KR101171986B1 - Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit - Google Patents

Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit Download PDF

Info

Publication number
KR101171986B1
KR101171986B1 KR1020080019807A KR20080019807A KR101171986B1 KR 101171986 B1 KR101171986 B1 KR 101171986B1 KR 1020080019807 A KR1020080019807 A KR 1020080019807A KR 20080019807 A KR20080019807 A KR 20080019807A KR 101171986 B1 KR101171986 B1 KR 101171986B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
separation tower
fruit
benzene
recovery unit
distillation column
Prior art date
Application number
KR1020080019807A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20090094702A (en
Inventor
이정석
신현삼
김미경
김준호
신익기
Original Assignee
주식회사 에젤
주식회사 엘지화학
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 주식회사 에젤, 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 에젤
Priority to KR1020080019807A priority Critical patent/KR101171986B1/en
Publication of KR20090094702A publication Critical patent/KR20090094702A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101171986B1 publication Critical patent/KR101171986B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G35/00Reforming naphtha
    • C10G35/02Thermal reforming
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/02Monocyclic hydrocarbons
    • C07C15/04Benzene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G69/00Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process
    • C10G69/02Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process plural serial stages only
    • C10G69/06Treatment of hydrocarbon oils by at least one hydrotreatment process and at least one other conversion process plural serial stages only including at least one step of thermal cracking in the absence of hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00Details of gasification processes
    • C10J2300/12Heating the gasifier
    • C10J2300/1207Heating the gasifier using pyrolysis gas as fuel
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

본 발명은 벤젠 회수 유닛 증류탑 상부 생성물 및 열매의 열 교환을 수행하는 제 1 단계; 및 제 1 단계에서 열 교환이 수행된 열매 및 납사 분해 공장 증류탑 하부 생성물의 열 교환을 수행하는 제 2 단계를 포함하는 벤젠 회수 유닛의 열량 회수 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 벤젠 회수 유닛에서 발생하는 열량을 에탄 분리탑, 프로판 분리탑, 부탄 분리탑, C3 탄화수소 분리탑 및/또는 올리고머 분리탑과 같은 납사 분해 공장 내의 다른 시설에서 다시 활용할 수 있게 되어 공장 전체의 에너지 비용을 절감할 수 있다.The present invention comprises a first step of performing a heat exchange of the benzene recovery unit distillation column top product and fruit; And a second step of performing heat exchange of the fruit and the naphtha cracking plant distillation column bottom product in which the heat exchange was performed in the first step. According to the present invention, the heat generated from the benzene recovery unit can be reused in other facilities in the naphtha cracking plant, such as ethane separation tower, propane separation tower, butane separation tower, C3 hydrocarbon separation tower and / or oligomer separation tower. The overall energy cost can be reduced.

납사 분해 공장, 벤젠 회수 유닛, 열매, 열교환기, 벤젠 분리탑, 재생 탑, 에탄 분리탑, 프로판 분리탑, C9 탄화수소 분리탑 Naphtha cracking plant, benzene recovery unit, fruit, heat exchanger, benzene separation tower, regeneration tower, ethane separation tower, propane separation tower, C9 hydrocarbon separation tower

Description

벤젠 회수 유닛의 열량 회수 방법 {Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit}Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit

본 발명은 벤젠 회수 유닛에서 발생하는 열량을 납사 분해 공장 내의 다른 시설에서 활용할 수 있도록 하는 열량 회수 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a calorie recovery method that makes it possible to utilize the calorie generated in the benzene recovery unit at another facility in a naphtha cracking plant.

납사 분해 공장(Naphtha Cracking Center; 이하 『NCC』라 칭함)은 가솔린 유분인 납사(nathpha)를 약 750 내지 800℃의 온도에서 열 분해하여 석유 화학 제품의 기초 원료인 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 및 BTX(Benzene?Toluene?Xylene) 등을 생산하는 시설이다. The Naphtha Cracking Center (hereinafter referred to as "NCC") thermally decomposes gasoline naphtha (nathpha) at a temperature of about 750 to 800 ° C, which is the basic raw material for petrochemical products ethylene, propylene, butylene and BTX. It is a facility that produces benzene, toluene, and xylene.

이러한 납사 분해 공장을 구성하는 유닛 중 벤젠 회수 유닛(Benzene Recovery Unit; 이하 『BRU』라 칭함)은 납사를 원료로 에틸렌 및 프로필렌 등을 생산하는 과정의 부산물인 열분해 가솔린(Raw Pyrolysis Gasoline; 이하『RPG』라 칭함)을 사용하여 벤젠을 생산하는 유닛으로서, 상기 유닛에서 진행되는 공정은 크게 분해 가솔린 수첨(Gasoline Hydrogenation; 이하 『GHT』라 칭함) 공정, 선분류 공정(Prefraction; 이하 『PF』라 칭함), 추출(Extraction; 이하 『EXT』라 칭함) 공정 및 탈알킬화 (Hydrodealkylation; 이하 『HDA』라 칭함) 공정으로 분류될 수 있다. Among the units constituting the naphtha cracking plant, the Benzene Recovery Unit (BRU) is a raw pyrolysis gasoline (RPG) which is a by-product of producing ethylene and propylene from naphtha as raw materials. Benzene), and the process carried out in the unit is largely referred to as gasoline hydrogenation (GHT) process or prefractionation (PF). ), Extraction (hereinafter referred to as "EXT") process, and dealkylation (hereinafter referred to as "HDA") process.

상기 중 GHT 공정은 RPG를 원료로 수소 첨가 및 탈황 반응을 진행한 후, 탄소수 5의 탄화수소 및 탄소수 6 이상의 탄화수소를 분리하는 공정이다. 이와 같은 GHT 공정은 다양한 방식으로 수행되고 있는데, 그 대표적인 예를 살펴보면 다음과 같다. 첫 번째 방식은 수소 첨가 반응이 수행되는 1차 GHT 반응기; 수소 첨가 및 탈황 반응이 진행되는 2차 GHT 반응기; 및 탄소수 5의 탄화수소가 분리되는 펜탄 분리탑(depentanizer)에 원료인 RPG를 순차 경유시키는 방식이다. 또한, 상기 GHT 공정은 수소 첨가 반응이 진행되는 1차 GHT 반응기; 탄소수 5의 탄화수소가 분리되는 펜탄 분리탑; 수소 첨가 반응이 진행되는 2차 GHT 반응기; 및 탈황 반응이 진행되는 탈거 장치(stripper)를 RPG가 순차 경유하는 방식으로 수행되기도 한다. 이와 같이 GHT 공정은 다양한 방식으로 수행될 수 있으나, 어느 경우이든 탄소수 5의 탄화수소 및 탄소수 6 이상의 탄화수소가 생산되며, 이 중 후자는 PF 공정의 헥산 분리탑(dehexanizer)으로 보내지게 된다. The GHT process is a process of separating hydrocarbons having 5 carbon atoms and hydrocarbons having 6 or more carbon atoms after hydrogenation and desulfurization reaction using RPG as a raw material. The GHT process is performed in various ways, the representative examples of which are as follows. The first method is a first GHT reactor in which the hydrogenation reaction is carried out; A secondary GHT reactor in which hydrogenation and desulfurization reaction proceed; And RPG which is a raw material in a pentane separator having a hydrocarbon of 5 carbon atoms separated therefrom. In addition, the GHT process is the first GHT reactor in which the hydrogenation reaction proceeds; A pentane separation column in which hydrocarbons having 5 carbon atoms are separated; A secondary GHT reactor in which the hydrogenation reaction proceeds; And a stripper in which the desulfurization reaction proceeds, in a sequential manner via the RPG. As described above, the GHT process may be performed in various ways, but in any case, hydrocarbons having 5 carbon atoms and hydrocarbons having 6 or more carbon atoms are produced, the latter of which is sent to a hexane separator of the PF process.

