KR100335287B1 - 스티렌 모노머 정제공정 도입부의 열교환 장치 개선 공정 - Google Patents
스티렌 모노머 정제공정 도입부의 열교환 장치 개선 공정 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100335287B1 KR100335287B1 KR1019990046265A KR19990046265A KR100335287B1 KR 100335287 B1 KR100335287 B1 KR 100335287B1 KR 1019990046265 A KR1019990046265 A KR 1019990046265A KR 19990046265 A KR19990046265 A KR 19990046265A KR 100335287 B1 KR100335287 B1 KR 100335287B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- styrene monomer
- heat exchanger
- vent gas
- condensate
- separated
- Prior art date
Links
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical group C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000746 purification Methods 0.000 title description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 20
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 5
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 238000005804 alkylation reaction Methods 0.000 description 1
- DALDUXIBIKGWTK-UHFFFAOYSA-N benzene;toluene Chemical compound C1=CC=CC=C1.CC1=CC=CC=C1 DALDUXIBIKGWTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/04—Purification; Separation; Use of additives by distillation
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
본 발명은 스티렌 모노머 제조 공정에 있어서, 스티렌 모노머의 반응부의 반응유출물을 스티렌 모노머 정제부 도입시 열교환 장치의 개선 공정을 통한 스티렌 모노머 제조 공정에 관한 것으로, 더욱 상세히는 스티렌 모노머 반응부의 반응유출물을 조 스티렌 모노머, 벤트가스 및 공정 응축수로 분리하고 분리된 조 스티렌 모노머를 정제부에 도입함에 있어서, 열교환 장치의 개선을 통해 스티렌 모노머 반응부와 정제부의 완전 분리 운전을 가능케 하고, 에너지 회수를 극대화시킨 개선된 스티렌 모노머 제조 공정에 관한 것이다.
Description
본 발명은 스티렌 모노머 제조 공정에 있어서, 스티렌 모노머의 반응부의 반응유출물을 스티렌 모노머 정제부 도입시 열교환 장치의 개선 공정을 통한 스티렌 모노머 제조 공정에 관한 것으로, 더욱 상세히는 스티렌 모노머 반응부의 반응유출물을 조 스티렌 모노머, 벤트가스 및 공정 응축수로 분리하고 분리된 조 스티렌 모노머를 정제부에 도입함에 있어서, 열교환 장치의 개선을 통해 스티렌 모노머 반응부와 정제부의 완전 분리 운전을 가능케 하고, 에너지 회수를 극대화시킨 개선된 스티렌 모노머 제조 공정에 관한 것이다.
일반적으로 스티렌은 폴리스티렌, ABS수지 등의 여러 가지 수지와 합성고무와 같은 탄성 중합체 제조용 원료로서 널리 사용되고 있다.
조 스티렌 모노머는 에틸벤젠을 탈수소화 반응시켜 제조되며, 제조 후 조 스티렌 모노머는 정제공정을 통해 순수한 스티렌 모노머로 정제된다. 본 발명은 이때 반응부에서 제조된 조 스티렌 모노머를 정제공정의 도입부에 도입시 열교환망의 개선을 통해 폐열 회수를 최대화하고 에너지 활용을 극대화시킨 발명에 관한 것이다.
조 스티렌 모노머는 에틸렌과 벤젠을 촉매 존재 하에서 알킬화 반응으로 제조된 에틸벤젠을 이용하여 고온 진공상태에서 촉매가 충진된 반응기 내에서 탈수소화 반응시켜 제조된다. 이때 과열 증기와 촉매의 선택이 중요하며 반응기에서 탈수소화 반응시켜 제조된 조 스티렌 모노머는 정제공정 내의 분리칼럼을 통해 정제되어 스티렌 모노머로 상품화된다.
이때 탈수소화 반응기에서 배출되는 성분으로는 조 스티렌 모노머, 응축수 및 벤트가스 등으로 구성되며, 이때 벤트가스는 수소가 주성분으로 수소회수 공정을 거쳐 BTX공장으로 이송되고, 조 스티렌 모노머는 정제부로 도입을 위해 조 스티렌 모노머 저장탱크로부터 벤젠 톨루엔 탑으로 공급되고 재순환 칼럼을 통해 조 스티렌 모노머를 정제하게 된다.
