レベルより下方であり、
    該第一弁装備と第二弁装備が該第二高さより上方に設置
    される、請求項3の装置。
  5. 【請求項5】該液体触媒がHF酸と水との混和物で構成
    される、請求項4の装置。
  6. 【請求項6】沈降槽内で液体炭化水素と液体触媒との混
    和物を沈降させて該液体炭化水素を該液体触媒から分離
    させること、こうして分離された液体触媒を冷却するこ
    と、こうして冷却された液体触媒を炭化水素供給物と混
    合してその混合物を作ること、こうして作られた該分離
    冷却された液体触媒と該炭化水素供給物との該混合物を
    反応させること、及び、こうして反応した該液体触媒と
    該炭化水素供給物との該混合物を該沈降槽へ循環させる
    ことの諸段階を含む型式のアルキル化反応を実施する方
    法において、 (a)該分離された液体触媒を貯蔵槽へ移送するための
    流通装備を備えること、(b)該分離された液体触媒を
    該移送装備に通して重力により該貯蔵槽へ移送すること
    、及び、 (c)該分離された液体触媒を該貯蔵槽に貯蔵すること
    の諸段階を備える如く改良された方法。
  7. 【請求項7】該貯蔵槽が地面レベルより下方の位置に設
    置される、請求項6の方法。
  8. 【請求項8】該分離された液体触媒を該貯蔵槽へ移送す
    ると同時に該貯蔵槽の通気を行うことを更に含む請求項
    7の方法。
  9. 【請求項9】該液体触媒がHF酸と水との混合物で構成
    される、請求項8の方法。
  10. 【請求項10】該分離された液体触媒を該貯蔵槽へ移送
    すると同時に該貯蔵槽の通気を行うことを更に含む請求
    項6の方法。
  11. 【請求項11】該液体触媒がHF酸と水との混合物で構
    成される、請求項10の方法。
  12. 【請求項12】該液体触媒がHF酸と水との混合物で構
    成される、請求項6の方法。
JP3000151A 1990-01-12 1991-01-07 アルキル化プロセスの方法及び装置 Expired - Lifetime JPH0762139B2 (ja)

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JPH0762139B2 JPH0762139B2 (ja) 1995-07-05

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EP (1) EP0437270B1 (ja)
JP (1) JPH0762139B2 (ja)
AT (1) ATE115530T1 (ja)
CA (1) CA2024490C (ja)
DE (1) DE69105759T2 (ja)
DK (1) DK0437270T3 (ja)
ES (1) ES2066234T3 (ja)
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