상기 PF 공정을 수행하는 유닛은 헥산 분리탑 및 C9 탄화수소 분리탑으로 구성된다. GHT 공정으로부터 도입된 원료는 우선 헥산 분리탑으로 도입되며, 여기에서 탄소수 6의 탄화수소 및 탄소수 7 이상의 탄화수소로 분리되게 된다. 상기 중 탄소수 6의 탄화수소는 EXT 공정으로 도입되고, 탄소수 7 이상의 탄화수소는 C9 탄화수소 분리탑에서 탄소수 10 이상의 탄화수소 및 탄소수 7 내지 9의 탄화수소로 분리된 후, 후자가 HDA 공정으로 도입되게 된다.The unit performing the PF process consists of a hexane separation column and a C9 hydrocarbon separation column. The raw material introduced from the GHT process is first introduced into a hexane separation column, where it is separated into hydrocarbons having 6 carbon atoms and hydrocarbons having 7 carbon atoms or more. The hydrocarbon having 6 carbon atoms is introduced into the EXT process, and the hydrocarbon having 7 or more carbon atoms is separated into a hydrocarbon having 10 or more carbon atoms and a hydrocarbon having 7 to 9 carbon atoms in the C9 hydrocarbon separation tower, and then the latter is introduced into the HDA process.

EXT 공정은 PF 공정에서 생산된 탄소수 6의 탄화수소로부터 벤젠 등을 생산하는 공정이며, 상기 공정은 추출기(extractor), 탈거 장치(stripper) 및 재생 탑(recovery tower) 등의 장치를 사용하여 수행된다. 또한, HDA 공정은 PF 공정으로부터 도입된 탄소수 7 이상의 탄화수소를 원료로, 고온 고압 반응기에서의 탈알킬화 공정을 통해 벤젠을 생산한 후, 이를 EXT 공정에서 생산된 벤젠과 함께 벤젠 분리탑에 도입함으로써 고순도의 벤젠을 생산하는 공정이다.The EXT process is a process for producing benzene and the like from hydrocarbons having 6 carbon atoms produced in the PF process, and the process is performed by using an apparatus such as an extractor, a stripper, and a recovery tower. In addition, the HDA process uses hydrocarbons having a carbon number of 7 or more introduced from the PF process as a raw material, and produces benzene through a dealkylation process in a high temperature and high pressure reactor, and then introduces the benzene into a benzene separation tower together with the benzene produced in the EXT process. Is the process of producing benzene.

전술한 벤젠 회수 공정을 수행하는 유닛의 구성 장치 중 가장 중요한 것은 원료에 포함된 다성분 물질을 각각의 비점 차이에 의해 분리하는 분리탑(증류탑)이며, 이러한 분리탑은 일반적으로 도 1에 나타난 바와 같이 구성된다. 도 1을 참조로 분리탑의 작동 원리를 개략적으로 설명한다. 분리탑에 원료(FEED)가 도입되면, 탑 내부에서는 재비기(reboiler)(1)에서 증발된 증기가 상부(탑정) 방향으로 올라가고, 응축기(2)에서 응축된 액체는 환류되어 하부(탑저) 방향으로 흐르게 된다. 탑 내부에서 상기 증기와 액체가 접촉하면, 증기는 응축되고 액체는 증발하게 되는데, 이 때 비점이 낮은 성분은 증발되는 경향이 강하고, 비점이 높은 성분은 응축되는 경향이 강하여 탑정으로 갈수록 저비점 성분의 농도가 증가한다. 이에 따라 분리탑 상부에서는 순수한 저비점 성분의 증기가 얻어지게 되는데, 상기 증기는 응축기(2)에 의해 응축되어 일부는 제품으로 생산되고, 일부는 탑정으로 다시 환류된다. 한편, 환류된 응축액(환류액)은 상부로 올라오는 고비점 성분을 응축시켜 탑저로 보내는데 사용된다. 또한, 탑저에서 배출되는 고비점 성분 역시 일부는 제품으 로 생산되고, 다른 일부는 재비기에서 다시 증발된 후 분리탑 하단으로 보내져 탑 내부 성분을 증발시키는데 사용된다. The most important of the components of the unit performing the above-described benzene recovery process is a separation tower (distillation tower) for separating the multi-component materials included in the raw materials by their respective boiling point differences, which are generally shown in FIG. It is composed together. With reference to Figure 1 will be described schematically the operating principle of the separation column. When the feed is introduced into the separation column, the vapor evaporated in the reboiler 1 rises in the upper direction (tower) inside the tower, and the liquid condensed in the condenser 2 is refluxed to the bottom (bottom). Direction. When the vapor and the liquid contact inside the column, the vapor condenses and the liquid evaporates. At this time, the low boiling point component tends to evaporate, and the high boiling point component tends to condense, which leads to the low boiling point component. Concentration increases. This results in a pure low boiling point steam at the top of the separation tower, which is condensed by the condenser 2, partly produced as a product, and partly refluxed back to the column top. On the other hand, the refluxed condensate (reflux) is used to condense the high boiling point components coming up to the bottom. In addition, some of the high-boiling components discharged from the tower bottom are also produced as products, while others are evaporated again in the reboiler and then sent to the bottom of the separation tower to be used to evaporate components inside the tower.

분리탑에서는 상기와 같은 원료 유입, 재비기(1)에 의한 증발 및 응축기(2)에 의한 응축과 환류 과정이 반복되면서, 고순도의 제품이 생산되는데, 이 때 순환되는 환류액에 따라 막대한 양의 에너지, 즉 스팀이 사용된다. 따라서, 이와 같은 분리탑이 복수개 조합되어 구성되는 벤젠 회수 유닛 역시 다량의 스팀이 요구되는데, 그 양은 벤젠 회수 유닛의 경우 8만톤 이상, 공장을 구성하는 다른 유닛의 경우를 합하면 연간 26만톤에 이르고 있다. In the separation tower, the raw material inflow, evaporation by the reboiler (1) and condensation and reflux by the condenser (2) are repeated, producing a high-purity product. Energy, steam, is used. Therefore, the benzene recovery unit composed of a plurality of such separation towers is also required a large amount of steam, the amount is more than 80,000 tons for the benzene recovery unit, 260,000 tons per year combined with the other units constituting the plant. .

그런데 실제 생산 공정에서는 상기와 같이 다량 소요되는 스팀의 대부분을 외부로부터의 매입에 의존하고 있고, 이에 따른 경제적 손실이 매우 크다. 이와 같은 경제적 손실을 보상하는 방법으로 벤젠 회수 유닛에서 생산되는 배출물 중 공정 상의 이유로 강제 냉각되고 있는 열량을 다시 활용하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나, 상기와 같은 방안은 BRU 배출물의 열량 부족 및 가동 조건의 변경 곤란 등의 문제점으로 인해 실현이 용이하지 않고, 이에 따라 BRU에서 발생하는 열량을 재활용할 수 있는 기술은 현재까지 전무한 실정이다.However, in the actual production process, as described above, most of the large amount of steam required by the purchase from the outside, resulting in a large economic loss. As a way of compensating for this economic loss, one can think of reusing the calorific value of the heat produced by the benzene recovery unit that is being forcibly cooled for process reasons. However, such a method is not easy to realize due to problems such as lack of calories of the BRU emissions and difficulty in changing the operating conditions, and thus there is no technology capable of recycling the calories generated from the BRU.

본 발명은 전술한 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 기존에 벤젠 회수 유닛에서 강제 냉각되고 있던 열량을 공장 내의 다른 시설에서 다시 활용할 수 있도록 하여 공장 전체의 에너지 비용을 절감할 수 있도록 하는 열량 회수 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in consideration of the above-described problems, and provides a calorie recovery method for reducing the energy cost of the entire plant by reusing the calorie which has been forcibly cooled in the benzene recovery unit in another facility in the plant. It aims to do it.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 벤젠 회수 유닛 증류탑 상부 생성물 및 열매의 열 교환을 수행하는 제 1 단계; 및 제 1 단계에서 열 교환이 수행된 열매 및 납사 분해 공장 증류탑 하부 생성물의 열 교환을 수행하는 제 2 단계를 포함하는 벤젠 회수 유닛의 열량 회수 방법을 제공한다.The present invention as a means for solving the above problems, the first step of performing a heat exchange of the benzene recovery unit distillation column top product and fruit; And a second step of performing heat exchange of the fruit and the naphtha cracking plant distillation column bottom product having the heat exchange performed in the first step.

상기 본 발명의 열량 회수 방법에서는 사용되는 열매가 물 또는 유기 용매인 것이 바람직하다.In the calorie recovery method of the present invention, the fruit used is preferably water or an organic solvent.

또한, 본 발명의 열량 회수 방법의 제 1 단계에서 열 교환되는 벤젠 회수 유닛 증류탑은 벤젠 분리탑, 재생 탑, 헥산 분리탑 및 C9 탄화수소 분리탑으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.In addition, the benzene recovery unit distillation column heat exchanged in the first step of the calorific recovery method of the present invention may be one or more selected from the group consisting of benzene separation tower, regeneration tower, hexane separation tower and C9 hydrocarbon separation tower.

상기 본 발명의 열량 회수 방법에서는 제 1 단계에서 교환되는 열량이 3 Gcal/hr 내지 30 Gcal/hr의 범위에 있는 것이 바람직하다.In the calorie recovery method of the present invention, the calorie exchanged in the first step is preferably in the range of 3 Gcal / hr to 30 Gcal / hr.

또한, 본 발명의 열량 회수 방법의 제 1 단계는 벤젠 회수 유닛 증류탑의 상 부 온도를 90℃ 내지 125℃로 유지하는 단계 및/또는 제 1 단계에서 열 교환된 열매를 가압하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.In addition, the first step of the calorie recovery method of the present invention further comprises maintaining the upper temperature of the benzene recovery unit distillation column from 90 ℃ to 125 ℃ and / or pressurizing the heat-exchanged fruit in the first step can do.

상기 본 발명의 열량 회수 방법에서는 제 2 단계의 납사 분해 공장 증류탑이 에탄 분리탑, 프로판 분리탑, 부탄 분리탑, C3 탄화수소 분리탑 및 올리고머 분리탑으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으며, 또한 상기 제 2 단계에서 교환되는 열량이 3 Gcal/hr 내지 30 Gcal/hr의 범위에 있는 것이 바람직하다.In the heat recovery method of the present invention, the naphtha cracking plant distillation column of the second step may be at least one selected from the group consisting of an ethane separation tower, a propane separation tower, a butane separation tower, a C3 hydrocarbon separation tower, and an oligomer separation tower. The amount of heat exchanged in two steps is preferably in the range of 3 Gcal / hr to 30 Gcal / hr.

상기 본 발명의 열량 회수 방법은 제 2 단계에서 열 교환이 수행된 열매를 벤젠 회수 유닛으로 회수하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. The calorie recovery method of the present invention may further include the step of recovering the fruit subjected to the heat exchange in the second step to the benzene recovery unit.

발명의 방법에 의하면, 기존에는 사용처를 찾지 못하여 버려지고 있던 벤젠 회수 유닛에서 발생한 열량을, 에탄 분리탑, 프로판 분리탑, 부탄 분리탑, C3 탄화수소 분리탑 및/또는 올리고머 분리탑과 같은 납사 분해 공장 내의 다른 시설에서 활용할 수 있게 되어, 공장 전체의 에너지 비용을 절감할 수 있다.According to the method of the present invention, the amount of heat generated in a benzene recovery unit that has been discarded because it has not been found to be used in a naphtha cracking plant such as an ethane separation tower, a propane separation tower, a butane separation tower, a C3 hydrocarbon separation tower and / or an oligomer separation tower. It can be used at other facilities within the plant, reducing the energy costs of the entire plant.

본 발명은, BRU 증류탑 상부 생성물 및 열매의 열 교환을 수행하는 제 1 단계; 및The present invention comprises a first step of performing heat exchange of a BRU distillation column overhead product and fruit; And

제 1 단계에서 열 교환이 수행된 열매 및 NCC 증류탑 하부 생성물의 열 교환을 수행하는 제 2 단계를 포함하는 BRU 열량 회수 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법에 의하면, 기존에는 공정 상의 이유로 강제 냉각되던 BRU의 열량을 NCC 내의 다른 시설에서 활용할 수 있게 되어, 공장 전체의 에너지 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.It relates to a BRU calorie recovery method comprising a second step of performing a heat exchange of the fruit and the NCC column bottom product subjected to the heat exchange in the first step. According to the method of the present invention, it is possible to utilize the heat of the BRU, which was previously forcedly cooled due to process reasons, in another facility in the NCC, thereby reducing the energy cost of the entire plant.

이하, 본 발명의 열량 회수 방법을 보다 상세히 설명하며, 이를 위하여 사용되는 기호의 의미를 정의하면 다음과 같다. 즉, 본 발명의 명세서에서 사용되는 기호 『Cn』은 탄소수 n의 탄화수소를 의미하고, 『Cn-m』은 탄소수 n 내지 m의 탄화수소를 의미하며, 『Cn+』 및 『Cn-』는 각각 탄소수 n 이상 및 n 이하의 탄화수소를 의미한다.Hereinafter, the calorie recovery method of the present invention will be described in more detail, and the meaning of symbols used for this purpose is defined as follows. That is, the symbol "Cn" used in the specification of the present invention means a hydrocarbon having n carbon atoms, "Cn-m" means a hydrocarbon having n to m carbon atoms, and "Cn +" and "Cn-" each represent n carbon atoms. The above and n or less hydrocarbons are meant.