따라서 종래의 조 스티렌 모노머 정제공정에 있어서, 탈수소화 반응기에서 공급되는 스티렌 모노머 벤트가스와 정제부에서 공급되는 조 스티렌 모노머의 열교환이 열교환기(1)에서 이루어지도록 설계되어 있어, 벤트가스 콤프레셔(20)에서 트립시 조 스티렌 모노머 공급온도의 저하로 조 스티렌 모노머 정제공정계에 불안정 운전이 야기되고 있어, 반응부와 정제부의 완전 분리로 기본 설계를 변경하는 것이 요청되어 왔다.
따라서 본 발명은 이러한 종래의 문제를 해결하기 위해 새로운 열교환 시스템의 공정 적용이 요청되어 왔다.
따라서 본 발명의 기술적 과제는 종래의 스티렌 모노머 반응부의 세틀러 스트립퍼(30)를 스티렌 모노머 반응 유출물에서 회수된 공정 응축수 중의 탄화수소를 제거하는 설비로 설계되었고 또한 이 세틀러 스트립퍼(30)의 예열기인 열교환기(5)는 100% 부하 운전시 스팀 사용량이 0 으로 설계되어 있었으나, 실제 운전에서는 매스 및 열의 균형의 변화에 따라, 즉 운전부하, 압력, 투입온도, OVHD 유량, 스트립핑 증기량의 변화에 따라 4∼5 톤/시간의 저압력 스팀이 사용되고 있었다.
이에 따라 세틀러 스트립퍼(30)의 과부하를 방지하고 열교환기(1)의 효율적인 열교환 및 폐열 활용을 위해 열교환기(1)에서 벤트가스와 공정 응축수의 열교환이 이루어지도록 개선된 열교환망을 구성함으로서, 현행 운전 매스 및 열의 균형을 기준으로 공정상 적용할 수 있는 새로운 공정을 개발한 것이다.
도 1은 종래의 스티렌 모노머 반응유출물의 정제공정 도입부의 공정도이다.
도 2는 개선된 스티렌 모노머 반응유출물의 정제공정 도입부의 공정도이다.
※ 도면부호 설명
1∼7 : 열교환기, 10 : 분리장치,
20 : 벤트가스 콤프레셔, 30 : 세틀러 스트립퍼
따라서 본 발명은 스티렌 모노머 반응부의 반응유출물을 분리장치(10)에서 벤트가스, 조 스티렌 모노머 및 공정 응축수로 분리시킨 후, 분리된 공정 응축수를 열교환기(1)에서 벤트가스 콤프레셔(20)를 통과한 벤트가스와 열교환시켜 공정 응축수를 가온하고, 가온시킨 공정 응축수를 열교환기(4) 및 열교환기(5)를 통과시켜 승온시킨후 세틀러 스트립퍼(30)에서 탄화수소를 제거하여 공정 응축수 이용장치에 배송시키고, 분리장치(10)에서 분리된 조 스티렌 모노머는 열교환기(6)에서 승온시켜 조 스티렌 모노머 정제부로 도입시킴을 특징으로 하는 열교환 장치 개선을 통한 스티렌 모노머 제조 공정을 제공하는 것이다.
또한 이때 벤트가스 콤프레셔(20)를 통과한 벤트가스는 열교환기(1)에서 완만히 쿨링(cooling)되어, 열교환기(2) 및 열교환기(3)를 통해 냉각시킨 후 수소가스 및 액상 탄화수소를 회수하여 별도의 공정에 이용한다.
한편 공정 응축수에서 세틀러 스트립퍼(30)에서 분리된 탄화수소 함유수는 열교환기(4)를 통해 분리장치(10)으로 재순환시켜 사용한다.
이하 본 발명을 첨부된 도면에 의거 더욱 상세히 설명한다.
도 1은 종래의 공정도를 나타낸 것으로, 분리장치(10)에서 발생하는 조 스티렌 모노머는 열교환기(1)에서 열교환되어 승온하여 조 스티렌 모노머 정제부로 도입되고, 공정 응축수는 열교환기(4)와 열교환기(5)를 통해 승온시킨 후 세틀러 스트립퍼(30)에서 탄화수소를 제거시킨 후 펌프를 통해 공정 응축수 이용장치로 이송되었다.
