JPS63185409A - 液相吸着方法 - Google Patents
液相吸着方法Info
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- JPS63185409A JPS63185409A JP62290802A JP29080287A JPS63185409A JP S63185409 A JPS63185409 A JP S63185409A JP 62290802 A JP62290802 A JP 62290802A JP 29080287 A JP29080287 A JP 29080287A JP S63185409 A JPS63185409 A JP S63185409A
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- B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は総括的には吸着分離方法に関し、より詳細には
、少なくとも2つの床を含む固定床吸着系において行な
い、再生した後に吸着床を冷却するのに用いる流体が処
理する流体供給原料と異なり及び冷却工程の終りに再生
した床に冷却用流体を充填し及び床の内の別に供給原料
を充填し、該供給原料及び冷却用流体が共に液相である
吸着分離方法に関する。該方法において、従来別個の操
作として行なわれる排出及び充填操作を組合せ及び単一
置換工程として統合する。
、少なくとも2つの床を含む固定床吸着系において行な
い、再生した後に吸着床を冷却するのに用いる流体が処
理する流体供給原料と異なり及び冷却工程の終りに再生
した床に冷却用流体を充填し及び床の内の別に供給原料
を充填し、該供給原料及び冷却用流体が共に液相である
吸着分離方法に関する。該方法において、従来別個の操
作として行なわれる排出及び充填操作を組合せ及び単一
置換工程として統合する。
′ の ′、 び。
従来技術に従って行なわれている通りに、液相において
行ない及び粒状吸着剤の固定吸着剤床を用いる総合プロ
セスサイクルは6程に多くの別個の工程、すなわち下記
を含み得るものであった:(a)供給原料混合物からの
1種又はそれ以上の成分の吸着; (b)床から未処理の供給原料を排出させる;(c)加
熱したパージ用流体を用いた床の再生;(d)新しい吸
着工程用に新しく再生した床を、冷却用媒体を床に通す
ことによって冷却する:(e)冷却した床から冷却用媒
体を排出する:(f)冷却した床の空隙に新しい供給原
料を充填する。
行ない及び粒状吸着剤の固定吸着剤床を用いる総合プロ
セスサイクルは6程に多くの別個の工程、すなわち下記
を含み得るものであった:(a)供給原料混合物からの
1種又はそれ以上の成分の吸着; (b)床から未処理の供給原料を排出させる;(c)加
熱したパージ用流体を用いた床の再生;(d)新しい吸
着工程用に新しく再生した床を、冷却用媒体を床に通す
ことによって冷却する:(e)冷却した床から冷却用媒
体を排出する:(f)冷却した床の空隙に新しい供給原
料を充填する。
これらの工程は一層完全には下記を特徴とする:
吸着工程(a):この工程の間に、除去すべき不純物を
含有する液相供給原料をゼオライトモレキュラーシーブ
のような適した粒状吸着剤を収容する容器の中に通す、
原料が吸着剤床を通過するにつれて不純物(収着質)は
吸着剤によって選択的に保持される。今、原料は、含有
する不純物が相当に少なくなって生成物として吸着容器
を出る。
含有する液相供給原料をゼオライトモレキュラーシーブ
のような適した粒状吸着剤を収容する容器の中に通す、
原料が吸着剤床を通過するにつれて不純物(収着質)は
吸着剤によって選択的に保持される。今、原料は、含有
する不純物が相当に少なくなって生成物として吸着容器
を出る。
吸着工程は固定時間間隔続けるか或は生成物中の不純物
レベルが規格値を越えるまで続ける。この時に、原料を
系の別のあらかじめ再生させておいた吸着容器に向ける
。
レベルが規格値を越えるまで続ける。この時に、原料を
系の別のあらかじめ再生させておいた吸着容器に向ける
。
供給原料排出(ドレイン)工程(b):この排出工程の
間に、吸着工程(a)の終りに容器の空隙中に残留する
供給原料を重力によって排出させるか或はポンプで出し
及び原料に循環させる。容器をゆっくり排出させるなら
ば、その場合、排出に要する時間は全サイクル時間の相
当な部分を構成することになる。容器を急速に排出させ
るならば、その場合、吸着剤要求量の大きさに作る際に
原料と一緒になる物質による追加の流量を考慮しなけれ
ばならない。どちらの場合でも、排出工程を排除するこ
とば液相収着系において相当に有利になる。
間に、吸着工程(a)の終りに容器の空隙中に残留する
供給原料を重力によって排出させるか或はポンプで出し
及び原料に循環させる。容器をゆっくり排出させるなら
ば、その場合、排出に要する時間は全サイクル時間の相
当な部分を構成することになる。容器を急速に排出させ
るならば、その場合、吸着剤要求量の大きさに作る際に
原料と一緒になる物質による追加の流量を考慮しなけれ
ばならない。どちらの場合でも、排出工程を排除するこ
とば液相収着系において相当に有利になる。
再生−加熱工程(c):排出工程(b)の後に、加熱し
た再生媒質を吸着剤床の中に通す。吸着剤は加熱するに
つれて、前に収着した収着質を開放する。収着質は再生
用加熱媒体中に通り及び後者によって系から運び出され
る。加熱工程は、不純物のバルブが吸着容器から運び出
されてしまうまで続ける。再生加熱は、生成物及び供給
原料の両方と異なる再生用媒質によって行なうのが普通
である。
た再生媒質を吸着剤床の中に通す。吸着剤は加熱するに
つれて、前に収着した収着質を開放する。収着質は再生
