JPS6241486B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6241486B2
JPS6241486B2 JP54045960A JP4596079A JPS6241486B2 JP S6241486 B2 JPS6241486 B2 JP S6241486B2 JP 54045960 A JP54045960 A JP 54045960A JP 4596079 A JP4596079 A JP 4596079A JP S6241486 B2 JPS6241486 B2 JP S6241486B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zone
fluid
isobutane
isomerization
normal butane
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.)
Expired
Application number
JP54045960A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS54138505A (en
Inventor
Enu Rubin Jakobu
Bii Shuufuaato Furederitsuku
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stone and Webster Engineering Corp
Original Assignee
Stone and Webster Engineering Corp
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 Stone and Webster Engineering Corp filed Critical Stone and Webster Engineering Corp
Publication of JPS54138505A publication Critical patent/JPS54138505A/ja
Publication of JPS6241486B2 publication Critical patent/JPS6241486B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C11/00Aliphatic unsaturated hydrocarbons
    • C07C11/02Alkenes
    • C07C11/04Ethylene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/02Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation
    • C07C5/03Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by hydrogenation of non-aromatic carbon-to-carbon double bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2767Changing the number of side-chains
    • C07C5/277Catalytic processes
    • C07C5/2778Catalytic processes with inorganic acids; with salts or anhydrides of acids
    • C07C5/2786Acids of halogen; Salts thereof
    • C07C5/2789Metal halides; Complexes thereof with organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C5/00Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
    • C07C5/22Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
    • C07C5/27Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
    • C07C5/2767Changing the number of side-chains
    • C07C5/277Catalytic processes
    • C07C5/2791Catalytic processes with metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C9/00Aliphatic saturated hydrocarbons
    • C07C9/02Aliphatic saturated hydrocarbons with one to four carbon atoms
    • C07C9/10Aliphatic saturated hydrocarbons with one to four carbon atoms with four carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • C07C2523/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • C07C2523/26Chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/42Platinum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
    • C07C2523/40Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
    • C07C2523/44Palladium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2523/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
    • C07C2523/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
    • C07C2523/74Iron group metals
    • C07C2523/755Nickel

Description

【発明の詳細な説明】
不飽和C4炭化水素をノルマルブタンに変える
方法を提供する。不飽和C4炭化水素を水素化ゾ
ーンに導き、そこで、該炭化水素をノルマルブタ
ンおよびイソブタンを含む流体に変える。ノルマ
ルブタンおよびイソブタン流体を水素化ゾーンか
ら取り出し、分離ゾーンに導き、そこでノルマル
ブタンをイソブタンから分離する。ノルマルブタ
ンを分離ゾーンから回収し、イソブタンを異性化
ゾーンに導き、そこでイソブタンの一部をノルマ
ルブタンに変える。異性化ゾーンで生成されたノ
ルマルブタンとイソブタンの混合物を、その後増
加したノルマルブタンを更に回収するために分離
ゾーンに戻す。 この方法の好ましい応用例では、不飽和C4
化水素の原料流体を、エチレン製造設備から供給
物を得るブタジエン回収単位の、ブテンラフイネ
ート副生成物から得る。水素化ゾーンに導かれた
水素をエチレン設備の脱メタン化ゾーンから得
る。この方法により作られたノルマルブタンは、
その後、エチレン製造プロセスの張込み原料の1
つとなり、それによつて製造されるエチレンの収
量を増加させる。 本発明は、不飽和C4炭化水素のノルマルブタ
ンへの変換に関する。さらに詳細には、ノルマル
ブテンとイソブテンをノルマルブタンに変換する
ことに関する。 他の観点から、この発明は従来のエチレン製造
設備の回収ゾーンで発生した不飽和C4炭化水素
を、価置のあるノルマルブタンに変えることに関
する。その後、ノルマルブタンを回収してもよい
し、又、利益があれば、エチレンの全収量を増加
させるため、プレミアムクラツキング張込み原料
として、エチレンプロセスに再循環させてもよ
い。 当業界によく知られているように、炭化水素の
熱分解クラツキングによるエチレン製造には普通
次の方法で一般に記載されている一連の処理段階
が含まれる。 軽油またはナフサのような炭化水素張込み原料
を、例えば、約816℃(1500〓)以上の高温で操
作される非常に激しい分解炉に導き、ここでこの
張込み原料は、エチレン、プロピレン、芳香族炭
化水素、不飽和C4炭化水素および様々な他の生
成物に変えられる。分解炉から発する気体(エチ
レン、その他)の生成流体をその後冷却装置に通
し、気体の温度が急速に低下する。その後、更に
冷却し、分解ガス流体から重炭化水素留分を除く
ため、急冷予備分留装置に、この冷却ガス流体を
導く。その後、この分解ガスを圧縮ゾーン(一連
の、4の圧縮段階から成ることが多い)に導か
れ、ガス流体の圧力を生成物回収ゾーンで、望ま
しい生成物の回収を達成するのに必要な圧力まで
増加させる。その後、圧縮ゾーンを出た加圧分解
