KR102552143B1 - n-헥산의 제조 방법 및 제조 장치 - Google Patents

n-헥산의 제조 방법 및 제조 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 n-헥산 제조 방법에 관한 것으로, 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 제1 증류 컬럼으로 공급되고, 상기 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기를 통과하여 제1 증류 컬럼으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기를 통과하여 제2 증류 컬럼으로 공급하는 단계; 상기 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림을 상기 제1 열교환기로 공급하여, 제1 열교환기로 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시키는 단계; 상기 제2 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 상기 제2 열교환기로 공급하여, 제 2열교환기로 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 열교환시키는 단계; 및 상기 제1 열교환기에서 열교환된 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 분리하는 단계를 포함하는 n-헥산의 제조 방법 및 제조 장치를 제공한다.

Description

n-헥산의 제조 방법 및 제조 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING n-HEXANE}
본 발명은 n-헥산의 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림으로부터 n-헥산을 분리하는데 있어 에너지를 절감하는 방법에 관한 것이다.
나프타 분해 공정(Naphtha Cracking Center; 이하 'NCC'라 칭함)은 가솔린 유분인 나프타(nathpha)를 약 950 ℃ 내지 1,050 ℃의 온도에서 열 분해하여 석유 화학 제품의 기초 원료인 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 및 BTX(Benzene, Toluene, Xylene) 등을 생산하는 공정이다.
NCC 공정은 열을 가하여 나프타를 탄소수가 적은 탄화수소로 분해하는 공정이다. 상기 공정에서는 액상 원료인 나프타와 순환 에탄을 희석 증기와 혼합한 후, 고온의 분해로 내에서 분해한다. 또한, 상기 분해로의 출구 물질은 열교환기를 거치면서 약 400 ℃로 급냉되며 고압 스팀을 생산한 후, 냉각유에 의해 급냉되어 가솔린 정류탑(급냉 공정)으로 보내진다. 급냉 공정은 분해된 탄화수소끼리의 반응을 억제하기 위해 온도를 낮추는 공정이다. 이 공정에서는 가솔린 정류탑의 하부에서 타르를 포함한 열분해 연료유(PFO)가 생성되며, 상부의 가스는 급냉탑으로 보내져 분해 가솔린(RPG) 및 경질 유분으로 분리된다.
상기 RPG는 추후 분리 정제 공정을 통해, 방향족 탄화수소인 BTX와 비방향족 탄화수소 군으로 분리된다. 이 때, 비방향족 탄화수소 군에는 n-헥산(n-Hexane)을 비롯한 C6 탄화수소가 포함되어 있다. 이 때, 상기 C6 탄화수소 중 유효 성분인 n-헥산을 회수하는 것은 주요 물질 간의 비점 차이가 작기 때문에 많은 에너지가 소모된다. 따라서, 에너지를 절감하면서 상기 C6 탄화수소 중 n-헥산을 크루드 n-헥산(crude n-Hexane) 수준으로 분리하기 위한 공정 개발이 필요한 실정이다.
KR 1699632 B
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 상기 발명의 배경이 되는 기술에서 언급한 문제들을 해결하기 위하여, 에너지 절감형 n-헥산 제조 방법을 제공하는 것이다.
즉, 본 발명은 제1 증류 컬럼 및 제2 증류 컬럼을 이용하여 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림으로부터 크루드 n-헥산을 분리하고, 제1 열교환기 및 제2 열교환기를 이용하여 공정 내 폐열을 재활용함으로써, 공정에서 사용되는 에너지를 절감하는 n-헥산 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 제1 증류 컬럼으로 공급되고, 상기 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기를 통과하여 제1 증류 컬럼으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기를 통과하여 제2 증류 컬럼으로 공급하는 단계; 상기 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림을 상기 제1 열교환기로 공급하여, 제1 열교환기로 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시키는 단계; 상기 제2 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 상기 제2 열교환기로 공급하여, 제2 열교환기로 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 열교환시키는 단계; 및 상기 제1 열교환기에서 열교환된 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 분리하는 단계를 포함하는 것인 n-헥산의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 공급되고, 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기를 통과하여 제1 증류 컬럼으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기를 통과하여 제2 증류 컬럼으로 공급하는 제1 증류 컬럼; 상기 제2 열교환기를 통과한 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 공급받아, 상부 배출 스트림을 제1 열교환기로 통과시키고, 상기 제1 열교환기를 통과한 일부 스트림으로부터 n-헥산을 분리하고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼으로 공급하며, 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 열교환기로 공급하는 제2 증류 컬럼; 상기 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림을 열교환시키는 제1 열교환기; 및 상기 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 제2 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 열교환시키는 제2 열교환기를 포함하는 n-헥산 제조 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 n-헥산 제조 방법에 따르면, 제1 증류 컬럼 및 제2 증류 컬럼을 이용하여 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림으로부터 크루드 n-헥산을 분리하고, 제1 열교환기 및 제2 열교환기를 이용하여 공정 내 폐열을 재활용함으로써, 공정에서 사용되는 에너지를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 n-헥산 제조 방법의 공정 흐름도이다.
도 2 내지 6은 비교예에 따른 n-헥산 제조 방법의 공정 흐름도이다.
본 발명의 설명 및 청구범위에서 사용된 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선을 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에서 용어 '스트림(stream)'은 공정 내 유체(fluid)의 흐름을 의미하는 것일 수 있고, 또한, 배관 내에서 흐르는 유체 자체를 의미하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 '스트림'은 각 장치를 연결하는 배관 내에서 흐르는 유체 자체 및 유체의 흐름을 동시에 의미하는 것일 수 있다. 또한, 상기 유체는 기체(gas) 또는 액체(liquid)를 의미할 수 있다.
본 발명에서 '열교환기'는 증류 컬럼의 상부에 설치된 응축기, 증류 컬럼의 하부에 설치된 재비기 및 별도의 열교환기를 포함하는 의미로서 사용될 수 있다.
본 발명에서 '#'이 양의 정수인 'C# 탄화수소'란 용어는 #개 탄소 원자를 가진 모든 탄화수소를 나타내는 것이다. 따라서, 'C4 탄화수소'란 용어는 4개의 탄소 원자를 가진 탄화수소 화합물을 나타내는 것이다. 또한, 'C#+ 탄화수소'란 용어는 #개 이상의 탄소 원자를 가진 모든 탄화수소 분자를 나타내는 것이다. 따라서, 'C5+ 탄화수소'란 용어는 5개 이상의 탄소 원자를 가진 탄화수소의 혼합물을 나타내는 것이다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 본 발명을 하기 도 1을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 따르면, n-헥산(n-Hexane) 제조 방법이 제공된다. 상기 n-헥산 제조 방법으로, 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 제1 증류 컬럼(100)으로 공급되고, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)를 통과하여 제1 증류 컬럼(100)으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)를 통과하여 제2 증류 컬럼(200)으로 공급하는 단계; 상기 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림을 상기 제1 열교환기(300)로 공급하여, 제1 열교환기(300)로 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시키는 단계; 상기 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 상기 제2 열교환기(400)로 공급하여, 제2 열교환기(400)로 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 열교환시키는 단계; 및 상기 제1 열교환기(300)에서 열교환된 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 분리하는 단계를 포함하는 것인 n-헥산의 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 피드 스트림은 비방향족 탄화수소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 피드 스트림은 NCC 공정의 RPG에서 방향족 탄화수소인 BTX를 제거한 스트림일 수 있다. 상기 스트림은 C6 비방향족 탄화수소를 포함할 수 있다. 상기 피드 스트림 내 C6 비방향족 탄화수소의 함량은 50 중량% 내지 80 중량%일 수 있다. 예를 들어, 상기 피드 스트림 내 C6 비방향족 탄화수소의 함량은 55 중량% 내지 75 중량%, 60 중량% 내지 75 중량% 또는 65 중량% 내지 75 중량%일 수 있다.
상기 피드 스트림 내 포함된 C6 비방향족 탄화수소는 n-헥산을 포함할 수 있다. 상기 피드 스트림 내 n-헥산의 함량은 5 중량% 내지 30 중량%일 수 있다. 예를 들어, 상기 피드 스트림 내 n-헥산의 함량은 10 중량% 내지 30 중량%, 10 중량% 내지 25 중량% 또는 10 중량% 내지 20 중량%일 수 있다.
상기 피드 스트림에 포함된 C6 비방향족 탄화수소는 주요 물질 간의 비점 차이가 작아 상기 C6 비방향족 탄화수소로부터 n-헥산을 분리하는데 많은 양의 에너지가 요구된다는 문제가 있다. 구체적으로, 상기 피드 스트림에 포함된 C6 비방향족 탄화수소는 주요 물질 간의 비점 차이가 작아 상기 C6 비방향족 탄화수소로부터 n-헥산을 분리하는데 많은 양의 에너지가 요구된다는 문제가 있다. 예를 들어, 상기 C6 비방향족 탄화수소의 주요 물질은 n-헥산, 3-메틸펜탄(3-methylpentane) 및 메틸 시클로펜탄(methyl cyclopentane)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 n-헥산의 비점은 약 68.1 ℃이고, 3-메틸펜탄의 비점은 약 63 ℃이며, 메틸 시클로펜탄의 비점은 약 71.8 ℃로, 주요 물질 간의 비점 차이가 작은 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 피드 스트림으로부터 n-헥산을 분리하는데 많은 에너지가 요구된다. 이에 대해, 본 발명에서는 상기 피드 스트림으로부터 크루드 n-헥산 수준으로 n-헥산을 분리하는데 있어, 공정 내 폐열을 재활용하여 낮은 에너지로 n-헥산을 분리하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 피드 스트림은 C6 비방향족 탄화수소를 비롯하여, 경질(Lights)의 C4 및 C5 비방향족 탄화수소 및 중질(Heavies)의 C7+ 탄화수소를 포함할 수 있다.
상기 피드 스트림 내 C4 및 C5 비방향족 탄화수소의 함량은 0.1 중량% 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 피드 스트림 내 C4 및 C5 비방향족 탄화수소의 함량은 0.001 중량% 내지 0.08 중량%, 0.005 중량% 내지 0.05 중량% 또는 0.008 중량% 내지 0.03 중량%일 수 있다.
상기 피드 스트림에 C7+ 비방향족 탄화수소의 함량은 15 중량% 내지 25 중량%일 수 있다. 예를 들어, 상기 피드 스트림 내 C4 및 C5 비방향족 탄화수소의 함량은 0.001 중량% 내지 0.08 중량%, 0.005 중량% 내지 0.05 중량% 또는 0.008 중량% 내지 0.03 중량%일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림을 제1 증류 컬럼(100)으로 공급하고, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)를 통과하여 제1 증류 컬럼(100)으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)를 통과하여 제2 증류 컬럼(200)으로 공급할 수 있다.
상기 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림은 제1 증류 컬럼(100)으로 공급하여 증류를 통해 경질 비방향족(Lights Non Aromatic) 탄화수소를 포함하는 스트림과 n-헥산을 포함하는 중질 비방향족(Heavies Non Aromatic) 탄화수소를 포함하는 스트림으로 분리할 수 있다. 이 때, 상기 경질 비방향족 탄화수소란, n-헥산보다 분자량이 작은 물질을 의미할 수 있고, 상기 중질 비방향족 탄화수소란, n-헥산보다 분자량이 큰 물질을 의미할 수 있다.
상기 제1 증류 컬럼(100)에서 상부 배출 스트림으로부터 경질 비방향족(Lights Non Aromatic) 탄화수소를 분리할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림은 제1 응축기(110)로 공급되고, 상기 제1 응축기(110)에서 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 일부 스트림은 응축시켜 제1 증류 컬럼(100)으로 환류시키고, 나머지 스트림은 배출시킬 수 있다. 이 때, 상기 제1 증류 컬럼(100)으로 환류되지 않고 배출되는 스트림은 경질 비방향족(Lights Non Aromatic) 탄화수소를 포함할 수 있다.
상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 포함하는 중질 비방향족(Heavies Non Aromatic) 탄화수소를 분리할 수 있다. 구체적으로, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)로 공급되어 열교환을 통해 가열되고, 상기 가열된 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 증류 컬럼(100)으로 환류될 수 있다. 또한, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림 중 제1 열교환기(300)로 공급되지 않은 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)로 공급되어 열교환을 통해 열을 얻고, 상기 열을 얻은 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 공급될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 열교환기(400)를 통과한 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 공급되어 증류를 통해 n-헥산을 포함하는 스트림과 중질 비방향족 탄화수소를 포함하는 스트림으로 분리될 수 있다.
상기 제2 증류 컬럼(200)에서 상부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 분리할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림은 제1 열교환기(300)로 공급되고, 상기 제1 열교환기(300)를 통과한 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 일부 스트림은 분리하여 배출하고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류시킬 수 있다. 이 때, 상기 제1 열교환기(300)를 통과한 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림 중 분리하여 배출된 일부 스트림은 n-헥산을 포함하는 스트림일 수 있다.
상기 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림으로부터 중질 비방향족 탄화수소를 분리할 수 있다. 구체적으로, 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림은 제2 재비기(220)로 공급되어 가열되고, 상기 가열된 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 열교환기(400)로 공급되어 열교환시킨 후 배출할 수 있고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력보다 1.4 Kg/sqcmG 이상 높을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력보다 1.4 Kg/sqcmG 내지 3.5 Kg/sqcmG, 1.5 Kg/sqcmG 내지 3.0 Kg/sqcmG 또는 1.5 Kg/sqcmG 내지 2.5 Kg/sqcmG ?育? 수 있다. 이와 같이, 제2 증류 컬럼(200)을 제1 증류 컬럼(100) 압력보다 1.4 Kg/sqcmG 이상 높은 압력으로 운전함으로써, 제1 증류 컬럼(100)에서는 경질 비방향족 탄화수소를, 제2 증류 컬럼(200)에서는 n-헥산과 중질 비방향족 탄화수소를 용이하게 분리할 수 있다. 또한, 상기 제2 증류 컬럼(200)을 제1 증류 컬럼(100)보다 1.4 Kg/sqcmG 이상 높은 압력으로 운전함으로써, 제2 증류 컬럼(200)의 운전 온도 또한 고압으로 증가하게 된다. 이로 인해, 제2 증류 컬럼(200) 상부로 배출되는 스트림 및 하부로 배출되는 스트림의 온도는 제1 증류 컬럼(100) 하부로 배출되는 스트림의 온도보다 고온일 수 있다. 따라서, 상기 제2 증류 컬럼(200)에서 배출되는 고온의 스트림들이 가진 폐열을 제1 증류 컬럼(100) 하부로 배출되는 스트림을 가열하는데 재사용하여 에너지를 절감할 수 있다. 이를 통해, 종래의 n-헥산을 분리하는 공정에서 많은 에너지가 요구되는 문제를 해결할 수 있다.
상기 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력은 0 Kg/sqcmG 내지 4 Kg/sqcmG이고, 상기 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 1.4 Kg/sqcmG 내지 5.4 Kg/sqcmG일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력은 0 Kg/sqcmG 내지 3 Kg/sqcmG, 0 Kg/sqcmG 내지 2 Kg/sqcmG 또는 0 Kg/sqcmG 내지 1 Kg/sqcmG일 수 있고, 상기 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 1.4 Kg/sqcmG 내지 5 Kg/sqcmG, 1.4 Kg/sqcmG 내지 4 Kg/sqcmG 또는 1.4 Kg/sqcmG 내지 3 Kg/sqcmG일 수 있다. 상기 제1 증류 컬럼(100)과 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력을 상기 범위로 제어함으로써, n-헥산을 크루드 n-헥산 수준으로 분리하고, 공정 내 에너지 사용량을 절감할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비는 1 내지 1.5일 수 있다. 이 때, 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비는, 제1 증류 컬럼(100)의 상부로 배출되는 스트림의 전체 유량 대비 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림이 제1 응축기(110)를 통과하여 제1 증류 컬럼(100)으로 환류되는 유량을 나타낼 수 있다. 또한, 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비는 제2 증류 컬럼(200)의 상부로 배출되는 스트림의 전체 유량 대비 상기 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림이 제1 열교환기(300)를 통과하여 제2 증류 컬럼(200)으로 환류되는 유량을 나타낼 수 있다.
상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비는 1 내지 1.4, 1 내지 1.3 또는 1.05 내지 1.2일 수 있다. 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비가 상기 범위 내를 만족함으로써, 제1 증류 컬럼(100) 및 제2 증류 컬럼(200)에 있어서 추가적인 응축기나 재비기의 설치 필요 없이 피드 스트림으로부터 n-헥산을 분리할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림을 상기 제1 열교환기(300)로 공급하여, 제1 열교환기(300)로 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림은 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림과 비교하여 고온일 수 있다. 따라서, 상기 제1 열교환기(300)에서 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림과 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시킴으로써, 제1 열교환기(300)에서 고온의 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 폐열을 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림에 전달하여 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 가열시킬 수 있다. 이 때, 상기 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 폐열은, 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림 내 함유된 잠열(latent heat)일 수 있다. 이에 따라서, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)를 통과하기 전의 온도와 비교하여 통과한 후의 온도가 고온일 수 있다. 이와 같이, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 제1 열교환기(300)에서 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 폐열을 이용하여 가열시키고, 가열된 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 제1 증류 컬럼(100)으로 환류시킴으로써, 제1 증류 컬럼(100)의 재비기와 제2 증류 컬럼(200)의 응축기에서 사용되어져야 하는 에너지를 절감할 수 있다.
상기 제1 열교환기(300)의 설치로 인해, 제1 증류 컬럼(100)의 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 가열시켜 제1 증류 컬럼(100)으로 환류시키는 재비기와 제2 증류 컬럼(200)의 상부 배출 스트림의 일부 스트림을 응축시켜 제2 증류 컬럼(200)으로 환류시키는 응축기의 설치가 필요하지 않을 수 있다. 구체적으로, 제1 열교환기(300)에서, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림을 열교환시킴으로써, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 가열되고, 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 일부 스트림은 응축하게 된다. 이와 같이, 제1 증류 컬럼(100) 및 제2 증류 컬럼(200)에 각각 재비기 및 응축기를 설치하지 않고, 제1 열교환기(300)로 대체함으로써, 공정 내 폐열을 재사용하여 공정 비용을 절감할 수 있다.
상기 제1 열교환기(300)를 통과한 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림 중 제1 열교환기(300)를 통과하면서 응축되지 않은 스트림은 분리하여 배출하고, 상기 제1 열교환기(300)를 통과하면서 응축된 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류시킬 수 있다. 이 때, 상기 제1 열교환기(300)를 통과한 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림 중 분리하여 배출된 일부 스트림은 n-헥산을 포함하는 스트림일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 상기 제2 열교환기(400)로 공급하여, 제2 열교환기(400)로 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 열교환시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림은 제2 응축기(210)로 공급되고, 상기 제2 응축기(210)를 통과한 일부 스트림은 제2 열교환기(400)로 공급되며, 상기 제2 열교환기(400)에서 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림 중 제1 열교환기(300)로 공급되지 않은 나머지 스트림과 열교환할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림은 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림과 비교하여 고온일 수 있다. 따라서, 상기 제2 열교환기(400)에서 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림과 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 열교환시킴으로써, 제2 열교환기(400)에서 고온의 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 폐열을 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림에 전달하여 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 가열시킬 수 있다. 이에 따라서, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)를 통과하기 전의 온도와 비교하여 통과한 후의 온도가 고온일 수 있다. 이와 같이, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 제2 열교환기(400)에서 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 폐열을 이용하여 가열시키고, 가열된 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 제2 증류 컬럼(200)으로 공급함으로써, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 제2 증류 컬럼(200)으로 공급하기 전에 예열할 수 있다. 이와 같이, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 예열한 후 제2 증류 컬럼(200)으로 공급함으로써, 제2 증류 컬럼(200)에서 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 가열하기 위한 에너지를 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 상기 n-헥산 제조 방법을 실시하기 위한 n-헥산 제조 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 상기 n-헥산 제조 장치는 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 공급되고, 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)를 통과하여 제1 증류 컬럼(100)으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)를 통과하여 제2 증류 컬럼(200)으로 공급하는 제1 증류 컬럼(100); 상기 제2 열교환기(400)를 통과한 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 공급받아, 상부 배출 스트림을 제1 열교환기(300)로 통과시키고, 상기 제1 열교환기(300)를 통과한 일부 스트림으로부터 n-헥산을 분리하고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 공급하며, 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 열교환기(400)로 공급하는 제2 증류 컬럼(200); 상기 공급되는 제1 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림을 열교환시키는 제1 열교환기(300); 및 상기 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시키는 제2 열교환기(400)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 증류 컬럼(100)은 공급되는 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림을 증류시켜 상부 배출 스트림으로 경질 비방향족 탄화수소를 분리하고, n-헥산 및 중질 비방향족 탄화수소를 포함하는 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 공급하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 n-헥산 제조 장치는 제1 증류 컬럼(100) 상부에 설치된 제1 응축기(110)를 포함할 수 있다. 상기 제1 응축기(110)는 공급되는 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 일부 스트림을 응축시키고, 상기 제1 응축기(110) 배출 스트림의 일부 스트림을 제1 증류 컬럼(100)으로 환류시키며, 나머지 스트림은 배출할 수 있다. 이 때, 상기 배출되는 제1 응축기(110) 배출 스트림은 경질 비방향족 탄화수소를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 증류 컬럼(200)은 제2 열교환기(400)를 통과한 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림이 공급되며, 상기 공급된 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 증류시켜 상부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 분리하고, 하부 배출 스트림으로부터 중질 비방향족 탄화수소를 분리하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 n-헥산 제조 장치는 제2 증류 컬럼(200) 하부에 설치된 제2 재비기(220)를 포함할 수 있다. 상기 제2 재비기(220)는 공급되는 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림을 가열시키고, 상기 제2 재비기(220) 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류시키며, 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)를 통과하여 배출시킬 수 있다. 이 때, 상기 제2 열교환기(400)를 통과하여 배출되는 제2 재비기(220) 배출 스트림은 중질 비방향족 탄화수소를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 열교환기(300)는 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림을 열교환시키는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 열교환기(300)는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림의 측면에서 제1 재비기(120)의 역할을 수행할 수 있고, 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 측면에서 제2 응축기(210)의 역할을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 열교환기(400)는 공급되는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 열교환시키는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 열교환기(400)는 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림이 제2 증류 컬럼(200)으로 공급되기 전에 예열시키기 위한 예열 장치 역할을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, n-헥산 제조 장치에서는 필요한 경우, 증류 컬럼, 응축기, 재비기, 펌프, 압축기 및 분리 장치 등을 추가적으로 더 설치할 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 n-헥산 제조 방법을 기재 및 도면에 도시하였으나, 상기의 기재 및 도면의 도시는 본 발명을 이해하기 위한 핵심적인 구성만을 기재 및 도시한 것으로, 상기 기재 및 도면에 도시한 공정 및 장치 이외에, 별도로 기재 및 도시하지 않은 공정 및 장치는 본 발명에 따른 n-헥산 제조 방법을 실시하기 위해 적절히 응용되어 이용될 수 있다.
이하, 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 통상의 기술자에게 있어서 명백한 것이며, 이들 만으로 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1
도 1에 도시된 공정 흐름도에 대하여, 아스펜 테크사의 아스펜 플러스 시뮬레이터를 이용하여, 공정을 시뮬레이션 하였다. 이 때, 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력은 0 Kg/sqcmG, 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 2 Kg/sqcmG, 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비(K)는 1.138로 제어하였고, 상기 제1 증류 컬럼(100)으로 공급되는 피드 스트림의 조성은 하기 표 1과 같으며, 시뮬레이션 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
구체적으로, 제1 증류 컬럼(100)으로 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림을 공급하고, 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림은 제1 응축기(110)로 공급되고, 상기 제1 응축기(110) 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 증류 컬럼(100)으로 환류되고, 경질 비방향족 탄화수소를 포함하는 나머지 스트림은 분리하였다.
또한, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)로 공급하여 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림과 열교환시켰고, 나머지 스트림은 제2 열교환기(400)로 공급하여 제2 재비기(220)를 통과한 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림과 열교환시켰다. 이 때, 상기 제2 재비기(220) 및 제2 열교환기(400)를 통과한 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림은 중질 비방향족 탄화수소를 포함하는 것으로 분리하였다.
또한, 상기 제1 열교환기(300)에서 열교환된 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 일부 스트림으로부터 크루드 n-헥산을 분리하였다.
성분 함량(중량%)
C4 0.01
C5 5.85
Other C6 21.29
C7 16.14
C8 6.96
C9 & Heavies 0.09
Light C6 4.21
n-Heaxane 14.61
Heavy C6 30.83
Water 0.01
합계 100.00
비교예
비교예 1
도 2에 도시된 공정 흐름도에 대하여, 아스펜 테크사의 아스펜 플러스 시뮬레이터를 이용하여, 공정을 시뮬레이션 하였다. 이 때, 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력은 0.6 Kg/sqcmG, 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 0.6 Kg/sqcmG, 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비(K)는 1.334로 제어하였고, 상기 제1 증류 컬럼(100)으로 공급되는 피드 스트림의 조성 및 유량은 실시예 1과 동일하며, 시뮬레이션 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
구체적으로, 제1 증류 컬럼(100)으로 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림을 공급하고, 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림은 제1 응축기(110)로 공급되고, 상기 제1 응축기(110) 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 증류 컬럼(100)으로 환류되고, 경질 비방향족 탄화수소를 포함하는 나머지 스트림은 분리하였다.
또한, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림은 제1 재비기(120)로 공급되고, 상기 제1 재비기(120) 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 증류 컬럼(100)으로 환류되고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 공급하였다.
또한, 상기 제2 증류 컬럼(200)에서는 공급되는 제1 재비기(120)를 통과한 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림을 증류하고, 상부 배출 스트림은 제2 응축기(210)로 공급하고, 상기 제2 응축기(210) 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류되고, 나머지 스트림으로부터 크루드 n-헥산을 분리하였다.
또한, 상기 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림은 제2 재비기(220)로 공급하고, 상기 제2 재비기(220) 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류되고, 중질 비방향족 탄화수소를 포함하는 나머지 스트림은 분리하였다.
비교예 2
도 3에 도시된 공정 흐름도에 대하여, 아스펜 테크사의 아스펜 플러스 시뮬레이터를 이용하여, 공정을 시뮬레이션 하였다. 이 때, 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력은 0 Kg/sqcmG, 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 1.3 Kg/sqcmG, 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비(K)는 1.093으로 제어하였고, 상기 제1 증류 컬럼(100)으로 공급되는 피드 스트림의 조성 및 유량은 실시예 1과 동일하며, 시뮬레이션 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
구체적으로, 제1 증류 컬럼(100)으로 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림을 공급하고, 상기 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림은 제1 응축기(110)로 공급되고, 상기 제1 응축기(110) 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 증류 컬럼(100)으로 환류되고, 경질 비방향족 탄화수소를 포함하는 나머지 스트림은 분리하였다.
또한, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기(300)로 공급하여, 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림과 열교환시킨 후 제1 증류 컬럼(100)으로 환류시켰다. 그리고, 제1 증류 컬럼(100) 하부 배출 스트림의 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 공급되었다.
또한, 상기 제2 증류 컬럼(200) 하부 배출 스트림은 제2 재비기(220)로 공급하고, 상기 제2 재비기(220) 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 증류 컬럼(200)으로 환류되고, 중질 비방향족 탄화수소를 포함하는 나머지 스트림은 분리하였다.
또한, 상기 제1 열교환기(300)에서 열교환된 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 일부 스트림으로부터 크루드 n-헥산을 분리하였다.
비교예 3
상기 비교예 2와 동일하게 시뮬레이션 하였으나, 제1 증류 컬럼(100)의 운전 압력은 0 Kg/sqcmG, 제2 증류 컬럼(200)의 운전 압력은 2 Kg/sqcmG, 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비(K)는 0.986으로 제어하였으며, 시뮬레이션 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
비교예 4
상기 비교예 3과 동일하게 시뮬레이션 하였으나, 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비(K)는 1.703으로 제어하였으며, 시뮬레이션 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
비교예 5
상기 비교예 3과 동일하게 시뮬레이션 하였으나, 제1 증류 컬럼(100) 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼(200) 상부 배출 스트림의 환류비(K)는 1.139로 제어하였으며, 시뮬레이션 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4 비교예 5
제1 증류 컬럼 상부 압력
(Kg/sqcmG)		 0.0 0.6 0.0 0.00 0.00 0.00
제1 응축기 에너지(Gcal/hr) -3.20 -2.43 -3.05 -3.53 -2.53 -3.16
제1 재비기 에너지(Gcal/hr) 3.17 2.47 3.02 3.50 2.50 3.13
제2 증류 컬럼 상부 압력
(Kg/sqcmG)		 2.0 0.6 1.3 2.0 2.0 2.0
제2 응축기 에너지(Gcal/hr) -3.17 -3.33 -3.02 -3.05 -3.65 -3.13
제2 재비기 에너지(Gcal/hr) 3.19 3.28 3.14 3.23 3.83 3.30
제1 열교환기 에너지(Gcal/hr) 3.17 0.00 0.00 3.05 2.50 3.13
제2 열교환기 에너지(Gcal/hr) 0.15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
총 에너지 사용량(Gcal/hr) 3.19 5.75 6.16 3.68 3.83 3.30
에너지 절감율(%) 44.52 - -7.13 36.00 33.39 42.61
환류비(K) 1.138 1.334 1.093 0.986 1.703 1.139
추가 장치 필요 여부 X X O O O X
상기 표 2에서, 총 에너지 사용량은 제1 재비기 에너지 + 제2 재비기 에너지 - 제1 열교환기 에너지로 계산하였다.
또한, 상기 에너지 절감율은 제1 열교환기 및 제2 열교환기를 구비하고 있지 않은 비교예 1의 총 에너지 사용량 대비 각각의 실시예 1 및 비교예 2 내지 5의 총 에너지 사용량의 절감율을 계산한 것이다.
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1의 경우 피드 스트림으로부터 n-헥산을 제조하는데 있어, 제1 열교환기(300) 및 제2 열교환기(400)를 설치하여 비교예 1과 같은 종래의 n-헥산 제조 방법과 비교하여 약 44 % 이상의 에너지 절감율을 보였다.
상기 비교예 2의 경우, 제1 열교환기(300)를 구비하고 있으나, 제2 열교환기(400)는 구비하고 있지 않고, 제1 증류 컬럼(100) 및 제2 증류 컬럼(200)의 압력 차를 1.4 Kg/sqcmG 미만으로 제어한 결과, 제1 열교환기에서 열교환이 불가하기 때문에, 하기 도 4와 같이, 제1 증류 컬럼(100) 하부에 제1 재비기(120) 및 제2 증류 컬럼 상부에 제2 응축기(210)을 추가로 설치해야 하는 문제가 있다.
상기 비교예 3의 경우, 제1 열교환기(300)를 구비하고 있으나, 제2 열교환기(400)는 구비하고 있지 않고, K 값이 0.986로, 1 미만으로 제어한 결과, 제1 증류 컬럼(100)에서 요구되는 에너지량이 제2 증류 컬럼(200)에서 제공할 수 있는 에너지량보다 많아지게 된다. 따라서, 이 경우에는 하기 도 5와 같이, 상기 제1 증류 컬럼(100) 하부에 제1 재비기(120)를 추가 설치하여야 하는 문제가 있다.