본 발명은 벤젠 회수 공정을 수행하는 증류탑 상부 생성물이 갖는 열량을 회수하여, 이를 NCC 내의 다른 시설에서 활용할 수 있도록 한 것을 특징으로 하며, 본 발명의 보다 명확한 이해를 위하여 첨부된 도면을 참조로 BRU에서 수행되는 공정을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 즉, BRU에서 수행되는 주요 공정으로는 GHT 공정, PF 공정 EXT 공정 및 HDA 공정을 들 수 있는데, 이 중 GHT 및 PF 공정이 수행되는 과정은 첨부된 도 2, EXT 공정이 수행되는 과정은 도 3, 그리고 HDA 공정이 수행되는 과정은 도 4에 나타나 있다. The present invention is characterized by recovering the heat of the upper column of the product carrying out the benzene recovery process, which can be utilized in other facilities in the NCC, for a more clear understanding of the present invention in the BRU with reference to the accompanying drawings A schematic description of the process performed is as follows. That is, the main processes performed in the BRU may include a GHT process, a PF process EXT process, and an HDA process. Among them, the process of performing the GHT and PF processes is shown in FIG. 2 and the process of performing the EXT process is shown in FIG. And, the process of performing the HDA process is shown in FIG.

도 2에 나타난 바와 같이 GHT 공정에서는 우선 RPG가 1차 GHT 반응기(3)로 도입되어 수첨 공정이 진행되며, 이에 의해 원료 내의 디올레핀이 파라핀으로 전환된다. 이어서, 상기 1차 GHT 반응기(3)의 하부 생성물 중 일부는 분리기(F1) 등을 거쳐 2차 GHT 반응기(4)로 도입되고, 일부는 냉각기(C1)에서 강제 냉각되어 1차 GHT 반응기(3)로 재회수된다. 상기 2차 GHT 반응기(4)에서는 원료 중 미반응 올레핀이 수첨 반응에 의해 파라핀으로 전환되고, 황이 탈황 공정에 의해 황화 수소로 전환, 제거된다. 이어서, 2차 GHT 반응기(4)의 하부 생성물은 복수의 열교환기(E1, E2, E3, E4)를 거친 후, 냉각기(C2) 및 분리기 (F2)를 순차로 경유하여 펜탄 분리탑(5)으로 도입된다. 상기 펜탄 분리탑(5)에서는 도입된 원료가 C5 및 C6+로 분리되며, 이 중 C6+는 PF 공정으로 도입되게 된다. As shown in FIG. 2, in the GHT process, RPG is first introduced into the primary GHT reactor 3 to proceed with a hydrogenation process, whereby diolefin in the raw material is converted into paraffin. Subsequently, some of the bottom products of the primary GHT reactor 3 are introduced into the secondary GHT reactor 4 via the separator F1 and the like, and some are forcedly cooled in the cooler C1 to the primary GHT reactor 3. ) Is recovered. In the secondary GHT reactor 4, unreacted olefins in the raw materials are converted to paraffins by hydrogenation, and sulfur is converted into hydrogen sulfide and removed by a desulfurization process. Subsequently, the bottom product of the secondary GHT reactor 4 passes through a plurality of heat exchangers E1, E2, E3, E4, and then sequentially passes through the cooler C2 and the separator F2, and then the pentane separation tower 5 Is introduced. In the pentane separation tower 5, the introduced raw material is separated into C5 and C6 +, of which C6 + is introduced into the PF process.

PF 공정에서는 먼저 C6+가 헥산 분리탑(6)으로 도입되는데, 상기 C6+는 헥산 분리탑(6)에서 C6 및 C7+로 분리된다. 이어서 분리된 C6는 EXT 공정으로 도입되고, C7+는 C9 탄화수소 분리탑(7)을 거쳐 HDA 공정으로 도입되게 된다. EXT 공정에서는 PF 공정에서 생산된 C6이 추출기(extractor)(8)에서의 추출; 탈거 장치(stripper)(9)에서의 탈거 및 재생 탑(recovery tower)(10)에서의 재생 공정을 거쳐 벤젠으로 전환되며, 이는 벤젠 분리탑(13)으로 도입되어 고순도의 벤젠으로 정제된다(도 3 참조). 한편, HDA 공정에서는 C9 탄화수소 분리탑(7)에서 분리된 C10+ 및 C7-9 중 후자를 원료로 하여 벤젠을 생산한다. 구체적으로 상기 원료(C7-9)는 펌프에 의해 순환하면서, HDA 반응기(11)로 도입되어 탈알킬화 반응을 통해 벤젠이 생산된다. 이와 같이 생산된 벤젠은 다시 정합탑(stabilizer)(12)을 거친 후에, EXT 공정에서 생산된 벤젠과 함께 벤젠 분리탑(13)으로 도입되고, 이는 재생 탑(recycle tower)(14) 등을 거쳐 고순도 벤젠으로 정제되게 된다(도 4 참조).In the PF process, C6 + is first introduced into the hexane separation column 6, which is separated into C6 and C7 + in the hexane separation column 6. The separated C6 is then introduced to the EXT process and C7 + is introduced to the HDA process via the C9 hydrocarbon separation tower 7. In the EXT process, the C6 produced in the PF process is extracted in the extractor 8; Extraction in stripper 9 and regeneration in recovery tower 10 are converted to benzene which is introduced into benzene separation tower 13 and purified to high purity benzene (FIG. 3). Meanwhile, in the HDA process, benzene is produced using the latter of C10 + and C7-9 separated from the C9 hydrocarbon separation tower 7 as a raw material. Specifically, the raw material C7-9 is introduced into the HDA reactor 11 while being circulated by a pump to produce benzene through a dealkylation reaction. The benzene thus produced is passed through a stabilizer 12 again, and then introduced into the benzene separation tower 13 together with the benzene produced in the EXT process, which is recycled through a recycle tower 14 or the like. Purified with high purity benzene (see FIG. 4).

이상 BRU에서 수행되는 각 공정에 대하여 개략적으로 설명하였으나, 상기는 본 발명의 열량 회수 방법이 적용될 수 있는 BRU 공정의 일 태양에 불과하다. 즉, BRU 공정은 다양한 방식으로 변형되어 수행될 수 있다. 예를 들면 상기 GHT 공정은 원료인 RPG가 수첨 반응이 진행되는 1차 GHT 반응기; C5 및 C6+의 분리가 수행되는 펜탄 분리탑; 상기 C6+에 대해 수첨 반응이 진행되는 2차 GHT 반응기; 및 탈황 공정이 진행되는 탈거 장치를 순차로 경유하는 방식으로 수행될 수 있다. 또한, 상기 BRU 공정에서는 분리 효율 등의 관점에서 벤젠 분리탑과 같은 분리탑을 복수개 연결시켜 분리 공정을 수행할 수도 있다. Although each process performed in the BRU has been schematically described, the above is only one aspect of the BRU process to which the calorific recovery method of the present invention can be applied. That is, the BRU process can be modified and performed in various ways. For example, the GHT process may include a primary GHT reactor in which RPG, which is a raw material, is hydrogenated; Pentane separation column in which separation of C5 and C6 + is performed; A secondary GHT reactor in which a hydrogenation reaction proceeds with respect to C6 +; And it may be carried out in such a way as to pass sequentially through the stripping apparatus in which the desulfurization process proceeds. In addition, in the BRU process, a separation process may be performed by connecting a plurality of separation towers such as a benzene separation tower in view of separation efficiency.

