JPH10318625A - 化学プラント - Google Patents
化学プラントInfo
- Publication number
- JPH10318625A JPH10318625A JP9128268A JP12826897A JPH10318625A JP H10318625 A JPH10318625 A JP H10318625A JP 9128268 A JP9128268 A JP 9128268A JP 12826897 A JP12826897 A JP 12826897A JP H10318625 A JPH10318625 A JP H10318625A
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- Japan
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-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
- Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine
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- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】化学プラントにおいて，従来の化学プラントで
はすべての反応槽から，生成する蒸気を冷却及び凝縮し
たとき発生する熱エネルギーを再利用することなく放出
していた。 【解決手段】蒸気が冷却または凝縮するときに発生する
熱エネルギーを用いて冷水を製造する冷水製造装置をプ
ラントに設置して冷水を製造し，該冷水をプラントの用
役として用いる。
はすべての反応槽から，生成する蒸気を冷却及び凝縮し
たとき発生する熱エネルギーを再利用することなく放出
していた。 【解決手段】蒸気が冷却または凝縮するときに発生する
熱エネルギーを用いて冷水を製造する冷水製造装置をプ
ラントに設置して冷水を製造し，該冷水をプラントの用
役として用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は化学反応容器から発
生する蒸気を冷却及び凝縮させたときに発生する熱エネ
ルギーによって冷水製造機を駆動して，プラントの用役
として用いる冷水を製造することが可能である，化学プ
ラントに関するものである。
生する蒸気を冷却及び凝縮させたときに発生する熱エネ
ルギーによって冷水製造機を駆動して，プラントの用役
として用いる冷水を製造することが可能である，化学プ
ラントに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の化学プラントの反応槽内におい
て，例えば特開昭58-118822号公報にみられるように，
複数の化学物質が反応するとき，該反応液が加熱源或い
は反応生成熱によって加熱され，反応に供される物質或
いは反応によって生成した物質または両者の温度が，沸
点以上に達し発生する蒸気を，冷却及び凝縮させること
によって発生する蒸発潜熱及び顕熱の熱エネルギーを熱
交換器の冷却水を介して，大気へ放出していた。
て，例えば特開昭58-118822号公報にみられるように，
複数の化学物質が反応するとき，該反応液が加熱源或い
は反応生成熱によって加熱され，反応に供される物質或
いは反応によって生成した物質または両者の温度が，沸
点以上に達し発生する蒸気を，冷却及び凝縮させること
によって発生する蒸発潜熱及び顕熱の熱エネルギーを熱
交換器の冷却水を介して，大気へ放出していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術における蒸気を，冷却及び凝縮させることによって発
生する蒸発潜熱及び顕熱の熱エネルギーを再利用して、
用役として用いることが出来る冷水を製造することが可
能である化学プラントを提供するものである。
術における蒸気を，冷却及び凝縮させることによって発
生する蒸発潜熱及び顕熱の熱エネルギーを再利用して、
用役として用いることが出来る冷水を製造することが可
能である化学プラントを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の化学プラントは
上記課題を達成するため，公知或いは新規の反応槽，蒸
留装置及び冷水製造装置がそれぞれ以下のように構成さ
れていることを特徴とする。
上記課題を達成するため，公知或いは新規の反応槽，蒸
留装置及び冷水製造装置がそれぞれ以下のように構成さ
れていることを特徴とする。
【０００５】化学プラントにおける反応槽には，連続的
かつ定量的に化学反応に供される原料が移入され，移入