ガス流体を脱メタン化ゾーンに導き、加圧分解ガ
ス流体から水素とメタンを分離する。その後、残
りの加圧ガス流体を、この加圧分解ガス流体中の
他の生成物からエチレン生成物を回収するための
回収ゾーンに導く。 一般に、この回収ゾーンには加圧分解ガス流体
を、エチレン流体およびプロピレン、粗不飽和
C4炭化水素、粗熱分解ガソリン、その他のよう
な副生成物の流体に分離するのに適した、一連の
分留塔が含まれる。 この回収ゾーンで分離された粗不飽和C4炭化
水素副生成物を普通ブタジエン回収装置に導き、
そこで高純度の1・3−ブタジエン(今後一般に
単に“ブタジエン”として述べる)を、残りの
C4炭化水素から分離する。残りのC4炭化水素を
主として「ブテンラフイネート」として当業界に
知られている混合物としてブタジエン回収装置か
ら取りだす。この混合物は、一般にノルマルブテ
ンおよびイソブテンから成る。このブタジエン回
収装置は、一般に、積分操作のためエチレン製造
装置に連続している。 回収されたブタジエンは、合成ゴムのような数
多の重合生成物を製造するのに使用される重要な
単量体である。それ故、これは重要な商業的価値
のある物質である。しかし、ブテンラフイネート
は、エチレン製造の望ましい副生成物ではなく、
ブタジエンまたはエチレンよりもはるかに価値の
少いものである。それ故、ブテンラフイネートは
その大部分がアルキル化プラント供給物、または
燃料として使用される。エチレンの価格という点
から、特に燃料ガスと比較した場合(今のエチレ
ンの価格は燃料の価格の二倍以上である)、エチ
レン製造につきもののブテンラフイネートの生成
は、エチレンプロセスの全体的な経済性を大きく
損う。エチレン製造のための張込み原料として、
ブテンラフイネートを再循環させることは、ラフ
イネートの熱分解によつて作られるエチレンの収
量が非常に低いことからあまり望ましくない。事
実、たとえこのラフイネートがクラツキング前に
水素化されたとしても、高率(48%から55%)で
イソブタンが存在するので、このことが言える。
イソブタンの熱分解から生じるエチレンの最大収
量は、僅かに約18%である。一方、イソブタンの
異性体、例えばノルマルブタンは、エチレン製造
のための、優れた張込み原料である。適切な分解
条件のもとでは、ノルマルブタンは最終収量約48
%のエチレンが生成し、軽油またはナフサよりさ
らに良好なエチレン製造のための張込み原料とな
る。 それ故、エチレン製造中に発生するブテンラフ
イネートを回収またはエチレン製造プロセスに戻
すことのできるノルマルブタンに変える方法であ
つて、効率よく経済的に容易に全エチレン製造プ
ロセスに加えられる方法の提供が非常に望まれて
いる。 従つて、本発明の目的は、ブタジエンを含み得
る、不飽和C4炭化水素の流体をノルマルブタン
に変換する方法を提供することである。 この発明の他の目的は、エチレン製造中に発生
するブテンラフイネートを回収するか、またはエ
チレン製造のための張込み原料の一つとして有益
に使用し、エチレン製造プロセスの全エチレン収
量を増加させることができる方法を提供すること
である。 更に、この発明の他の目的は、ブテンラフイネ
ートをエチレン製造のためのノルマルブタン張込
み原料に変えるプロセスで効果的および経済的な
方法でエチレン製造設備に容易に加え、エチレン
の全収量を増加させることができる方法を提供す
ることである。 本発明では、不飽和C4炭化水素をノルマルブ
タンに変える方法が提供される。この方法は不飽
和C4炭化水素の流体を水素と接触させて水素化
ゾーンを通し、水素および不飽和C4炭化水素を
反応させ、ノルマルブタンおよびイソブタンを生
成することから成る。ノルマルブタンおよびイソ
ブタンを水素化ゾーンから除き、分離ゾーンに導
き、ノルマルブタンとイソブタンを分離する。ノ
ルマルブタンを取り出し、分離ゾーンから回収す
る。分離ゾーンからのイソブタンを異性化ゾーン
に通し、一部のイソブタンをノルマルブタンに変
え、ノルマルブタンとイソブタンの流体を生成す
る。その後、異性化ゾーンで生成されたノルマル
ブタンとイソブタンの流体は、異性化ゾーンから
取り出される。この流体はその後、水素化ゾーン
から導かれたノルマルブタンとイソブタンを分離
するのと同じ分離ゾーンに導き、増加した量のノ
ルマルブタンを回収してもよい。 より詳細な観点から見れば、上記の方法は、ブ
タジエン回収単位から除かれたブテンラフイネー
トをノルマルブタンに変えるために使用される。
その後、このノルマルブタンをエチレン製造プロ
セスにおける付加的な張込み原料として用い、エ
チレンの全収量を増加させる。 第1図に示されているように、この発明の方法
に従つて不飽和C4炭化水素をノルマルブタンに
変える処理段階(ゾーンとして示されている)の
順序としては次のものが含まれている。すなわ
ち、水素化ゾーン10、分離ゾーン12、および
異性化ゾーン14である。 第1図の各ゾーンに用いられている好ましい装
置の配列をこの配列の適切な流れ特性と共に第2
図に示す。このように、第1図および第2図を特
に参照すると、水素化ゾーン10には、水素化反
応器16、冷却器18、予備加熱器22、および
触媒貯蔵槽23が含まれる。分離ゾーン12には
分離塔24、第1リボイラー20、第2リボイラ
ー21、オーバーヘツド型凝縮器26、分離ドラ
ム28およびチラー32が含まれる。異性化ゾー
ン14には、異性化反応器34、貯蔵容器36、
供給物/流出液熱交換器38、コンプレツサー4
0および熱交換器42と44が含まれる。この方
法に用いることができる他の装置には様々なプロ
セス流体からイオウと水を除去するための装置が
含まれる。水素化ゾーン10および異性化ゾーン
14に用いられる特別な触媒によつては、不飽和
C4炭化水素供給流体または他の内部流体からイ
オウを除くことが必要であるかもしれない。これ
は、苛性洗浄単位(示されていない)のような従
来のイオウ除去装置を用いることによつて行うこ
とができる。また、不飽和C4炭化水素供給物か
ら、あるいはその他の流体、例えば分離塔の塔頂
ライン66、イソブタン流体ライン82などから
水を除くことが望ましい。これは、蒸留塔または
吸着塔(示されていない)のような従来の水除去
装置によつて、または、分離塔24の条件を調節
することによつて行うことができる。一般に、プ
ロセス流体から水を除く必要性は、水素化ゾーン
10および異性化ゾーン14に用いられる触媒の
タイプ、および分離ゾーン12でのパージガスを
冷却することが望まれる程度に左右される。この
方法の第一段階では、不飽和C4炭化水素の供給
物を水素化ゾーン10で水素化し、ノルマルブタ
ンおよびイソブタンの流体を生成する。第2図を
特に参照すると、不飽和C4炭化水素を含む炭化
水素供給物が、最初、ライン48を通して水素化
ゾーン10の水素化反応器16に導かれる。水素
化反応器16では、不飽和C4炭化水素をライン
50を通つて反応器16に導かれた水素と反応さ
せ、ノルマルブタンおよびイソブタンを生成す
る。この反応は、触媒の存在のもとで行われ、第
2図の方法においては、液状触媒を用いる。水素
化反応器16は水素化反応を行うのに適した反応
器であれば、いずれでもよい。水素化反応器16
は、可溶性触媒と併用するのに適した内臓のない
容器であることが好ましい。 水素化反応器16に導かれる不飽和C4炭化水
素供給物は、例えば、ブテン−1、シス−ブテン
−2、トランス−ブテン−2、イソブテン、1・
3−ブタジエンの幾つか、またはすべてと更に多
量のビニルアセチレン、エチルアセチレン、1・
2−ブタジエン、ノルマルブタン、イソブタン、
C3炭化水素、C5炭化水素などを含んでもよい。
この供給物は石油精製、または石油設備のような
数多の供給源から得られる。この供給物はブタジ
エン回収単位から取り出された「ブテンラフイネ
ート」として知られているノルマルブテンおよび
イソブテンから成る混合物であることが好まし
い。ブテンラフイネート供給物に代わるものとし
て、この不飽和C4炭化水素供給物は、エチレン
製造設備からの、ブタジエンリツチC4炭化水素
副生物であつてもよい。この供給物を用いた場合
は、ブテンラフイネートを用いた場合よりもより
多くの水素が必要であり、さらに大きい発熱反応
に伴う熱を除去するために、更に強い外部冷却が
必要となる。 水素化反応器16に導かれる水素は、酸性の気
体や重金属のような水素化触媒毒が比較的少なく
純度の高いものでありさえすれば、様々な供給源
から得ることができる。エチレン製造設備の脱メ
タン化ゾーンで発生した、通常90ないし95%の純
度で得ることができる水素は入手が容易であるの
で、水素化反応器16に導くための優れた水素供
給源であり、特にブテンラフイネートがC4炭化
水素供給体とされる場合好都合である。それ故、
このプロセスによるノルマルブタンの製造に用い
られる、すべての原料はエチレン製造設備で、容
易に入手することができるという利点もある。更
に、この方法のノルマルブタン生成物は、エチレ
ン製造設備に対しての張込み原料の一つとして再
循環させ、エチレンの全収量を増加させることが
できるので本発明はエチレン製造設備におけるエ
チレンの生成物を増加させるための、経済的かつ
効果的な方法を提供することにもなる。 知られているように、水素化反応器16で生じ
る水素化反応について述べると、不飽和C4炭化
水素の水素化は、通常反応速度の速さをあげるた
