KR20080007362A - 부타디엔의 용매 추출 - Google Patents

부타디엔의 용매 추출 Download PDF

Info

Publication number
KR20080007362A
KR20080007362A KR1020077026174A KR20077026174A KR20080007362A KR 20080007362 A KR20080007362 A KR 20080007362A KR 1020077026174 A KR1020077026174 A KR 1020077026174A KR 20077026174 A KR20077026174 A KR 20077026174A KR 20080007362 A KR20080007362 A KR 20080007362A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tar
solvent
extraction process
reboiler
butadiene
Prior art date
Application number
KR1020077026174A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101268803B1 (ko
Inventor
조셉 피 브리지스
솔론 비 윌리암스
바이런 비 운터브링크
Original Assignee
에퀴스타 케미칼즈, 엘피
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 에퀴스타 케미칼즈, 엘피 filed Critical 에퀴스타 케미칼즈, 엘피
Publication of KR20080007362A publication Critical patent/KR20080007362A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101268803B1 publication Critical patent/KR101268803B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04—Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • C07C7/05—Purification; Separation; Use of additives by distillation with the aid of auxiliary compounds
    • C07C7/08—Purification; Separation; Use of additives by distillation with the aid of auxiliary compounds by extractive distillation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32—Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • B01D3/322—Reboiler specifications
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • B01D3/40—Extractive distillation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
    • C07C11/12—Alkadienes
    • C07C11/16—Alkadienes with four carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C11/00—Aliphatic unsaturated hydrocarbons
    • C07C11/12—Alkadienes
    • C07C11/16—Alkadienes with four carbon atoms
    • C07C11/167—1, 3-Butadiene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/005—Processes comprising at least two steps in series

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

본 발명은, 추출 공정이 사용되는 용매에 대하여 약 1.6 중량% 이하의 타르 로딩 레벨로 조작되는, 분자당 4개의 탄소 원자를 갖는 탄화수소의 혼합물로부터 부타디엔을 용매 추출하는 방법에 관한 것이다.

Description

부타디엔의 용매 추출{SOLVENT EXTRACTION OF BUTADIENE}
본 발명은 분자당 4개의 탄소 원자(C4)를 갖는 탄화수소 혼합물로부터의 부타디엔의 용매 추출에 관한 것이다.
탄화수소의 열분해는 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 부타디엔과 같은 개개의 올레핀 생성물 및 벤젠, 톨루엔 및 크실렌과 같은 방향족을 제조하는 데 널리 사용되는 석유화학 공정이다. 이러한 올레핀 제조 플랜트에서, 에탄, 나프타, 가스유 또는 전체 원유의 다른 유분과 같은 탄화수소 공급원료는 탄화수소 분자를 분리하여 유지하기 위한 희석제의 역할을 하는 증기와 혼합된다. 이러한 혼합물은 예열 후 열분해 노 (증기 분해기 또는 분해기)에서 약 1,450∼1,550℉(F)의 승온에서 고강도의 탄화수소 열분해를 거친다.
열분해 노로부터의 분해 생성물 유출물은 분자당 1∼35개의 매우 다양한 탄소 원자를 갖는 포화 및 불포화 고온 기상 탄화수소(C1 내지 C35)를 함유한다. 이후 이러한 노 생성물은 예컨대 수소 분자, 에틸렌 및 프로필렌과 같은 고순도의 여러가지 분리된 생성물 스트림을 올레핀 플랜트의 생성물로서 생성시키는 추가의 공정을 거친다. 이들 개개의 스트림의 분리 후, 남아 있는 분해 생성물은 본질적으로 분자당 4개의 탄소 원자를 갖는 보다 중질의 탄화수소(C4)를 함유한다. 이 나머지는 미정제 C4 스트림을 탑상 생성물로 분리하는 반면 C5 및 중질 스트림을 탑저 생성물로서 제거하는 탈부탄화기에 공급한다.
미정제 C4 스트림은 n-부탄, 이소부탄, 1-부텐, 2-부텐 (시스 및 트랜스), 이소부틸렌, 부타디엔 (1,2- 및 1,3-), 비닐 아세틸렌, 및 에틸 아세틸렌과 같은 각종 화합물을 포함하며, 이들 모두는 비등 범위가 좁다고 미국 특허 3,436,438호에 공지되어 있다. 또한, 이들 화합물 중 일부는 공비 혼합물을 형성할 수 있다. 따라서, 미정제 C4는 간단한 증류에 의하여 분리하기가 곤란하다고 공지되어 있다.
미정제 C4 유분은 아세틸렌의 제거 후 통상적으로는 상기 유분으로부터 부타디엔을 분리하기 위한 부타디엔 추출 유닛으로 간다. 이후, 이소부틸렌은 예컨대 메탄올과의 반응에 의하여 제거되어 메틸-tert-부틸 에테르 (mtbe)를 형성할 수 있다. 이후, 부텐을 mtbe로부터 증류시키고 간단한 증류에 의하여 2-부텐으로부터 1-부텐을 분리할 수 있다.
미정제 C4로부터 부타디엔을 분리하기 위한 지배적인 방법은 기술적으로"분별 추출"이라 공지되어 있으나 더 통상적으로는 "용매 추출" 또는 "추출 증류"로서 일컬어진다. 그러나, 명칭과 같이, 이 방법은 미정제 C4 스트림에서 다른 올레핀보다 더 극성화될 수 있는 부타디엔에 대하여 고도의 복합 친화도를 갖는 비양성자성 극성 화합물을 사용한다. 이 방법에 대해 공지된 용매에는 아세토니트릴, 디메틸포 름아미드, 푸르푸랄, N-메틸-2-피롤리돈, 아세톤, 디메틸아세트아미드 등이 포함된다. 이 방법 및 거기에 사용되는 용매는 널리 공지되어 있다 (미국 특허 2,993,841호 및 4,134,795호). 마찬가지로 이러한 유형의 방법은 본래 제어하지 않으면 공정 생성물로서 분리되는 부타디엔의 품질 및 플러그 장비에 영향을 주어 비싸고 시간이 드는 플랜트의 중단 및 세정의 원인이 될 수 있는 타르를 내부적으로 생성하는 것으로도 알려져 있다. 따라서, 본 발명이 관련하는 산업 분야에서는 장비에 타르의 형성과 침착을 감소시키는 용매를 발견하는 데 지속적으로 노력을 기울이고 있다.
본 발명은 이러한 공정에서 사용되는 공지된 용매를 변화시키지 않고 타르를 제어한다는 점에서 부타디엔 추출 유닛에서 타르 형성 및 침착의 제어를 해결하는 데 있어, 업계와 다른 방법을 취한다.