された原料にほぼ等しい量の反応生成物が，次の段階の
処理を行うために，配管によって別の反応装置へ移送さ
れる。
かつ定量的に化学反応に供される原料が移入され，移入
された原料にほぼ等しい量の反応生成物が，次の段階の
処理を行うために，配管によって別の反応装置へ移送さ
れる。
【０００６】反応槽内の反応液は加熱源によって，反応
の進行上望ましい温度まで加熱されており，反応に供さ
れる物質，または化学反応により生成した物質或いは両
者の温度がが沸点以上に達し，１種以上の化学物質から
なる蒸気として，反応槽の上部に設置された蒸留塔或い
は配管内等を通じて連続的に蒸留装置内へ移送される。
の進行上望ましい温度まで加熱されており，反応に供さ
れる物質，または化学反応により生成した物質或いは両
者の温度がが沸点以上に達し，１種以上の化学物質から
なる蒸気として，反応槽の上部に設置された蒸留塔或い
は配管内等を通じて連続的に蒸留装置内へ移送される。
【０００７】該冷水製造装置内で，蒸気は冷却及び凝縮
されて，蒸発潜熱量Ｑ１，蒸気の顕熱量Ｑ２及び凝縮液
の顕熱量Ｑ３の熱量を失う（低沸点成分が失う熱量を以
下，放出熱量と記述する。）。放出熱量の総和ＱＴは以
下の式で表される。
されて，蒸発潜熱量Ｑ１，蒸気の顕熱量Ｑ２及び凝縮液
の顕熱量Ｑ３の熱量を失う（低沸点成分が失う熱量を以
下，放出熱量と記述する。）。放出熱量の総和ＱＴは以
下の式で表される。
【０００８】ＱＴ＝Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３ 該冷水製造装置は電気と蒸気の放出熱量とで駆動し，温
度Ｔ１で冷水製造装置へ移液された冷水は，冷水製造装
置によって，Ｔ１よりも低い温度Ｔ２まで冷却される。
度Ｔ１で冷水製造装置へ移液された冷水は，冷水製造装
置によって，Ｔ１よりも低い温度Ｔ２まで冷却される。
【０００９】温度Ｔ２である冷水は該プラントにおい
て，用役または機器を冷却する，冷却用水として用いら
れる。
て，用役または機器を冷却する，冷却用水として用いら
れる。
【００１０】用役として用いられた冷水は，温度Ｔ１で
冷水製造装置へ循環し，連続的に再冷却される。
冷水製造装置へ循環し，連続的に再冷却される。
【００１１】冷水製造装置内で冷却凝縮されたぎょしゅ
く液は別途使用されるか，プラント外へ放出される。
く液は別途使用されるか，プラント外へ放出される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図１により説明
する。本実施例は，化学反応容器から発生する混合蒸気
を蒸留装置によって精留し，さらに精留した蒸気を冷却
及び凝縮させたときに発生する熱エネルギーによって冷
水製造機を駆動して，プラントの用役として用いる冷水
を製造することが可能である化学プラントである。
する。本実施例は，化学反応容器から発生する混合蒸気
を蒸留装置によって精留し，さらに精留した蒸気を冷却
及び凝縮させたときに発生する熱エネルギーによって冷
水製造機を駆動して，プラントの用役として用いる冷水
を製造することが可能である化学プラントである。
【００１３】図１は該実施例の化学プラントにおける各
機器の連絡及び，物質の流れ方向を示す図である。該実
施例に係る化学プラントは大きく分けて，ポリエステル
の合成を行う装置及びその移送経路と，３つの反応槽内
で生成する蒸気の冷却凝縮装置及びその移送経路と，蒸
気が有する熱エネルギーを回収して再利用する装置によ
り構成される。
機器の連絡及び，物質の流れ方向を示す図である。該実
施例に係る化学プラントは大きく分けて，ポリエステル
の合成を行う装置及びその移送経路と，３つの反応槽内
で生成する蒸気の冷却凝縮装置及びその移送経路と，蒸
気が有する熱エネルギーを回収して再利用する装置によ
り構成される。
【００１４】該実施例における化学プラントは，エステ
ル化反応槽１，初期重合槽５及び後期重合槽６の，３つ
の化学反応槽がある。しかし，化学反応槽の数は，２機
以下あるいは４機以上であってもよい。
ル化反応槽１，初期重合槽５及び後期重合槽６の，３つ
の化学反応槽がある。しかし，化学反応槽の数は，２機
以下あるいは４機以上であってもよい。
【００１５】該エステル化反応槽１内にはポリエステル
合成のための原料となる，エチレングリコール，フタル
酸が連続的且つ定量的に，連絡配管１８を通じて移送さ
れ，さらに反応を触媒する化合物及びポリエステルの品
質を向上させるための添加剤が同時に移送されることも
ある。１に移送された原料の温度は，望ましくは２４０
℃から２９０℃を保つよう加熱されており，化学反応に
よって，ポリエステルのオリゴマーが生成し，連絡配管
１９を通じて５へ連続的且つ定量的に移送される。ま