めに触媒の存在下で行われるもので、この反応は
触媒が存在しないと高温でも非常に遅い。水素化
反応は、ニツケル、白金またはパラジウムのよう
な慣用の触媒の存在下で、一般に行われる。使用
される触媒に応じて、異なつた温度および圧力を
用いて、水素化反応を行う。幾つかの典型的な触
媒は、温度約38−121℃および圧力約7.03−14.1
Kg/cm2の蒸気相で炭化水素に作用する。本発明の
方法では、水素化触媒を使用すると、本発明の全
工程を行うのに必要な外部加熱の量を最小限にす
るように、この方法で選ばれた流体を加熱するの
に特に適切な温度範囲で、水素化反応器16での
操作を行うことができる。本発明に用いることが
できる触媒は、温度約93℃(200〓)ないし約232
℃(450〓)で、好ましくは約121℃(250〓)で
あり、圧力は約7.03Kg/cm2から35.2Kg/cm2(100
−500psig)で、好ましくは約28.1Kg/cm2
(400psig)で、水素化反応器16での作用を行う
ことができるものである。これらの温度では、水
素化反応器16で発生した熱を、例えば、異性化
反応器34への供給物の予備加熱または第一リボ
イラー20中の液体をリボイルするための熱供給
源として使用することができる。 この発明の方法に、上記の選択された条件内で
操作するに適した、非常に多くの水素化触媒を用
いることができる。使用することができる触媒の
中には、従来の不均一相触媒および従来の液相触
媒がある。好ましい水素化触媒は、従来の液相触
媒である。第2図には、これらの液相触媒を用い
る発明のプロセスが示されている。米国特許第
3655799号、第3663635号および第3784481号及び
1977年1月発行の刊行物「ハイドロカーボン・プ
ロセシング」第56巻第1号第131頁に開示されて
いる可溶性均一系水素化触媒は、この方法で使用
するのに適した、液相触媒の実例であり、参考の
ため、その開示をここに加える。水素化反応で使
用するのに最も好ましい触媒は、フランスにある
インスチチユート・フランシス・ド・ペトロール
という会社から入手できる、バピドロールとして
知られている、市販で入手可能な均一液相触媒で
ある。この触媒によつて反応器の上部の好ましい
温度約121℃、好ましい圧力約28.1Kg/cm2条件下
で水素化反応器の操作が可能になる。 水素化反応に用いられる触媒は、好ましくは液
相タイプであるが、不均一相触媒も上記のように
使用することができる。使用することができる不
均一系触媒の中には、米国特許第3098882号に開
示されている、ギルドラ−G−55(Girdler−G
−55)触媒が含まれる。不均一相触媒を使用する
場合には、第2図に示されている本発明の好まし
いプロセスは幾分変わる。第3図が不均一相触媒
を用いるプロセスの変更態様の一つを示す。第3
図に示されているプロセスの記載を以後詳細に述
べる。 第2図に示されるプロセスを再度参照すると、
再循環する炭化水素と共に液相水素化触媒をライ
ン52を通り、水素化反応器16での循環反応物
として送り、そこで触媒を不飽和炭化水素抽料お
よび水素ガスと接触させている。 不飽和炭化水素供給物と水素ガスを反応器16
で液体触媒と接触させると、それらは反応して十
分な熱を発生し、不飽和炭化水素をノルマルブタ
ンおよびイソブタンの気状混合物に変える。該混
合物はライン51を通つて反応器16の頂部から
離れる。その後、これらの気体は、分離ゾーン1
2に導かれるか、または分離ゾーン12に入る前
に、分離水素化反応器(示されていない)で更に
水素化を受ける。 上に示したように、水素化反応中に放出された
熱により加熱される、反応器16の液体反応物
は、分離塔24の第一リボイラー20のための熱
源として、および異性化反応器34の予備加熱器
22の加熱流体として、有益に用いることができ
る。主として、液体触媒およびノルマルブタンお
よびイソブタンから成る、加熱反応物は、ライン
54を通つて水素化反応器16を出て、予備加熱
器22に導かれ、そこで分離塔24から放出され
るイソブタンを大量に含む流体と間接的に接触し
て通される。 予備加熱器22を出る反応物は、まだ熱く分離
塔24の底をリボイルする。それ故、ライン56
を通つて、予備加熱器22から出される液体反応
物は、分離塔24の底部の液体と間接的に接触さ
せて第1リボイラー20を通過させて、ライン5
8を通つてリボイラーに導かれる底部液体をリボ
イルする。リボイラー20は従来の多管式熱交換
器であればよい。 第1リボイラー20から出る反応物は、水素化
反応器16に戻す前に、更に冷却されることが好
ましい。ライン62を通つて、第1リボイラー2
0を出る反応物は冷却器18に導かれ、そこで約
121℃の温度まで冷却される。冷却される液体反
応物はライン52を通つて冷却器18から出さ
れ、更に水素化反応と接触させるために水素化反
応器16の上部に再び導かれる。 第2図に見られるように、液体触媒を触媒貯蔵
槽23からライン64を通してこのシステムに連
続的に加える。このプロセスの操作中に、液体触
媒は費される。費された触媒は断続的に除去さ
れ、より大きな効率をもたらす。 ライン51を通つて反応器を出る水素化反応器
16で生成したノルマルブタンおよびイソブタン
から成る流体について再び述べると、ノルマルブ
タンをこのプロセスの生成物として回収でき、イ
ソブタンを異性化して、更にノルマルブタンの量
を増加させることができるように、この流体を二
つの主な成分に分離することが望ましい。従つ
て、再び第1図および第2図について述べると、
水素化反応器16を出たノルマルブタン−イソブ
タン流体を分離ゾーン12に位置する分離塔24
に、ライン51を通して導く。分離塔24は、ノ
ルマルブタンをイソブタンから分離するのに適し
た装置であればよい。分離塔24は、従来の多段
蒸留塔で、温度、圧力および流れが調節でき、複
数のトレーまたは従来の充てん部が設けられ、ノ
ルマルブタンをイソブタンから分離するものであ
るものが好ましい。分離塔24の操作温度および
圧力は塔頂部で約38℃ないし約93℃および約3.87
Kg/cm2ないし約16.9Kg/cm2(55〜240psig)であ
り、塔底では約55.7℃ないし約112.8℃(133〜
235〓)で、約4.67Kg/cm2ないし約17.6Kg/cm2
(65〜250psig)の範囲でよい。分離塔24は約10
℃(50〓)の低い塔頂温度で操作することができ
る。もつとも、一般にはこのような低温はあまり
好ましくはない。 分離塔24からでる塔頂蒸気の主な成分は、イ
ソブタンであり、該イソブタンはライン66を通
つて塔24から出て塔頂コンデンサー26に導か
れ、そこですべての、または一部の蒸気が凝縮さ
れる。塔頂コンデンサー26から出る混合物は分
離ドラム28に流れ、そこから液体は還流として
分離塔24に流れ、未濃縮蒸気はライン70を通
つてチラー32に通じる。チラー32でいくらか
の液体が凝縮され、分離ドラム28に戻る。主に
メタン、未反応水素および未濃縮イソブタンから
成る未凝縮蒸気はライン72またはライン73を
通つて系から取り出される。有利なことに、これ
らの未凝縮蒸気はライン72を通つてエチレン製
造設備の急冷予備分留および圧縮ゾーン110に
導かれ、副生成物の増加した量を回収する。 分離塔24のリボイラー熱の一部は最初に予備
加熱器22を通した後の水素化反応器16からの
液体反応物によつて供給される。このようにして
主にノルマルブタンから成る液体は、塔圧約4.67
Kg/cm2ないし17.6Kg/cm2にそれぞれ対応する温度
約56℃ないし約113℃で、分離塔24からライン
58を通して流体として取り出され、第1リボイ
ラー20に導かれる。この加熱されたノルマルブ
タンは部分的に気化した状態でライン60を通つ
て第1リボイラー20を離れ、分離塔24に戻さ
れ、そこでリボイラー流出液の蒸気の部分が分離
塔24のためのストリツピング蒸気となる。分離
塔24に必要なリボイラー熱の収支は一般に蒸気
を凝縮することによつて加熱され、従来タイプの
ものである第2リボイラー21を用いることによ
り供給される。リボイラー21は、分離塔24の
底からライン59を通して液体を受けとり、蒸気
および液体の混合物としてライン61を通して塔
24に戻される。 分離塔24の底部液体はこの発明のプロセスの
重要な生成物であるノルマルブタンを主成分とす
るもので、液体として塔24からライン74を通
して引き出される。このノルマルブタン流体は外
部用途に出荷するべく回収されることができ、ま
たは、エチレン製造設備(第4図に示されている
ように)の分解炉(示されていない)に導かれ、
エチレン製造用の優れた張込み原料に提供するこ
とができる。このノルマルブタン生成物は約95モ
ル%ノルマルブタンで供給される。 分離塔24で分離されたイソブタンリツチ流体
は液体として塔24からライン80を通つて除か
れる。この流体のイソブタンをノルマルブタンに
変えることが好ましい。これはノルマルブタン製
造に適切な反応条件のもとで異性化反応器34で
異性化触媒と接触させてイソブタンリツチ流体を
通すことにより行なわれる。この異性化反応器か
らの流出流体は、その後分離塔24に再循環させ
て、ノルマルブタンの増加した量を回収したり、
更に異性化処理をするために未変化イソブタンを
再循環させることができる。このプロセスをイソ