用加熱媒体中に通り及び後者によって系から運び出され
る。加熱工程は、不純物のバルブが吸着容器から運び出
されてしまうまで続ける。再生加熱は、生成物及び供給
原料の両方と異なる再生用媒質によって行なうのが普通
である。
再生−冷却工程(d):この工程の間に、冷却用媒質を
熱吸着容器の中に通して再生−加熱工程の終りに吸着容
器中に残留する顕熱な運び出す。大量の顕熱を収着容器
から運び出すまで加熱を続ける。多くの場合、冷却は供
給原料と異なる媒質で行なう。充填工程に進む前にこの
媒質を排出するのが通例である。これは総合プロセスサ
イクルに別の工程を付加する。
熱吸着容器の中に通して再生−加熱工程の終りに吸着容
器中に残留する顕熱な運び出す。大量の顕熱を収着容器
から運び出すまで加熱を続ける。多くの場合、冷却は供
給原料と異なる媒質で行なう。充填工程に進む前にこの
媒質を排出するのが通例である。これは総合プロセスサ
イクルに別の工程を付加する。
冷却用媒質排出工程(e):再生−冷却工程(d)の終
りに吸着剤床空隙内に残留する冷却用媒質を重力流れか
或はボンピングのいずれかによって床から取り出す工程
。
りに吸着剤床空隙内に残留する冷却用媒質を重力流れか
或はボンピングのいずれかによって床から取り出す工程
。
空隙充填工程(f):充填工程の間に、容器をサービス
に戻す前に生成物か或は供給原料のいずれかを用いて吸
着容器内の空隙を満たす。これは、そのようにしなけれ
ば2相流及びペーパーロックを生ずるので、必要である
。大容量の収着容器では、容器を満たすのに要する時間
は、特に原料或は生成物が利用可能な速度は制限される
のがしばしばであるので、相当になり得る。
に戻す前に生成物か或は供給原料のいずれかを用いて吸
着容器内の空隙を満たす。これは、そのようにしなけれ
ば2相流及びペーパーロックを生ずるので、必要である
。大容量の収着容器では、容器を満たすのに要する時間
は、特に原料或は生成物が利用可能な速度は制限される
のがしばしばであるので、相当になり得る。
充填工程の完了時に、収着容器は収着工程に戻す準備が
できている。
できている。
前の説明から、収着工程が、他の収着容器をサービスに
戻す前に排出させ、加熱し、冷却し及び充填することが
できるように十分長い期間でなければならないことは明
かである。このような系について、収着プロセスは禁止
的に費用がかかるようになり及び大きい収着剤インベン
トリ−を用いなければならないことから、他の利用可能
な分離プロセスと競急にならない。
戻す前に排出させ、加熱し、冷却し及び充填することが
できるように十分長い期間でなければならないことは明
かである。このような系について、収着プロセスは禁止
的に費用がかかるようになり及び大きい収着剤インベン
トリ−を用いなければならないことから、他の利用可能
な分離プロセスと競急にならない。
4頭重 ゛ るための
本発明は、下記の工程:
(a)吸着剤粒子を収容する少なくとも第1及び第2の
固定吸着剤床を含む吸着系を与え;(b)該吸着剤床の
第1に、液相の少なくとも2つの分子種の混合物であっ
てそれらの内の少なくとも1種は吸着剤粒子によって選
択的に吸着されるものを供給原料として通し、吸着され
る種の濃度が供給原料よりも低い生成物を床から回収し
:(c)該第1吸着剤床に供給原料を通すことを、床内
の吸着剤が該第1吸着剤床内に残留する供給原料から所
望の量の分子種を吸着する程の容量を保持する際に停止
し、及び該液相の供給原料の流れを該固定吸着剤床の内
の第2に向け、該第2床は供給原料を中に通し始める時
に工程(b)の供給原料と異なる液体パージ媒質を空隙
内に収容し、及び好ましくは工程(c)の始まりにおい
て該第1床と実質的に同じ温度であり、 (d)供給原料を該第2床に通す結果として置換するこ
とによって該第2床の空隙から該液体パージ媒質を回収
し及び該第1床は上記工程(c)の初めにあるので該置
換された液体パージ媒質を直接及び好ましくは工程と同
じ方向或は流れで該第1床に通し、それによって該第1
床の空隙内の供給原料を床からパージし: (e) (b)と同じ方法で供給原料を該第2床に流
すことを続け及び工程(b)で回収するのと本質的に同
じ組成の生成物を回収する を含む改良されたサイクリック吸着方法に在る。
固定吸着剤床を含む吸着系を与え;(b)該吸着剤床の
第1に、液相の少なくとも2つの分子種の混合物であっ
てそれらの内の少なくとも1種は吸着剤粒子によって選
択的に吸着されるものを供給原料として通し、吸着され
る種の濃度が供給原料よりも低い生成物を床から回収し
:(c)該第1吸着剤床に供給原料を通すことを、床内
の吸着剤が該第1吸着剤床内に残留する供給原料から所
望の量の分子種を吸着する程の容量を保持する際に停止
し、及び該液相の供給原料の流れを該固定吸着剤床の内
の第2に向け、該第2床は供給原料を中に通し始める時
に工程(b)の供給原料と異なる液体パージ媒質を空隙
内に収容し、及び好ましくは工程(c)の始まりにおい
て該第1床と実質的に同じ温度であり、 (d)供給原料を該第2床に通す結果として置換するこ
とによって該第2床の空隙から該液体パージ媒質を回収
し及び該第1床は上記工程(c)の初めにあるので該置
換された液体パージ媒質を直接及び好ましくは工程と同
じ方向或は流れで該第1床に通し、それによって該第1
床の空隙内の供給原料を床からパージし: (e) (b)と同じ方法で供給原料を該第2床に流
すことを続け及び工程(b)で回収するのと本質的に同
じ組成の生成物を回収する を含む改良されたサイクリック吸着方法に在る。
l豆匹■鳳皇羞j
本発明の方法は、処理する供給原料と異なる冷却流体を
用いて液相で行なう、冷却媒質が処理する供給原料と同
じであるそれらの事情では、方法の次の吸着相を開始す