본 발명의 제 1 단계는 상기와 같이 수행되는 BRU 공정에서 BRU 증류탑 상부 생성물이 갖는 열량을 열매로 전달하여 열 교환을 수행하는 단계이다. 본 발명에서 상기와 같은 열 교환을 수행하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 열 교환은 회수하려는 열량을 갖는 BRU 증류탑 상부 생성물이 흐르는 배관에 열교환기를 설치하고, 상기 열교환기로 열매를 통과시키는 방법으로 수행될 수 있다. 이 분야의 평균적 기술자는 바람직한 열교환기의 종류, 그 설치 장소 및 방법 등을 용이하게 선택할 수 있다. The first step of the present invention is a step of performing heat exchange by transferring the heat of the BRU distillation column top product to the fruit in the BRU process performed as described above. In the present invention, the method of performing such heat exchange is not particularly limited. For example, the heat exchange may be performed by installing a heat exchanger in a pipe through which a BRU distillation column top product having a heat quantity to be recovered flows and passing the fruit through the heat exchanger. The average person skilled in the art can easily select the desired type of heat exchanger, its installation place and method, and the like.

또한, 본 발명의 제 1 단계에서 열 교환을 위하여 사용되는 열매의 종류도 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 본 발명에서는 물 또는 유기 용매 등과 같이 이 분야의 통상적인 열매를 제한 없이 사용할 수 있다. 상기에서 유기 용매의 구체적인 종류 역시 100℃ 이상에서 사용될 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 다우썸(Dowtherm)(Dow Chem(제)), 써미놀 VP-1(Therminol VP-1)(Solutia(제)), 디필(Diphyl)(Lanxess(제)) 및/또는 썸 S300(Therm S300)(Nippon Steel(제)) 등을 포함한 비페닐(biphenyl) 혼합물 등과 같은 이 분야에서 공지되 고, 100℃ 이상의 고온에서 사용할 수 있는 일반적인 열매를 제한 없이 사용할 수 있다. In addition, the kind of fruit used for heat exchange in the first step of the present invention is not particularly limited. For example, in the present invention, any fruit conventional in the art such as water or an organic solvent can be used without limitation. The specific type of organic solvent is also not particularly limited as long as it can be used at 100 ° C. or higher. For example, Dowtherm (manufactured by Dow Chem), Therminol VP-1 (Therminol VP-1) (Solutia) And biphenyl mixtures, including Diphyl (Lanxess) and / or Therm S300 (Nippon Steel), and the like, and 100 Common fruits that can be used at high temperatures above ℃ can be used without limitation.

상기 제 1 단계에서 열 교환이 수행되는 BRU 증류탑의 구체적인 예로는 벤젠 분리탑, 재생 탑, 헥산 분리탑 및 C9 탄화수소 분리탑으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 들 수 있다. 상기 중 대표적인 BRU 증류탑의 기존 설계 조건의 일 태양은 하기 표 1과 같다(하기 표 1에 제시된 설계 조건은 전체 공장의 규모 및 생산량 등에 따라 변동될 수 있다.).Specific examples of the BRU distillation column in which the heat exchange is performed in the first step may include at least one selected from the group consisting of a benzene separation tower, a regeneration tower, a hexane separation tower, and a C9 hydrocarbon separation tower. One aspect of the existing design conditions of the typical BRU distillation column is shown in Table 1 below (design conditions shown in Table 1 may vary depending on the size and output of the entire plant, etc.).

[표 1][Table 1]

BRUBRU 설계 조건 Design conditions 냉각 전 온도Temperature before cooling
(℃)(° C)
냉각 열량Cooling calories
(( GcalGcal /Of hrhr ))
냉매Refrigerant 냉각 후 온도Temperature after cooling
(℃)(° C)
제1 벤젠 First benzene 분리탑Separation tower 9999 3.883.88 AirAir 7171 제2 벤젠 Secondary benzene 분리탑Separation tower 9999 2.592.59 CWCW 7171 재생 탑Play tops 121121 1.411.41 Air/CWAir / CW 8686 헥산Hexane 분리탑Separation tower 9999 3.913.91 CWCW 7777

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 기존 BRU 설계 조건에서는, BRU 증류탑 상부의 생성물이 갖는 열량을 공기 또는 냉각수(cooling water) 등에 의해 냉각 처리하고 있었으나, 본 발명에서는 BRU 및 NCC간의 열 교환 루프의 재구성을 통하여 상기 냉각 처리되던 열량을 재활용하게 된다. 또한, 본 발명에서 열교환되는 BRU 증류탑의 종류는 상기한 것에 제한되지 않으며, 필요에 따라서는 GHT 반응기 및 벤젠 생성물 냉각기 등으로부터 추가적인 열량이 NCC에 공급될 수 있도록 열교환 루프를 설계할 수도 있다. As shown in Table 1, in the existing BRU design conditions, the heat amount of the product on the top of the BRU distillation column was cooled by air or cooling water, but in the present invention, the reconstruction of the heat exchange loop between the BRU and the NCC is performed. Through the heat treatment to cool the heat is recycled. In addition, the type of heat exchanger BRU distillation column in the present invention is not limited to the above, and if necessary, the heat exchange loop may be designed so that additional heat amount may be supplied to the NCC from the GHT reactor and the benzene product cooler.

특별히 한정되는 것은 아니지만, 본 발명의 상기 제 1 단계에서 BRU 증류탑에서 열매로 교환되는 열량 범위는 3 Gcal/hr 내지 30 Gcal/hr인 것이 바람직하다. 상기 범위가 3 Gcal/hr 미만이면, 투자액의 회수 기간이 길어져서 투자 경제성이 낮고, 또한 공장 내 다른 시설에서 활용되기 어려워질 우려가 있으며, 30 Gcal/hr를 초과하면, 전력 공급을 위한 추가적인 설비 투자가 필요하게 되어 경제성이 떨어질 우려가 있다.Although not particularly limited, in the first step of the present invention, the calorie range exchanged with the fruit in the BRU distillation column is preferably 3 Gcal / hr to 30 Gcal / hr. If the above range is less than 3 Gcal / hr, the payback period of the investment is long, so the economic efficiency of the investment is low, and it may be difficult to be utilized in other facilities in the factory. If the range is more than 30 Gcal / hr, additional equipment for power supply is provided. There is a fear that the economy will fall due to the need for investment.