ブタンがなくなるまで異性化し、最大量のノルマ
ルブタンを提供するよう操作することが好まし
い。他方、異性化生成物を部分的に再循環させて
二つの生成物流体を提供することもできる。一つ
は、ノルマルブタンからなり、他のものはノルマ
ルブタンおよびイソブタンの両方からなる。ま
た、イソブタン流体80の一部をイソブタン生成
物として取り出すことができる。 このように第1図および第2図に示されている
ように温度約43℃ないし約104℃、圧力約3.87
Kg/cm2ないし約16.9Kg/cm2である。分離塔24か
らのイソブタンリツチ流体をライン80を通つて
予備加熱器22に導き、その後ライン82を通つ
て異性化ゾーン14に導く。 加熱されたイソブタン流体は温度約71℃ないし
約110℃でライン82を通つて予備加熱器から出
て、供給物流出液熱交換器38に導かれ、そこで
異性化反応器34からの流出液と間接的に接触し
て、更に加熱を受ける。 供給物流出液熱交換器38から出たイソブタン
リツチ流体を熱交換器42で更に加熱することが
好ましい。イソブタンリツチ流体はこのようにし
てライン90を通つて熱交換器42に導かれる。
熱交換器42は一ないしそれ以上の蒸気加熱交換
器から成るものでよいし、高い異性化温度が必要
ならば、従来の直火加熱器のような一ないしそれ
以上の高温加熱器に置き換えるか、または加えて
もよい。このイソブタンを温度約121℃ないし約
510℃および圧力約17.6Kg/cm2ないし約49.2Kg/
cm2で、ライン92を通して熱交換器42から取り
出す。 熱交換器42から出たイソブタンリツチ流体は
異性化反応器34に導くのに望ましい温度および
圧力のものであり、それ故この流体はライン92
を通つて異性化反応器34に導かれ、そこでイソ
ブタンは異性化触媒と密接に接触して一部のイソ
ブタンがノルマルブタンに変わる。異性化反応器
34は炭化水素供給物を異性化触媒と接触させる
のに適した従来のいずれの反応器でもよい。 異性化反応器34で用いられる異性化触媒は、
従来のものであり、イソブタンをノルマルブタン
に異性化を行うのに用いられる。非常に多くの従
来の触媒をこの目的のために使用できる。これら
の触媒の中にはクロル炭化水素によつて活性化さ
れる従来のアルミナ上白金またはアルミナ上パラ
ジウム(0.01−1.0重量%)がある。用いること
ができる他の触媒には塩化アルミニウムまたは臭
化アルミニウムで含浸されたボーキサイトまたは
石英チツプがあげられる。他の有用な触媒はベー
スキヤリヤまたは支持体に加えられる貴金属また
は非金属触媒である。例えば、AlCl3を含む従来
の液相触媒も用いることができる。前述の触媒の
多くについて、この発明の異性化反応で用いるの
に適した他の触媒と同様、これらの触媒を用いる
プロセス方法および条件に関しては1967年発行の
プロシーデイングス・セブンス・ワールド・コン
グレス第4巻第135〜145頁に詳細に記載されてい
る。 これまで上記のタイプの異性化触媒はここで用
いられているものよりその逆反応、例えばノルマ
ルブタンのイソブタンへの変換を完全に行うため
に一般に使用されてきた。この逆反応はアルキレ
ートとして知られている高オクタンガソリン成分
を製造するのに使用されるイソブタンを供給する
ため、しばしば用いられる。アルキレートは一般
にイソブタンをプロピレンまたはブチレンのよう
なオレフインと反応させることにより製造され
る。 知られているようにイソブタン−ノルマルブタ
ン反応は、ある条件のもとではノルマルブタンの
生成を他の条件ではイソブタンの生成を促進する
平衡反応である。この発明のプロセスに従えば、
反応器34の反応条件をノルマルブタンの生成が
促進されるようにセツトする。上記の触媒の存在
下で、異性化反応器での入口温度を約121℃ない
し約510℃(250〜950〓)に、入口圧力を約17.6
Kg/cm2ないし約49.2Kg/cm2(250〜700psig)に保
つことにより本発明の方法におけるイソブタンの
好ましい変換が達せられる。反応器34の出口温
度は約99℃ないし約488℃(210〜910〓)であ
り、出口圧力は約14.8Kg/cm2ないし約46.4Kg/cm2
(210〜660psig)である。異性化反応器34での
空間速度は約0.1ないし約10vol./vol./時間の範
囲でよい。 これらの条件では異性化反応器34からの流出
液は約34ないし約70モル%のイソブタンと約30な
いし60モル%のノルマルブタンからなるもので、
流出液の残りはそれぞれ約1ないし3モル%の少
量の水素、メタン、エタン、プロパンおよび約
0.1ないし1.5モル%のC5炭化水素からなるもので
ある。平衡条件は異性化反応器34の出口で達せ
られる。異性化反応器34での副生物生成はライ
ン104を通つて導かれる水素の存在によつて減
少する。 反応器34からの流出液を冷却することが好ま
しい。このように、第2図について述べると、今
ノルマルブタンを多量に含む異性化反応器34か
らの流出ガス流体をライン84を通つて反応器か
ら出し、イソブタンリツチ供給物と間接的に接触
させて、供給物流出液熱交換器38を通す。この
流出液をその後、ライン36を通して熱交換器4
4に導き、冷却水と間接的に接触させることによ
つて温度38℃(100〓)までこの流体を冷却す
る。この温度では大部分のノルマルブタンおよび
イソブタンが凝縮され、それらの僅かしかこの流
体の非凝縮部に残らない。ノルマルブタンを多量
に含む冷却流出流体は、その後ライン88を通つ
て、貯蔵容器36に導かれ、そこでノルマルブタ
ンおよびイソブタンから成る流体を別のこのプロ
セス生成物流体としてバルブ96を開口すること
によりライン94を通して回収することができ
る。 しかし、容器36の液体含有物のすべてを分離
塔24に再循環させ、より多量のノルマルブタン
を分離塔24から回収することが好ましい。この
循環はバルブ96を閉じ、容器36の液体含有物
を分離塔24に戻し、容器36の蒸気部を異性化
反応器34に戻すことにより行うことができる。
従つて、再度第1図および第2図について述べる
と温度約38℃、圧力約13.4Kg/cm2ないし約44.3
Kg/cm2である少量の水素およびメタンを含むノル
マルおよびイソブタンの流体を更に蒸留処理をす
るため、ライン98を通して容器36から分離塔
24に導く。 容器36の蒸気をライン100を通して出し、
異性化反応器34に戻す。水素を多量に含み、少
量のメタンを含むこの蒸気は異性化反応を安定化
するために用いられる。気体を異性化反応器34
に戻す前に、この流体の圧力を増加させ、水素を
蒸気に加えることが望ましい。このように第2図
を参照すると、容器36から出た蒸気は、最初ラ
イン100を通つてコンプレツサー40に導か
れ、流体の圧力を約19.0Kg/cm2ないし約52.0Kg/
cm2(270−740psig)にまで増加させる。圧縮ガス
流体をライン102を通つてコンプレツサ40か
ら出し、ライン104を通つてライン102に導
かれる水素と結合する。この添加される水素はエ
チレン製造設備の脱メタン化ゾーンから提供され
る。ライン102での結合流体は、その後、ライ
ン82に導かれ、そこで予備加熱器22から出た
イソブタンリツチ流体と合併する。その後、ライ
ン82での合併流体を結合供給物を異性化反応器
34に導く前に、更に加熱するため熱交換器38
および42に導く。異性化反応器34に入る、不
飽和炭化水素の割合が高すぎれば水素化反応器
(示されていない)を用いる水素化段階を随意に
ライン90またはライン92に及んでもよい。 水素およびメタンガスを異性化反応器34に導
く以外に、それらのガスを水素化反応器16の供
給物の一部として水素化ゾーン10で用いること
ができる。従つて、第6図に示されるように、ガ
スを異性化反応器34に再循環するのに使用する
コンプレツサー40を除いて、この貯蔵容器36
の気体をライン99からライン50を通して水素
化反応器16に導く場合もある。貯蔵容器36の
気体をこの方法で用いることが望ましい場合に
は、もし水素化反応器16と異性化反応器34に
相対圧力が非常に要求されるなら、コンプレツサ
ー(示されていない)をライン104またはライ
ン99に用いることができる。 不飽和C4炭化水素をノルマルブタンに変える
本発明の方法を第2図に示されている好ましい系
を特に参照しながら、上に詳細に記載した。この
系は、水素化ゾーン10で液相触媒を使用する。
上に示したように、不均一相水素化触媒も水素化
反応に用いることができる。不均一相触媒を使用
する場合には、第2図に示されているプロセスで
ある変更が行われる。第3図は、不飽和C4炭化
水素をノルマルブタンに変え、水素化ゾーン10
で不均一相水素化触媒を使用するプロセスを示
す。第3図に示されているプロセスは、本質的に
は第2図のプロセスと同一であることがわかるで
あろう(可能な程度で第1図および第2図の類似
の部分を第3図に類似の番号で表す)。第3図の
プロセスも水素化ゾーン10、分離ゾーン12お
よび異性化ゾーン14を含む。第3図での生成流
体および抽料流体は第2図のものと同一である。
例えば、不飽和C4炭化水素はライン48を通つ
て導かれ、水素はライン50を通つて導かれ、ノ
ルマルブタンはライン74を通つて回収される。
第3図の分離ゾーン12の操作も大部分は第2図
のものと同一である。このように水素化ゾーン1
0で生成した飽和炭化水素抽料を分離塔24に導
き、そこでノルマルブタン生成物を分離し、ライ
ン74を通して回収する。また、イソブタンリツ
チ流体を異性化ゾーンで更に処理するため、ライ
ン80′を通して出す。第3図の分離塔24の塔
頂および底部流体を処理する段皆は殆んど第2図
のものと同一であることがわかるであろう。この
ように、塔24からの塔頂蒸気をコンデンサ26
で部分的に凝縮し、この蒸気をライン72または
73を通してこの系から出す。凝縮によつて生じ
た液体は還流としてライン68を通つて塔24に
戻る。第3図の異性化ゾーン14でのプロセス段
階も本質的には同一である。ライン80′を通つ
て、分離塔24から出たイソブタンリツチ流体
は、熱交換器38および42で予備加熱した後
(この態様によれば、イソブタン流体は予備加熱
器22で予備加熱されない)、ライン92を通つ
て異性化反応器34に導かれる。異性化反応器3
4からの流出液を熱交換器38を通して導き、異
性化反応器供給物を予備加熱し、その後、貯蔵容
器36に導く。第2図の場合と同様に容器36の
液体含有物を分離塔24に再循環させ、増加した
ノルマルブタン生成物を回収し、容器36での蒸
気を圧縮し、ライン104を通して導かれる少量
の調製された水素と混合して後、異性化反応器3
4に戻す。 第3図に示されている水素化ゾーン10を参照
すると、このゾーンには水素化反応器16、スク
ラツバー136、ドラム138、および熱交換器
140および142が含まれることがわかるであ
ろう。第3図に見られるように、ライン48を通
つて導かれる不飽和C4炭化水素供給物はライン
50を通つてライン48に導かれる水素と結合す
る。この結合供給物はライン144を通つてライ
ン48に導かれる液体反応器流出液と合併する。
ライン48での合併供給物は、蒸気としてライン
146を通つて水素化反応器16に導かれる前
に、熱交換器140を通り、その後熱交換器14
2にライン145を通つて入る。第3図の水素化
反応器16は供給流体と、上記と同じギルドラ−
G−55のような不均一系触媒を接触させるのに適
切な反応器であればいずれでもよい。水素化反応
器16は従来の固定層反応器であることが好まし
い。水素化反応器16からの、主としてノルマル
ブタンおよびイソブタンの混合物からなる流出液
は重合生成物のような不均一水素化触媒を、例え
ば、固定層反応器に使用した場合、常に生成する
いくらかの高分子量化合物を含む。この流体を分
離塔24に導く前に、反応器流出流体からこれら
の高分子量化合物を除くことが望ましい。このよ
うに、反応器16からの流出液をライン148を
通して反応器16から出し、熱交換器140を通
し、その後ライン150を通してスクラツバー1
36に導く。スクラツバー136は従来の充てん
塔、または段塔でよい。ノルマルブタン−イソブ
タン流体から分離された高分子量化合物はライン
152を通してスクラツバー136から除かれ
る。スクラツバー136のノルマルブタンおよび
イソブタンの混合物をライン154を通してスク
ラツバー136から出し、分離塔24からの底部
流体と熱交換接触させながら、第1リボイラー2
0に通し、底部液体をリボイルする。このノルマ
ルブタン−イソブタン流体をライン156を通し
て、第1リボイラー20から出し、ドラム138
に導く。ノルマルブタンおよびイソブタンの蒸気
混合物をライン158を通してドラム138から
出し、分離塔24に導いて、ノルマルブタンをイ
ソブタンから分離する。ドラム138の液体をラ
イン160を通してこのドラムから出す。主に、
ブタンおよびイソブタンの混合物から成るこの液
状流体の一部をライン144を通してライン48
の反応器供給物に戻す。この液体の他の部分をこ
のスクラツビング単位のスクラツビング剤として
ライン144からそらし、ライン162を通して
スクラツバー136に入れる。ドラム138から
の液体の残部をライン164を通して分離塔24
に導く。 第3図の熱交換条件は第2図のものとは異る。 前述から認められるように、不飽和C4炭化水
素をノルマルブタンに変換するのに特に適したプ
ロセスを提供する。このプロセスの種々の変更
は、例えば望ましくない分解、または他の副反応
が生じるかもしれないので、現在あまり望ましい
ものではないが、遂行することができるというこ
とは明白であろう。プロセスの変更態様として、
ブテン−1をイソブテンから分離するような困難
な仕事を必要とする、難しい分解操作が要求され
てもよい。 そのようなプロセスの一つの変更態様としてノ
ルマルブテンとイソブテンを含む不飽和C4炭化
水素流体を、最初異性化ゾーン14に導き、そこ
でイソブテンをノルマルブテンに異性化する。こ
の異性化ブテン流体を異性化ゾーン14から出
し、その後分離ゾーン12に導き、そこでノルマ
ルブテン流体が生成され、イソブテンとから分離
される。分離ゾーンで生成したノルマルブテン流
体は、その後水素化ゾーン10に導かれそこでノ
ルマルブタンに変えられる。このプロセスの変更
態様に従えば、分離ゾーンで発生したイソブテン
リツチ流体を必要に応じて更に異性化処理を行う
ため、異性化ゾーンに再循環させることができ
る。 更にこのプロセスの他の変更態様として、ノル
マルブテンおよびイソブテンを含む不飽和C4
化水素の流体を分離ゾーンに導き、そこでノルマ
ルブテン流体をイソブテン流体とから分離する。
この分離されたノルマルブテン流体をその後水素
化ゾーンでノルマルブテンに変化させ回収する。
分離ゾーンで分離されたイソブテン流体をその後
異性化ゾーンに導き、そこで異性化され、ノルマ
ルブテンとイソブテンを含む流体が生成され、そ
の後分離ゾーンに再循環させ、更に多量のノルマ
ルブテン流体を生成する。このブテン流体をその
後水素化ゾーンで水素化しノルマルブタン生成物
にする。 更に、他のプロセス変更態様ではノルマルブテ
ンとイソブテンを含む不飽和C4炭化水素流体を
分離ゾーン12に導き、そこで、ノルマルブテン
流体をイソブテンを多量に含む流体とから分離す
る。この分離されたノルマルブテン流体を水素化
ゾーンでノルマルブタン生成物に水素化し、分離
ゾーンで分離されたイソブテンリツチ流体を別の
水素化ゾーンに導く。この水素化ゾーンの流出物
をその後異性化ゾーンに導き、ノルマルブタンと
イソブタンから成る流体を形成し、その後増加し
た量のノルマルブタンを回収するため、分離ゾー
ンを通す。分離ゾーンで生成したイソブタンリツ
チ流体を異性化ゾーンに再循環させ、更に多量の
ノルマルブタンを生成することができる。他方、
イソブテン流体のノルマルブテン含有量が是認す
るほど高ければ水素化イソブテンカツトを分離ゾ
ーンに通し、そこでノルマルブタンを付加生成物
として出しイソブタンを異性化ゾーンに再循環さ
せる。 上に示したように、本発明のプロセス、特に第
2図に示されたプロセスは、このプロセスによつ
て生成されるエチレンの収量を増加させるため、
エチレン生成プロセスと関連して操作するのに特
に適している。そこで、不飽和C4炭化水素を変
換するプロセスを、従来のエチレン製造プロセス
と関連して第4図に示す。第1図、第2図および
第3図と類似の部分は、できる限り第4図におい
ても類似の番号で示している。第4図を特に参照
すると、一連の従来のエチレン製造処理段階には
クラツキングゾーン106、急速冷却ゾーン10
8、急冷予備分留および圧縮ゾーン110、脱メ
タン化ゾーン112、回収ゾーン114およびブ
タジエン回収ゾーン116が含まれる(これらは
エチレン製造設備に連続させることができる)。 軽油やナフサ、またはそれらの混合物を含みう
る、従来のエチレンプロセスへの炭化水素供給物
は最初ライン118を通つて、分解ゾーン106
に導かれ、そこでこの供給物は分解炉(示されて
いない)でエチレンおよび水素、メタン、プロピ
レン、C4不飽和炭化水素および熱分解ガソリン
のような様々な共生成物および副生成物に変わ
る。この分解ガス流体を分解ゾーン106からラ
イン120を通して出し、急速冷却ゾーン108
に導く。その後、冷却ガスをライン122を通し
て急冷予備分留および圧縮ゾーン110に導き、
そこで重油留分を除去しガスを脱メタン化ゾーン
112および回収ゾーン114で分離するため、
望ましい圧力水準にまで圧縮する。 その後、圧縮ガスをライン124を通して脱メ
タン化ゾーン112に導き、そこでメタンを除去
し、水素の流体を発生させる。脱メタン化ゾーン
112で生成した水素の一部を水素化反応器16
に導くため、ライン50を通して水素化ゾーン1
0に導く。脱メタン化ゾーン112で生成した水
素の他の部分をライン104を通して異性化ゾー
ン14に導き、ライン102で異性化反応器34
(第2図および第3図)に再循環される。水素、
ノルマルブタンおよびイソブタンを主成分とする
蒸気流体と混合される。脱メタン化ゾーン112
からの脱メタン化ガスを、その後ライン162を
通して回収ゾーン114に導き、そこでエチレ
ン、プロピレン、不飽和C4炭化水素および熱分
解ガソリン生成物が一連の分留塔(示されていな
い)によつて分離および/又は回収される。 回収ゾーン114で分離された不飽和C4炭化
水素流体をライン128を通してブタジエン回収
ゾーン116に導き、そこでブタジエンが分離さ
れ、ライン130を通つて回収される。幾つかの
小さい出口(vent)および残渣流体を除いてブタ
ジエン回収ゾーン116中の不飽和C4炭化水素
の残部はブテンラフイネート流体から成る。この
ブテンラフイネートはブタジエン回収ゾーン11
6から出され、ライン48を通つて水素化ゾーン
10に導かれる。その後、ブテンラフイネート液
は、前に記載したように、本発明の方法に従つて
処理され、ノルマルブタン生成物を生成する。こ
のノルマルブタン生成物は、分離ゾーン12から
ライン74を通つて出され、エチレン製造の優れ
た張込み原料としてクラツキングゾーン106に
導かれる。上に示したように、分離ゾーン12か
ら送られた蒸気をライン72を通して急冷予備分
留および圧縮ゾーン110に再循環させ、付加的
な副生成物を回収する。 第5図は、エチレン製造用の本発明の他の一例
を示す。そこでは回収ゾーン114で発生した
C4不飽和炭化水素の一部又は全てがブタジエン
回収ゾーン116での処理に完全に迂回する。こ
の態様に従えば、回収ゾーン114で分離された
不飽和C4炭化水素の一部または全てが水素化処
理を行うためにライン131を通つて水素化ゾー
ン10に直接導かれる。 この発明のプロセスに従えば、外部供給源から
の不飽和C4炭化水素を、エチレンを製造するた
めのノルマルブタン張込み原料の量を増して提供
するため使用することができる。例えば第4図に
見られるように、触媒分解または他の熱分解プロ
セスによつて得られた不飽和C4炭化水素の流体
をライン132を通してこのプロセス順に導き、
更にノルマルブタン張込み原料を供給することが
できる。その他に、例えば、天然ガス凝縮物から
供給されるノルマルおよびイソブタンの流体をノ
ルマルブタンのイソブタンに対する割合に応じて
ライン134または135を通して導き、更にノ
ルマルブタン張込み原料の量を増加させることも
できる。 次の表およびは、この発明のプロセスを用
いたエチレンの収量増加を示す。表は、第2図
に示されているブテンラフイネート液をノルマル
ブタン張込み原料に変えるために本発明のプロセ
スを用いたエチレン製造工程の全物質の収支であ
る。表での報告は、純度99.92モル%のエチレ
ンを年間65万仏トン(1.45億ポンド/年)の収量
で、ナフサおよび軽油の張込み原料から年間8160
時間操作して生成するエチレン製造プロセスのた
めのものである。表は、表の物質バランスで
示されるプロセスは、ブテンラフイネート液をノ
ルマルブタン張込み原料に変えたために本発明の
プロセスを用いないプロセスであるということ以
外は同じ量と純度でエチレンを製造するための同
じプロセスの物質収支を示す。 表と表の物質収支を比較すると、同じエチ
レン流出量に対してブテンラフイネート液をノル
マルブタンフイードストツクに変える、この発明
のプロセスを用いた場合、必要とされるナフサお
よび軽油フイードストツクの量が7.3%少いとい
うことがわかるであろう。エチレンの収率は先行
技術プロセス(表)の26.78重量%からこの発
明によるエチレン製造プロセスの28.90重量%
(表)まで増加した。利点としてプロピレン収
率も12.9重量%から13.7重量%まで上昇した。 表は、第2図の流れ図に従つてブテンラフイ
ネート液をノルマルブタンフイードストツクに変
える表のプロセスの部分に対する温度、圧力お
よび流量を含む、この特別なプロセスの流れ特性
を示す。
【表】
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は、不飽和C4炭化水素をノルマルブタ
ンに変える処理ゾーンを一般的に示すブロツク
図、第2図は、第1図の処理ゾーンで用いられる
装置の好ましい配置を示す工程図、第3図は、第
1図の処理ゾーンで用いられる装置の他の配置例
を示す工程図、第4図は従来のエチレン製造処理
ゾーンの順を示し、更に、任意にブタジエンを含
むブテンラフイネート液を従来のエチレン製造プ
ロセスと関連してノルマルブタン張込み原料に変
えるプロセスの使用を示すブロツク図、第5図は
回収ゾーンからの不飽和C4炭化水素の全部また
は一部を直接水素化ゾーンに導く、本発明の他の
態様を示す第4図のプロセスのブロツク図、第6
図は貯蔵容器中のガスの他の利用例を示す工程図
である。 10……水素化ゾーン、12……分離ゾーン、
14……異性化ゾーン、16……水素化反応器、
18……冷却器、20,21……リボイラー、2
2……予備加熱器、23……触媒貯蔵槽、24…
…分離塔、26……凝縮器、28……分離ドラ
ム、32……チラー、34……異性化反応器、3
6……貯蔵容器、38,42,44……熱交換
器、40……コンプレツサー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 a 不飽和C4炭化水素を含む流体を、水素
    化ゾーンに入れ、水素と接触させて当該水素と
    当該不飽和C4炭化水素を反応させ、ノルマル
    ブタンおよびイソブタンの流体を生成するこ
    と、 b 当該ノルマルブタンとイソブタン流体を、当
    該水素化ゾーンから出し、この流出したノルマ
    ルブタンとイソブタン流体を、分離ゾーンに導
    き、当該ノルマルブタンを当該イソブタンから
    分離すること、 c 当該ノルマルブタンを、当該分離ゾーンから
    出し、回収すること、 d 当該イソブタンを、当該分離ゾーンから異性
    化ゾーンに導き、一部の当該イソブタンをノル
    マルブタンに変え、ノルマルブタンとイソブタ
    ンの流体を生成すること、および e その後、当該異性化ゾーンで生成したノルマ
    ルブタンとイソブタンの当該流体を回収するこ
    とを特徴とする不飽和C4炭化水素をノルマル
    ブタンに変える方法。 2 当該異性化ゾーンで生成した、ノルマルブタ
    ンとイソブタンの当該流体を、上記分離ゾーンに
    導き、上記異性化ゾーンで生成したノルマルブタ
    ンの一部を分離し、回収することから成ることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 工程(c)で回収された上記ノルマルブタンを、
    エチレン製造のためのフイードストツクとして、
    エチレン製造設備のクラツキングゾーンに導びく
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第1項記載の
    方法。 4 段階(c)で回収された当該ノルマルブタンを、
    エチレン製造のための張込み原料として、エチレ
    ン製造設備のクラツキングゾーンに導くことを特
    徴とする特許請求の範囲第2項記載の方法。 5 不飽和C4炭化水素の上記流体が、ブタジエ
    ン回収単位で発生したブテン抽残液流体であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 6 不飽和C4炭化水素の上記流体が、エチレン
    製造設備のブタジエン回収ゾーンで発生したブテ
    ン抽残液流体であることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 7 当該水素化ゾーンに導びかれる当該水素が、
    エチレン製造設備の脱メタン化ゾーンから得られ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    方法。 8 上記水素化ゾーンで熱が発生し、この熱を、
    上記分離ゾーンでプロセス流体を加熱するため利
    用することを特徴とする、特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 9 上記水素化ゾーンに温度93℃ないし232℃お
    よび圧力7.03Kg/cm2ないし35.2Kg/cm2で操作され
    る水素化反応器が含まれることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 10 上記水素化反応器が放出する熱を上記分離
    ゾーンの分離塔の底部液体をリボイルするのに利
    用することを特徴とする特許請求の範囲第9項記
    載の方法。 11 上記水素化反応器が放出する熱を上記異性
    化ゾーンに導びかれるイソブタンを予備加熱する
    ため利用することを特徴とする特許請求の範囲第
    9項記載の方法。 12 上記分離塔を、塔頂温度38℃ないし93℃
    で、塔頂圧力3.87Kg/cm2ないし16.9Kg/cm2で操作
    することを特徴とする特許請求の範囲第10項記
    載の方法。 13 上記水素化反応器で、液相触媒を用いるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の方
    法。 14 上記液相触媒が、溶解性ある均一液相の水
    素化触媒であることを特徴とする特許請求の範囲
    第13項記載の方法。 15 液体反応物を、上記水素化反応器から出
    し、当該反応物を上記分離ゾーンで分離塔の底部
    液体をリボイルするために利用することを特徴と
    する特許請求の範囲第13項記載の方法。 16 上記水素化反応器に、不均一相水素化触媒
    を用いることを特徴とする特許請求の範囲第9項
    記載の方法。 17 上記不均一相触媒が、パラジウム、白金、
    ニツケルおよびクロムから成る群から選択される
    物質を含むことを特徴とする特許請求の範囲第1
    6項記載の方法。 18 反応器流出液を、当該水素化反応器から出
    し、当該反応器流出液を、当該分離ゾーンの分離
    塔の底部液体をリボイルするため利用することを
    特徴とする特許請求の範囲第16項記載の方法。 19 反応器流出液を、当該水素化反応器から出
    し、当該反応器流出液を、当該反応器流出液から
    の高分子量化合物を除去するため、スクラツビン
    グゾーンで処理することを特徴とする特許請求の
    範囲第16項記載の方法。 20 上記水素化ゾーンで熱が発生し、当該熱を
    上記異性化ゾーンに熱を供給するのに利用するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 21 上記異性化ゾーンに、異性化触媒を利用す
    る異性化反応器が含まれることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 22 上記異性化反応器を、温度121℃ないし510
    ℃で、圧力17.6Kg/cm2ないし49.2Kg/cm2で操作す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第21項記載
    の方法。 23 上記異性化触媒に、塩化アルミニウム、臭
    化アルミニウム、貴金属および非貴金属から成る
    群から選択される物質が含まれることを特徴とす
    る特許請求の範囲第21項記載の方法。 24 水素の流体を上記異性化ゾーンの異性化反
    応器に入る、ノルマルブタン及びイソブタン流体
    中に導くことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の方法。 25 上記異性化ゾーンの異性化反応器に入る、
    上記ノルマルブタンおよびイソブタン流体に導び
    かれる上記水素が、エチレン製造設備の脱メタン
    化ゾーンから得られることを特徴とする特許請求
    の範囲第24項記載の方法。 26 更に、第2の、ノルマルブタンおよびイソ
    ブタンの流体を、上記分離ゾーンに導びき、ノル
    マルブタンをさらに増加させ生成することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の方法。 27 更に、第2の、ノルマルブタンおよびイソ
    ブタン流体を、上記異性化ゾーンに導き、ノルマ
    ルブタンをさらに増加させ生成することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の方法。 28 更に、第2の不飽和C4炭化水素を、上記
    水素化ゾーンに導き、ノルマルブタンをさらに増
    加させ生成することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 29 パージガス流体を、上記分離ゾーンから出
    し、当該パージガス流体をエチレン製造設備のプ
    ロセス流体に導き、当該パージガス流体の成分を
    分離、回収することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の方法。 30 上記不飽和C4炭化水素流体が、 (i) エチレン製造設備からの不飽和C4炭化水素
    流体、 (ii) その供給物をエチレン製造設備から得るブタ
    ジエン抽出単位からの不飽和C4炭化水素流
    体、または (iii) (i)と(ii)の混合物 のいずれかから成ることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の方法。 31 上記不飽和C4炭化水素流体が他の供給源
    からの不飽和C4炭化水素をも含むことを特徴と
    する特許請求の範囲第30項記載の方法。 32 異性化反応器の入口温度が、121℃ないし
    510℃であり、入口圧力が17.6Kg/cm2ないし49.2
    Kg/cm2であることを特徴とする特許請求の範囲第
    21項記載の方法。 33 異性化反応器の出口温度が99℃ないし488
    ℃で、出口圧力が14.8Kg/cm2ないし46.4Kg/cm2
    あることを特徴とする特許請求の範囲第21項記
    載の方法。 34 上記異性化触媒が、アルミナ、アルミナシ
    リカ、アルミナボリア、Y型ゼオライトおよびモ
    ルデン沸石から成る群から選択される物質からな
    るサポートまたはベースキヤリヤを含むことを特
    徴とする特許請求の範囲第21項記載の方法。 35 上記水素含有流体を、上記異性化ゾーンか
    ら回収されたノルマルおよびイソブタン流体から
    分離し、この水素含有流体を上記水素化ゾーンへ
    の水素供給物の一部として上記水素化ゾーンに導
    くことを特徴とする特許請求の範囲第24項記載
    の方法。
JP4596079A 1978-04-14 1979-04-14 Method of converting unsaturated c4 hydrocarbon to normal butane Granted JPS54138505A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US89646078A 1978-04-14 1978-04-14
US05/927,919 US4191845A (en) 1978-04-14 1978-07-25 Process for converting unsaturated C4 hydrocarbons into normal butane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS54138505A JPS54138505A (en) 1979-10-27
JPS6241486B2 true JPS6241486B2 (ja) 1987-09-03

Family

ID=27129139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4596079A Granted JPS54138505A (en) 1978-04-14 1979-04-14 Method of converting unsaturated c4 hydrocarbon to normal butane

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4191845A (ja)
JP (1) JPS54138505A (ja)
AU (1) AU522097B2 (ja)
CA (1) CA1108654A (ja)
GB (1) GB2018815B (ja)
NL (1) NL7902738A (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4255605A (en) * 1980-01-02 1981-03-10 Philliphs Petroleum Company Diisopropyl from butenes
US4855529A (en) * 1988-04-25 1989-08-08 Shell Oil Company Isomerization process with preliminary normal paraffin and mono-methyl paraffin feed capture step
CA2111018A1 (en) * 1993-01-06 1994-07-07 Jacob N. Rubin Integrated mtbe process
DE10350044A1 (de) 2003-10-27 2005-05-25 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von 1-Buten
DE10350045A1 (de) 2003-10-27 2005-05-25 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von 1-Buten
DE10361822A1 (de) 2003-12-30 2005-08-11 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien
DE10361823A1 (de) 2003-12-30 2005-08-11 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien und 1-Buten
DE10361824A1 (de) 2003-12-30 2005-07-28 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien
DE102005002127A1 (de) 2005-01-17 2006-07-20 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Butadien aus n-Butan
US8487150B2 (en) * 2008-07-18 2013-07-16 Basf Se Process for hydrogenating butadiyne
JP2010111596A (ja) * 2008-11-04 2010-05-20 Sekiyu Combinat Kodo Togo Unei Gijutsu Kenkyu Kumiai C4留分の処理装置およびその方法
EP2243814A1 (en) 2009-04-23 2010-10-27 Total Petrochemicals Research Feluy Upgrading light naphtas for increased olefins production
WO2013113743A1 (de) 2012-01-30 2013-08-08 Basf Se Verfahren zur herstellung von butadien und/oder butenen aus n-butan
WO2014044693A1 (de) 2012-09-20 2014-03-27 Basf Se Verfahren zur herstellung von butadien mit entfernung von sauerstoff aus c4-kohlenwasserstoffströmen
ES2650119T3 (es) * 2013-09-05 2018-01-17 Linde Aktiengesellschaft Procedimiento para la generación de productos hidrocarbonados
US9302958B2 (en) 2014-05-01 2016-04-05 Uop Llc Process for increasing the yield of an isomerization zone
US9302960B2 (en) 2014-05-01 2016-04-05 Uop Llc Process for producing a feed stream for a steam cracker
US9302956B2 (en) 2014-05-01 2016-04-05 Uop Llc Process for increasing the yield of an isomerization zone fractionation
US9302959B2 (en) 2014-05-01 2016-04-05 Uop Llc Process for increasing the yield of an isomerization zone
US9302957B2 (en) 2014-05-01 2016-04-05 Uop Llc Process for controlling the yield of an isomerization zone
CN104892339B (zh) * 2015-06-05 2017-03-01 常州瑞华化工工程技术有限公司 一种由异丁烷制备正丁烷的方法
WO2019207477A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Sabic Global Technologies B.V. Process for n-butanizing field butane feedstock to thermal crackers
EP3823948A1 (en) * 2018-07-18 2021-05-26 The Chemours Company FC, LLC Production of haloolefins in an adiabatic reaction zone
BR112021014626A2 (pt) * 2019-01-29 2021-10-05 Lanzatech, Inc. Método para produzir gás liquefeito de petróleo
CN112830861B (zh) * 2019-11-25 2023-03-28 中国石油化工股份有限公司 一种生产正丁烷的装置及方法
US11254628B1 (en) * 2020-07-28 2022-02-22 Sabic Global Technologies B.V. Methods of butane hydrogenolysis under hydrogen-lean conditions
US11708311B2 (en) * 2021-12-10 2023-07-25 Uop Llc Process for isomerizing isobutane

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2950240A (en) * 1958-10-10 1960-08-23 Socony Mobil Oil Co Inc Selective cracking of aliphatic hydrocarbons
US3761538A (en) * 1971-02-11 1973-09-25 Chem Systems Butane cracking
US3751514A (en) * 1971-06-21 1973-08-07 Goodyear Tire & Rubber Preparation of isobutylene and propylene from isobutane

Also Published As

Publication number Publication date
NL7902738A (nl) 1979-10-16
CA1108654A (en) 1981-09-08
AU4592879A (en) 1979-10-18
JPS54138505A (en) 1979-10-27
GB2018815A (en) 1979-10-24
US4191845A (en) 1980-03-04
AU522097B2 (en) 1982-05-13
GB2018815B (en) 1982-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6241486B2 (ja)
US5523502A (en) Flexible light olefins production
US7608745B2 (en) Process for production of propylene and ethylbenzene from dilute ethylene streams
US6858766B2 (en) Process for selectively hydrogenating mixed phase front end C2-C10 greater unsaturated hydrocarbons
JP6522012B2 (ja) 炭化水素をオレフィンに変換する方法
CN102159680B (zh) 烯烃的制造方法及其制造装置
NO339489B1 (no) Propylenproduksjon fra steam-cracking av hydrokarboner, spesielt etan
JP2008528684A (ja) ジエンとアセチレンの選択的水素化反応に使用するプロセスと触媒
SG173508A1 (en) Deisobutenizer
JPH0378376B2 (ja)
JPS6118957B2 (ja)
US3256355A (en) Process for preparing styrene and recovery of ethylbenzene
US9604888B2 (en) Process and apparatus for producing olefins with heat transfer from steam cracking to alcohol dehydration process
US3692859A (en) Hydrogenation of oxidative dehydrogenation by-product
US3751514A (en) Preparation of isobutylene and propylene from isobutane
CA1271201A (en) Product recovery method for dehydrocyclodimerization process
US20090178954A1 (en) Process for Enhanced Olefin Production
US2959540A (en) Light ends absorption system
US2196831A (en) Gasoline production
US2038834A (en) Process for converting hydrocarbons
CN115612524A (zh) 用于增加轻质石脑油料流中正链烷烃浓度的方法
KR20050029201A (ko) 탄화수소 크래킹에 의해 수득되는 크래킹된 가스로부터에틸렌 및 프로필렌 함유 스트림의 회수 방법
US4110202A (en) Hydrogenation process for pyrolysis liquids
US2367621A (en) Process for dehydrogenation of hydrocarbons
US4345105A (en) Reducing methylacetylene charged to an ethylene production