る前に冷却した吸着床から供給原料を排出させるか或は
床から該供給原料を排出させるかのいずれかを行なう必
要がない、供給原料を処理して生ずる精製した生成物は
供給原料と異なり、よって適当に本発明の実施において
用いることができるが、最も大きな利点は、冷却媒質が
処理する供給原料でも或は精製した生成物でもない場合
のプロセスから派生される。
用いて液相で行なう、冷却媒質が処理する供給原料と同
じであるそれらの事情では、方法の次の吸着相を開始す
る前に冷却した吸着床から供給原料を排出させるか或は
床から該供給原料を排出させるかのいずれかを行なう必
要がない、供給原料を処理して生ずる精製した生成物は
供給原料と異なり、よって適当に本発明の実施において
用いることができるが、最も大きな利点は、冷却媒質が
処理する供給原料でも或は精製した生成物でもない場合
のプロセスから派生される。
本方法によって適当に処理する供給原料は狭い臨界的要
因でなく、合理的に吸着系に課すことができる圧力条件
下で通常液相であることがかかる供給原料の主要な性質
である。また、供給原料は使用する収着剤によって選択
的に吸着される成分、好ましくは少ない成分を含有しな
ければならない。該供給原料は、収着選択性が分子寸法
、不飽和度或は揮発度に基づく炭化水素の混合物を含む
0選択的に吸着される不純物は、非炭化水素、例えば水
、アルコール、スルフィド、窒素含有化合物、有機金属
になり得る。プロセスは、メタノールとイソブチレンと
の反応において生成される生成物メチルt−ブチルエー
テルを回収するのに使用する蒸留塔のラフィネートから
メタノールを除去するのに極めて有利であることがわか
った。
因でなく、合理的に吸着系に課すことができる圧力条件
下で通常液相であることがかかる供給原料の主要な性質
である。また、供給原料は使用する収着剤によって選択
的に吸着される成分、好ましくは少ない成分を含有しな
ければならない。該供給原料は、収着選択性が分子寸法
、不飽和度或は揮発度に基づく炭化水素の混合物を含む
0選択的に吸着される不純物は、非炭化水素、例えば水
、アルコール、スルフィド、窒素含有化合物、有機金属
になり得る。プロセスは、メタノールとイソブチレンと
の反応において生成される生成物メチルt−ブチルエー
テルを回収するのに使用する蒸留塔のラフィネートから
メタノールを除去するのに極めて有利であることがわか
った。
下記の発明の例示はかかるプロセスに関する。
含まれる粒状吸着剤もまた臨界的特徴ではない。通常用
いられる固体の吸着剤、例えば活性アルミナ、シリカゲ
ル或はゼオライト系モレキュラ−ブの内の任意のものを
採用することができる。
いられる固体の吸着剤、例えば活性アルミナ、シリカゲ
ル或はゼオライト系モレキュラ−ブの内の任意のものを
採用することができる。
用いるべき温度及び圧力条件は主に処理する供給原料及
び使用する吸着剤による。通常、吸着−精製工程を行な
う温度は、一層低い温度が吸着に有利であるので、可能
な場合、周囲温度或は室温であるが、一層高い或は低い
温度を用いることができる。圧力条件は供給原料、パー
ジ及び冷却流を液相に保ち及び流体を所望の速度で系中
に移動させるように選ぶ、再生パージ流の温度を上げる
度合もまた収着剤から除く特定の吸着質かつまた用いる
特定の収着剤に大きく依存する。これらの操作パラメー
タの全ての選定は、吸着−精製分野に精通した者の日常
の技術の十分範囲内である。
び使用する吸着剤による。通常、吸着−精製工程を行な
う温度は、一層低い温度が吸着に有利であるので、可能
な場合、周囲温度或は室温であるが、一層高い或は低い
温度を用いることができる。圧力条件は供給原料、パー
ジ及び冷却流を液相に保ち及び流体を所望の速度で系中
に移動させるように選ぶ、再生パージ流の温度を上げる
度合もまた収着剤から除く特定の吸着質かつまた用いる
特定の収着剤に大きく依存する。これらの操作パラメー
タの全ての選定は、吸着−精製分野に精通した者の日常
の技術の十分範囲内である。
以下のプロセスの説明を図中第1図のフローダイヤグラ
ムを参照して行なうことによって発明を例示する。この
例示プロセスにおいて処理する供給原料はメチルt−ブ
チルエーテル(MTBE)の総括製造プロセスにおける
蒸留塔からの塔頂流出物である。この塔頂流出物は、イ
ソブチレンを化学量論的過剰量のメタノールと液相にお
いて温度約65°〜約95℃で触媒反応させて得られる
。イソブチレン反応体は、ブテン−1、シス及びトラン
スブテン−、ブタジェン、イソブタン、n−ブタンを含
む他の04炭化水素との混合物として反応装置に導入す
る。イソブチレンはC4炭化水素混合物の約10モル%
を構成し及び本条件下でメタノールと反応する唯一の0
4種である。
ムを参照して行なうことによって発明を例示する。この
例示プロセスにおいて処理する供給原料はメチルt−ブ
チルエーテル(MTBE)の総括製造プロセスにおける
蒸留塔からの塔頂流出物である。この塔頂流出物は、イ
ソブチレンを化学量論的過剰量のメタノールと液相にお
いて温度約65°〜約95℃で触媒反応させて得られる
。イソブチレン反応体は、ブテン−1、シス及びトラン
スブテン−、ブタジェン、イソブタン、n−ブタンを含
む他の04炭化水素との混合物として反応装置に導入す
る。イソブチレンはC4炭化水素混合物の約10モル%
を構成し及び本条件下でメタノールと反応する唯一の0
4種である。
メタノール対イソブチレンのモル比は約2:l〜lO:
1である0反応装置からの流出物は生成物MTBE、未
反応のメタノール、未反応の04類、少量〜微量のジメ
チルエーテル及びその他の反応副生物を含む、この流出
物を蒸留ユニットに通し、そこでMTBE生成物を塔底
から回収する。蒸留塔からの塔頂流出物は約0.5〜4
.0容積%の未反応メタノール、未反応の04炭化水素