그러나 열교환기(1)의 냉각측 유체(cold side fluid)변경을 통해 벤트가스의 폐열 회수를 극대화시키기 위해, 열교환기(1)의 냉각측 유체를 조 스티렌 모노머에서 분리장치(10)에서 배출된 공정 응축수가 투입되도록 설계를 변경 개선시킨 것이다.
이에 따라 특이열의 차이, 즉 냉각측(cold side) 비열의 차이(조 스티렌 모노머 : 0.45 kcal/kg ℃, 물 : 1 kcal/kg ℃) 및 유량증가를 통한 열회수량을 증가효과로(약 1MMKcal/hr) 열교환기(5)에 투입되는 스팀 또는 스트립핑 스팀(stripping steam)을 절감시키며 동시에 스티렌 모노머 반응부와 정제부를 완전 분리 운전 가능케 한 것이다.
한편 신규 도입된 열교환기(7)에 투입되는 열수(보일러 투입수 및 스팀 응축수)의 열회수를 가능케 하였으며, 열교환기(7)의 열수 라인에 열교환기(6)를 신설하여 열교환기(1)로부터 바이패스(bypass)한 조 스티렌 모노머에 열공급을 가능케 한 것이다.
도 2는 본 발명의 개선된 공정도를 나타낸 것으로 상기한 바와 같이 구성되어 있음을 확인할 수 있다.
본 발명의 효과는 이러한 장치의 개선으로 스티렌 모노머 반응부와 정제부의 완전 분리 운전을 가능케 하였을 뿐아니라, 열교환기(1)에서 공정 응축수와 벤트가스간의 열교환을 통해 공정 응축수내의 에너지 회수를 극대화시킨 것이다.
Claims (3)
- 스티렌 모노머 반응부의 반응 유출물을 분리장치(10)에서 벤트가스, 조 스티렌 모노머 및 공정 응축수로 분리시킨 후, 분리된 공정 응축수를 열교환기(1)에서 벤트가스 콤프레셔(20)를 통과한 벤트가스와 열교환시켜 공정 응축수를 가온하고, 가온시킨 공정 응축수를 열교환기(4) 및 열교환기(5)를 통과시켜 승온시킨후 세틀러 스트립퍼(30)에서 탄화수소를 제거하여 공정 응축수 이용장치에 배송시키고, 분리장치(10)에서 분리된 조 스티렌 모노머는 열교환기(6)에서 승온시켜 조 스티렌 모노머 정제부로 도입시킴을 특징으로 하는 열교환 장치 개선을 통한 스티렌 모노머 제조 공정
- 제 1항에 있어서, 벤트가스 콤프레셔(20)를 통과한 벤트가스는 열교환기(1)에서 완만히 쿨링(cooling)되어, 열교환기(2) 및 열교환기(3)를 통해 냉각시킨 후 수소가스 및 액상 탄화수소를 회수하여 별도의 공정에 이용함을 특징으로 하는 열교환 장치 개선을 통한 스티렌 모노머 제조 공정
- 제 1항에 있어서, 공정 응축수에서 세틀러 스트립퍼(30)에서 분리된 탄화수소 함유수는 열교환기(4)를 통해 분리장치(10)으로 재순환시킴을 특징으로 하는 열교환 장치 개선을 통한 스티렌 모노머 제조 공정
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990046265A KR100335287B1 (ko) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | 스티렌 모노머 정제공정 도입부의 열교환 장치 개선 공정 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990046265A KR100335287B1 (ko) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | 스티렌 모노머 정제공정 도입부의 열교환 장치 개선 공정 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010038324A KR20010038324A (ko) | 2001-05-15 |
| KR100335287B1 true KR100335287B1 (ko) | 2002-05-03 |
Family
ID=19616680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019990046265A KR100335287B1 (ko) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | 스티렌 모노머 정제공정 도입부의 열교환 장치 개선 공정 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100335287B1 (ko) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB942442A (en) * | 1961-06-23 | 1963-11-20 | Scient Design Co | Improvements in or relating to the production of styrene |
| US3525776A (en) * | 1968-11-12 | 1970-08-25 | Universal Oil Prod Co | Alkylation-dehydrogenation process |
| US4009218A (en) * | 1975-05-06 | 1977-02-22 | Universal Oil Products Company | Alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation process |
| US4615769A (en) * | 1984-04-26 | 1986-10-07 | Nippon Steel Chem. Co., Ltd. | Process for distillation of styrenes |
| US4628136A (en) * | 1985-12-17 | 1986-12-09 | Lummus Crest, Inc. | Dehydrogenation process for production of styrene from ethylbenzene comprising low temperature heat recovery and modification of the ethylbenzene-steam feed therewith |
| JPH0517377A (ja) * | 1991-07-10 | 1993-01-26 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | スチレンの製造法 |