본 발명의 열량 회수 방법에서는 또한 상기 BRU 증류탑 상부의 온도를 90℃ 내지 125℃의 범위로 제어하는 단계를 추가로 수행할 수 있다. 이와 같은 BRU 증류탑 상부 온도 제어는 상기 제 1 단계에서 열매로 교환된 열량이 NCC 내의 다른 시설에서 바람직하게 사용될 수 있는 최적의 범위에 속할 수 있도록 하기 위해서 수행된다. 즉, 기존에 BRU의 열량 회수가 어려웠던 원인 중 하나는 BRU에서 발생한 열량이 NCC 내 다른 시설에서 활용되기에는 부족하였기 때문이다. 이에 따라 본 발명에서는 기존에 부족했던 열량을 보충하기 위한 수단 중 하나로서, 상기 온도 제어 단계를 추가로 수행할 수 있다. 이와 같은 온도 제어 단계를 수행한 후에, 각각의 BRU 증류탑 상부 온도 및 회수될 수 있는 열량의 범위의 일 태양은 하기 표 2와 같다(하기 표 2에 제시된 범위는 전체 공장의 규모 및 생산량 등에 따라 변동될 수 있다.).In the calorific recovery method of the present invention may also be further performed to control the temperature of the top of the BRU distillation column in the range of 90 ℃ to 125 ℃. This BRU distillation column top temperature control is performed to ensure that the heat exchanged to fruit in the first step falls within the optimum range that can be preferably used in other facilities in the NCC. That is, one of the reasons why the heat recovery of the BRU is difficult because the heat generated from the BRU is insufficient to be utilized in other facilities in the NCC. Accordingly, in the present invention, the temperature control step may be further performed as one of means for replenishing the heat amount previously lacked. After performing this temperature control step, one aspect of each BRU distillation column top temperature and the range of calories that can be recovered is shown in Table 2 below (the ranges shown in Table 2 may vary depending on the size and output of the entire plant, etc.). Can).

[표 2][Table 2]

온도 제어 후 After temperature control BRUBRU 설계 조건 Design conditions 온도 (℃)Temperature (℃) 열량 (calorie ( GcalGcal /Of hrhr )) 제1 벤젠 First benzene 분리탑Separation tower 100.6100.6 4.14.1 제2 벤젠 Secondary benzene 분리탑Separation tower 101.3101.3 2.82.8 재생 탑Play tops 121121 1.411.41 헥산Hexane 분리탑Separation tower 100.1100.1 4.14.1

상기와 같은 BRU 증류탑 상부 온도를 제어는 열매가 유기 용매인 경우에 특히 바람직하게 사용될 수 있다. 이 때 제어 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 BRU 증류탑을 적절히 가압 운전함으로써 수행할 수 있다. 이 경우 가압 조건 등 구체적인 구동 조건은 각각의 증류탑의 종류 및/또는 목적하는 분리 효율에 따라 달라지는 것으로 특별히 한정되지 않으며, 이 분야의 평균적 기술자는 목적하는 분리 효율을 해치지 않으면서, 증류탑 상부 온도가 전술한 범위에 속할 수 있는 조건을 용이하게 선택할 수 있다. Such BRU distillation column top temperature control may be particularly preferably used when the fruit is an organic solvent. At this time, the control method is not particularly limited, and for example, the BRU distillation column may be appropriately operated by pressurization. In this case, specific driving conditions, such as pressurization conditions, are not particularly limited depending on the type of each distillation column and / or the desired separation efficiency, and an average technician in the art may describe the above-described distillation column temperature without compromising the desired separation efficiency. Conditions that can fall within a range can be easily selected.

본 발명에서는 또한, 열매의 열량을 보충하기 위한 다른 수단으로서, 열 교환된 열매를 가압하는 단계를 추가로 수행할 수 있다. 이러한 열매의 가압 단계는 열매가 물인 경우에 특히 바람직하게 사용할 수 있다. 이와 같은 가압을 수행하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 열 교환된 열매가 흐르는 배관의 적절한 위치에 증기 압축기(steam compressor)를 설치하고, 이를 통해 열매를 가압하는 방법을 사용할 수 있다. 이와 같이 열매(바람직하게는 물(증기))를 가압하는 경우 가압된 열매는 온도가 110℃ 내지 147℃이며, 압력이 1.5 KCA(kg/cm2a) 내지 4.5 KCA(kg/cm2a)인 것이 바람직하다. 열매의 온도 및/또는 압력이 전술한 범위를 벗어날 경우 열매가 갖는 열량이 부족해져서 다른 시설에서의 활용이 곤란해지거나, 또는 경제성이 저하될 우려가 있다. In the present invention, as another means for replenishing the calories of the fruit, the step of pressurizing the heat exchanged fruit may be further performed. This pressing step of the fruit can be particularly preferably used when the fruit is water. The method of performing such pressurization is not particularly limited, and for example, a steam compressor may be installed at an appropriate position of a pipe in which heat exchanged fruit flows, and a method of pressurizing the fruit may be used. As such, when pressurizing the fruit (preferably water (steam)), the pressurized fruit has a temperature of 110 ° C. to 147 ° C., and a pressure of 1.5 KCA (kg / cm 2 a) to 4.5 KCA (kg / cm 2 a). Is preferably. If the temperature and / or pressure of the fruit is out of the above-mentioned range, the heat content of the fruit may be insufficient, making it difficult to use in other facilities or deteriorating economic efficiency.

본 발명의 제 2 단계는 상기 제 1 단계에서 열 교환된 열매를 NCC 공장 내의 다른 증류탑으로 이송하여, 상기 증류탑의 하부 생성물과 열매의 열 교환을 수행하는 단계이다. 이 때 열 교환을 수행하는 방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 상기 제 1 단계에서와 같이 적절한 열교환기를 사용하여 수행될 수 있다. The second step of the present invention is to transfer the fruit heat exchanged in the first step to another distillation column in the NCC plant, performing a heat exchange of the fruit and the bottom product of the distillation column. At this time, the method of performing heat exchange is not particularly limited, and for example, may be performed using a suitable heat exchanger as in the first step.

NCC는 납사(naphtha)를 사용하여 분해, 급냉, 압축 및 정제 공정 등을 거쳐 제품을 생산하는 시설이며, 역시 메탄 분리탑(demethanizer), 에탄 분리탑(deethanizer), 프로판 분리탑(depropanizer), 부탄 분리탑(debutanizer), C3 탄화수소 분리탑 및 올리고머 분리탑 등 다수의 증류탑으로 구성되어 있다. 상기 중 대표적인 분리탑의 기존 설계 조건의 일 태양을 살펴보면 하기 표 3과 같다(하기 표 3에 제시된 설계 조건은 전체 공장의 규모 및 생산량 등에 따라 변동될 수 있다.). NCC is a facility that uses naphtha to produce products through decomposition, quenching, compression and refining processes, and is also a methane separator, a ethane separator, a deethanizer, a propane separator, butane It is composed of a number of distillation towers such as debutanizer, C3 hydrocarbon separation tower and oligomer separation tower. Looking at one aspect of the existing design conditions of the typical separation tower of the above is shown in Table 3 (the design conditions shown in Table 3 may vary depending on the size and output of the entire plant, etc.).