、200〜400ppm (容積)のジメチルエーテ
ル及びその他の揮発性生成物を含み及び本明細書中以降
で供給原料と呼ぶ。この例示プロセスの運転において、
全サイクル、すなわち吸着床の内の1つにおける吸着−
精製工程の始まりから同じ床における次の吸着−分離工
程の始まりまでに要する時間間隔であるものは160分
を必要とする0図面に関して、供給原料は温度約50℃
及び圧力約150 psia(105kg/am”^)
下の液相で管路lOより系に入る。供給原料はバルブ1
2及び管路14よりメタノールを吸着する容量を有する
ゼオライトモレキュラーシーブを収容する吸着剤床16
に通る。この目的のために好ましい吸着剤はゼオライト
Xとして広く知られている商用ゼオライトである。驚く
べきことに、シリカゲルは本発明の液相法において吸着
剤として格別の性能を示し、よってまた好ましい吸着剤
であることがわかった。吸着床16内の温度は初期温度
約50℃である。供給原料を床16に導入する直前に、
床は直前に床16を再生した結果として1床容量の液体
再生冷却媒質を収容する。この再生冷却媒質はメタノー
ルと共に上流のMTBE反応装置に供給する同じC4炭
化水素混合物の一部である。床の再生手順を本明細書中
以降に吸着剤床18に関連して説明する。供給原料の床
16への流れは全期間80分間続き、その時間中、メタ
ノールは選択的に吸着されて床内に保持される。その期
間の内の初めの30分間、床16からの流出物は、主に
、供給原料を流すことを開始する直前に床を満たした再
生冷却媒質である。この30分の期間にわたり、再生媒
質流出物は管路20、バルブ22、管路24及び26、
バルブ28、管路30より床18の底部に通る。その後
、床16への供給原料の前記80分流れ期間の内の残り
50分の間、管路20を通る流出物は本質的にメタノー
ルの無いC4炭化水素生成物であり及びバルブ32及び
管路34を通って系から出てジメチルエーテル除去等の
更に処理をする。
1である0反応装置からの流出物は生成物MTBE、未
反応のメタノール、未反応の04類、少量〜微量のジメ
チルエーテル及びその他の反応副生物を含む、この流出
物を蒸留ユニットに通し、そこでMTBE生成物を塔底
から回収する。蒸留塔からの塔頂流出物は約0.5〜4
.0容積%の未反応メタノール、未反応の04炭化水素
、200〜400ppm (容積)のジメチルエーテ
ル及びその他の揮発性生成物を含み及び本明細書中以降
で供給原料と呼ぶ。この例示プロセスの運転において、
全サイクル、すなわち吸着床の内の1つにおける吸着−
精製工程の始まりから同じ床における次の吸着−分離工
程の始まりまでに要する時間間隔であるものは160分
を必要とする0図面に関して、供給原料は温度約50℃
及び圧力約150 psia(105kg/am”^)
下の液相で管路lOより系に入る。供給原料はバルブ1
2及び管路14よりメタノールを吸着する容量を有する
ゼオライトモレキュラーシーブを収容する吸着剤床16
に通る。この目的のために好ましい吸着剤はゼオライト
Xとして広く知られている商用ゼオライトである。驚く
べきことに、シリカゲルは本発明の液相法において吸着
剤として格別の性能を示し、よってまた好ましい吸着剤
であることがわかった。吸着床16内の温度は初期温度
約50℃である。供給原料を床16に導入する直前に、
床は直前に床16を再生した結果として1床容量の液体
再生冷却媒質を収容する。この再生冷却媒質はメタノー
ルと共に上流のMTBE反応装置に供給する同じC4炭
化水素混合物の一部である。床の再生手順を本明細書中
以降に吸着剤床18に関連して説明する。供給原料の床
16への流れは全期間80分間続き、その時間中、メタ
ノールは選択的に吸着されて床内に保持される。その期
間の内の初めの30分間、床16からの流出物は、主に
、供給原料を流すことを開始する直前に床を満たした再
生冷却媒質である。この30分の期間にわたり、再生媒
質流出物は管路20、バルブ22、管路24及び26、
バルブ28、管路30より床18の底部に通る。その後
、床16への供給原料の前記80分流れ期間の内の残り
50分の間、管路20を通る流出物は本質的にメタノー
ルの無いC4炭化水素生成物であり及びバルブ32及び
管路34を通って系から出てジメチルエーテル除去等の
更に処理をする。
供給原料を床16に通し始める際に、床18は、床空隙
内にほぼ1床容積の供給原料が残留する他は吸着−精製
工程を完了している。床18への供給原料の流れを、吸
着剤が空隙供給原料中に存在する量のメタノールを吸着
する程の容量を保持する点で停止した。従来の実施では
、この床容積の供給原料は別個の排出工程を用いて床か
ら排出され、その後で床の再生が始まることになる。
内にほぼ1床容積の供給原料が残留する他は吸着−精製
工程を完了している。床18への供給原料の流れを、吸
着剤が空隙供給原料中に存在する量のメタノールを吸着
する程の容量を保持する点で停止した。従来の実施では
、この床容積の供給原料は別個の排出工程を用いて床か
ら排出され、その後で床の再生が始まることになる。
しかし、本方法では、この時に床16からの流出物であ
る床容量の空隙再生冷却媒質を用いて床18内の床容積
の供給原料を未消耗(unspent)吸着剤上上方に
及びメタノールの無い生成物流出物として床18の外に
押しやることによって排出工程を回避する。このよりな
C4炭化水素の生成物流を床18から管路36、バルブ
38、管路34によって通す。この置換工程は30分を
要し、及びその後次の50分間、MTBE反応装置にメ
タノールと共に供給する同じC4炭化水素流の一部であ
るC4炭化水素の加熱した液体流(本明細書以降に記述
した)を通すことによって床18を向流に再生する。こ