た，同時に反応の副生成物である水と，反応の原料の一
つであるエチレングリコールの一部は１内で沸騰し，混
合蒸気として連絡配管１３を通じて蒸留塔２へ連続的に
移送される。
合成のための原料となる，エチレングリコール，フタル
酸が連続的且つ定量的に，連絡配管１８を通じて移送さ
れ，さらに反応を触媒する化合物及びポリエステルの品
質を向上させるための添加剤が同時に移送されることも
ある。１に移送された原料の温度は，望ましくは２４０
℃から２９０℃を保つよう加熱されており，化学反応に
よって，ポリエステルのオリゴマーが生成し，連絡配管
１９を通じて５へ連続的且つ定量的に移送される。ま
た，同時に反応の副生成物である水と，反応の原料の一
つであるエチレングリコールの一部は１内で沸騰し，混
合蒸気として連絡配管１３を通じて蒸留塔２へ連続的に
移送される。
【００１６】蒸留塔２内の混合蒸気は低沸点成分である
水と，高沸点成分であるエチレングリコールとに精留さ
れる。エチレングリコールは２内で凝縮し，連絡配管２
４を通じて，１内へ移送される。一方，水は蒸気の状態
で連絡配管１４を通じて連続的に冷水製造装置３へ移送
される。３内で水蒸気は冷却及び凝縮され，同時に単位
時間当たりＱＴの発熱量を放出する。該ＱＴ分の熱エネ
ルギーは３を駆動するためのエネルギーとして用いら
れ，これにより３は，連絡配管１６を通じて連続的且つ
定量的に３へ移送される温度Ｔ２である冷水を，温度Ｔ
１まで冷却する。温度Ｔ１である冷水は連絡配管１７を
通じて，熱交換器１１及び１２へ移送される。
水と，高沸点成分であるエチレングリコールとに精留さ
れる。エチレングリコールは２内で凝縮し，連絡配管２
４を通じて，１内へ移送される。一方，水は蒸気の状態
で連絡配管１４を通じて連続的に冷水製造装置３へ移送
される。３内で水蒸気は冷却及び凝縮され，同時に単位
時間当たりＱＴの発熱量を放出する。該ＱＴ分の熱エネ
ルギーは３を駆動するためのエネルギーとして用いら
れ，これにより３は，連絡配管１６を通じて連続的且つ
定量的に３へ移送される温度Ｔ２である冷水を，温度Ｔ
１まで冷却する。温度Ｔ１である冷水は連絡配管１７を
通じて，熱交換器１１及び１２へ移送される。
【００１７】初期重合槽５内は減圧状態，好ましくは１
Ｔｏｒｒから２０Ｔｏｒｒに保たれており，連続的且つ
定量的に５へ移送されたオリゴマーは，重縮合反応を起
こして，重合度の低いポリエステルとなり，連絡配管２
０を通じて連続的且つ定量的に後期重合槽６へ移送され
る。また同時に，反応副生成物である水とエチレングリ
コールとの混合蒸気が生成し，連絡配管２２を通じて湿
式コンデンサー７へ移送される。
Ｔｏｒｒから２０Ｔｏｒｒに保たれており，連続的且つ
定量的に５へ移送されたオリゴマーは，重縮合反応を起
こして，重合度の低いポリエステルとなり，連絡配管２
０を通じて連続的且つ定量的に後期重合槽６へ移送され
る。また同時に，反応副生成物である水とエチレングリ
コールとの混合蒸気が生成し，連絡配管２２を通じて湿
式コンデンサー７へ移送される。
【００１８】後期重合槽６内は減圧状態，好ましくは
０。１Ｔｏｒｒから２Ｔｏｒｒに保たれており，連続的
且つ定量的に６へ移送された重合度の低いポリエステル
は，重縮合反応を起こして，重合度の高いポリエステル
となり，連絡配管２１を通じて連続的且つ定量的に製品
化される。また同時に，反応副生成物である水とエチレ
ングリコールとの混合蒸気が生成し，連絡配管２３を通
じて湿式コンデンサー８へ移送される。
０。１Ｔｏｒｒから２Ｔｏｒｒに保たれており，連続的
且つ定量的に６へ移送された重合度の低いポリエステル
は，重縮合反応を起こして，重合度の高いポリエステル
となり，連絡配管２１を通じて連続的且つ定量的に製品
化される。また同時に，反応副生成物である水とエチレ
ングリコールとの混合蒸気が生成し，連絡配管２３を通
じて湿式コンデンサー８へ移送される。
【００１９】湿式コンデンサー７，８にはそれぞれ熱交
換器１１，１２を連絡配管２４，２５で接続して，好ま
しくは２０℃以下の温度のエチレングリコールを循環さ
せ，７，８内に２２，２３を通じて移送される混合蒸気
を冷却及び凝縮させる。
換器１１，１２を連絡配管２４，２５で接続して，好ま
しくは２０℃以下の温度のエチレングリコールを循環さ
せ，７，８内に２２，２３を通じて移送される混合蒸気
を冷却及び凝縮させる。
【００２０】冷水製造装置において温度Ｔ１に冷却され
た冷水は熱交換器１１及び１２内へ移送され，１１また
は１２において，蒸気湿式コンデンサー７または８と，
１１または１２との間を循環しているエチレングリコー
ルを冷却した後，温度がＴ２となった冷水は連絡配管１
７を通じて３へ循環する。
た冷水は熱交換器１１及び１２内へ移送され，１１また
は１２において，蒸気湿式コンデンサー７または８と，