| JPH0692878A (ja) * | 1992-04-08 | 1994-04-05 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | スチレンの製造法 |
-
1999
- 1999-10-25 KR KR1019990046265A patent/KR100335287B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB942442A (en) * | 1961-06-23 | 1963-11-20 | Scient Design Co | Improvements in or relating to the production of styrene |
| US3525776A (en) * | 1968-11-12 | 1970-08-25 | Universal Oil Prod Co | Alkylation-dehydrogenation process |
| US4009218A (en) * | 1975-05-06 | 1977-02-22 | Universal Oil Products Company | Alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation process |
| US4615769A (en) * | 1984-04-26 | 1986-10-07 | Nippon Steel Chem. Co., Ltd. | Process for distillation of styrenes |
| US4628136A (en) * | 1985-12-17 | 1986-12-09 | Lummus Crest, Inc. | Dehydrogenation process for production of styrene from ethylbenzene comprising low temperature heat recovery and modification of the ethylbenzene-steam feed therewith |
| JPH0517377A (ja) * | 1991-07-10 | 1993-01-26 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | スチレンの製造法 |
| JPH0692878A (ja) * | 1992-04-08 | 1994-04-05 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | スチレンの製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20010038324A (ko) | 2001-05-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101821361B (zh) | 利用乙炔转化器从粗c4物流中分离1,3-丁二烯的方法 | |
| KR102089414B1 (ko) | 용매 회수 장치 및 용매 회수 방법 | |
| GB2094829A (en) | Process for the dehydration of a low molecular weight alcohol | |
| US20210222073A1 (en) | Naphtha splitter integration with hncc technology | |
| CN100510021C (zh) | 加氢反应流出物分离流程 | |
| EP2222605B1 (en) | Process for purification of an aqueous phase containing polyaromatics | |
| CN101602641A (zh) | 一种混合戊烷同分异构体精细分离的双效精馏方法及其系统 | |
| CN107935805B (zh) | 基于原料乙烯含量上升的干气制乙苯装置扩产方法 | |
| US4009217A (en) | Process for production and dehydrogenation of ethylbenzene | |
| KR100335287B1 (ko) | 스티렌 모노머 정제공정 도입부의 열교환 장치 개선 공정 | |
| US4009218A (en) | Alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation process | |
| US4039602A (en) | Ethylbenzene Dehydrogenation process | |
| US4113787A (en) | Aromatic hydrocarbon dehydrogenation process | |
| US3515765A (en) | Catalytic conversion process | |
| CN208414288U (zh) | 一种环氧丙烷生产中的差压热偶丙烯精制分离系统 | |
| US2429115A (en) | Hydrogenation process and apparatus | |
| US8729327B2 (en) | Process for cooling the stream leaving an ethylbenzene dehydrogenation reactor | |
| US3515767A (en) | Catalytic conversion process | |
| US4338476A (en) | Alkylaromatic hydrocarbon dehydrogenation process | |
| CN111225726A (zh) | 用于解吸剂回收的方法和设备 | |
| US20050035028A1 (en) | Hydrodesulfurisation method comprising a stripping section and a vacuum fractionation section | |
| CN102503762A (zh) | 一种乙烯基甲苯的生产方法 | |
| KR101681391B1 (ko) | 공비증류식 스티렌 제조 공정에서 생산성 및 폐열회수율 향상 방법 | |
| CN1450033A (zh) | 苯乙烯焦油绝热闪蒸方法 | |
| EP0131932A1 (en) | Method for distillation of 1,2-dichloroethane |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090326 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |