KR101688032B1 - 추출 공정을 위한 선택적 용매의 재생 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 추출 증류 (extractive distillation; ED) 또는 액체-액체 추출 (liquid-liquid extraction; LLE) 공정에서 생산된 선택적 용매, 측정가능한 양의 중질 방향족 HCs, 및 중합성 물질들을 함유하는 희박 용매 스트림으로부터 탄화수소들 (hydrocarbons; HCs) 및 다른 불순물들이 실질적으로 존재하지 않는 극성 탄화수소 (HC) 선택적 용매를 회수하는 것에 관한 것이다. 희박 용매 스트림의 적어도 일부는, ED 또는 LLE 공정의 HC 공급물 스트림 또는 외부 스트림으로부터의 슬립 스트림과 용매 세척 구역에서 접촉하고 있다. 열분해 가솔린 또는 개질유와 같은 HC 공급물 스트림은 상당한 양의 벤젠 및 적어도 50% 의 극성 (방향족) HCs 를 함유하고, 중질 HCs 및 중합성 물질을 희박 용매 스트림으로부터 제거하기 위한 구동제로서의 역할을 한다. 자기 필터 (magnetic filter) 는 상자성 오염물들을 희박 용매로부터 제거하기 위해 사용될 수 있다.

Description

추출 공정을 위한 선택적 용매의 재생 {REGENERATION OF SELECTIVE SOLVENTS FOR EXTRACTIVE PROCESSES}
본 발명은, 추출 증류 (extractive distillation; ED) 또는 액체-액체 추출 (liquid-liquid extraction; LLE) 공정에서 생산된 선택적 용매, 측정가능한 양의 중질 방향족 HCs, 및 중합성 물질들을 함유하는 희박 용매 스트림으로부터 탄화수소들 (hydrocarbons; HCs) 및 다른 불순물들이 실질적으로 존재하지 않는 극성 탄화수소 (HC) 선택적 용매를 회수하는 것에 관한 것이다. 희박 용매 스트림의 적어도 일부는, ED 또는 LLE 공정의 HC 공급물 스트림 또는 외부 스트림으로부터의 슬립 스트림과 용매 세척 구역에서 접촉하고 있다. 열분해 가솔린 또는 개질유와 같은 HC 공급물 스트림은 상당한 양의 벤젠 및 적어도 50% 의 극성 (방향족) HCs 를 함유하고, 중질 HCs 및 중합성 물질을 희박 용매 스트림으로부터 제거하기 위한 구동제로서의 역할을 한다. 자기 필터 (magnetic filter) 는 상자성 오염물들을 희박 용매로부터 제거하기 위해 사용될 수 있다.
석유 증기 (petroleum steams) 로부터 벤젠, 톨루엔 및 자일렌 (BTX) 방향족 탄화수소들 (hydrocarbons; HCs) 을 회수하기 위한 가장 중요한 상업적 공정은, 설포란 (sulfolane) 또는 폴리알킬렌 글리콜을 추출 용매로서 사용한 액체-액체 추출 (liquid-liquid extraction; LLE) 이다. 적절한 석유 증기는 개질유 (reformate), 열분해 가솔린 (pyrolysis), 코크 오븐 오일, 및 콜타르 (coal tar) 를 포함한다. N-포르밀 모르폴린 (N-formyl morpholine) 을 추출 용매로 사용한 추출 증류 (extractive distillation; ED) 는 콜타르 및 코크 오븐 오일로부터 벤젠을 회수하기 위해 광범위하게 사용된다. 수성 설포란 용매를 사용한 ED 는, C8+ 분획이 공급원료 (feedstock) 로부터 제거된 후, 개질유 또는 열분해 가솔린으로부터 벤젠 및 톨루엔을 회수할 수 있다.
ED 및 LLE 방향족 회수 공정에서 사용된 추출 용매는 폐쇄 루프에서 내부적으로 무기한적으로 순환된다. 의도된 공급원료보다 중질인 탄화수소 (HC) 종 (species) 의 측정가능한 양은 잘 설계된 전처리 장치 (pretreatment units) 를 통과하여 슬립하고 (slip), 공급물 스트림 (feed stream) 과 함께 추출 공정으로 들어간다. 잘 작동되지 않거나 또는 고장난 공급물 전처리 장치에 대하여, 공급물 스트림 내의 중질 (heavy) HCs 의 수준은 중요할 수 있다. 중질 HCs, 분해된 용매, 용매 청가제 및 장치 부식으로부터의 성분들 사이의 상호작용에 의해 생산된 고농도의 중질 HCs 및 중합성 물질들은 용매 성능을 낮추고 심지어 공정이 작동불가능하게 할 수 있다.
본 발명은, 비-수성 구동제 (non-aqueous displacement agents) 를 사용하여 폐쇄된 용매 루프 내에 포획된 중질 HCs 및 중합성 물질들을 제거하기 위한, ED 및 LLE 공정을 위한 개선된 용매 재생 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 중질 HCs 및 중합성 슬러지를 선택적 용매로부터 제거하는 기술을 포함한다. 하나의 양태에서, 본 발명은, 선택적 용매, 측정가능한 양의 중질 HCs, 및 열분해된 또는 산화된 용매, 중질 HCs, 및 첨가제들로부터 생산된 중합성 물질들을 함유하는 용매가 풍부한 스트림으로부터, 실질적으로 HCs 및 다른 불순물들이 없는 극성 HC 선택적 용매를 회수하는 방법에 관한 것으로서, 하기 단계를 포함한다.
(a) 극성 및 보다 작은 극성의 HCs 를 함유하는 공급물 스트림을 제공하는 단계;
(b) 상기 공급물 스트림을 추출 증류 컬럼 (extractive distillation column; EDC) 또는 액체-액체 추출 (LLE) 컬럼을 포함하는 추출 구역으로 도입하여, (ⅰ) 제 1 물 스트림 (first water stream) 과 연관된 보다 작은 극성의 HC 스트림 및 (ⅱ) 희박 용매 (lean solvent) 및 제 2 물 스트림 (second water stream) 과 연관된 극성 HC 스트림을 생산하는 단계; 및
(c) 희박 용매 스트림의 일부를 제 1 위치의 용매 세척 구역으로 도입하고, (ⅰ) 공급물 스트림으로부터의 슬립 스트림 (slip stream) 또는 (ⅱ) 극성 HCs 를 포함하고 공급물 스트림의 비등점 범위와 적어도 부분적으로 일치하는 비등점 범위를 갖는 외부 스트림을 제 2 위치의 용매 세척 구역으로 도입하는 단계로서, 여기서, (ⅰ) 슬립 스트림 내의 방향족 HCs 또는 (ⅱ) 외부 스트림 내의 극성 HCs 는 희박 용매로부터의 중질 HCs 를 나타냄으로써, 추출 구역으로 도입되는 용매 상 (solvent phase) 및 나타난 중질 HCs 를 함유하는 HC 상 (HC phase) 를 생산하는 단계.
열분해 가솔린 또는 개질유와 같은 HC 공급물 스트림은, 선택적 용매에 대해 높은 친화도 (affinity) 를 갖는 상당한 양의 벤젠 및 통상적으로 적어도 50% 의 극성 (방향족) HCs 를 함유한다. 본 발명은 부분적으로는, HC 공급물이 중질 HCs 및 중합성 물질을 희박 용매로부터 제거하기 위해 구동제 (displacement agent) 로서의 역할을 한다는 것에 대한 인식을 기초로 한다. 자기장과 함께 향상되는 필터는, 희박 용매 순환 라인 (line) 내에 설치되어, 희박 용매 내의 상자성 오염물 (paramagnetic contaminants) 을 제거하기 위해 용매 세척 구역과 함께 동시에 작용할 수 있다. 이 자기 필터 (magnetic filter) 는, 고온 및 많은 에너지를 소비하는 열적 용매 재생기 (thermal solvent regenerator) 에 대한 요구를 최소화하고, 일부 경우에서는 이에 대한 요구를 제거한다.
방향족 HC 회수에 대한 본 발명의 하나의 구현예에서, 측정가능한 양의 중질 HCs 및 중합성 물질들을 함유하는 ED 또는 LLE 공정 내의 희박 용매의 일부는, 용매 회수 컬럼의 하부로부터 회수되고 열적 용매 재생기의 오버헤드 (overhead) 로부터의 재생된 용매와 결합된다. 결합된 스트림은 냉각 후에 저온, 에너지 절약적 및 구동이 쉬운 용매 세척 구역으로 도입된다. 용매 세척 작업은 전형적으로 연속적 다중-단계 접촉 장치 (continuous multi-stage contacting device) 에서 수행되고, 바람직하게는 향류 (counter-current) 추출을 위해 설계된 것에서 수행된다. 적절한 향류 설계는, 반대쪽 끝, 통상적으로는 상부 및 하부 끝에 유입 지점과 유출 지점이 있는 컬럼들 및 혼입되는 트레이 (trays), 패킹 (packings) 또는 회전 디스크 (rotating discs) 및 펄스 컬럼들을 포함한다. 비-동방향 (non-concurrent) 설계는 다중-단계 혼합기 (mixers)/침전기 (settlers) 및 회전형 접촉기 (rotating type contactors) 를 포함한다.