[표 3] [Table 3]

NCCNCC 설계 조건 Design conditions FeedFeed 유량 flux
(T/H)(T / H)
재비기Scraping 온도 Temperature
(℃)(° C)
열원Heat source 열량calorie
(( GcalGcal /Of hrhr ))
에탄 ethane 분리탑Separation tower 187.2187.2 9393 LSLS 9.339.33 프로판 Propane 분리탑Separation tower 91.591.5 8585 LSLS 6.116.11 부탄 butane 분리탑Separation tower 46.246.2 100100 LSLS 5.015.01 C3C3 탄화수소  hydrocarbon 분리탑Separation tower 44.544.5 52.352.3 QWQW 35.0835.08 올리고머Oligomer 분리탑Separation tower 45.545.5 5252 LSLS 3.303.30

LS; Low-pressure SteamLS; Low-pressure steam

QW: Quench WaterQW: Quench Water

본 발명의 제 2 단계에서는 제 1 단계에서 BRU 증류탑의 열량을 회수한 열매를 NCC 공장으로 이송하고, 상기와 같은 증류탑의 전부 또는 일부로 열량을 공급한다. 특별히 한정되는 것은 아니나, 본 발명의 제 2 단계에서 열량이 교환되는 NCC 증류탑은 에탄 분리탑, 프로판 분리탑, 부탄 분리탑, C3 탄화수소 분리탑 및 올리고머 분리탑으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것이 바람직하다.In the second step of the present invention, the fruit recovering the heat amount of the BRU distillation column in the first step is transferred to the NCC plant, and the heat amount is supplied to all or part of the distillation column as described above. Although not particularly limited, the NCC distillation column in which calories are exchanged in the second step of the present invention is preferably at least one selected from the group consisting of ethane separation tower, propane separation tower, butane separation tower, C3 hydrocarbon separation tower, and oligomer separation tower. .

또한 상기 제 2 단계에서 교환되는 열량은 3 Gcal/hr 내지 30 Gcal/hr의 범위에 있는 것이 바람직하다. 상기 범위가 3 Gcal/hr보다 작으면, 투자액의 회수 기간이 지나치게 길어질 우려가 있고, 30 Gcal/hr를 초과하면, 추가적인 설비 투자가 필요하여 경제성이 떨어진다. In addition, the amount of heat exchanged in the second step is preferably in the range of 3 Gcal / hr to 30 Gcal / hr. If the above range is smaller than 3 Gcal / hr, the payback period of the investment may be too long, and if it exceeds 30 Gcal / hr, additional equipment investment is required and the economy is inferior.

본 발명에서는 또한, 전술한 제 2 단계에서 열 교환을 수행한 열매를 BRU의 증류탑으로 회수하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이와 같이 회수된 열매는 다시 BRU 증류탑 상부 생성물과의 열 교환에 사용될 수 있으며, 이에 따라 공정 효율을 보다 향상시킬 수 있게 되는 이점이 있다.In the present invention, it may further comprise the step of recovering the fruit subjected to heat exchange in the above-described second step to the distillation column of the BRU. The fruit recovered in this way can be used again for heat exchange with the top of the BRU distillation column, there is an advantage that can be further improved the process efficiency.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 열량 회수 방법의 일 태양을 개략적으로 설명한다. 첨부된 도 5은 본 발명의 일 태양에 따라서 구성된 NCC와 BRU간의 열 교환 루프를 나타내는 모식도이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, one aspect of the calorie recovery method of the present invention will be described schematically. 5 is a schematic diagram illustrating a heat exchange loop between an NCC and a BRU constructed according to one aspect of the present invention.

즉, 본 발명의 일 태양에 따르면 NCC 및 BRU를 연결하는 열 교환 루프는 도 5에 나타난 바와 같이 구성될 수 있다. 우선, 열 교환이 수행될 BRU 증류탑(벤젠 분리탑(13-1, 13-2), 재생 탑(14) 및/또는 헥산 분리탑(7) 등) 상부 생성물이 흐르는 배관에 열교환기(E5, E6, E7, E8)가 설치된다. 한편, 상기 제 1 단계에서 열 교환이 수행된 열매가 합쳐져서 흐르는 배관은 NCC의 증류탑(에탄 분리탑(15) 및/또는 프로판 분리탑(16) 등) 하부에 설치된 열교환기(E9, E10)와 연결되도록 설치된다. 본 발명에서는 또한 열매의 온도 제어 또는 스팀 생산 등을 목적으로 상기 배관 상에 별도의 열교환기(E11)를 설치하거나, 또는 도면에는 도시되어 있지 않으나, 열 교환된 열매의 가압을 위한 증기 압축기를 추가로 설치할 수 있다. That is, according to one aspect of the invention the heat exchange loop connecting the NCC and the BRU may be configured as shown in FIG. First, the heat exchanger (E5, E5) in a pipe through which the upper part of the BRU distillation column (benzene separation tower 13-1, 13-2, regeneration tower 14, and / or hexane separation tower 7, etc.) to which heat exchange is performed flows. E6, E7, E8) are installed. Meanwhile, the pipes in which the fruits heat-exchanged in the first step are combined and flow through the heat exchangers E9 and E10 installed below the NCC distillation column (ethane separation tower 15 and / or propane separation tower 16, etc.). It is installed to be connected. In the present invention, a separate heat exchanger E11 is also installed on the pipe for the purpose of temperature control of the fruit or steam production, or a steam compressor for pressurizing the heat exchanged fruit is not shown in the drawing. Can be installed as

본 발명의 제 1 단계에서는 BRU 증류탑 상부 생성물이 열교환기(E5, E6, E7, E8)가 설치된 배관을 통해 흐르면서 열매와의 열 교환이 수행된다. 상기 열교환기에서 열 교환이 수행된 열매는 배관을 따라 흐르다가 서로 합쳐지게 되고, 합쳐진 열매는 NCC로 도입되게 된다. 이어서 본 발명의 제 2 단계에서는 NCC로 도입된 열매가 배관을 따라 NCC 증류탑(15, 16) 하부의 열교환기(E9, E10)을 경유하면서, 상기 NCC 증류탑 하부 생성물과의 열교환을 수행한다. 본 발명에서는 또한 NCC 증류탑 하부 생성물과의 열 교환이 종료된 열매가 다시 BRU로 회수하도록 배관(A)을 설 계함으로써, 공정 효율을 추가로 향상시킬 수도 있다.In the first step of the present invention, the BRU distillation column top product flows through a pipe in which heat exchangers E5, E6, E7, and E8 are installed to perform heat exchange with the fruit. Fruits undergoing heat exchange in the heat exchanger flow along the pipe and merge with each other, and the combined fruits are introduced into the NCC. Subsequently, in the second step of the present invention, the heat introduced to the NCC distillation column bottom product is performed while the fruit introduced into the NCC passes through the heat exchangers E9 and E10 below the NCC distillation towers 15 and 16 along the pipe. In the present invention, it is also possible to further improve the process efficiency by designing the pipe A so that the fruit whose heat exchange with the NCC distillation column bottom product is completed is recovered back to the BRU.

이상 설명한 BRU 열량 회수 방법은 본 발명의 일 태양에 불과하며, 본 발명에서는 발명의 목적을 해치지 않는 범위에서, 상기 배관의 연결 상태, 열교환기의 수 및/또는 증류탑의 종류 등의 조건을 자유롭게 변경하여 BRU 열량 회수를 수행할 수 있다The above-described BRU calorie recovery method is only one aspect of the present invention, and in the present invention, the conditions such as the connection state of the pipe, the number of heat exchangers, and / or the type of distillation column are freely changed within the scope of not impairing the object of the present invention. BRU calorie recovery can be performed

도 1은 일반적인 분리탑(증류탑)의 형태를 나타내는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing the shape of a general separation column (distillation column).

도 2는 BRU에서 수행되는 GHT 및 PF 공정의 개략적인 흐름을 나타내는 모식도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the schematic flow of the GHT and PF process performed in the BRU.