지금까지, 1차 용매 및 2차 용매를 사용하는, 본원에서 이하 도 1 내지 4에 도시된 바와 같은 부타디엔 추출 플랜트에서, 시스템내에서 순환되는 용매 혼합물 (1차 및 2차)에 현탁된 일부 타르 함량은 전체적으로 시스템내에서 타르 형성 및 침착을 최소로 유지하는 데 필요하다는 것이 정설이었다. 따라서, 이러한 추출 플랜트의 조작은 반드시 용매 혼합물 중 타르 레벨(로딩)을 2 중량% 이상으로 그리고 타르와 2차 용매의 총 함량을 5 중량%로 유지하는 것이 요구되었다 (양 중량%는 시스템내에서 순환되는 용매 혼합물과 타르의 총 중량을 기준으로 함). 예컨대, 니폰-제온(Nippon-Zeon) 디자인으로서 공지된 이러한 유형의 플랜트에 대한 불변의 조작상의 세칙은 최소 2 중량%의 타르 레벨, 5 중량% 조합된 타르 및 2차 용매 레벨 (즉, 2 중량%의 타르 및 3 중량%의 2차 용매)를 요하며, 나머지는 95 중량%의 1차 용매이다. 이러한 설계 기준을 이러한 플랜트의 조작자들은 맹목적으로 준수하였다.
발명의 요약
지금까지 공업적으로 필요하다고 요구된 타르 레벨에서 타르 형성 제어 (최소화)가 이루어지지 않았음이 발견되었다. 공업적으로 필요하다고 간주되는 상기 타르 및 타르/2차 용매 레벨에서, 타르 형성 및 침착은 제어되지 않았음이 발견되었다. 실제로, 공업적으로 지배적인 레벨로 존재하는 타르는 타르 형성을 제어하는 대신 더 많은 타르를 생성시킨 것으로 밝혀졌다.
본 발명에 따르면, 타르의 형성 및 침착은 부타디엔 추출 시스템에서 실질적으로 타르의 형성 및 침착을 방지하기 위하여 업계에서 필요하다고 생각하는 레벨 이하로, 즉 용매(1차 단독 또는 1차 및 2차) 및 타르 시스템 중에서 약 1.6 중량% 이하로 타르의 레벨을 일부러 유지함으로써 제어된다.
놀랍게도, 본 발명의 타르 로딩에 의하면, 시스템에서 타르의 형성 속도를 실제로 감소시키고 존재하는 타르 침착물을 감소시키는 점에서 추출 시스템이 전체적으로 자가 세정성이 됨을 발견하였다.
또한, 타르의 레벨을 약 1.6 중량% 이하로 유지하고 동시에 타르 및 2차 용매의 총 함량을 5 중량% 미만의 레벨로 유지하는 경우 (둘다, 시스템내 존재하며 순환하는 용매 및 타르의 총 중량을 기준으로 한 중량%임) 형성되는 타르에 대하여 실질적으로 자가 세정성인 추출 시스템이 확립됨을 발견하였다.
최종적으로, 이러한 플랜트에서 통상적으로 사용되는 용매 재생 시스템의 변경에 의해서만 이러한 시스템에서 타르 및 타르/2차 용매 로딩이 달성될 수 있음을 발견하였다.
도 1은 1차 용매 및 2차 용매를 사용하는 상업적 디자인의 제1 추출기 회로를 도시한다.
도 2는 도 1의 회로와 통상적으로 조합되는 제2 추출기 회로를 도시한다.
도 3은 도 1 및 2에 도시된 추출 회로를 포함하는 추출 플랜트용 용매 루프를 도시한다.
도 4는 도 3의 용매 루프에 일반적으로 사용되는 재비기를 도시한다.
도 5는 본 발명의 한 구체예에 따라 조작되는 변경된 도 4의 재비기를 도시한다.
명확성과 간결성을 위하여, 본 발명을 Nippon-Zeon형 설계를 기준으로 논의하지만, 본 발명의 타르 최소화 이점이 달성되는 한 본 발명을 다른 설계로 사용할 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 미정제 C4 공급 원료(2)가 공급되는 재비된 제1 부타디엔 추출기(1)를 포함하는 추출 유닛의 제1 구간을 도시한다. 공급물(2)은 일반적으로 먼저 재비된 증발기 드럼 (도시되어 있지 않음)에 통과된 다음 상기 드럼으로부터 추출기의 높이를 따라 하나 이상의 포인트에서 추출기(1) 내로 통과된다. 더 고밀도의 하강하는 용매(3)가 탑(1) 내에서 상승하는 공급물(2)과 역류 접촉할 수 있도록, 희박 (실질적으로 C4 불포함) 용매(3)는 공급물(2)의 도입점(들) 위에서 탑(1)으로 도입된다. 용매(3)는 공지된 방식으로 공급물(2)로부터 부타디엔을 추출한다. 용매(3)는 타르를 함유하지만 실질적으로 부타디엔은 함유하지 않는다. 용매(3)는 보다 다량으로 존재한다는 점에서 시스템 중에 존재하는 1차 용매이다. 2차 희박 용매(4)는 보다 소량으로 1차 용매(3)와 혼합될 수 있으며, 예컨대 합한 용매의 총 중량을 기준으로 하여 1차 용매는 50 중량% 이상이고 2차 용매는 50 중량% 미만이다. 용매(3 및 4)는 타르를 함유하지만 실질적으로 부타디엔은 함유하지 않는다.
지금까지, 선행 기술에서는 일부러 정확하게 용매 배합물과 타르 로딩을 합한 총 중량을 기준으로 하여 2 중량% 이상의 타르 로딩으로 용매(3 및 4)의 배합물을 유지하였다. 본 발명에 의하면 이러한 타르 로딩은 약 1.6 중량%를 넘지 않는다. 용매(3 및 4)와 타르의 배합물은 5 중량% 이상의 2차 용매(4) 및 타르 로딩에서 지금까지 선행 기술에 의하여 정확하게 유지된 것과 같았다. 본 발명에 의하면 이러한 2차 용매 및 타르 로딩은 5 중량% 미만이다. 모든 중량%는 용매(3 및 4)와 타르의 총 중량을 기준으로 한다.
추출기(1)는, 간결함을 위하여 도시되어 있지는 않으나 스트립퍼(10)의 환류 회로와 유사한 종래의 환류 회로를 그 상단에 구비한다. 라피네이트(5) [실질적으로 그 부타디엔 함량을 제외한 C4 공급물(2)]는 다른 곳에서의 추가 처리를 위해 이 회로로부터 제거된다. 탑(1)은 탑을 가열하기 위한 종래의 재비기 루프(6)를 구비한다.
탑(1)으로부터의 탑저 생성물(7)은 부타디엔 및 용매(들)의 혼합물이며 용매로부터 부타디엔을 분리하기 위하여 재비된 제1 스트립퍼(10)에 통과된다. 부타디엔은 1차적으로 용매로부터 분리된 후 라인(11)에서 탑(10)으로부터 탑상 생성물로서 회수되고 1 이상의 열 교환기(12) 및 환류 드럼(13)으로 구성되는 종래의 환류 회로로 유입된다. 액체 환류는 라인(14)를 통해 탑(10)으로 되돌아가는 반면, 부타디엔이 풍부한 증기 스트림은 라인(15)에서 회수되어 도 2에 도시된 압축 단계로 이송된다.
탑(10)으로부터의 탑저 생성물은(16)은 1차적으로 희박 용매 (1차 및 2차) 및 추출 시스템에서 형성된 타르이며, 이중 적어도 일부는 제거되어 재생되고 희박 용매로서 추출 시스템에서 재사용된다.
도 2는 부타디엔이 풍부한 증기 스트림(15)을 수용하며 이것을 적어도 하나의 압축 조작, 예컨대 열교환 단계가 후속되는 압축 단계 및 제2 압축 단계가 후속되는 액체 분리 단계에 통과시키는 압축 유닛(20)을 구비한 전체 추출 유닛의 제2 섹션을 도시한다. 따라서, 제1 스트립퍼(10)로부터의 압축된 물질은 라인(21)에 의하여 제2 재비된 부타디엔 추출기(22)로 도입된다. 도 1의 탑(1)에 대하여 개시한 바와 동일한 방식으로 탑(23)을 통해 하강할 때 상승하는 공급물(21)과 역류 접촉하도록, 1차 및 2차 희박 용매(23)는 탑의 상부 근처에서 탑(22)으로 도입된다.
탑(22)은 부타디엔이 풍부한 탑상 생성물(24)이 회수되어 열 교환기(25) 및 환류 드럼(26)으로 구성되는 종래의 환류 회로에 통과되는 업계에 공지된 방식으로 조작된다. 환류(27)는 분할되어, 일부는 라인(28)을 통하여 탑(22)으로 돌아가고 일부는 라인(29)에 의하여 재비된 제1 분별증류기(30)에 통과된다. 증류 칼럼(30)에서, 스트림(29)은 탑핑하고 부타디엔보다 가벼운 물질은 라인(31)에 의하여 종래의 환류 회로(도시되어 있지 않음)를 통하여 탑상으로 제거되어 플랜트의 다른 곳에서 예컨대 연료로서 사용되기 위해 추출 유닛으로부터 궁극적으로 제거된다. 탑(30)의 탑저 생성물은 라인(32)에 의하여 제거되어 재비된 분별증류기(33)로 도입되며 여기서 부타디엔보다 무거운 물질은 플랜트의 다른 곳에서 예컨대 연료로서 사용되기 위해 라인(34)에 의하여 탑저 생성물로서 제거된다. 탑(33)으로부터의 탑상 생성물(35)은 종래의 환류 회로(도시되어 있지 않음)를 통과한 다음 올레핀 플랜트의 부타디엔 생성물로서 제거된다.
탑(22)의 탑저 생성물(40)은 1차 용매 및 타르와 소량의 부타디엔 및 아세틸렌 (C3 및 C4)을 함유하며, 재비된 부타디엔 회수 칼럼(41)에 통과된다. 칼럼(41)은 일반적으로 탑상 생성물(42)을 위한 환류 회로를 구비하지 않는다. 탑상 생성물(42)은 제1 스트립퍼(10)의 라인(11)으로 직접 그리고 궁극적으로는 압축 유닛(20)을 위한 공급물(15)로서 회귀된다. 칼럼(41)의 탑저 생성물(43)은 1차적으로 용매와 타르 및 아세틸렌이며, 재비된 제2 스트립퍼(44)에 통과되며, 여기서 가벼운 물질은 용매(들) 및 타르로부터 스트립핑되고 플랜트의 다른 곳에서 예컨대 연료로서 사용되기 위해 탑상 생성물로서 회수된다. 탑(44)은 일반적으로 환류 회로(도시되어 있지 않음)를 구비한다. 탑(44)의 탑저 생성물(46)은 부타디엔 추출 공정 동안 형성된 타르 및 용매 중에 원래 1차적으로 용매와 타르를 포함하며, 용매 재생 유닛을 포함한 부타디엔 추출 공정에서의 재사용을 위해 회수된다.
도 3은 도 1 및 2를 조합한 추출 공정을 위한 용매(들) 루프를 도시한다. 도 3은 라인(7)을 통하여 제1 스트립퍼(10)에 연결된 제1 추출기(1)를 도시한다 (도 1 참조). 도 3은 또한 제2 추출기(22)가 라인(43)을 통하여 제2 스트립퍼(44)에 (간접적으로는 칼럼(41)을 통하여) 연결되어 있음을 나타내며, 라인(40) 및 칼럼(41)은 명확을 기하기 위하여 도시되어 있지 않다. 제1 스트립퍼(10)의 탑저 생성물(16) 및 제2 스트립퍼(44)의 탑저 생성물(46)은 새로운 공급물(2)로부터 추가의 부타디엔을 추출하기 위한 탑(1 및 10)에서 희박 용매로서 재사용되도록 통상의 스트림(50)으로 합해진다 (도 1 ).
합해진 용매 스트림(50)의 일부는 사이드 스트림(51)으로서 용매 재생 유닛(52)에서 모든 또는 실질적으로 모든 타르가 제거되도록 처리된다. 실질적으로 타르가 제거된 용매는 라인(53)에 의하여 공통 라인(50)으로 재도입된다. 유닛(52)에서 용매로부터 분리된 타르는 라인(59)에 의하여 공정으로부터 제거되어 추출 유닛의 외부에 있는 다른 설비로 간다. 타르 및 실질적으로 타르를 포함하지 않는 재생된 용매를 함유하는 회수된 용매 혼합물은 라인(54)에 의하여 1 이상의 열 교환기(55)를 통과한 다음 라인(56)에 의하여 추출기(1 및 22)를 통과하여 희박 용매로서 재사용되며, 스트림(56)은 각각 라인(57 및 58)에 의하여 추출기(1 및 22) 사이로 분할된다. 라인(57 및 58) 사이에서의 분할은 반드시 동일하지는 않으며, 공통 입자는 대부분 [스트림(56)의 스트림 총 중량을 기준으로 하여 50 중량% 초과] 추출기(1)로 가고 나머지는 추출기(10)으로 간다. 85/15 분할은 드문 것이 아니다.
간결을 위하여, 단독의 또는 조합된 스트림(16 및 46)은 본원에서 용매/타르의 "1차" 혼합물, 예컨대 1차 희박 용매 스트림인 것을 특징으로 하는 반면, 스트림(51 및 53)은 본원에서 용매/타르의 "2차" 혼합물임을 특징으로 한다. 스트림(53)은 실질적으로 타르를 포함하지 않는 2차 희박 용매 스트림이며, 이 스트림은 소정 타르 로딩에서 전체 용매 루트 중의 타르 레벨을 유지하기 위하여 사용된다.
도 1 및 2의 조합으로 도시되는 바와 같은 추출 플랜트의 선행 기술 조작에서, 1차 스트림(50)으로부터 취해지는 2차 사이드 스트림(51)의 양 (부피 또는 중량)은 타르를 포함하지 않는 2차 스트림(53)이 1차 스트림과 혼합되어 스트림(54)을 형성한 후 생성되는 1차 스트림(54)은 실질적으로 플랜트 설계에 요구되는 타르 함량, 예컨대 본 발명 이전에 업계에 지배적이었던 2 중량% 이상의 타르를 함유하도록 변화된다. 사이드 스트림(51)의 크기 및 1차 용매 스트림으로 재첨가되기 전에 유닛(52)에서 상기 사이드 스트림으로부터 제거되는 타르의 양을 2 중량%의 타르 목표량에 부합하도록 조작자가 사용하였다. 라인(4)에 의하여 첨가되는 2차 용매의 양은 (도 1) 상기 2차 용매/타르의 상대적 관계 목표량(예컨대 2차 용매(4)와 타르 5 중량%)을 달성하기 위하여 조작자가 사용할 수 있으며, 또한 스트림(54)을 보충하기 위하여 첨가되는 타르가 없는 스트림(53)의 양에 영향을 준다. 따라서, 시스템에서 전체 타르 레벨의 제어는 말하기는 쉬우나 전체 추출 유닛의 실제 조작에서는 달성하기가 용이하지 않음을 알 수 있다. 그러나, 이러한 유닛의 조작자는 숙련자이며 실질적으로 목표하는 타르 로딩 레벨에 부합하도록 유닛을 제어할 수 있다. 이 때문에, 지금까지 정확하게 최소 2 중량%의 타르 로딩을 유지할 수 있었으며, 이후 1.6 중량% 이하의 타르 로딩을 유지할 수 있다.
도 4는 솥형의 재비기(60)일 수 있는 도 3의 용매 재생기(52)를 도시한다. 이러한 장치는 업계에 널리 공지되어 있다. 재비기(60)의 선행 기술 조작은 고온 (약 325℉)의 약간 가압된 (약 20 psia) 제2 용매 스트림(51)을 재비기(60)의 바닥에 타르 덩어리 아래에 주입하는 것이었다. 재비기(60) 내부에서, 지배적인 압력은 스트림(51)보다 낮고(예컨대 약 5 psia), 용매는 스트림(51) 중에 존재하는 용매(들)보다 기화되기 더 어려운 고분자량 타르로부터 기화된다. 따라서, 실질적으로 타르를 포함하지 않는 용매는 라인(54)에서 회수된 탑상 생성물이어야 하며, 이로써 재비기(60)에 타르(61)의 축적물을 남긴다. 따라서, 재비기(60) 내에는 타르, 1차 용매 및 존재할 경우 2차 용매의 혼합물(61)이 존재하며, 이것은 상부 타르 레벨(62)을 가지며, 이 위는 라인(54)에 의한 회수를 위하여 용매 증기만이 존재하여야 하는 증기 공간(63)이다. 재비기(60)가 올바르게 조작될 경우, 라인(54)에서 회수되는 용매는 타르가 제거되어야, 즉 실질적으로 타르를 포함하지 않아야 한다.
간결성을 위하여 도 3에는 2차 희박 용매(53)가 1차 희박 용매(50)와 혼합되고, 상기 희박 용매(53)는 통상적으로 정련 용매 수용기 (도시되어 있지 않음)에 수거되어 도 3의 용매 루프로 재도입되어 추출 유닛에서 사용되는 각종 용매 펌프에 대한 펌프 밀봉 플래쉬로서 사용되는 것이 도시되어 있다.
용매(들)를 증발시킴으로써 남은 혼합물(61) 중 타르를 재비기(60)의 하부에 수거하고, 이렇게 수거된 타르의 양이 목표 레벨에 도달할 경우, 예컨대 재비기 혼합물(61)이 혼합물(61)의 총 중량을 기준으로 하여 약 30 ∼ 약 40 중량% 타르일 경우, 수거된 타르는 라인(59)에 의하여 재비기 및 추출 시스템으로부터 제거(덤핑)된다. 소정 추출기 시스템에서 타르 생성 속도의 양호한 측정은 소정 시간에 걸쳐 제조되어야 하는 재비기(60) 덤프의 수이다. 예컨대, 본 발명에 따르면, 동일한 스트림(51) 공급 속도 및 동일한 전체 추출 조작 조건에서, 용매 및 타르의 총 중량을 기준으로 하여 1 중량%의 시스템 타르 로딩으로 약 5.5일마다 재비기 덤프가 이루어질 수 있는 반면, 선행 기술에서는 약 3일마다 2 중량%의 시스템 타르 로딩으로 덤프가 이루어질 수 있다.
도 1, 2, 및 3에 의해 개시된 구체예에서, 용매 재생 유닛(52)은 설계 요구 조건에 따라 선행 기술로 조작되었다. 이것은 추출 유닛 및 공정은 1차 용매 스트림(58∼58)이 2 중량% 이상의 타르를 함유하도록 정밀하게 조작되었음을 의미한다. 이것은 시스템 중 타르의 바람직하지 않은 축적 및 침착을 방지하기 위하여 2 중량%의 타르가 필요하다는 전제에 기초한 것이었다. 2차 용매를 사용할 경우, 선행 기술에서는 최소 2 중량%의 타르 목표량이 유지될 뿐만 아니라 시스템 중의 타르와 2차 용매의 총량이 5 중량% 이상으로 정밀하게 유지되도록 추출 공정을 조작하였다.
2 중량%의 타르 목표량을 유지하는 경우에도 타르가 여전히 시스템 중에 생성되기 쉬움을, 즉 타르로 타르가 얻어짐을 발견하였다. 2 중량% 타르 및 3 중량% 2차 용매의 로딩을 유지하는 경우에도 동일하였다.
본 발명에 따르면, 예상밖으로 놀랍게도 타르 레벨을 약 1.6 중량% 이하로 유지함으로써 1.6 중량% 이하의 레벨이 확립되고 유지되기 전에 장비내에 이미 존재하는 타르 침착물이 사라지기 시작했다는 점에서 시스템이 자가 세정성이 됨을 발견하였다. 본 발명의 타르 레벨이 유지되고 타르 및 2차 용매를 합한 레벨이 5 중량% 미만으로 유지될 경우에도 동일하였다. 모든 중량%는 용매(들) 및 타르의 총 중량을 기준으로 한다. 여기서, 본 발명은 시스템에 사용되는 용매(들) 중에 0%의 타르를 포함하지 않는 것에 주목하여야 한다. 일부 한정된 양의 타르가 용매 중에 존재하여야 하며, 용매(들)와 타르의 총 중량을 기준으로 하여 약 1.6 중량% 이하, 바람직하게는 1.6 중량% 미만, 더 바람직하게는 최소 약 1.0 중량% 내지 최대 1.6 중량% 미만이어야 한다.