HC 공급물 스트림으로부터 ED 공정 내의 EDC 로의 (또는 LLE 공정 내의 LLE 컬럼으로의) 슬립 스트림은, 용매 세척 구역으로 도입되어, 결합된 용매 스트림과 접촉한다. 바람직하게는, 구동제로서의 슬립 HC 공급물 스트림은 결합된 용매 스트림과 향류 방식으로 접촉하여, 중질 HCs 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 HC 상으로 압축한다. 본질적으로 용매, HC 공급물 슬립 스트림 (구동제) 내의 대부분의 방향족 성분들, 특히 벤젠, 및 매우 감소된 수준의 중질 HCs 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상 (phase) 은, 접촉기의 하부 부분으로부터 연속적으로 회수되고 EDC (또는 LLE 공정의 LLE 컬럼) 로 공급된다. "압축된 (squeezed)" 중질 HCs 및 중합성 물질들 뿐만 아니라 HC 공급물 슬립 스트림 내의 대부분의 비-방향족 성분들을 함유하는 용매 세척 구역의 HC 상 (phase) 은, 용매 세척 접촉기의 상부에 축적되고, 상기 접촉기의 상부로부터 바람직하게는 수준 조절 하에서 연속적으로 제거되고, HC 상 내의 임의의 잔류 용매를 제거하기 위해 물 세정 컬럼 (water wash column) 으로 공급된다. 용매 세척 구역이 작동됨으로써, 물 세정 컬럼 전 또는 후, EDC (또는 LLE 컬럼) 로부터의 라피네이트 (raffinate) 와 결합 후의 그의 HC 상의 벤젠 함량이 바람직한 수준으로 조절된다. 예를 들어, 결합된 HC 스트림이 가솔린 배합 (blending) 에 사용되는 경우, 그의 벤젠 농도는 1 부피% 미만이어야 한다.
대안적으로, 슬립 스트림을 포함하는 대신에, 바람직하게는 극성 (방향족) HCs 를 함유하는 임의의 탈황화된 (desulfurized) 경질 (light) HC 혼합물이, 희박 용매로부터 중질 HCs 및 중합성 물질들을 제거하기 위해 구동제로서 사용될 수 있다. 본 발명에 따르면, 중질 HCs 및 중합성 물질들의 실질적인 부분을 제거하기 위한 용매 세척 구역의 혼입은 통상의 열적 용매 재생기의 부하 (loading) 조건을 매우 감소시킨다.
선택적으로, 자기 필터는 용매 루프 내에 설치되어, 분해된 용매, 다양한 용매 첨가제들, 및 황화철들 및 산화철들을 가진 중질 HCs 사이의 상호작용으로부터 생성된 상자성 오염물들을 선택적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 또다른 구현예에서, 용매 재생기 개략도는 효율적, 저온 및 에너지 절약적 용매 세척 시스템을 포함한다. 이 공정은 통상의 고온 및 많은 에너지를 소비하는 열적 용매 재생기를 요구하지 않는다. 용매 회수 컬럼의 하부로부터 회수된 희박 용매 스트림의 일부는 우회되어 냉각 후의 용매 세척 구역으로 도입된다. HC 공급물 스트림으로부터 ED 공정 내의 EDC 로의 (또는 LLE 공정 내의 LLE 컬럼으로의) 슬립 스트림 또한 용매 세척 구역으로 도입되어, 우회된 희박 용매 스트림과 접촉한다.
용매 세척 작업은 상기 기술된 것과 동일한 장치를 포함한다. 본질적으로 용매, 슬립 HC 공급물 스트림 (구동제) 내의 대부분의 방향족 성분들, 특히 벤젠, 및 매우 감소된 수준의 중질 HCs 를 함유하는 용매 상은, 접촉기의 하부로부터 연속적으로 회수되고, HC 공급물의 일부로서 ED 또는 LLE 컬럼으로 공급된다. "압축된" 중질 HCs 및 중합성 물질들을 함유하는 HC 상은 접촉기의 상부에 축적되고, 계면 수준 조절 하에 접촉기로부터 주기적 또는 연속적으로 제거된다. 대안적으로, 바람직하게는 극성 (방향족) HCs 를 함유하는 임의의 탈황화된 경질 HC 혼합물은 구동제로서 사용됨으로써, 중ㅈ리 HCs 및 중합성 물질들을 희박 용매로부터 제거할 수 있다. 또다시, 자기 필터는 용매 루프 내에 설치되어, 희박 용매 스트림 내의 상자성 오염물들을 선택적으로 제거할 수 있다.
상기 기술된 바람직한 구현예들에 대하여, C9 + 중질 HCs 가 용매 세척 구역 내의 희박 용매로부터 회수되기 때문에, ED 공정 내의 EDC 는 바람직하게는, 풍부한 용매 (추출) 스트림과 함께 EDC 의 하부에 실질적으로 모든 C9 + HCs 를 유지함으로써 벤젠 회수를 최대화하는 조건 하에서 작동된다. 용매 회수 컬럼은 바람직하게는, 풍부한 용매 스트림으로부터 오직 C8 및 보다 경질인 HCs 만을 분리시키는 조건 및 실질적으로 모든 C9 및 보다 중질인 HCs 를 희박 용매 스트림과 함께 용매 회수 컬럼의 하부에 유지시키는 조건 하에서 작동된다.
도 1은, 용매 세척 시스템 및 자기적으로 (magnetically) 향상된 필터를 포함하는 추출 증류 공정을 나타낸다.
도 2는, 용매 세척 시스템 및 자기적으로 향상된 필터를 포함하나, 열적 용매 재생기는 포함하지 않는 추출 증류 공정을 나타낸다.
도 3은, 용매 세척 시스템 및 자기적으로 향상된 필터를 포함하는 액체-액체 추출 공정을 나타낸다.
도 4는, 용매 세척 시스템 및 자기적으로 향상된 필터를 포함하나, 열적 용매 재생기는 포함하지 않는 액체-액체 추출 공정을 나타낸다.
본 발명은, 극성 HCs 및 보다 작은 극성의 HCs 를 함유하는 혼합물로부터 극성 HCs 를 선택적 분리 및 회수하는 것에 대한 ED 또는 LLE 공정의 통합일 수 있다. 본 발명의 공정들은, 파라핀, 이소파라핀, 나프텐, 및/또는 올레핀을 포함하는 방향족 및 비-방향족을 함유하는 혼합물들로부터 방향족 HCs 를 분리 및 회수하는 것과 관련하여 기재되어 있으나, 상기 기술들은 다수의 HC 혼합물들에 적용가능하다는 것이 이해된다. 적절한 추출 용매는, 예를 들어, 설포란, 알킬-설포란, N-포르밀 모르폴린, N-메틸 피롤리돈, 테트라에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 및 이들의 혼합물을, 공용매 (co-solvent) 로서의 물과 함께 포함한다. 방향족 HC 회수를 위하여, ED 공정을 위한 바람직한 용매는 공용매로서의 물을 가진 설포란 및 비-수성 N-포르밀 포르폴린을 포함한다; LLE 공정을 위한 바람직한 용매는 설포란 및 테트라에틸렌 글리콜을 포함하며 둘 모두 공용매로서 물을 함께 포함한다. ED 및 LLE 공정 둘 모두를 위한 가장 바람직한 용매는 공용매로서의 물을 가진 설포란이다.
도 1은 방향족 HCs 회수를 위한 ED 공정의 개략도이며, 이는 다른 장치들 사이에 추출 증류 컬럼 (extractive distillation column; EDC) (301), 용매 회수 컬럼 (solvent recovery column; SRC) (302), 열적 용매 재생기 (thermal solvent regenerator; SRG) (303), 용매 세철 컬럼 (solvent clean-up column; SCC) (304), 및 물 세정 컬럼 (water washing column; WCC) (305) 를 포함한다. 물을 가진 설포란은 선택적 용매로 사용된다. 방향족 및 비-방향족 HCs 의 혼합물을 함유하는 HC 공급물은 라인 (1) 을 통해 EDC (301) 의 중간 부분으로 공급되고, SRC (302) 의 하부로부터의 희박 용매는 라인 (14), (16), (18), 및 (21) 을 통해 라인 (4) 에 대한 오버헤드 환류 (reflux) 유입 지점 밑의 EDC (301) 의 상부 근처로 공급된다.
라인 (2) 를 따라 EDC (301) 의 상부를 나가는 비-방향족 증기는 응축기 (도시되지 않음) 에서 응축되고, 응축물은 비-방향족 HCs 및 수상 (water phase) 사이의 상분리를 일으키는 역할을 하는 오버헤드 리시버 (receiver) (306) 로 운반된다. 비-방향족 HC 상의 일부는 라인 (3) 및 (4) 를 통해 환류로서 EDC (301) 의 상부로 재순환되고, 제 2 부분은 라인 (5) 를 통해 라피네이트 생성물로서 회수된다. 라인 (8) 의 오버헤드 리시버 (306) 로부터의 수상 (water phase) 은 WWC (305) 로부터의 라인 (30) 의 물과 결합되고, 상기 혼합물은 라인 (25) 를 통해 스팀 발생기 (steam generator) (307) 로 운반됨으로써, 라인 (26) 을 통해 SRC (302) 로 및 라인 (23) 을 통해 SRG (303) 로 도입되는 스트리핑 스팀 (stripping steam) 을 형성한다. 용매, 방향족, 및 측정가능한 수준의 중질 HCs 를 함유하는 풍부한 용매 스트림은 EDC (301) 의 하부로부터 회수된다. 풍부한 용매의 일부는 재가열기 (reboiler) (308) 에서 가열되고 라인 (7) 을 통해 EDC (301) 의 하부로 재순환되어 컬럼 내에서 증기 스트림을 생성하고, 풍부한 용매의 나머지는 라인 (6) 을 통해 SRC (302) 의 중간 부분으로 공급된다.