の再生媒質は図の系に管路40において入り及び管路4
2、バルブ44、熱交換器46を通過し、そこで床18
から戻る熱再生媒質とクロス交換することにより温度を
若干上昇し、それから管路48(そこで循環収着質及び
再生中の床18からのパージ媒質を追加する)、スチー
ム加熱器50を通過し、そこで温度を230下(100
℃)に上げ及び圧力を400 psia(28kg/c
m” A)に上げて流体流を液相に保ち、バルブ52、
管路54、バルブ56及び管路36より床18に下方向
に通る。再生媒質は床18を通過する際に吸着剤を加熱
し及びメタノールを脱着させて床から管路30.バルブ
38、管路26及び管路58によって運び出す。管路5
8を通る流れを2つの流れに分け、1つの流れはバルブ
6o、熱交換器46、管路70、冷却器72、管路74
より反応装置原料サージドラム76に通る0本明細書中
で説明する全プロセスサイクルの初めの60分の終りに
、バルブ50を閉止し及び再生媒質の流れは加熱器50
をバイパスして代りにバルブ78より管路54に通る。
る床容量の空隙再生冷却媒質を用いて床18内の床容積
の供給原料を未消耗(unspent)吸着剤上上方に
及びメタノールの無い生成物流出物として床18の外に
押しやることによって排出工程を回避する。このよりな
C4炭化水素の生成物流を床18から管路36、バルブ
38、管路34によって通す。この置換工程は30分を
要し、及びその後次の50分間、MTBE反応装置にメ
タノールと共に供給する同じC4炭化水素流の一部であ
るC4炭化水素の加熱した液体流(本明細書以降に記述
した)を通すことによって床18を向流に再生する。こ
の再生媒質は図の系に管路40において入り及び管路4
2、バルブ44、熱交換器46を通過し、そこで床18
から戻る熱再生媒質とクロス交換することにより温度を
若干上昇し、それから管路48(そこで循環収着質及び
再生中の床18からのパージ媒質を追加する)、スチー
ム加熱器50を通過し、そこで温度を230下(100
℃)に上げ及び圧力を400 psia(28kg/c
m” A)に上げて流体流を液相に保ち、バルブ52、
管路54、バルブ56及び管路36より床18に下方向
に通る。再生媒質は床18を通過する際に吸着剤を加熱
し及びメタノールを脱着させて床から管路30.バルブ
38、管路26及び管路58によって運び出す。管路5
8を通る流れを2つの流れに分け、1つの流れはバルブ
6o、熱交換器46、管路70、冷却器72、管路74
より反応装置原料サージドラム76に通る0本明細書中
で説明する全プロセスサイクルの初めの60分の終りに
、バルブ50を閉止し及び再生媒質の流れは加熱器50
をバイパスして代りにバルブ78より管路54に通る。
これは、この時に床18の底部からの流出物の高温な利
用する熱保存手段である。管路48を通り及びポンプ6
8からの結合流はこの点で約170下(77℃)であり
、そのため床18の頂部の吸着剤は冷却し始め、他方再
生媒質を加熱し、こうして床18の下方部からのメタノ
ールの連続したストリッピングを可能にする。この「予
備冷却(pre−cool) J工程を5分間続け、こ
の時間の終りに、床18の冷却工程が総合サイクルの6
5分で始まる。この目的のために、管路40を通る再生
媒質の流れを分けて管路80、バルブ82、管路84に
通し、それから冷却器72に通す、冷却器72から出る
流れの一部を反応装置サージドラム76に通し、残りを
バルブ86、管路88、管路66、ポンプ68、バルブ
78、管路90.バルブ92及び管路30より床18の
底部に通す。
用する熱保存手段である。管路48を通り及びポンプ6
8からの結合流はこの点で約170下(77℃)であり
、そのため床18の頂部の吸着剤は冷却し始め、他方再
生媒質を加熱し、こうして床18の下方部からのメタノ
ールの連続したストリッピングを可能にする。この「予
備冷却(pre−cool) J工程を5分間続け、こ
の時間の終りに、床18の冷却工程が総合サイクルの6
5分で始まる。この目的のために、管路40を通る再生
媒質の流れを分けて管路80、バルブ82、管路84に
通し、それから冷却器72に通す、冷却器72から出る
流れの一部を反応装置サージドラム76に通し、残りを
バルブ86、管路88、管路66、ポンプ68、バルブ
78、管路90.バルブ92及び管路30より床18の
底部に通す。
この流れは吸着剤を通過するにつれて加熱されるように
なり及び吸着剤は冷却されるようになる。
なり及び吸着剤は冷却されるようになる。
加熱された尿流出物は管路36、バルブ94、管路24
、管路58、バルブ60を通過し及び熱交換器46で部
分冷却される。冷却媒質が熱交換器46から管路70を
通過する間に、これに管路84より再生媒質の流れを追
加し、結合流を更に冷却器72に通して冷却する。この
操作を総合サイクルの80分目まで続ける。次の30分
の期間は床18の置換工程である。この目的のために、
管路10を通る供給原料をバルブ96、管路30より床
18に向ける。再生冷却媒質を床18から置換して管路
36、バルブ94、管路24、管路26、バルブ98及
び管路14より床16の底部に通し、そこで該媒質は床
空隙中に収容される供給原料を未消耗吸着剤上上方に床
16の頂部に押しのける。床16からの流出物は生成物
C4炭化水素で、系から管路20、バルブ32及び管路
34により取り出す、その後で、床18において50分
の吸着工程を床16について上述した通りの方法で行な
い及び床16において50分の再生(冷却を含む)を床
18について上述した通りの方法で行なう。前述した説
明から当業者にとり直ぐに明かになるように、従来知ら
れたプロセスにおいて再生工程を開始する前に床から空
隙供給原料な排出する別個の工程に要する時間が、供給