본 발명의 타르 함유 목표량을 더 낮추기 위하여, 더 많은 양의 2차 스트림(51)이 제거되어 용매 재생 유닛(52) 중의 재비기(60)에 의하여 처리되어 추출 시스템으로부터 일정하게 많은 레벨의 타르를 제거할 수 있다. 본 발명의 프랙티스에서, 스트림(50)의 총 중량을 기준으로 하여 약 0.5 중량% 이상, 바람직하게는 약 0.5 ∼ 약 40 중량의 1차 스트림(50)이 2차 스트림(51)으로 분리된다.
그러나, 실제 조작에서 도 4의 장치를 사용하여 시스템 중의 전체 타르 함량을 1.6 중량% 미만으로 유지하는 것이 가능하지 않음을 발견하였다. 문제는 재비기 자체에 있는 것으로 발견되었다. 고온의, 다소 가압된 스트림(51)을 도 4에 도시된 바와 같이 재비기(60)의 타르 덩어리(61)에 주입할 경우, 전체 타르 레벨을 1.6 중량% 이하로 유지하기 위하여 증가시킨 부피의 스트림(51)과 합해져서 타르 덩어리의 표면(62) 아래에서 발생하는 용매의 플래싱으로 인하여 타르의 기포가 형성되고 이러한 기포가 증기 공간(63)으로 침투되었다. 이러한 기포 형성은 바람직하지 않으며 지금까지 경험되지 않은 타르의 탑상 스트림(53)(실질적으로 타르를 포함하지 않는다고 추측됨)으로의 운반을 야기하였다.
본 발명에 따르면, 스트림(51)을 타르 레벨(62) 아래에서 주입하기 전에 타르 레벨(62) 아래에 있는 있는 동안 용매의 플래싱을 방지하는 온도로 냉각시켜 기포 형성 및 타르가 스트림(53)으로 이동되는 것을 방지한다. 따라서, 본 발명의 구체예에서 유입 공급물(51)의 온도는 약 160 ∼ 약 180℉의 범위보다 높아서는 안된다.
본 발명을 이해한 당업자에게 다른 방식도 명백할 것이며 다른 방식도 본 발명의 일부로 간주된다. 예컨대, 도 5는 이러한 하나의 대안적인 방법을 예시한다. 도 5는 스트림(51)을 라인(70)에 의하여 이송하여 타르 레벨(62) 위의 재비기(60) 내부에 존재하는 증기 공간(63)으로 도입시키는 것을 제외하고 도 4와 동일한 장치를 도시한다. 이 구체예에서, 고온의 약간 가압된 스트림(51)은 냉각시킬 필요가 없으며, 스트림(51) 중의 용매는 기포가 발생하지 않는 표면(62) 아래의 타르 덩어리(61) 내부가 아니라 증기 공간(63)에서 플래시되므로 스트림(53)으로의 타르의 이동을 염려할 필요 없이 증기 공간(63)으로 주입할 수 있다. 물론, 재비기(60)의 하부로 유입되는 냉각기 공급물 및 재비기(60)내 증기 공간으로 유입되는 더 고온의 공급물의 조합물을 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용매는 상기 논의한 선행 기술에서 사용된 것과 동일할 수 있다. 다른 것들을 본 발명에서 사용할 수 있으나 디메틸포름아미드 (DMF) 및 푸르푸랄이 특히 효과적이다. DMF 및 푸르푸랄을 함께 사용할 경우, DMF를 다량으로 사용하고 푸르푸랄을 나머지 소량으로, 예컨대 DMF 및 푸르푸랄의 조합 중량을 기준으로 하여 DMF를 약 90 중량% 이상, 푸르푸랄을 약 10 중량% 미만으로 사용하는 것이 바람직하다. 두 용매의 혼합물을 사용할 경우, 혼합물의 총 중량을 기준으로 하여 2차 용매가 약 0.1 중량% ∼ 약 3.0 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
임의의 부타디엔 추출 유닛의 정상 조작은 본래 어떠한 공정 실시 방법을 사용하든 장쇄 C4 화합물을 생성시킨다. 이들 장쇄는 부타디엔, 비닐 아세틸렌, 푸르푸랄 등과 같은 단량체로부터 형성된 중합체(타르)이다. 이들 중합체는 예컨대 부타디엔과 같은 단독중합체 또는 예컨대 부타디엔 및 비닐 아세틸렌의 공중합체와 같은 공중합체일 수 있다. 이들 중합체는 추출 시스템 중에서의 체류가 길어질수록 저분자량(경질 및 비교적 더 휘발성)으로부터 고분자량(중질 및 덜 휘발성)으로 성장한다. 일반적으로, 존재하는 C4에 대하여, 이들은 더 고분자량의 물질이다. 이들 중합체는 부타디엔 추출 유닛의 정상 조작에서 지배적인 여러 온도 및 압력 조건하에 휘발에 견디는 것으로부터 추출 유닛 전체를 통한 임의의 지배적인 온도 및 압력 조건하에 휘발하지 않는 것에 이르기까지 다양한데, 저분자량 중합체는 단순히 추출 유닛에서 지배적인 조작 조건에 계속적으로 노출시 고분자량 중합체가 되는 과정에 있는 것들이다. 따라서, 이들 중합체는 더 정량하는 것이 불가능하지는 않을지라도 곤란하지만, 추출 공정에서 너무나 일반적이므로 업계에 정보를 주는 데 이들 물질에 대한 작용적 기재로도 충분하다. 간단히 휘발되지 않으며 추출기에서 사용될 수 있는 희박 용매와 같은 유체 내에 존재하는 타르의 양을 결정하는 종래의 시험 절차는 이러한 유체의 샘플을 212℉에서 2 시간 동안 28 인치의 수은압에서 가열하는 것이다. 잔류하는 비휘발성 물질은 샘플의 타르 분획을 구성한다. 본 발명을 개시하는 데 언급되는 타르는 저분자량 및 고분자량 물질 모두를 포함할 수 있으므로 상기 시험 절차에 의하여 측정되는 바와 같은 타르에 엄격하제 한정되지 않는다.
본 발명의 프랙티스에 기초하면, 선행 기술 프랙티스에 비하여 다수의 이점이 발생한다. 먼저, 세정 및 보수를 위한 추출기 유닛 중단 사이의 연속 조작 시간이 증가되고 타르 침착에 기초한 이러한 중지가 실질적으로 없다는 것이다. 이로써 실질적으로 보수 비용 및 제조 손실이 절약된다. 재비기(6 및 17) 및 용매 열 교환기(55)는 타르 침착으로 인한 플러깅 신호를 가장 먼저 나타낸다. 그 후 각종 탑 자체가 타르 침착 및 잠재적인 플러깅에 처할 수 있다. 본 발명은 이러한 장비로부터 타르 침착물을 세정하기 위한 필요성을 제거하지는 않을지라도 실질적으로 감소시킨다. 특히 타르 침착물에 있어서, 본 발명의 감소된 타르 불포함 환경하에서 조작할 경우, 에너지 비용이 감소된다. 최종적으로, 회수 유닛으로부터 용매가 덜 손실된다.
실시예 1
도 1 내지 4에 도시한 바와 같은 추출 유닛은 약 6.8 중량%의 n-부탄, 약 1.3 중량%의 이소부탄, 약 13.5 중량%의 1-부텐, 약 10.3 중량%의 2-부텐 (시스 및 트랜스), 약 27.9 중량%의 이소부틸렌, 약 39.5 중량%의 부타디엔 (1,2 및 1,3), 약 0.5 중량%의 비닐 아세틸렌, 및 약 0.1 중량%의 에틸 아세틸렌(모두 공급물의 총 중량을 기준으로 한 중량%임)을 함유하는 추출기(1)에 대한 미정제 C4 공급원료를 사용하여 조작하였다. 공급물(2)을 약 125℉의 온도 및 약 65 psig에서 시간당 약 60,000 파운드의 유속(pph)으로 도입하였다.
상기 추출 공정은 1차 용매로서 디메틸포름아미드 및 2차 용매로서 푸르푸랄을 사용하였다. 2 중량%의 타르 로딩을 포함하는 조합된 용매의 총 중량은 약 95 중량%의 1차 용매 및 약 3 중량%의 2차 용매를 함유하였다. 용매를 약 104℉의 온도 및 약 48 psig에서 약 451,000 pph의 유속으로 추출기(1)에 도입하였다.
추출기(1)는 약 80 psig에서 약 260℉의 탑저 온도 및 약 45,000 pph의 외부 환류 속도로 약 50 psig에서 약 110℉의 탑상 온도로 조작하였다. 추출기(1)는 약 110℉에서 약 35,000 pph의 라피네이트 (C4'는 실질적으로 부타디엔을 포함하지 않음)를 생성하였다. 부타디엔이 풍부한 용매를 약 351,000 pph의 유속으로 탑저 생성물(7)로서 제거하여 제1 스트립퍼(10)에 통과시켰다.
스트립퍼(10)는 약 6 psig에서 약 335℉의 바닥 온도 및 라인(14)에서 분당 약 45 갤런(gpm)의 환류 속도를 가졌다. 약 60,000 pph의 부타디엔이 풍부한 기체(15)를 환류 드럼(13)으로부터 제거하여 압축 유닛(20)에 통과시켰다. 약 30,000 pph의 기체(15)를 압축 유닛(20)으로부터 제2 추출기(22)에 통과시켰다. 약 415,000 pph의 조합된 용매 및 타르를 탑저 생성물(16)로서 분리하여 재비기(60)로 이송하였다. 탑저 생성물(16)은 6 psig에서 약 335℉였다.
압축 유닛(20)은 두 압축 단계 사이에 열 교환 냉각을 포함하는 2단계 압축 공정을 사용하였다. 약 91℉ 및 약 90 psig에서 용매를 유닛(20)으로부터 제거하여 약 30,000 pph의 유속으로 제2 추출기(22)에 통과시켰다.
추출기(22)는 약 48 psig에서 약 258℉의 탑저 온도 및 50 psig에서 약 110℉의 탑상 온도 및 약 30,000 pph의 환류 속도에서 조작되었다. 추출기(22)의 탑저 생성물(40)은 약 50,000 pph의 속도로 제거되어 부타디엔 제거 칼럼(41)으로 이송되었다.
칼럼(41)은 약 5 psig에서 약 260℉의 탑저 온도에서 조작되었다. 약 210℉ 및 5 psig에서 탑상 생성물(42)을 약 3,000 pph의 유속으로 제1 스트립퍼(10)로 이송하였다. 탑저 생성물(43)은 약 47,000 pph의 유속으로 제2 스트립퍼(44)로 이송하였다.
제2 스트립퍼(44)는 약 12 gpm의 환류 속도를 사용하여 3,5 psig에서 약 325℉의 탑저 온도에서 조작하였다. 탑저 생성물(46)은 약 45,000 pph의 유속에서 재비기(60)로 이송하였다. 탑상 생성물(45)은 추출 유닛으로부터 제거되었다.
추출기(22)의 탑상 생성물(24)은 라인(29)에 의하여 약 27,000 pph의 속도에서 제1 분별증류기(30)로 이송되었다. 탑(30)은 전체 환류하에 약 53 psig에서 약 116℉의 탑저 온도로 조작하였다. 탑저 생성물(32)은 잔류 용매로부터 부타디엔 생성물의 최종 분리를 위해 제2 분별증류기(33)에 통과되었다. 탑(33)은 약 180,000 pph의 환류 속도로 70 psig에서 약 140℉의 탑저 온도에서 조작되었다. 최종 부타디엔 생성물은 약 26,000 pph의 속도에서 탑상 생성물 스트림(35)에 의하여 제거되었다. 탑저 생성물(34)은 추출 공정으로부터 제거되었다.
재비기(60)는 약 190℉의 온도에서 약 마이너스 9 psig (5 psia)에서 유지되었다. 공급물(51) [스트립퍼(10)의 탑저 생성물(16) 및 스트립퍼(44)의 탑저 생성물(46)]을 약 325℉의 온도, 약 5 psig(20 psig), 약 1,700 pph의 속도로 재비기(60)에 통과시켰다. 스트림(51)의 타르 함량은 스트림(51)의 중량을 기준으로 하여 약 2 중량%였으며, 나머지는 스트림(51)의 총 중량을 기준으로 하여 DMF (약 95 중량%) 및 푸르푸랄 (약 3 중량%)이었다. 2차 용매 (푸르푸랄)과 타르 레벨은 스트림(51)의 중량을 기준으로 하여 약 5 중량%였다. 이 타르 레벨에서 재비기(60)는 매달 9회 이상의 비우기를 요하였다.
실시예 1의 조건하에서 조작할 경우, 타르 세정을 위해 중지가 필요하기 전에 추출 유닛이 전체적으로 연속적으로 조작되는 최장 시간은 31.7개월이었다.
실시예 2
재비기(60)로의 스트림(5)의 유속을 약 2,100 pph로 증가 (23.5% 증가)시키고 스트림(51)의 온도를 -10 psig (4.7 psia)의 압력에서 약 170℉로 감소시킨 것을 제외하고 실시예 1의 조작을 반복하였다.
전체적으로 추출 시스템을 안정화시키기에 충분한 연장된 시간 동안 이들 조건하에 조작한 후, 스트림(51)의 중량을 기준으로 하여 스트림(51)의 타르 함량을 약 1 중량%로 떨어뜨리고, 2차 용매 및 타르 레벨을 스트림(51)의 중량을 기준으로 하여 5 중량% 미만으로 떨어뜨렸다.
이러한 감소된 타르 로딩에서 전체적으로 추출 유닛의 연속 조작은, 스트림(51)의 공급 속도가 23.5% 증가되었음에도 불구하고 1%의 타르 로딩을 유지하기 위하여, 매달 7회만 재비기(60)의 비움을 요하였다.
또한, 이러한 감소된 타르 레벨하에서 조작하는 동안, 약 25% 미만의 1차 용매를 사용하였고 추출 유닛은 이전의 타르 침착물의 부피가 나중에 감소된 것으로 발견되었다는 점에서 자가 세정 효과를 경험하였다. 추출 시스템은 전체적으로 장비에서의 타르 오염, 특히 제1 용매의 열교환기(6)(예컨대 하나의 증기 재비기 및 2 이하의 용매 재비기) 및 (17) 오염이 덜하였다. 이것은 유의적으로 추출 유닛 증기 사용 및 비용을 유의적으로 감소시켰다.
이 실시예 2에 따른 본 발명의 프랙티스에서 발견되는 추가의 이점은 더 높은 C4 공급물(2) 유입 속도에서의 유닛 조작 능력에 의하여 입증되는 바와 같이 추출 유닛 조작 비용이 증가되고 에너지 비용이 감소된다는 것이었다 (실시예 2의 경우 부타디엔 생성물 1 파운드당 3,100 btu 대 실시예 1의 경우 부타디엔 1 파운드당 4,400 btu).
이 실시예 2의 조건하에 조작하는 동안, 추출 유닛은 중합체 (타르) 세정을 위한 중단이 필요 없이 47개월 동안 연속적으로 운전되었다. 47개월에서 올레핀 제조 플랜트는 정기적으로 계획된 전환을 위해 전체적으로 중단되었다. 이러한 전환 동안, 경험자에 의한 내부 조사시, 추출기(1)의 상부 구간은 2 중량%의 최소 타르 로딩을 사용하여 운전되는 앞의 32개월 말기에서보다 타르가 더 세정되었음이 발견되었다.
또한, 47개월 중단에서, 추출기(1)의 하부 구간은 이전에 선행 기술 조작하에서는 필요했던 트레이의 제거 및 세정이 계획되었다. 그러나, 트레이 상에서 발견되는 타르 침착의 제한된 성질로 인하여, 이것은 단지 탑내 위치에서 수작업으로 세정되었다. 이것만으로도 실질적인 유지 시간 및 경비가 절약되었다.
추출 유닛 장비에서 실제로 발견되는 실질적으로 감소된 중합체 침착을 기초로 하여, 유닛이 중합체 세정을 위한 중단이 필요 없이 60개월동안 운전된 것으로 추정되었다. 유닛에 대한 60개월 연속 운전 시간은 유닛이 전체적으로 올레핀 제조 플랜트에 대한 운전 시간에 맞을 수 있음을 의미한다.
이 실시예 2는 본 발명이 전체적으로 추출 공정에서 타르 형성의 속도를 낮출뿐만 아니라 이미 중합체 침착을 경험했던 장비에 대한 자가 세정 효과를 가짐을 입증한다.

Claims (11)

  1. 바람직하게는 C4 혼합물로부터 부타디엔을 추출하여 부타디엔 및 상기 부타디엔 추출 공정 동안 형성되는 타르를 함유하는 용매 추출 스트림을 형성하는 1 이상의 희박 용매를 사용하여 1 이상의 용매 추출 단계를 사용하고, 상기 추출물은 상기 용매 및 타르로부터 부타디엔을 분리하는 스트립핑 조작에 두고, 상기 용매 및 타르로부터 분리된 부타디엔은 공정 생성물로서 회수하며, 별도의 용매 및 타르의 1차 혼합물은 상기 1 이상의 용매 추출 단계에서 재사용하기 위해 회수하고, 상기 용매 및 타르의 1차 혼합물의 2차 부분은 상기 1차 혼합물로부터 분리하여 상기 2차 부분 및 상기 추출 공정으로부터 실질적인 양의 타르를 제거하여 실질적으로 타르 함량이 감소된 2차 희박 용매 스트림을 형성하고 상기 2차 희박 용매 스트림을 상기 추출 공정으로 재도입하여 추가의 부타디엔을 흡수하는 재생 단계에 두는, 부타디엔과 비점이 유사한 C4 화합물의 혼합물로부터 부타디엔을 용매 추출하고 이것을 공정 생성물로서 회수하는 방법에 있어서, 상기 추출 공정으로부터 충분한 타르를 제거하여 상기 추출 공정 중에 존재하는 타르의 양을 상기 추출 공정 중의 용매 및 타르의 총 중량을 기준으로 하여 약 1.6 중량% 이하의 레벨로 유지하는 방식으로 상기 추출 공정을 조작하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 2종의 용매를 상기 추출 공정에서 사용하고, 상기 용매 중 제1 용매는 다량으로 사용하고 상기 용매 중 제2 용매는 소량으로 사용하며, 상기 재생 단계를 포함하는 추출 공정은 상기 추출 공정 중의 2차 용매 및 타르의 총량을 상기 추출 공정 중의 용매 및 타르의 총 중량을 기준으로 5 중량% 미만의 레벨로 유지하는 방식으로 조작하는 것인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 재생 단계는 용매를 상기 타르로부터 증기 탑상 생성물로서 비등시키고 실질적으로 타르가 없는 액체로 응축시켜 상기 추출 공정으로 재도입하는 탑상 생성물 증기 응축기 시스템을 구비하는 1 이상의 재비기를 사용하며, 타르는 상기 재비기에 남아 상기 추출 공정으로부터 별도로 제거되고, 상기 재비기내에서 상기 타르는 상기 재비기내에 상부 레벨을 가지며 이 위에 증기 공간이 있고, 상기 재비기는 상기 재비기로 상기 타르를 포함하는 2차 부분 용매 공급물이 1) 상기 재비기에서 기포 형성을 방지하기에 충분한 온도에서 상기 타르 레벨 아래에서 상기 재비기로 도입되는 것 및 2) 상기 타르 레벨 위의 상기 재비기 증기 공간으로 도입되는 것 중 하나 이상인 방식으로 조작되는 것인 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 타르 레벨 아래에서 도입되는 상기 타르를 포함하는 용매는 상기 타르 레벨 아래에 있는 동안 상기 용매의 플래싱을 실질적으로 회피하기에 충분히 냉각되는 것인 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 타르 레벨 위에서 도입되는 상기 타르를 포함하는 용 매가 상기 타르 레벨 위의 상기 증기 공간에 있는 동안 적어도 약간의 상기 용매의 플래싱을 야기할 수 있는 온도로 가열되는 것인 방법.