１１または１２との間を循環しているエチレングリコー
ルを冷却した後，温度がＴ２となった冷水は連絡配管１
７を通じて３へ循環する。
【００２１】以上より、本発明の化学プラントは従来の
化学プラントと比較して、気液界面積及び撹拌効果が大
きいため、該撹拌機を撹拌混合槽に設置して処理液の化
学反応をさせた場合、単位時間当たりの処理量を増加す
ることができ、かつ反応生成物の反応の進行度のばらつ
きを抑制することができる。
化学プラントと比較して、気液界面積及び撹拌効果が大
きいため、該撹拌機を撹拌混合槽に設置して処理液の化
学反応をさせた場合、単位時間当たりの処理量を増加す
ることができ、かつ反応生成物の反応の進行度のばらつ
きを抑制することができる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の化学プラントは，反応槽内で加
熱蒸発させた蒸気を，冷却及び凝縮することによって得
られる熱エネルギーを用いて，冷水製造装置を駆動し冷
水を製造するので，エネルギーを再利用でき，そのエネ
ルギーの量だけ，電気エネルギーを節約できる。
熱蒸発させた蒸気を，冷却及び凝縮することによって得
られる熱エネルギーを用いて，冷水製造装置を駆動し冷
水を製造するので，エネルギーを再利用でき，そのエネ
ルギーの量だけ，電気エネルギーを節約できる。
【００２３】冷水製造装置内で蒸気を凝縮するので，蒸
気を凝縮するためにのみ用いられている熱交換機及び，
該熱交換機に供される冷却水を冷却する冷却装置が不要
となる。
気を凝縮するためにのみ用いられている熱交換機及び，
該熱交換機に供される冷却水を冷却する冷却装置が不要
となる。
【００２４】以上により，プラントの製造価格及び，運
転費用を低く抑えることが出来る。
転費用を低く抑えることが出来る。
【図１】本発明による化学プラントの一実施例を示すフ
ロー図である。
ロー図である。
１…エステル化反応槽，２…蒸留塔，３…冷水製造装
置，４…温水槽，５…初期重合槽，６…後期重合槽，
７，８…湿式コンデンサー，９…オーバーフロー配管，
１０…圧力調整配管，１１，１２…熱交換器，１３，１
４，１５，１６，１７，１８，１９，２０，２１，２
２，２３，２４，２５，２６…連絡配管。
置，４…温水槽，５…初期重合槽，６…後期重合槽，
７，８…湿式コンデンサー，９…オーバーフロー配管，
１０…圧力調整配管，１１，１２…熱交換器，１３，１
４，１５，１６，１７，１８，１９，２０，２１，２
２，２３，２４，２５，２６…連絡配管。
Claims (3)
- 【請求項１】化学反応容器から連続的に発生する蒸気を
冷却及び凝縮させたときに，冷却分及び蒸発潜熱分の熱
エネルギーが発生する。該熱エネルギーによって冷水製
造機を駆動し，冷水を連続的に製造することを特徴とす
る化学プラント。 - 【請求項２】請求項１記載の化学プラントにおいて，該
冷水製造装置によって製造した冷水をプラントの用役と
して用いることを特徴とした化学プラント。 - 【請求項３】請求項１記載の化学プラントにおいて，用
役として利用された冷水は冷水製造装置へ循環し，連続
的に再冷却されることを特徴とした化学プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9128268A JPH10318625A (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 化学プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9128268A JPH10318625A (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 化学プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10318625A true JPH10318625A (ja) | 1998-12-04 |
Family
ID=14980642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9128268A Pending JPH10318625A (ja) | 1997-05-19 | 1997-05-19 | 化学プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10318625A (ja) |
-
1997
- 1997-05-19 JP JP9128268A patent/JPH10318625A/ja active Pending
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