原料の排出が事実上吸着工程の終端部分になる本方法に
よって省かれる。同様に、再生媒質を床から取り出し及
び液相供給原料と置換する従来の床充填工程は本方法に
おいて再生手順の終端部になる。これより、サイクル時
間は相当に短縮される。
、管路58、バルブ60を通過し及び熱交換器46で部
分冷却される。冷却媒質が熱交換器46から管路70を
通過する間に、これに管路84より再生媒質の流れを追
加し、結合流を更に冷却器72に通して冷却する。この
操作を総合サイクルの80分目まで続ける。次の30分
の期間は床18の置換工程である。この目的のために、
管路10を通る供給原料をバルブ96、管路30より床
18に向ける。再生冷却媒質を床18から置換して管路
36、バルブ94、管路24、管路26、バルブ98及
び管路14より床16の底部に通し、そこで該媒質は床
空隙中に収容される供給原料を未消耗吸着剤上上方に床
16の頂部に押しのける。床16からの流出物は生成物
C4炭化水素で、系から管路20、バルブ32及び管路
34により取り出す、その後で、床18において50分
の吸着工程を床16について上述した通りの方法で行な
い及び床16において50分の再生(冷却を含む)を床
18について上述した通りの方法で行なう。前述した説
明から当業者にとり直ぐに明かになるように、従来知ら
れたプロセスにおいて再生工程を開始する前に床から空
隙供給原料な排出する別個の工程に要する時間が、供給
原料の排出が事実上吸着工程の終端部分になる本方法に
よって省かれる。同様に、再生媒質を床から取り出し及
び液相供給原料と置換する従来の床充填工程は本方法に
おいて再生手順の終端部になる。これより、サイクル時
間は相当に短縮される。
本方法の実施において、3つの吸着剤床を収容する吸着
系を採用することが好ましい。この種のプロセスの実施
態様を図中第2図を参照して下記に例示する。上述した
通りの同じ供給原料を2床系の操作と共に用いて、メタ
ノール含有C4及びC,ラフィネートを系に管路11、
バルブ13及び管路15より床17に通し、床17を吸
着−精製工程に従事させる。同じ時に、床19は再生工
程の加熱段階を受けており及び床21は別の吸着−再生
サイクルを開始する用意に床冷却を受けている。床17
に通す間に、供給原料のメタノールは吸着され及び生成
物炭化水素流は床17から管路23、バルブ25、管路
27を通過し及び管路29を経て系を出る。同時に、初
めは温度約250°F(121℃)の床21を、炭化水
素MTBE反応装置原料を中に通して冷却している。該
原料は管路31より系に入り及びバルブ33、管路35
、バルブ37及び管路39より床21の底部に通る。底
部に入る冷温炭化水素反応装置原料は、床21の吸着剤
を冷却するのに加えて、前の加熱段階の終りに床内に残
留する高温炭化水素反応装置原料を置換する。床21か
らの炭化水素流出物はバルブ41及び管路43を通過し
及び初めは温度約2200〜245下(104@〜11
8℃)である、この流出物の流れは加熱器45に続き、
そこで温度を再び250下(121’C)に上げ、それ
から管路47及びバルブ49より床19の底部に通る。
系を採用することが好ましい。この種のプロセスの実施
態様を図中第2図を参照して下記に例示する。上述した
通りの同じ供給原料を2床系の操作と共に用いて、メタ
ノール含有C4及びC,ラフィネートを系に管路11、
バルブ13及び管路15より床17に通し、床17を吸
着−精製工程に従事させる。同じ時に、床19は再生工
程の加熱段階を受けており及び床21は別の吸着−再生
サイクルを開始する用意に床冷却を受けている。床17
に通す間に、供給原料のメタノールは吸着され及び生成
物炭化水素流は床17から管路23、バルブ25、管路
27を通過し及び管路29を経て系を出る。同時に、初
めは温度約250°F(121℃)の床21を、炭化水
素MTBE反応装置原料を中に通して冷却している。該
原料は管路31より系に入り及びバルブ33、管路35
、バルブ37及び管路39より床21の底部に通る。底
部に入る冷温炭化水素反応装置原料は、床21の吸着剤
を冷却するのに加えて、前の加熱段階の終りに床内に残
留する高温炭化水素反応装置原料を置換する。床21か
らの炭化水素流出物はバルブ41及び管路43を通過し
及び初めは温度約2200〜245下(104@〜11
8℃)である、この流出物の流れは加熱器45に続き、
そこで温度を再び250下(121’C)に上げ、それ
から管路47及びバルブ49より床19の底部に通る。
床19は丁度前に吸着−置換工程を受けたところで、床
19に床21からの流出物の導入が始まる際に冷温反応
装置原料を満たす。
19に床21からの流出物の導入が始まる際に冷温反応
装置原料を満たす。
250@F(121”c)流体を床19に通すことは同
時に床19内の吸着剤の加熱を開始し及び冷温炭化水素
反応装置原料を置換する。該原料はバルブ51より床1
9を出て管路53を通過し、次いで2つの部分に分けら
れ、その内の1つを冷却器55で冷却し及びサージドラ
ム57に収集し、次いでMTBE反応装置に通す、他の
部分はポンプ59及び管路61よりバルブ33に通り、
そこで管路31からの炭化水素反応装置原料と一緒にし
て床21の底部に供給する。前述した手順は床19の頂
部からの反応装置原料流出物のメタノール含量の増加が
増大し始めるまで続く、その後、床19からの全流出物
の流れをサージドラムに通し、ポンプ59、管路61、
バルブ33、管路35、バルブ37及び管路39を経て
床21に何も循環させない、このような操作は、床21
の出口温度が低下し始めるまで、すなわち冷却前端(フ
ロント)が丁度床を出始めるまで続く、その後、サイク
ルを下記の通りにして完了する二床19に関して、炭化
水素反応装置原料を管路31、バルブ33、管路61.
加熱器45、管路47及びバルブ49より床19の底部
に流すことによって加熱工程を完了し、この供給流に床
19の頂部から管路53及びポンプ59を通過する全て
の循環原料を加入する。床19からの全ての流出物をこ
のようにして床19の底部に循環させるかどうかは他の
プロセス変数に依存する。
時に床19内の吸着剤の加熱を開始し及び冷温炭化水素
反応装置原料を置換する。該原料はバルブ51より床1
9を出て管路53を通過し、次いで2つの部分に分けら
れ、その内の1つを冷却器55で冷却し及びサージドラ
ム57に収集し、次いでMTBE反応装置に通す、他の
部分はポンプ59及び管路61よりバルブ33に通り、
そこで管路31からの炭化水素反応装置原料と一緒にし
て床21の底部に供給する。前述した手順は床19の頂
部からの反応装置原料流出物のメタノール含量の増加が
増大し始めるまで続く、その後、床19からの全流出物
の流れをサージドラムに通し、ポンプ59、管路61、
バルブ33、管路35、バルブ37及び管路39を経て
床21に何も循環させない、このような操作は、床21
の出口温度が低下し始めるまで、すなわち冷却前端(フ
ロント)が丁度床を出始めるまで続く、その後、サイク
ルを下記の通りにして完了する二床19に関して、炭化
水素反応装置原料を管路31、バルブ33、管路61.
加熱器45、管路47及びバルブ49より床19の底部
に流すことによって加熱工程を完了し、この供給流に床
19の頂部から管路53及びポンプ59を通過する全て
の循環原料を加入する。床19からの全ての流出物をこ
のようにして床19の底部に循環させるかどうかは他の
プロセス変数に依存する。
床17及び21に関して、管路11より系に入るラフィ
ネート供給原料をバルブ63及び管路39より床21に
通す、供給原料が床21を通って移動するにつれて、中
に収容されるメタノールは吸着によって除かれる。この
ようにして作られたメタノールの存在しない炭化水素生
成物は、直前の床冷却工程(床は依然極めて暖かいかも
しれないが)の結幕として床空隙中に存在する炭化水素
反応装置原料を置換し及びこの置換された反応装置原料
は床21の頂部を出てバルブ41を通り及び管路43、
管路65、管路35、バルブ67及び管路15を通って
床17の底部に供給される0反応装置原料は、床17の
底部に入って直前の吸着工程の終りに床17中に残留す
るラフィネートを置換する。床17中の吸着剤の量は、
容量がラフィネート中に残留するメタノールを床から除
かれるにつれて依然全て除去しているようなものである
。メタノールの存在しない炭化水素生成物は管路23、
バルブ25及び管路27より床17を出る。多量の生成
物を系から管路29により取り出し及び生成物の一部を
管路69、ポンプ71及び管路73によりラフィネート
原料に循環させる。ポンプ71により、吸着生成物を循
環させない場合に置換工程を実施するのに必要−とする
よりも相当に短かい時間間隔で行なうことができる。ま
た、(MTBE蒸留ユニットからの)ラフィネートの量
は結合ラフィネート/生成物循環流の内の比較的少ない
部分を構成し得るので、置換工程に要する時間は、たと
え3つの吸着床の各々において置換工程の間に管路11
より系に入るラフィネート供給原料の流量にいくらかの
変動が起きても固定することができる。
ネート供給原料をバルブ63及び管路39より床21に
通す、供給原料が床21を通って移動するにつれて、中
に収容されるメタノールは吸着によって除かれる。この
ようにして作られたメタノールの存在しない炭化水素生
成物は、直前の床冷却工程(床は依然極めて暖かいかも
しれないが)の結幕として床空隙中に存在する炭化水素
反応装置原料を置換し及びこの置換された反応装置原料
は床21の頂部を出てバルブ41を通り及び管路43、
管路65、管路35、バルブ67及び管路15を通って
床17の底部に供給される0反応装置原料は、床17の
底部に入って直前の吸着工程の終りに床17中に残留す
るラフィネートを置換する。床17中の吸着剤の量は、
容量がラフィネート中に残留するメタノールを床から除
かれるにつれて依然全て除去しているようなものである
。メタノールの存在しない炭化水素生成物は管路23、
バルブ25及び管路27より床17を出る。多量の生成
物を系から管路29により取り出し及び生成物の一部を
管路69、ポンプ71及び管路73によりラフィネート
原料に循環させる。ポンプ71により、吸着生成物を循
環させない場合に置換工程を実施するのに必要−とする
よりも相当に短かい時間間隔で行なうことができる。ま
た、(MTBE蒸留ユニットからの)ラフィネートの量
は結合ラフィネート/生成物循環流の内の比較的少ない
部分を構成し得るので、置換工程に要する時間は、たと
え3つの吸着床の各々において置換工程の間に管路11
より系に入るラフィネート供給原料の流量にいくらかの
変動が起きても固定することができる。
以上から明らかな通りに、本方法の操作の有意の属性は
生成物流量を一定に保つのが容易になり得ることである
。これは、2床吸着系を用いてさえ、吸着−分離工程自
体に従事することによって或は置換工程の結果としてい
ずれにせよ床の内の1つは常に生成物を生産しているこ
とによる。通常の排出及び充填を含む従来のプロセスで
は、通常これは事実でない。
生成物流量を一定に保つのが容易になり得ることである
。これは、2床吸着系を用いてさえ、吸着−分離工程自
体に従事することによって或は置換工程の結果としてい
ずれにせよ床の内の1つは常に生成物を生産しているこ
とによる。通常の排出及び充填を含む従来のプロセスで
は、通常これは事実でない。
他の利点は、特に特定の供給原料及び再生媒質の特性を
考慮に入れる場合に、当業者にとって自明になると思う
。
考慮に入れる場合に、当業者にとって自明になると思う
。
4、 の。 t1日
第1図は2つの吸着剤床を適当な導管及びバルブで連結
させて成る本発明を実施するのに適した吸着系の略フロ
ーダイヤグラムである。
させて成る本発明を実施するのに適した吸着系の略フロ
ーダイヤグラムである。
第2図は3つの吸着床を含む吸着系についての同様の略
フローダイヤグラムである。
フローダイヤグラムである。
+−1゜
代理人の氏名 倉 内 基 弘・−正i手続補正書(方
式) 昭和63年2月26日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 事件の表示 昭和62年 特願第 290802号発明
の名称 液相吸着方法 補正をする者
式) 昭和63年2月26日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 事件の表示 昭和62年 特願第 290802号発明
の名称 液相吸着方法 補正をする者
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、下記の工程: (a)吸着剤粒子を収容する少なくとも第1及び第2の
固定吸着剤床を含む吸着系を与え; (b)該吸着剤床の第1に、液相の少なくとも2つの分
子種の混合物であってそれらの内の少なくとも1種は吸
着剤粒子によって選択的に吸着されるものを供給原料と
して通し、吸着される種の濃度が供給原料よりも低い生
成物を床から回収し;(c)該第1吸着剤床に供給原料
を通すことを、床内の吸着剤が該第1吸着剤床内に収容
される供給原料から所望の量の分子種を吸着する程の容
量を保持する際に停止し、及び該液相の供給原料の流れ
を該固定吸着剤床の内の第2に向け、該第2床は供給原
料を中に通し始める時に工程(b)の供給原料と異なる
液体パージ媒質を空隙内に収容し; (d)供給原料を該第2床に通す結果として置換するこ
とによって該第2床の空隙から該液体パージ媒質を回収
し及び該第1床は上記工程(c)の始めにあるので該置
換された液体パージ媒質を直接該第1床に通し、それに
よって該第1床の空隙内の供給原料を床からパージし; (e)(b)と同じ方法で供給原料を該第2床に流すこ
とを続け及び工程(b)で回収するのと本質的に同じ組
成の生成物を回収する を含む吸着方法。 2、第1及び第2固定吸着剤床中の吸着剤がゼオライト
系モレキュラーシーブである特許請求の範囲第1項記載
の方法。 3、第1及び第2固定吸着剤中の吸着剤がシリカゲルで
ある特許請求の範囲第1項記載の方法。 4、工程(d)の液体パージ媒質の置換を、工程(b)
の液体生成物の一部を供給原料と組合せて用いて達成す
る特許請求の範囲第1項記載の方法。 5、工程(a)における吸着系が3つの吸着床を含む特
許請求の範囲第1項記載の方法。 6、工程(d)において、前記第2床の空隙から前記第
1床への置換された液体パージ媒質の流れが工程(b)
の流れと同じ方向である特許請求の範囲第1項記載の方
法。 7、供給原料が炭素原子4を有する少なくとも1種のノ
ルマル炭化水素と炭素原子1〜5を有するアルカノール
との混合物を含み及びパージ媒質が炭化水素の混合物で
ある特許請求の範囲第1項記載の方法。 8、アルカノールがメタノールである特許請求の範囲第
4項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
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---|---|---|---|
US06/932,370 US4734199A (en) | 1986-11-19 | 1986-11-19 | Liquid phase adsorption process |
US932370 | 1986-11-19 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63185409A true JPS63185409A (ja) | 1988-08-01 |
JPH0353001B2 JPH0353001B2 (ja) | 1991-08-13 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (15)
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JP (1) | JPS63185409A (ja) |
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AT (1) | ATE53508T1 (ja) |
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BR (1) | BR8706225A (ja) |
CA (1) | CA1318858C (ja) |
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FI (1) | FI875112A (ja) |
GR (1) | GR3000673T3 (ja) |
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- 1986-11-19 US US06/932,370 patent/US4734199A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
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- 1987-11-18 PH PH36080A patent/PH23155A/en unknown
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- 1987-11-19 AR AR87309343A patent/AR242342A1/es active
- 1987-11-19 CA CA000552229A patent/CA1318858C/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-11-19 FI FI875112A patent/FI875112A/fi not_active Application Discontinuation
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- 1987-11-19 NO NO874828A patent/NO168566C/no not_active IP Right Cessation
- 1987-11-19 AU AU81412/87A patent/AU592908B2/en not_active Ceased
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1990
- 1990-07-27 GR GR90400324T patent/GR3000673T3/el not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55119403A (en) * | 1979-03-05 | 1980-09-13 | Fujikura Ltd | Dryer of insulating oil |
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FI875112A (fi) | 1988-05-20 |
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EP0268258B1 (en) | 1990-06-13 |
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PH23155A (en) | 1989-05-19 |
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