상기 비교예 4의 경우, 제1 열교환기(300)를 구비하고 있으나, 제2 열교환기(400)는 구비하고 있지 않고, K 값이 1.703로, 1.5를 초과하여 제어한 결과, 제1 증류 컬럼(100)에서 요구되는 에너지량이 제2 증류 컬럼(200)에서 제공할 수 있는 에너지량보다 작아지게 된다. 따라서, 이 경우에는 하기 도 6과 같이, 상기 제2 증류 컬럼(200) 상부에 제2 응축기(210)를 추가 설치하여야 하는 문제가 있다.
상기 비교예 5의 경우, 실시예 1과 비교하여 제2 열교환기(400)가 설치되지 않아 에너지 절감율이 다소 적은 것을 확인할 수 있다.
또한, 상기 비교예 1 내지 5와 비교하여 실시예 1은, 상기 표 2에서 확인할 수 있는 응축기, 재비기 및 열교환기에서 사용되는 에너지 사용량을 절감함과 동시에, 제2 열교환기(400)에서 제2 증류 컬럼(200)으로 공급되는 스트림을 예열함으로써, 제2 증류 컬럼(200)에서 공급되는 스트림을 가열시키는데 필요한 에너지를 절감할 수 있다.
100: 제1 증류 컬럼 110: 제1 응축기
120: 제1 재비기 200: 제2 증류 컬럼
210: 제2 응축기 220: 제2 재비기
300: 제1 열교환기 400: 제2 열교환기

Claims (11)

  1. 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 제1 증류 컬럼으로 공급되고, 상기 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기를 통과하여 제1 증류 컬럼으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기를 통과하여 제2 증류 컬럼으로 공급하는 단계;
    상기 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림을 상기 제1 열교환기로 공급하여, 제1 열교환기로 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 열교환시키는 단계;
    상기 제2 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 상기 제2 열교환기로 공급하여, 제2 열교환기로 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 열교환시키는 단계; 및
    상기 제1 열교환기에서 열교환된 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림으로부터 n-헥산을 분리하는 단계를 포함하는 것인 n-헥산의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 열교환기에서 열교환된 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림의 일부 스트림은 분리하고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼으로 공급되는 n-헥산의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 피드 스트림은 C6 비방향족 탄화수소를 포함하는 것인 n-헥산의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 증류 컬럼의 운전 압력은 제1 증류 컬럼의 운전 압력보다 1.4 Kg/sqcmG 이상 높은 것인 n-헥산의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 증류 컬럼의 운전 압력은 0 Kg/sqcmG 내지 4 Kg/sqcmG이고,
    상기 제2 증류 컬럼의 운전 압력은 1.4 Kg/sqcmG 내지 5.4 Kg/sqcmG인 n-헥산의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 증류 컬럼 상부 배출 스트림의 환류비 대비 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림의 환류비는 1 내지 1.5인 n-헥산의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기를 통과하기 전의 온도와 비교하여 통과한 후의 온도가 고온인 n-헥산의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림은 제2 열교환기를 통과하기 전의 온도와 비교하여 통과한 후의 온도가 고온인 n-헥산의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 증류 컬럼 상부 배출 스트림으로부터 경질 비방향족 탄화수소를 분리하는 것인 n-헥산의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 증류 컬럼 하부 배출 스트림으로부터 중질 비방향족 탄화수소를 분리하는 것인 n-헥산의 제조 방법.
  11. 비방향족 탄화수소를 포함하는 피드 스트림이 공급되고, 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제1 열교환기를 통과하여 제1 증류 컬럼으로 공급하고, 나머지 스트림은 제2 열교환기를 통과하여 제2 증류 컬럼으로 공급하는 제1 증류 컬럼;
    상기 제2 열교환기를 통과한 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림을 공급받아, 상부 배출 스트림을 제1 열교환기로 통과시키고, 상기 제1 열교환기를 통과한 일부 스트림으로부터 n-헥산을 분리하고, 나머지 스트림은 제2 증류 컬럼으로 공급하며, 하부 배출 스트림의 일부 스트림은 제2 열교환기로 공급하는 제2 증류 컬럼;
    상기 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림과 제2 증류 컬럼 상부 배출 스트림을 열교환시키는 제1 열교환기; 및
    상기 공급되는 제1 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 나머지 스트림과 제2 증류 컬럼 하부 배출 스트림의 일부 스트림을 열교환시키는 제2 열교환기를 포함하는 n-헥산 제조 장치.
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