도 3는 BRU에서 수행되는 EXT 공정의 개략적인 흐름을 나타내는 모식도이다. 3 is a schematic diagram showing a schematic flow of an EXT process performed in a BRU.

도 4는 BRU에서 수행되는 HDA 공정의 개략적인 흐름을 나타내는 모식도이다.4 is a schematic diagram showing a schematic flow of an HDA process performed in a BRU.

도 5는 본 발명의 일 태양에 따른 열량 회수 방법을 위해 구성된 루프의 상태를 나타내는 모식도이다.Figure 5 is a schematic diagram showing the state of the loop configured for the calorie recovery method according to an aspect of the present invention.

Claims (12)

벤젠 회수 유닛의 증류탑 상부 생성물 및 열매의 열 교환을 수행하는 제 1 단계; 및A first step of performing heat exchange of the column top product and fruit of the benzene recovery unit; And 제 1 단계에서 열 교환이 수행된 열매 및 납사 분해 공장 증류탑 하부 생성물의 열 교환을 수행하는 제 2 단계를 포함하는 벤젠 회수 유닛의 열량 회수 방법.A heat recovery method of a benzene recovery unit comprising a second step of performing a heat exchange of the fruit and naphtha cracking plant distillation column bottom product subjected to the heat exchange in the first step. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 열매가 물 또는 유기 용매인 것을 특징으로 하는 방법.The fruit is water or an organic solvent. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 유기 용매가 비페닐 혼합물인 것을 특징으로 하는 방법.The organic solvent is a biphenyl mixture. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 벤젠 회수 유닛의 증류탑이 벤젠 분리탑, 벤젠과 용매의 혼합액으로부터 벤젠을 회수하고 용매를 재생시키는 재생 탑, 헥산 분리탑 및 C9 탄화수소 분리탑으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 방법.Wherein the distillation column of the benzene recovery unit is at least one selected from the group consisting of a benzene separation column, a regeneration tower for recovering benzene from a mixture of benzene and a solvent and regenerating the solvent, a hexane separation column, and a C9 hydrocarbon separation column. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 제 1 단계에서 교환되는 열량은 3 Gcal/hr 내지 30 Gcal/hr인 것을 특징으로 하는 방법.The amount of heat exchanged in the first step is 3 Gcal / hr to 30 Gcal / hr. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 제 1 단계의 벤젠 회수 유닛의 증류탑 상부 온도를 90℃ 내지 125℃의 범위로 제어하는 단계를 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.And further controlling the top temperature of the distillation column of the benzene recovery unit of the first stage in the range of 90 ° C to 125 ° C. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 제 1 단계에서 열 교환된 열매를 가압하는 단계를 추가로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.Pressurizing the heat exchanged fruit in the first step. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 열매의 가압은 증기 압축기를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.Pressurization of the fruit is carried out using a steam compressor. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 가압된 열매는 온도가 110℃ 내지 147℃이며, 압력이 1.5 KCA 내지 4.5 KCA인 것을 특징으로 하는 방법.Pressed fruit is characterized in that the temperature is 110 ℃ to 147 ℃, the pressure is 1.5 KCA to 4.5 KCA. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 납사 분해 공장의 증류탑은 에탄 분리탑, 프로판 분리탑, 부탄 분리탑, C3 탄화수소 분리탑 및 올리고머 분리탑으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 방법.The distillation column of the naphtha cracking plant is at least one selected from the group consisting of ethane separation tower, propane separation tower, butane separation tower, C3 hydrocarbon separation tower and oligomer separation tower. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 제 2 단계에서 교환되는 열량은 3 Gcal/hr 내지 30 Gcal/hr인 것을 특징으로 하는 방법.The amount of heat exchanged in the second step is 3 Gcal / hr to 30 Gcal / hr. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 제 2 단계에서 열 교환을 수행한 열매를 벤젠 회수 유닛으로 회수하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Recovering the fruit having undergone the heat exchange in the second step to a benzene recovery unit.
KR1020080019807A 2008-03-03 2008-03-03 Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit KR101171986B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080019807A KR101171986B1 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080019807A KR101171986B1 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090094702A KR20090094702A (en) 2009-09-08
KR101171986B1 true KR101171986B1 (en) 2012-08-07

Family

ID=41295074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080019807A KR101171986B1 (en) 2008-03-03 2008-03-03 Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101171986B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782674B1 (en) 2014-07-02 2017-09-27 주식회사 엘지화학 Energy recycling method of waste energy in butadiene manufacturing process

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101317565B1 (en) * 2011-09-29 2013-10-11 삼성토탈 주식회사 Method for saving energy in aromatic compounds separation from naphtha
KR101317595B1 (en) * 2011-09-29 2013-10-11 삼성토탈 주식회사 Method for saving energy in aromatic compounds separation from naphtha
KR101373662B1 (en) * 2011-11-28 2014-03-13 주식회사 에젤 Method and Device for saving energy in aromatic compound preparation
KR102616393B1 (en) * 2023-05-26 2023-12-21 (주)디케이유업 A Pressure-refined Oil Manufacturing Method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782674B1 (en) 2014-07-02 2017-09-27 주식회사 엘지화학 Energy recycling method of waste energy in butadiene manufacturing process

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090094702A (en) 2009-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100338407B1 (en) Compound Condensation-Absorbing Method to Recover Olefin
USRE40124E1 (en) Process and installation for recovery and purification of ethylene produced by pyrolysis of hydrocarbons, and gases obtained by this process
KR100338278B1 (en) Improved recovery of olefins
US7172686B1 (en) Method of increasing distillates yield in crude oil distillation
CN108138053B (en) Combined heat and power delayed coking device
KR20130138265A (en) Process for hydrocracking a hydrocarbon feedstock
CN1793092A (en) Recovery and purification of ethylene
CN1273575A (en) Combination process for manufacturing ethylene, ethylbenzene and styrene
CN101218324A (en) Method for processing hydrocarbon pyrolysis effluent
KR101171986B1 (en) Method for recovering heat quantity of Benzene Recovery Unit
CN110388790B (en) Ethane cracking cryogenic separation process method
CN110591751A (en) Improved process of light hydrocarbon recovery technology
US4606816A (en) Method and apparatus for multi-component fractionation
US9919989B2 (en) Separation sequence for hydrocarbons from a gentle thermal cleavage
KR101811676B1 (en) Purification device for naphtha and purification method for naphtha using the same
US4670133A (en) Heavy oil coking process
KR100894400B1 (en) Method for improving energy efficiency of benzene recovering unit
CN105377393B (en) The method of the destilling tower of the C3 cuts of FCC apparatus is derived from come the loop heating of the water heated by means of the stream for belonging to the device in the upstream of FCC apparatus and/or downstream
US4401560A (en) Process for the separation of aromatic hydrocarbons from petroleum fractions with heat recovery
US20140012058A1 (en) Distillation column pressure control
US2943041A (en) Processing of steam-cracked naphtha light end products
US20180073803A1 (en) Process for the production of dilute ethylene
RU2501779C1 (en) Method of separating ethylene of polymerisation purity from catalytic cracking gases
KR101373662B1 (en) Method and Device for saving energy in aromatic compound preparation
US4737264A (en) Heavy oil distillation system

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: 20150716

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160725

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170718

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180619

Year of fee payment: 7