스트리핑 스팀은, 라인 (26) 을 통해 SRC (302) 의 하부 부분으로 주입되는 경우, 용매로부터 방향족 HCs 를 제거하는데 도움을 준다. 물을 함유하고 실질적으로 용매 및 비-방향족 HCs 가 없는 방향족 농축물 (concentrate) 은, SRC (302) 로부터 라인 (9) 를 통해 오버헤드 증기 스트림으로서 회수되고, 응축기 (도시되지 않음) 에서 응축된 후, 액체는 방향족 HCs 및 수상 (water phase) 사이의 상분리를 일으키는 역할을 하는 오버헤드 리시버 (309) 로 도입된다. 라인 (10) 으로부터의 방향족 HC 상 (phase) 의 일부는 라인 (11) 을 통해 환류로서 SRC (302) 의 상부로 재순환되고, 남은 부분은 라인 (12) 를 통해 방향족 HC 생성물로서 회수된다. 수상 (water phase) 은 세정 물로서 라인 (13) 을 통해 WWC (305) 의 상부 부분으로 운반되고, 여기서, 용매가 없는 비-방향족 생성물들은 라인 (31) 을 통해 상부로부터 제거된다.
SRC (302) 의 하부 온도를 최소화하기 위하여, 리시버 (309) 는 진공원 (vacuum source) 에 연결되어 SRC (302) 에서 서브-대기압 조건 (sub-atmospheric conditions) 을 생성한다. 측정가능한 양의 중질 HCs 를 함유하는 희박 용매 스트림은 라인 (14) 를 통해 SRC (302) 의 하부로부터 회수된다. 이의 주요 부분은 EDC 내의 방향족 HCs 를 추출하기 위해, 희박 용매 공급물로서 라인 (14), (16), (18) 및 (21) 을 통해 EDC (301) 의 상부 부분으로 재순환된다. 자기장 (magnetic field; MF) 로 향상된 인라인 (inline) 자기 필터 (310) 는 주요 희박 용매 루프에 설치되어 희박 용매로부터의 상자성 오염물들 및 슬러지를 제거한다. 자성을 지닌 적절한 필터는 Yen, et al. 의 미국특허출원공개공보 20090272702, 20100065504, 20120165551, 및 20120228231 에 기재되어 있다.
SRC (302) 의 하부로부터의 희박 용매 스트림의 소량 부분은 라인 (17) 을 통해 SRG (303) 으로 우회되고, 증기는 라인 (23) 을 통해 SRG (303) 의 희박 용매 공급물 유입 지점 밑의 유입 지점으로 도입된다. SRG (303) 의 하부 온도를 최소화하기 위하여, 감소된 압력 (진공) 하에서 작동되는 것이 바람직하다. 희박 용매의 또다른 소량 부분은 재가열기 (311) 에서 가열되고 라인 (15) 를 통해 SRC (302) 의 하부로 재순환된다.
질이 저하된 용매 및 중합성 슬러지가 라인 (24) 를 통해 하부 스트림으로서 SRG (303) 로부터 제거되고, (용매의 비등점보다 낮은 비등점을 가지는) 중질 HCs 를 함유하는 재생된 용매 및 실질적으로 모든 스트리핑 스팀은 오버헤드 증기 스트림 (22) 으로서 회수된다. 이 증기는 SRC (302) 의 하부로부터의 나누어진 희박 용매와 라인 (19) 를 통해 결합하고, 상기 결합된 스트림은 SRG (303) 으로부터의 용매, 측정가능한 양의 중질 HCs 및 실질적으로 모든 스트리핑 스팀을 함유하여, 냉각기 (312) 에서 응축되고 냉각된 후 라인 (20) 을 통해 용매/HC 계면의 위치보다 아래인 SCC (304) 의 상부 부분으로 도입되는 혼합물을 형성한다. SCC (304) 의 상부로부터의 HC 상은 라인 (28) 을 통해 WWC (305) 로 운반된다.
EDC (301) 의 HC 공급물 스트림으로부터의 슬립 스트림은 라인 (27) 을 통해 SCC (304) 의 하부 부분으로 공급됨으로써, 중질 HCs 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 압축하기 위하여 구동제로서 희박 용매 상과 향류적으로 접촉한다.
용매로서 설포란을 사용하는 도 1에 나타낸 ED 공정의 바람직한 적용에서, SRG (303) 으로부터의 오버헤드 증기 (22) 의 온도는 전형적으로 150 ℃ 내지 200 ℃, 및 바람직하게는 160 ℃ 내지 180 ℃ 의 범위이고, 0.1 내지 10 기압, 및 바람직하게는 0.1 내지 0.8 기압의 압력 하이다. 증기는 냉각기 (312) 에서 대략 0 내지 100 ℃, 및 바람직하게는 50 내지 80 ℃ 의 온도로 냉각된다. EDC HC 공급물은 가열되기 전에 나뉘고, 슬립 스트림의 SCC (304) 로의 온도는 0 내지 100 ℃, 바람직하게는 25 내지 50 ℃ 이다. SCC (304) 내의 HC 공급물 대 희박용매 공급물 중량 비는 전형적으로 0.1 내지 100, 및 바람직하게는 0.1 내지 10이다. SCC (304) 의 접촉 온도는 전형적으로 0 내지 100 ℃, 및 바람직하게는 25 내지 80 ℃ 의 범위이다. SCC (304) 의 작동 압력은 전형적으로 1 내지 100 기압, 및 바람직하게는 1 내지 10 기압의 범위이다. SCC (304) 의 작동 조건은 바람직하게는 하기 목적을 달성하기 위해 선택된다:
1. HC 상 내의 벤젠 함량이 일정 수준으로 유지되어, 라인 (32) (라인 (5) 및 (31) 의 결합) 를 통한 라피네이트 스트림 내의 벤젠 농축물이 생성물 규격을 만족한다. 예를 들어, 라인 (32) 의 벤젠 농도는 가솔린 배합에 대해 1 부피% 미만이어야 한다.
2. 라인 (29) 에서 회수된 용매 상 내의 중질 HC 및 중합성 물질의 함량은 용매 성능을 유지시키기 위해 바람직한 범위로 유지된다.
3. EDC 또는 LLE 컬럼으로의 HC 공급물이 50% 이상의 방향족으로 구성되어 있고 희박 용매로부터 중질 HCs 및 중합성 물질들을 이동시키는 것에 있어서 매우 효율적이기 때문에, 오직 HC 공급물의 최소량만이 SCC 의 HC 상 내의 벤젠 농도를 최소하시키는데 사용되고, 따라서 ED 또는 LLE 공정의 라피네이트 생성물의 질적인 문제를 야기하지 않는다.
도 1의 공정에서, 구동제로서 슬립 스트림 (27) 을 도입하는 것 대신에, 극성 탄화수소들 (구동제) 를 포함하고, 용매 세척 구역으로의 공급물 스트림의 비등점 범위와 적어도 부분적으로 일치하는 비등점 범위를 갖는 외부 스트림이 사용된다.
도 2는 방향족 HCs 회수를 위한 ED 공정을 나타내며, 여기서 EDC HC 공급물을 구동제로서 사용하는 희박 용매 세척 (SCC) (324) 컬럼 및 인라인 필터 (330) 이 용매를 재생시키기 위해 사용된다. 이 공정에서의 용매 재생 설계는 고온 및 많은 에너지를 소비하는 열적 용매 재생기를 포함하지 않는다. 이 ED 공정은, 다른 장치들 사이에, 추출 증류 컬럼 (EDC) (321), 용매 회수 컬럼 (SRC) (322), 용매 세척 컬럼 (SCC) (324), 및 물 세정 컬럼 (WCC) (325) 를 포함한다.
방향족 및 비-방향족 HCs 를 함유하는 HC 공급물은 라인 (41) 을 통해 EDC (321) 의 중간 부분으로 공급되고, 스트림 (59) 내의 희박 용매는 EDC (321) 내의 방향족 HCs 를 추출하기 위해, 라인 (44) 의 오버헤드 환류 유입 지점 밑의 EDC (321) 의 상부 근처로 공급된다. 또다시, SRC (322) 로부터의 희박 용매는, 성질이 상자성인 철 녹 미립자들 및 다른 중합성 슬러지들을 제거하기 위한 자성-향상된 필터 (330) 으로 필터링될 수 있다. 라인 (42) 를 통해 EDC (321) 의 상부를 나가는 비-방향족 증기는 응축기 (도시되지 않음) 에서 응축되고, 상기 응축물은 비-방향족 HCs 및 수상 (water phase) 사이의 상분리를 일으키는 역할을 하는 오버헤드 리시버 (326) 로 운반된다. 라인 (43) 의 비-방향족 HC 상의 일부는 EDC (321) 의 상부로 라인 (44) 를 통해 환류로서 재순환되고, 제 2 부분은 라인 (45) 를 통해 라피네이트 생성물로서 회수된다. 라인 (48) 의 오버헤드 리시버 (326) 로부터의 수상 (water phase) 은 WWC 로부터의 라인 (65) 의 물과 결합되고, 상기 혼합물은 라인 (63) 을 통해 스팀 발생기 (327) 로 운반되어, 라인 (64) 를 통해 SRC (322) 로 도입되는 스트리핑 스팀을 형성하며, 이는 용매로부터 방향족 HCs 를 제거하는데 도움을 준다. 용매, 방향족 HCs, 및 측정가능한 양의 중질 HCs 를 함유하는 풍부한 용매 스트림은 EDC (321) 의 하부로부터 회수된다. 풍부한 용매의 일부는 재가열기 (328) 에서 가열되고 라인 (47) 을 통해 EDC (321) 의 하부로 재순환되어 컬럼에서 증기 스트림을 생성하고, 풍부한 용매의 나머지는 라인 (46) 을 통해 SRC (322) 의 중간 부분으로 공급된다.
물을 함유하고 실질적으로 용매 및 비-방향족 HCs 가 없는 방향족 농축물은, SRC (322) 로부터의 오버헤드 증기 스트림으로서 라인 (49) 를 통해 회수되고, 응축기 (도시되지 않음) 에서 응축된 후, 액체는 방향족 HC 상 (aromatic HC phase) 및 수상 (water phase) 사이의 상분리를 일으키는 역할을 하는 오버헤드 리시버 (329) 로 도입된다. 라인 (50) 으로부터의 방향족 HC 상의 일부는 라인 (51) 을 통해 환류로서 SRC (322) 의 상부로 재순환되고, 나머지 부분은 라인 (52) 를 통해 방향족 HC 생성물로서 회수된다. 수상 (water phase) 은 라인 (53) 을 통해 세정 물로서 WWC (325) 의 상부 부분으로 운반되고, 용매가 없는 HCs 는 라인 (66) 을 통해 상부로부터 제거되고 라인 (45) 의 EDC 라피네이트와 결합되어 라인 (67) 의 라피네이트 생성물을 생성한다.
SRC (322) 의 하부 온도를 최소화하기 위하여, 리시버 (329) 는 진공원과 연결되어 SRC (322) 의 서브-대기압 조건을 생성한다. 측정가능한 양의 중질 HCs 를 함유하는 희박 용매 스트림은 SRC (322) 의 하부로부터 회수된다. 이의 주요 부분은 라인 (54), (56) 및 (59) 를 통해 자성이 향상된 필터 (330) 를 통과하여, 희박 용매 공급물로서 EDC (321) 의 상부 부분으로 재순환된다. 희박 용매의 소량 부분은 라인 (57) 을 통해 우회되고, 냉각기 (332) 에서 냉각된 후, 라인 (58) 을 통해 용매/HC 계면의 위치의 아래인 SCC (324) 의 상부 부분으로 도입된다. 희박 용매의 또다른 소량 부분은 재가열기 (331) 에서 가열되고, 라인 (55) 를 통해 SRC (322) 의 하부로 재순환된다. EDC (321) 의 HC 공급물 스트림으로부터의 슬립 스트림은 라인 (60) 을 통해 SCC (324) 의 하부 부분으로 공급됨으로써, 중질 HCs 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 압축하기 위하여 구동제로서의 희박 용매 상과 향류적으로 접촉한다.
본질적으로 정제된 용매, 슬립 EDC 공급물 스트림 내의 대부분의 방향족 성분들, 특히 벤젠, 및 매우 감소된 수준의 중질 HCs 및 중합성 물질들을 함유하는 SCC (324) 로부터의 하부 스트림은, SCC (324) 의 하부 부분으로부터 연속적으로 회수되고, 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환하기 위한 방법으로서 라인 (62) 를 통해 HC 공급물의 일부로서 EDC (321) 로 도입된다. SCC (324) 의 상부에 축적된 HC 상은, 라인 (61) 을 통해 WWC (325) 로 공급되도록 하는 계면 수준 조절 하에 SCC (324) 의 오버헤드로부터 주기적으로 또는 연속적으로 제거됨으로써, HC 생성물로부터 라인 (66) 을 통해 상부로부터 회수된 임의의 용매를 제거한다. 용매 세척 작업은 임의의 다른 적절한 연속적 다중-단계 접촉 장치에서 시행되고, 바람직하게는 다중-단계 혼합기/침전기, 또는 다른 회전형 접촉기와 같은 향류 추출을 위해 설계된 것에서 시행된다. 열적 용매 재생기의 부존재에서, SRC 및 EDC 사이의 희박 용매 라인 내의 자기 필터 (330) 는, 분해된 용매와 다양한 용매 첨가제 및 중질 HCs 의 상호작용으로부터 생성된 상자성 종 (species) 을 선택적으로 제거하는 것에 있어서 대단히 중요하다. 비-상자성 중질 HCs 는 SCC (324) 에서 제거되어 희박 용매를 항상 깨끗하게 유지시킨다.
용매로서 설포란을 가지는 도 2에 나타낸 ED 공정의 바람직한 적용에서, SRC (322) 의 하부로부터 라인 (57) 을 통해 나누어진 희박 용매 스트림은 SCC (324) 의 상부 부분으로 공급되기 전에 냉각기 (332) 에서 냉각된다. EDC HC 공급물은 가열전에 나뉘어지고, SCC (324) 의 하부 부분으로 공급된다. 냉각기 (332) 및 SCC (324) 의 작동 조건들은 전형적으로 도 1에 나타낸 공정에서의 상응하는 장치들의 것들과 같다. 유사하게, 도 2의 공정에 대하여, 앞서 기술된 바와 같은 외부 스트림은 슬립 스트림 (60) 대신에 사용될 수 있다.
도 3은 방향족 HC 회수를 위한 LLE 공정의 개략도이며, 이는 다른 장치들 사이에, 액체-액체 추출 (LLE) 컬럼 (340), 용매 회수 컬럼 (SRC) (341), 용매 재생기 (SRG) (342), 용매 세척 컬럼 (SCC) (343), 물 세정 컬럼 (WCC) (344), 및 추출 스트리퍼 컬럼 (extractive stripper column; ESC) (345) 를 포함한다. 방향족 및 비-방향족의 혼합물을 함유하는 HC 공급물은 라인 (101) 및 (102) 를 통해 LLE 컬럼 (340) 의 중간 부분으로 공급되고, 희박 용매는 HC 공급물과 향류적으로 접촉하기 위해 라인 (103) 을 통해 LLE 컬럼 (340) 의 상부 근처로 도입된다. 공급물 내의 방향족 HCs 는 전형적으로 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 자일렌, C9 + 방향족, 및 이들의 혼합물을 포함하고, 비-방향족 탄화수소들은 전형적으로 C5 내지 C9 + 파라핀, 나프텐, 올레핀, 및 이들의 혼합물을 포함한다.
적은 양의 용매를 가진 본질적으로 비-방향족을 함유하는 라피네이트 상 (raffinate phase) 은 스트림 (104) 으로서 LLE 컬럼 (340) 의 상부로부터 회수되고, 라인 (132) 를 통해 WWC (344) 의 중간 부분으로 공급된다. 라인 (105) 의 LLE 컬럼 (340) 의 하부로부터의 추출 상 (extract phase) 은 라인 (106) 으로부터의 2차 희박 용매와 혼합된다; 결합된 스트림 (107) 은 ESC (345) 의 상부로 공급된다.
ESC (345) 를 통한 증기 유동은 재가열기 (346) 의 작용에 의해 생성되고, 여기서 하부의 풍부 용매의 일부는 라인 (111) 을 통해 재가열기 (346) 을 통과하여 ESC (345) 로 재순환되고, 이는 통상적으로 컬럼 하부 온도, 오버헤드 스트림 조성 및 유동 속도를 조절하기에 충분한 속도로 스팀에 의해 가열된다. ESC (345) 의 상부를 나가는 오버헤드 증기는 냉각기 (도시되지 않음) 에서 응축되고, 상기 응축물은 HC 및 수상 (water phase) 사이의 상분리를 일으키는 역할을 하는 오버헤드 리시버 (347) 로 라인 (108) 을 통해 운반된다. 비-방향족 및 최대 30-40% 의 벤젠 및 보다 중질의 방향족을 함유하는 HC 상은, LLE 컬럼 (340) 의 하부 부분으로 라인 (109) 를 통해 환류로서 재순환된다. 수상은 라인 (110) 및 (125) 를 통해 스팀 발생기 (348) 로 운반되어, SRC (341) 을 위한 스트리핑 스팀을 생성한다. 용매, 비-방향족이 없는 방향족, 및 측정가능한 양의 중질 HCs 및 중합성 물질들로 이루어진 풍부한 용매는 ESC (345) 의 하부로부터 회수되고, 라인 (112) 를 통해 SRC (341) 의 중간 부분으로 운반된다. 스트리핑 스팀은 라인 (126) 을 통해 스팀 발생기 (348) 로부터 SRC (341) 의 하부 부분으로 주입되어, 용매로부터 방향족 HCs 를 제거하는데 도움을 준다. 물을 함유하고 실질적으로 용매 및 비-방향족 탄화수소들이 없는 방향족 농축물은 SRC (341) 로부터의 오버헤드 증기 스트림으로서 회수되고, 냉각기 (도시되지 않음) 에서 응축된 후 라인 (113) 을 통해 오버헤드 리시버 (349) 로 도입된다. SRC (341) 의 하부 온도를 최소화하기 위하여, 리시버 (349) 는 진공원에 연결되어, SRC (341) 에 서브-대기압 조건을 생성한다.
오버헤드 리시버 (349) 는 방향족 HC 및 수상 사이의 상분리를 일으키는 역할을 한다. 라인 (114) 의 방향족 HC 상의 일부는 SRC (341) 의 상부로 라인 (115) 를 통해 환류로서 재순환되고, 나머지 부분은 방향족 HC 생성물로서 라인 (116) 을 통해 회수된다. 오버헤드 리시버 (349) 의 워터 레그 (water leg) 에 축적되는 수상은, WWC (344) 의 상부 근처의 HC 상과 수상 사이의 계면 아래의 위치의 WWC (344) 로 라인 (134) 를 통해 세정 물로서 공급된다. 용매는 향류 물 세정을 통해 SCC (343) 의 LLE 라피네이트 및 HC 상으로부터 제거되고, 그 후 WWC (344) 의 HC 상 내에 축적된 용매가 없는 HCs 은 라인 (135) 를 통해 용매가 없는 라피네이트 생성물로서 컬럼의 상부로부터 회수된다. 용매를 함유하는 수상 (water phase) 은 라인 (133) 을 통해 WWC (344) 의 하부로부터 나가고, 오버헤드 리시버 (347) 로부터의 수상 (water phase) 인 라인 (113) 과 결합하고, 라인 (125) 를 통해 스팀 발생기 (348) 로 공급되고, 여기서 이는 라인 (126) 을 통해 SRC (341) 로 도입되고 라인 (122) 를 통해 SRG (342) 로 도입되는 스트리핑 스팀으로 변형된다.
SRC (341) 의 하부로부터의 희박 용매의 많은 부분은, LLE 컬럼 (340) 내의 방향족 HCs 의 추출을 위해 LLE 컬럼 (340) 의 상부 부분으로 공급되는 희박 용매 공급물로서 라인 (118), (120), (121) 및 (103) 을 통해 자성이 향상된 필터 (350) 을 통과하여 재순환된다. SRC (341) 하부로부터의 희박 용매의 나뉘어진 스트림은 라인 (119) 를 통해 SRG (342) 로 우회되고, 스팀은 라인 (122) 를 통해 희박 용매 공급물 유입 지점보다 아래 위치인 SRG (342) 로 도입된다. 희박 용매의 일부는 재가열기 (351) 에서 가열되고, 라인 (117) 을 통해 SRC (341) 의 하부로 재순환된다. 질이 저하된 용매 및 중합성 슬러지는 라인 (124) 를 통해 하부 스트림으로서 제거되고, 재생된 용매 및 실질적으로 모든 스트리핑 스팀은 오버헤드 스트림 (123) 으로서 회수된다. 라인 (124) 의 증기 및 라인 (127) 의 SRC (341) 의 하부로부터의 나뉘어진 희박 용매로 형성된 혼합물은 용매, 측정가능한 양의 중질 HCs 및 실질적으로 SRG (342) 로부터의 모든 스트리핑 스팀을 함유하고, 응축되고, 냉각기 (352) 에서 냉각되고, 라인 (128) 을 통해 용매/HC 계면의 위치의 아래인 SCC (343) 의 상부 부분으로 도입된다.
HC 공급물로부터 LLE 컬럼 (340) 으로의 슬립 스트림은 구동제로서 라인 (129) 를 통해 SCC (343) 의 하부 부분으로 도입됨으로써, 중질 HCs 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 SCC (343) 내의 HC 상으로 압축하기 위해, 용매 상과 향류적으로 접촉한다. 선택적으로, 바람직하게는 극성 (방향족) HCs 을 함유하는 임의의 탈황화된 경질 HC 혼합물은 구동제로서 효과적으로 사용될 수 있다.
본질적으로 정제된 용매, 슬립 HC 공급물 스트림 (구동제) 내의 대부분의 방향족 성분들, 및 실질적으로 감소된 수준의 중질 HCs 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상은 SCC (343) 의 하부로부터 연속적으로 회수되고, 이는 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환시키기 위한 방법으로서, 라인 (131) 을 통해 HC 공급물의 일부로서 LLE 컬럼 (340) 으로 도입된다. HC 상은 SCC (343) 의 상부에서 연속적으로 축적되고, 계면 수준 조절 하에 라인 (130) 을 통해 SCC (343) 의 오버헤드로부터 주기적으로 또는 연속적으로 제거된 후, LLE 컬럼 (340) 의 오버헤드로부터의 라피네이트 스트림과 혼합되고, 라인 (132) 를 통해 WWC (344) 로 공급된다. 용매 세척 작업은 다른 적절한 연속적 다중-단계 접촉 장치, 바람직하게는 다중-단계 혼합기/침전기, 또는 다른 회전형 접촉기와 같은 향류 추출을 위해 설계된 것과 함께 시행될 수 있다.
도 3에 나타낸 LLE 공정 및 바람직하게는 용매로서 설포란을 사용하는 바람직한 적용에서, SRG (342), 냉각기 (352), 및 SCC (343) 의 작동 조건들은, 도 1에 나타낸 공정에서의 상응하는 장치들의 것들과 같다. 유사하게, 슬립 스트림 (129) 대신에 외부 스트림이 사용될 수 있다.
도 4는 방향족 HCs 및 비-방향족 HCs 를 함유하는 혼합물로부터 방향족 ?HCs 회수를 위한 LLE 공정을 나타내며, 여기서 LLE 컬럼으로의 HC 공급물을 구동제로서 사용하는 용매 세척 컬럼 (SCC) 및 자기장 (MF) 으로 향상된 인라인 필터는 희박 용매를 재생하기 위해 사용된다. 고온 및 많은 에너지를 소비하는 용매 재생기는 요구되지 않는다.
상기 공정은 액체-액체 추출 (LLE) 컬럼 (360), 용매 회수 컬럼 (SRC) (361), 용매 세척 컬럼 (SCC) (362), 물 세정 컬럼 (WCC) (363), 및 추출 스트리퍼 컬럼 (ESC) (364) 을 포함한다. 방향족 및 비-방향족의 혼합물을 함유하는 HC 공급물은 라인 (201) 및 (202) 를 통해 LLE 컬럼 (360) 의 중간 부분으로 공급되고, 희박 용매는 라인 (203) 을 통해 LLE 컬럼 (360) 의 상부 근처로 도입되어 HC 공급물과 향류적으로 접촉한다. 적은 양의 용매와 함께 본질적으로 비-방향족을 함유하는 스트림 (204) 내의 라피네이트 상은 LLE 컬럼 (360) 의 상부로부터 회수되고, 라인 (227) 을 통해 WWC (363) 의 중간 부분으로 공급된다. 추출 상은 라인 (205) 를 통해 LLE 컬럼 (360) 의 하부로부터 운반되고, 라인 (206) 으로부터의 2차 희박 용매와 함께 혼합된다; 결합된 스트림 (207) 은 ESC (364) 의 상부로 공급된다.
ESC (364) 를 통한 증기 유동은 재가열기 (365) 의 작용에 의해 생성되고, 여기서 하부의 풍부 용매의 일부는 라인 (211) 을 통해 재가열기 (365) 을 통과하여 ESC (364) 로 재순환되고, 이는 통상적으로 컬럼 하부 온도, 오버헤드 스트림 조성 및 유동 속도를 조절하기에 충분한 속도로 스팀에 의해 가열된다. ESC (364) 의 상부를 나가는 오버헤드 증기는 냉각기 (도시되지 않음) 에서 응축되고, 상기 응축물은 HC 및 수상 (water phase) 사이의 상분리를 일으키는 역할을 하는 오버헤드 리시버 (366) 로 라인 (208) 을 통해 운반된다. 비-방향족 및 최대 30-40% 의 벤젠 및 보다 중질의 방향족을 함유하는 HC 상은, LLE 컬럼 (360) 의 하부 부분으로 라인 (209) 를 통해 환류로서 재순환된다. 수상은 라인 (210) 및 (221) 를 통해 스팀 발생기 (367) 로 운반되어, SRC (361) 을 위한 스트리핑 스팀을 생성한다. 용매, 정제된 방향족들, 및 측정가능한 양의 중질 HCs 및 중합성 물질들로 이루어진 풍부한 용매는 ESC (364) 의 하부로부터 회수되고, 라인 (212) 를 통해 SRC (361) 의 중간 부분으로 운반된다. 스트리핑 스팀은 라인 (222) 을 통해 스팀 발생기 (367) 로부터 SRC (361) 의 하부 부분으로 주입되어, 용매로부터 방향족 HCs 를 제거하는데 도움을 준다. 물을 함유하고 실질적으로 용매 및 비-방향족이 없는 방향족 농축물은 SRC (361) 로부터의 오버헤드 증기 스트림으로서 회수되고, 냉각기 (도시되지 않음) 에서 응축된 후 라인 (213) 을 통해 오버헤드 리시버 (368) 로 도입된다. SRC (361) 의 하부 온도를 최소화하기 위하여, 리시버 (368) 는 진공원에 연결되어, SRC (361) 에 서브-대기압 조건을 생성한다.
오버헤드 리시버 (368) 는 방향족 HC 및 수상 사이의 상분리를 일으키는 역할을 한다. 라인 (214) 의 방향족 HC 상의 일부는 SRC (361) 의 상부로 라인 (215) 를 통해 환류로서 재순환되고, 나머지 부분은 방향족 HC 생성물로서 라인 (216) 을 통해 회수된다. 오버헤드 리시버 (368) 의 워터 레그에 축적되는 수상은, WWC (363) 의 상부 근처의 HC 와 수상 사이의 계면 아래의 위치의 WWC (363) 로 라인 (229) 를 통해 세정 물로서 공급된다. 용매는 향류 물 세정을 통해 SCC (362) 의 LLE 라피네이트 및 HC 상으로부터 제거되어 용매가 없는 HC 상을 생성하고, 그 후 라인 (230) 을 통해 WWC (363) 의 상부로부터 라피네이트 생성물로서 회수된다. 용매를 함유하는 수상 (water phase) 은 라인 (228) 을 통해 WWC (363) 의 하부로부터 회수되고, 리시버 (366) 로부터의 수상 (water phase) 인 라인 (210) 과 결합된다. 상기 혼합물은 라인 (221) 를 통해 스팀 발생기 (367) 로 공급되고, 여기서 이는 스트리핑 스팀으로 변형되고, 라인 (222) 을 통해 SRC (361) 로 도입된다.
라인 (218) 의 SRC (361) 로부터의 희박 용매의 나뉘어진 스트림 (219) 은 냉각기 (369) 에서 냉각되고, 라인 (223) 을 통해 용매/HC 계면의 위치의 아래인 SCC (362) 의 상부 부분으로 도입된다. 희박 용매의 일부는 재가열기 (370) 에서 가열되고, 라인 (217) 을 통해 SRC (361) 의 하부로 재순환된다. 바람직하게는, SRC 의 하부로부터 나가는 희박 용매의 대부분은 라인 (218), (220), 및 (203) 을 통해 LLE 컬럼 (360) 으로 운반된다.
HC 공급물로부터 LLE 컬럼 (360) 으로의 나뉘어진 스트림은 구동제로서 라인 (224) 를 통해 SCC (362) 의 하부 부분으로 공급되어, 용매 상과 접촉하고, 중질 HCs 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 SCC (362) 내의 HC 상으로 압축한다. 본질적으로 정제된 용매, 상기 나뉘어진 스트림 (구동제) 내의 대부분의 방향족 성분들, 및 실질적으로 감소된 수준의 중질 HCs 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상은 SCC (362) 의 하부 부분으로부터 연속적으로 회수되고, 이는 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환시키기 위한 방법으로서, 라인 (226) 을 통해 HC 공급물의 일부로서 LLE 컬럼 (360) 으로 도입된다. 자기 필터 (371) 는 바람직하게는 SRC (361) 및 LLE 컬럼 (360) 사이의 주요 희박 재순환 라인에 설치되어, 상자성 오염물들을 제거한다.
HC 상은 SCC (362) 의 상부에서 연속적으로 축적되고, 계면 수준 조절 하에 라인 (225) 을 통해 SCC (362) 의 오버헤드로부터 주기적으로 또는 연속적으로 제거된 후, 라인 (227) 를 통해 WWC (363) 로 공급되기 전에 LLE 컬럼 (360) 의 오버헤드로부터의 라피네이트 스트림과 혼합됨으로써, 라인 (230) 을 통해 WWC (363) 의 상부로부터 회수된 라피네이트 생성물로부터 용매를 제거한다. 도 4에 나타낸 LLE 공정의 바람직한 적용에서, 설포란은 용매이고, 냉각기 (369) 및 SCC (362) 의 작동 조건들은 도 1에 나타낸 공정의 상응하는 장치들과 비슷하다. 최종적으로, 슬립 스트림 (224) 대신에, 상기 기술된 외부 스트림이 구동제로서 용매 세척 구역에 도입된다.
실시예
대표적인 상업적인 데이터를 이용한 방향족 HCs 를 회수하기 위한 추출 증류 공정의 컴퓨터 시뮬레이션 모델링은, 본 발명의 실행가능성을 나타냈다. 구체적으로, 이 실시예는, SRC 의 하부로부터 생성된 희박 용매 내의 검출가능한 중질 HCs 는 EDC 또는 LLE 컬럼으로 공급되는 HC 공급원료에 의해 희박 용매로부터 이동된다는 것을 나타낸다. 도 2에 나타낸 공정을 참조하면, 112 ℃ 및 5.0 bar 에서 55.4 wt% 의 C6-C8 방향족 HCs 를 함유하는 대략 39,097 Kg/Hr 의 HC 공급원료가 라인 (41) 을 통해 EDC 의 중간 부분으로 공급되고, 95 ℃ 및 2 bar 에서 0.4 wt% 의 물을 함유하는 대략 145,007 Kg/Hr 의 스트림 (59) 의 설포란 용매가 EDC 내의 방향족 HCs 를 추출하기 위해 라인 (44) 의 오버헤드 환류 유입 지점의 아래인 EDC 의 상부 근처로 공급된다. 선택된 스트림들의 종들 (species) 의 질량 유동 속도를 표 1로 정리하였다.
[표 1] (유동 속도 : Kg/Hr)
Figure 112014075535420-pct00001

상기 표에서, 접두사 "n" 은 직쇄 지방족을 의미하고, "i" 는 분지된 지방족을 의미하고, "Cy" 는 고리형 지방족을 의미한다. 42, 45, 48, 65, 64, 46, 49, 51, 53, 66, 54, 59, 57, 332, 60, 62 및 61 의 참조 번호로 나타낸 스트림 또는 장치들에 대한 선택된 공정 유동 속도 및 작동 파라미터들은 도 2에 설명되어 있으며, 이들은 인접한 문자 A 내지 Q 를 각각 나타낸다. 이러한 공정 조건들 하에서, 라인 (50) 으로부터의 50% 의 방향족 HC 상은 21,742 Kg/Hr 의 속도로 SRC 의 상부로 라인 (51) 을 통해 환류로서 재순환되고, 남은 부분은 라인 (52) 를 통해 방향족 HC 생성물로서 회수된다.
희박 용매 내의 중질 HCs 를 이동시키기 위한 HC 공급원료의 능력을 나타내기 위하여, 용매 세척 컬럼 (SCC) 주위의 상이한 스트림 내의 중질 HCs 의 물질 균형을 표 2로 정리하였다:
[표 2]
HC 공급물 (구동제)/희박 용매 = 0.216 (중량)
구동 온도: 35 ℃ 내지 50 ℃
(단위 : Kg/Hr)
Figure 112014075535420-pct00002

표 2에 나타낸 바와 같이, HC 공급물 (구동제) 대 희박 용매 중량 비가 오직 0.2 이고 단지 한 개의 이론적 분리 단계인 상황 하에서, 희박 용매 내 전체 중질 HCs 은 19.039 Kg/Hr (스트림 58) 내지 7.597 Kg/Hr (스트림 62) 로 감소되며, 이는 단지 하나의 통과에서 60 wt% 의 감소이며, 여기서 C10 + 비-방향족 및 C10 + 방향족은 각각 89.8 및 36.1 wt% 로 감소된다. 이는, EDC 로의 HC 공급원료가 희박 용매로부터 중질 HCs 를 제거하기 위한 매우 효과적인 구동제임을 나타낸다.
HC 공급원료가 대략 30 wt% 의 벤젠을 함유하기 때문에, HC 공급원료가 희박 용매로부터 중질 HCs 를 제거하기 위한 구동제로서 사용되는 경우, 라인 (67) (도 2의 라인 (45) 및 (66) 의 결합) 의 라피네이트 생성물 내의 벤젠 함량이 생성물 규격을 만족시키는 것이 특히 바람직하다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 라피네이트 생성물 (라인 (67)) 내의 벤젠 함량은 0.98 wt% 이고, 이는 가솔린 배합 (<1.0 wt% 벤젠) 을 위한 요건을 만족한다. 다양한 적용을 위한 규격을 만족시키기 위해, SCC (324) 의 작동을 조절하여 상이한 벤젠 함량을 갖는 라피네이트 생성물을 수득할 수 있다.

Claims (27)

  1. 선택적 용매; 측정가능한 양의 중질 탄화수소들; 및 열적으로 분해되거나 산화된 용매, 중질 탄화수소들, 및 첨가제들 사이의 반응으로부터 생성된 중합성 물질들을 함유하는 용매가 풍부한 스트림으로부터, 탄화수소들 및 다른 불순물들이 없는 극성 탄화수소 선택적 용매를 회수하는 방법으로서, 하기 단계를 포함하는 방법:
    (a) 방향족 및 비-방향족 탄화수소들을 함유하는 공급물 스트림 (feed stream) 을 제공하는 단계로서, 상기 공급물 스트림은 개질유 (reformate), 열분해 가솔린 (pyrolysis gasoline), 코크 오븐 오일 및 콜타르 (coal tar) 로부터 선택되는 하나 이상의 석유 생성물을 함유하는 단계;
    (b) 상기 공급물 스트림을 추출 증류 컬럼 (extractive distillation column) 또는 액체-액체 추출 컬럼 (liquid-liquid extraction column) 을 포함하는 추출 구역으로 도입하여, (ⅰ) 비-방향족 탄화수소 스트림 및 제 1 물 스트림 (first water stream) 및 (ⅱ) 방향족 탄화수소 스트림, 희박 용매 스트림 (lean solvent stream) 및 제 2 물 스트림 (second water stream)을 수득하는 단계; 및
    (c) 상기 희박 용매 스트림의 일부를 제 1 위치의 용매 세척 구역 (solvent cleanup zone) 으로 도입하고, 공급물 스트림으로부터의 슬립 스트림 (slip stream) 을 제 2 위치의 용매 세척 구역에 도입하는 단계로서, 상기 슬립 스트림 내의 방향족 탄화수소들이 중질 탄화수소들을 희박 용매 스트림으로부터 이동시킴으로써 추출 구역으로 도입되는 용매 상 (solvent phase) 및 이동된 중질 탄화수소들을 함유하는 탄화수소 상 (hydrocarbon phase) 을 수득하는 단계.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매는 설포란, 알킬-설포란, N-포르밀 모르폴린, N-메틸 피롤리돈, 테트라에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매 세척 구역 추출 컬럼은 (ⅰ) 트레이 (trays), 패킹 (packings) 또는 회전 디스크 (rotating discs) 가 장착된 컬럼, (ⅱ) 다중-단계 혼합기 (mixers)/침전기 (settlers) 및 (ⅲ) 펄스 컬럼으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 용매 세척 구역은 향류 (countercurrent) 추출 컬럼인 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    단계 (b) 는 하기 단계를 포함하고:
    (ⅰ) 공급물 스트림을 추출 증류 컬럼 (EDC) 의 중간 부분으로 도입하고, 용매가 풍부한 스트림을 선택적 용매 공급물로서 EDC 의 상부 부분으로 도입하는 단계;
    (ⅱ) 물을 함유하고 비-방향족 탄화수소가 풍부한 스트림을 EDC 의 상부로부터 회수하고, 용매 및 비-방향족 탄화수소들을 함유하는 제 1 용매-풍부 스트림 (solvent-rich stream) 을 EDC 의 하부로부터 회수하는 단계;
    (ⅲ) 상기 제 1 용매-풍부 스트림을 용매 회수 컬럼 (SRC) 의 중간 부분으로 도입하고, 용매 및 비-방향족 탄화수소들이 없는 방향족 탄화수소-풍부 스트림 (polar hydrocarbon-rich stream) 을 SRC 의 상부로부터 회수하고, SRC 의 하부로부터 제 2 용매-풍부 스트림을 제거하는 단계;
    (ⅳ) 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 부분을 선택적 용매 공급물로서 단계 (ⅰ) 의 EDC 의 상부로 도입하는 단계; 및
    (ⅴ) 단계 (ⅲ) 의 제 2 용매-풍부 스트림의 제 2 부분을 냉각하고, 냉각된 용매-풍부 스트림의 제 2 부분을 상기 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상 (solvent phase) 을 형성하는 단계;
    단계 (c) 는 하기 단계를 포함하고:
    (ⅵ) 상기 슬립 스트림을 중질 탄화수소 구동제로서 용매 세척 구역의 하부 부분으로 도입하여, 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 탄화수소 상으로 압축하는 단계; 및
    (ⅶ) 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 축적된 탄화수소 상을 용매 세척 구역의 상부 부분으로부터 회수하고, 용매 및 방향족 탄화수소 및 감소된 수준의 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상을 용매 세척 구역의 하부 부분으로부터 회수하는 단계; 및
    상기 방법은 하기 단계를 추가로 포함하는 방법:
    (ⅷ) 용매 세척 구역으로부터 EDC 의 중간 부분으로 용매 상을 탄화수소 공급물의 일부로서 도입하여, 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환시키는 단계.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 부분이 EDC 의 상부 부분으로 들어가기 전에, 상기 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 부분을 자기장으로 향상되는 인라인 (in-line) 필터로 필터링하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 EDC 는, 벤젠 회수를 최대화하기 위하여, 제 1 용매-풍부 스트림 내에 모든 C9 + 탄화수소들을 유지시키기 위한 조건 하에서 작동되는 방법.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 SRC 는, 오직 C8 및 보다 경질의 탄화수소들을 제 1 용매-풍부 스트림으로부터 스트리핑하기 위한 조건 하에서 및 모든 C9 및 보다 중질의 탄화수소들을 제 2 용매-풍부 스트림 내에 유지시키기 위한 조건 하에서 작동되는 방법.
  12. 제 6 항에 있어서,
    단계 (ⅳ) 는 하기 단계를 포함하고:
    제 2 용매-풍부 스트림의 다량의 부분을 EDC 의 상부 부분으로 도입하고, 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 소량 부분을 열적 용매 재생 구역 (thermal solvent regeneration zone) 의 상부 부분으로 도입하는 단계, 용매, 물, 및 용매의 비등점보다 낮은 비등점을 갖는 탄화수소들 및 다른 화합물들을 함유하는 제 3 용매-풍부 스트림을 용매 재생 구역의 상부로부터 회수하는 단계, 및 중질 슬러지를 용매 재생 구역의 하부 부분으로부터 제거하는 단계; 및
    단계 (ⅴ) 는 하기 단계를 포함하는 방법:
    단계 (ⅳ) 의 제 3 용매-풍부 스트림 및 단계 (ⅲ) 의 제 2 용매-풍부 스트림의 제 2 소량 부분을 포함하는 혼합물을 냉각시키는 단계 및 상기 혼합물을 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상 (solvent phase) 을 형성하는 단계.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 용매는 설포란인 방법.
  14. 제 6 항에 있어서,
    상기 용매는 N-포르밀 모르폴린인 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    단계 (b) 가 하기 단계를 포함하고:
    (ⅰ) 상기 공급물 스트림을 액체-액체 추출 (LLE) 컬럼의 중간 부분으로 도입하고, 용매-풍부 스트림을 선택적 용매 공급물로서 LLE 컬럼의 상부 부분으로 도입하는 단계;
    (ⅱ) 물을 함유하고, 비-방향족 탄화수소들이 풍부한 스트림을 LLE 컬럼의 상부로부터 회수하고, 용매, 방향족 탄화수소들 및 소량의 비-방향족 탄화수소들을 함유하는 제 1 용매-풍부 스트림을 LLE 컬럼의 하부로부터 회수하는 단계;
    (ⅲ) 제 1 용매-풍부 스트림 및 용매 회수 컬럼 (SRC) 의 하부로부터의 제 3 용매-풍부 스트림의 소량 부분을 함유하는 혼합물을, 추출 스트리핑 컬럼 (ESC) 의 상부 부분으로 도입하는 단계, 비-방향족 탄화수소들 및 상당한 양의 벤젠 및 보다 중질의 방향족들을 함유하고, 응축되어 LLE 컬럼의 하부 부분으로 환류로서 재순환되는 탄화수소-풍부 증기를 회수하는 단계, 및 용매 및 방향족 탄화수소들을 함유하고 비-방향족 탄화수소들을 함유하지 않는 제 2 용매-풍부 스트림을 ESC 의 하부로부터 회수하는 단계;
    (ⅳ) 단계 (ⅲ) 의 제 2 용매-풍부 스트림을 SRC 의 중간 부분으로 도입하는 단계, 용매 및 비-방향족 탄화수소들이 없는 방향족 탄화수소-풍부 스트림을 SRC 의 상부로부터 회수하는 단계, 및 제 3 용매-풍부 스트림을 SRC 의 하부로부터 제거하는 단계;
    (ⅴ) 제 3 용매-풍부 스트림의 주요 부분을, 선택적 용매 공급물로서, 단계 (ⅰ) 의 LLE 컬럼의 상부 부분으로 도입하는 단계; 및
    (ⅵ) 단계 (ⅳ) 의 제 3 용매-풍부 스트림의 소량 부분을 냉각시키는 단계 및 상기 냉각된 제 3 용매-풍부 스트림의 소량 부분을 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상을 형성하는 단계;
    단계 (c) 가 하기 단계를 포함하고:
    (ⅶ) 상기 슬립 스트림을 중질 탄화수소 구동제로서 용매 세척 구역의 하부 부분으로 도입하여, 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 탄화수소 상으로 압축하는 단계; 및
    (ⅷ) 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 축적된 탄화수소 상을 용매 세척 구역의 상부 부분으로부터 회수하는 단계 및 용매 및 방향족 탄화수소 및 감소된 수준의 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상을 용매 세척 구역의 하부 부분으로부터 회수하는 단계; 및
    상기 방법은 하기 단계를 추가로 포함하는 방법:
    (ⅸ) 단계 (ⅷ) 의 용매 세척 구역으로부터의 용매 상을, 단계 (ⅰ) 의 LLE 컬럼의 중간 부분으로 탄화수소 공급물의 일부로서 도입하여, 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환시키는 단계.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 제 15 항에 있어서,
    단계 (ⅴ) 는 하기 단계를 포함하고:
    제 3 용매-풍부 스트림의 주요 부분을 단계 (ⅰ) 의 LLE 컬럼의 상부 부분으로 도입하고, 제 3 용매-풍부 스트림의 제 1 소량 부분을 고온의 열적 용매 재생 구역의 상부 부분으로 도입하는 단계, 용매, 물, 및 용매의 비등점보다 낮은 비등점을 갖는 탄화수소들 및 다른 화합물들을 함유하는 제 4 용매-풍부 스트림을 용매 재생 구역의 상부로부터 회수하는 단계, 및 중질 슬러지를 용매 재생 구역의 하부 부분으로부터 제거하는 단계; 및
    단계 (ⅵ) 는 하기 단계를 포함하는 방법:
    단계 (ⅴ) 의 제 4 용매-풍부 스트림 및 단계 (ⅳ) 의 제 3 용매-풍부 스트림의 제 2 소량 부분을 포함하는 혼합물을 냉각시키는 단계 및 상기 혼합물을 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상 (solvent phase) 을 형성하는 단계.
  22. 선택적 용매; 측정가능한 양의 중질 탄화수소들; 및 열적으로 분해되거나 산화된 용매, 중질 탄화수소들, 및 첨가제들 사이의 반응으로부터 생성된 중합성 물질들을 함유하는 용매가 풍부한 스트림으로부터, 탄화수소들 및 다른 불순물들이 없는 극성 탄화수소 선택적 용매를 회수하는 방법으로서, 하기 단계를 포함하는 방법:
    (a) 방향족 및 비-방향족 탄화수소들을 함유하는 공급물 스트림을 제공하는 단계로서, 상기 공급물 스트림은 개질유, 열분해 가솔린, 코크 오븐 오일 및 콜타르로부터 선택되는 하나 이상의 석유 생성물을 함유하는 단계;
    (b) 상기 공급물 스트림을 추출 증류 컬럼 또는 액체-액체 추출 컬럼을 포함하는 추출 구역으로 도입하여, (ⅰ) 비-방향족 탄화수소 스트림 및 제 1 물 스트림 및 (ⅱ) 방향족 탄화수소 스트림, 희박 용매 스트림 및 제 2 물 스트림을 수득하는 단계; 및
    (c) 상기 희박 용매 스트림의 일부를 제 1 위치의 용매 세척 구역으로 도입하고, 방향족 탄화수소들을 포함하고 공급물 스트림의 비등점 범위와 적어도 부분적으로 중첩되는 비등점 범위를 갖는 탈황화된 경질 탄화수소 혼합물 외부 스트림을 용매 세척 구역에 도입하는 단계로서, 상기 외부 스트림 내의 방향족 탄화수소들이 중질 탄화수소들을 희박 용매 스트림으로부터 이동시킴으로써 추출 구역으로 도입되는 용매 상 및 이동된 중질 탄화수소들을 함유하는 탄화수소 상을 수득하는 단계.
  23. 제 22 항에 있어서,
    단계 (b) 는 하기 단계를 포함하고:
    (ⅰ) 공급물 스트림을 추출 증류 컬럼 (EDC) 의 중간 부분으로 도입하고, 용매가 풍부한 스트림을 선택적 용매 공급물로서 EDC 의 상부 부분으로 도입하는 단계;
    (ⅱ) 물을 함유하고 비-방향족 탄화수소가 풍부한 스트림을 EDC 의 상부로부터 회수하고, 용매 및 비-방향족 탄화수소들을 함유하는 제 1 용매-풍부 스트림 (solvent-rich stream) 을 EDC 의 하부로부터 회수하는 단계;
    (ⅲ) 상기 제 1 용매-풍부 스트림을 용매 회수 컬럼 (SRC) 의 중간 부분으로 도입하고, 용매 및 비-방향족 탄화수소들이 없는 방향족 탄화수소-풍부 스트림 (polar hydrocarbon-rich stream) 을 SRC 의 상부로부터 회수하고, SRC 의 하부로부터 제 2 용매-풍부 스트림을 제거하는 단계;
    (ⅳ) 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 부분을 선택적 용매 공급물로서 단계 (ⅰ) 의 EDC 의 상부로 도입하는 단계; 및
    (ⅴ) 단계 (ⅲ) 의 제 2 용매-풍부 스트림의 제 2 부분을 냉각하고, 냉각된 용매-풍부 스트림의 제 2 부분을 상기 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상 (solvent phase) 을 형성하는 단계;
    단계 (c) 는 하기 단계를 포함하고:
    (ⅵ) 상기 외부 스트림을 중질 탄화수소 구동제로서 용매 세척 구역의 하부 부분으로 도입하여, 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 탄화수소 상으로 압축하는 단계; 및
    (ⅶ) 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 축적된 탄화수소 상을 용매 세척 구역의 상부 부분으로부터 회수하고, 용매 및 방향족 탄화수소 및 감소된 수준의 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상을 용매 세척 구역의 하부 부분으로부터 회수하는 단계; 및
    상기 방법은 하기 단계를 추가로 포함하는 방법:
    (ⅷ) 용매 세척 구역으로부터 EDC 의 중간 부분으로 용매 상을 탄화수소 공급물의 일부로서 도입하여, 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환시키는 단계.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 방법은, 상기 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 부분이 EDC 의 상부 부분으로 들어가기 전에, 상기 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 부분을 자기장으로 향상되는 인라인 필터로 필터링하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  25. 제 23 항에 있어서,
    단계 (ⅳ) 는 하기 단계를 포함하고:
    제 2 용매-풍부 스트림의 다량의 부분을 EDC 의 상부 부분으로 도입하고, 제 2 용매-풍부 스트림의 제 1 소량 부분을 열적 용매 재생 구역의 상부 부분으로 도입하는 단계, 용매, 물, 및 용매의 비등점보다 낮은 비등점을 갖는 탄화수소들 및 다른 화합물들을 함유하는 제 3 용매-풍부 스트림을 용매 재생 구역의 상부로부터 회수하는 단계, 및 중질 슬러지를 용매 재생 구역의 하부 부분으로부터 제거하는 단계; 및
    단계 (ⅴ) 는 하기 단계를 포함하는 방법:
    단계 (ⅳ) 의 제 3 용매-풍부 스트림 및 단계 (ⅲ) 의 제 2 용매-풍부 스트림의 제 2 소량 부분을 포함하는 혼합물을 냉각시키는 단계 및 상기 혼합물을 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상을 형성하는 단계.
  26. 제 22 항에 있어서,
    단계 (b) 가 하기 단계를 포함하고:
    (ⅰ) 상기 공급물 스트림을 액체-액체 추출 (LLE) 컬럼의 중간 부분으로 도입하고, 용매-풍부 스트림을 선택적 용매 공급물로서 LLE 컬럼의 상부 부분으로 도입하는 단계;
    (ⅱ) 물을 함유하고, 비-방향족 탄화수소들이 풍부한 스트림을 LLE 컬럼의 상부로부터 회수하고, 용매, 방향족 탄화수소들 및 소량의 비-방향족 탄화수소들을 함유하는 제 1 용매-풍부 스트림을 LLE 컬럼의 하부로부터 회수하는 단계;
    (ⅲ) 제 1 용매-풍부 스트림 및 용매 회수 컬럼 (SRC) 의 하부로부터의 제 3 용매-풍부 스트림의 소량 부분을 함유하는 혼합물을, 추출 스트리핑 컬럼 (ESC) 의 상부 부분으로 도입하는 단계, 비-방향족 탄화수소들 및 상당한 양의 벤젠 및 보다 중질의 방향족들을 함유하고, 응축되어 LLE 컬럼의 하부 부분으로 환류로서 재순환되는 탄화수소-풍부 증기를 회수하는 단계, 및 용매 및 방향족 탄화수소들을 함유하고 비-방향족 탄화수소들을 함유하지 않는 제 2 용매-풍부 스트림을 ESC 의 하부로부터 회수하는 단계;
    (ⅳ) 단계 (ⅲ) 의 제 2 용매-풍부 스트림을 SRC 의 중간 부분으로 도입하는 단계, 용매 및 비-방향족 탄화수소들이 없는 방향족 탄화수소-풍부 스트림을 SRC 의 상부로부터 회수하는 단계, 및 제 3 용매-풍부 스트림을 SRC 의 하부로부터 제거하는 단계;
    (ⅴ) 제 3 용매-풍부 스트림의 주요 부분을, 선택적 용매 공급물로서, 단계 (ⅰ) 의 LLE 컬럼의 상부 부분으로 도입하는 단계; 및
    (ⅵ) 단계 (ⅳ) 의 제 3 용매-풍부 스트림의 소량 부분을 냉각시키는 단계 및 상기 냉각된 제 3 용매-풍부 스트림의 소량 부분을 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상을 형성하는 단계;
    단계 (c) 가 하기 단계를 포함하고:
    (ⅶ) 상기 외부 스트림을 중질 탄화수소 구동제로서 용매 세척 구역의 하부 부분으로 도입하여, 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 용매 상으로부터 탄화수소 상으로 압축하는 단계; 및
    (ⅷ) 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 축적된 탄화수소 상을 용매 세척 구역의 상부 부분으로부터 회수하는 단계 및 용매 및 방향족 탄화수소 및 감소된 수준의 중질 탄화수소들 및 중합성 물질들을 함유하는 용매 상을 용매 세척 구역의 하부 부분으로부터 회수하는 단계; 및
    상기 방법은 하기 단계를 추가로 포함하는 방법:
    (ⅸ) 단계 (ⅷ) 의 용매 세척 구역으로부터의 용매 상을, 단계 (ⅰ) 의 LLE 컬럼의 중간 부분으로 탄화수소 공급물의 일부로서 도입하여, 정제된 용매를 용매 루프 내로 재순환시키는 단계.
  27. 제 26 항에 있어서,
    단계 (ⅴ) 는 하기 단계를 포함하고:
    제 3 용매-풍부 스트림의 주요 부분을 단계 (ⅰ) 의 LLE 컬럼의 상부 부분으로 도입하고, 제 3 용매-풍부 스트림의 제 1 소량 부분을 고온의 열적 용매 재생 구역의 상부 부분으로 도입하는 단계, 용매, 물, 및 용매의 비등점보다 낮은 비등점을 갖는 탄화수소들 및 다른 화합물들을 함유하는 제 4 용매-풍부 스트림을 용매 재생 구역의 상부로부터 회수하는 단계, 및 중질 슬러지를 용매 재생 구역의 하부 부분으로부터 제거하는 단계; 및
    단계 (ⅵ) 는 하기 단계를 포함하는 방법:
    단계 (ⅴ) 의 제 4 용매-풍부 스트림 및 단계 (ⅳ) 의 제 3 용매-풍부 스트림의 제 2 소량 부분을 포함하는 혼합물을 냉각시키는 단계 및 상기 혼합물을 용매 세척 구역의 상부 부분으로 도입하여 용매 상을 형성하는 단계.
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