  6. 제2항에 있어서, 각각 상기 재생 단계를 포함하는 상기 추출 공정에서의 재사용을 위해 타르를 포함하는 용매를 분리하기 위한 스트립퍼 유닛과 결합되어 있는 2개의 용매 추출기를 사용하며, 상기 각각의 결합된 스트립퍼로부터의 용매 및 타르의 1차 혼합물을 조합하여 용매 및 타르의 단일 1차 혼합물을 형성하고 상기 단일 1차 혼합물의 2차 부분을 상기 재생 단계에서의 타르 분리를 위해 분할하는 것인 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 재생 단계는 용매를 상기 타르로부터 증기 탑상 생성물로서 비등시키고 액체로 응축시켜 상기 추출 공정으로 재도입하는 탑상 생성물 응축기 시스템을 구비하는 1 이상의 솥재비기를 사용하며, 타르는 상기 재비기에 남아 상기 추출 공정으로부터 별도로 제거되고, 상기 재비기내에서 상기 타르는 상부 레벨을 가지며 이 위에 증기 공간이 있고, 상기 재비기는 상기 재비기로 타르를 포함하는 2차 부분 용매 공급물이 1) 상기 재비기에서 용매/타르의 기포 형성을 방지하기에 충분한 온도에서 상기 타르 레벨 아래에서 상기 재비기로 도입된 다음 타르가 상기 탑상 생성물로 이동되는 것 및 2) 상기 타르 레벨 위의 상기 증기 공간에서 상기 재비기내로 도입되는 것 중 하나 이상인 방식으로 조작되는 것인 방법.
  8. 제2항에 있어서, 상기 용매는 디메틸포름아미드 및 푸르푸랄이고, 용매 및 타르의 조합 총 중량을 기준으로 하여 상기 디메틸포름아미드는 약 90 중량%를 초과하는 양으로 존재하고 상기 푸르푸랄은 약 10 중량% 미만의 양으로 존재하며 실질적으로 모든 타르는 상기 용매 및 타르의 1차 혼합물의 상기 2차 부분으로부터 제거된 다음 상기 재생된 용매는 상기 추출 공정으로 재도입되는 것인 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 용매 및 타르의 1차 혼합물의 상기 2차 부분은 상기 1차 혼합물의 총 중량을 기준으로 하여 상기 1차 혼합물의 약 0.1 중량% ∼ 약 1.6 중량%인 것인 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 재생 단계를 포함하는 상기 추출 공정은, 상기 추출 공정에서 1) 타르의 양을 상기 추출 공정 중의 용매 및 타르의 총 중량을 기준으로 하여 1.6 중량% 미만의 레벨로, 그리고 2) 타르 및 2차 용매의 총량을 상기 추출 공정 중의 용매 및 타르의 총 중량을 기준으로 하여 5 중량% 미만의 레벨로 유지하도록 조작되는 것인 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 타르는 상기 C4 화합물로부터 형성된 중합체이고, 상기 중합체는 상기 추출 공정의 온도 및 압력의 조작 조건하에 용이하게 기화될 수 없는 것인 방법.
KR1020077026174A 2005-04-13 2006-03-24 부타디엔의 용매 추출 KR101268803B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/104,990 US7348466B2 (en) 2005-04-13 2005-04-13 Solvent extraction
US11/104,990 2005-04-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080007362A true KR20080007362A (ko) 2008-01-18
KR101268803B1 KR101268803B1 (ko) 2013-05-28

Family

ID=36694270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077026174A KR101268803B1 (ko) 2005-04-13 2006-03-24 부타디엔의 용매 추출

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7348466B2 (ko)
EP (1) EP1868971B1 (ko)
JP (1) JP5329220B2 (ko)
KR (1) KR101268803B1 (ko)
CN (1) CN101160275B (ko)
AT (1) ATE501995T1 (ko)
BR (1) BRPI0610570B1 (ko)
DE (1) DE602006020705D1 (ko)
WO (1) WO2006113053A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8080140B2 (en) * 2007-04-18 2011-12-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Process for debottlenecking a system for the separation of a conjugated diolefin
CN100577619C (zh) * 2008-03-12 2010-01-06 王明华 一种丁二烯-1,3抽提工艺
US8076526B2 (en) * 2009-03-30 2011-12-13 Lyondell Chemical Technology Extractive distillation of conjugated diene
US8222474B2 (en) * 2009-05-22 2012-07-17 Equistar Chemicals, L.P. Fractional extraction of butadiene
US8252150B1 (en) * 2011-04-19 2012-08-28 International Innotech Inc. Extractive distillation process for recovering butadiene from C4 hydrocarbon mixtures
EP2897928B1 (en) * 2012-09-20 2018-10-03 Lummus Technology LLC Butadiene extraction pre-absorber
CA2890134C (en) * 2012-10-30 2017-05-16 Kevin John Schwint Butadiene extraction process featuring liquid ring compressor

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2600106A (en) * 1948-06-10 1952-06-10 Standard Oil Dev Co Removal of diolefin polymers from extractive distillation solvent
US2993841A (en) 1959-09-25 1961-07-25 Shell Oil Co Extractive distillation with dimethylformamide
SE353078B (ko) 1965-12-30 1973-01-22 Japanese Geon Co Ltd
US3898135A (en) * 1971-07-23 1975-08-05 Petro Tex Chem Corp Extractive distillation of C{HD 4 {B hydrocarbons using a three component solvent system
US4134795A (en) * 1978-04-05 1979-01-16 The Goodyear Tire & Rubber Company Acetylenes removal from diolefin streams by extractive distillation
DE2911394B1 (de) * 1979-03-23 1980-04-30 Basf Ag Verfahren zur Gewinnung eines konjugierten Diolefins aus einem C4- oder C5- Kohlenwasserstoffgemisch
JPS5681526A (en) * 1979-12-06 1981-07-03 Nippon Zeon Co Ltd Polymerization prevention of conjugated dienes
US4269668A (en) * 1980-05-19 1981-05-26 The B. F. Goodrich Company Extractive distillation of C-4 hydrocarbons using modified alkoxynitrile solvent
DE3119540A1 (de) * 1981-05-16 1982-12-02 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur gewinnung eines konjugierten diolefinsaus einem c(pfeil abwaerts)4(pfeil abwaerts)- oder c(pfeil abwaerts)5(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffgemisch
JPS58167683A (ja) * 1982-03-29 1983-10-03 Nippon Zeon Co Ltd 抽出蒸留方法
JPS60184030A (ja) * 1984-03-02 1985-09-19 Japan Synthetic Rubber Co Ltd １，３−ブタジエンの回収方法
US6701673B1 (en) * 1992-05-13 2004-03-09 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg Openable and closable motor vehicle window
ID22877A (id) * 1997-03-11 1999-12-16 Nippon Zeon Ltd Proses pembuatan diena terkonjugasi yang dimurnikan
JP3821176B2 (ja) * 1997-03-11 2006-09-13 日本ゼオン株式会社 共役ジエン類の分離精製装置及び分離精製方法
US6600896B2 (en) * 1999-06-25 2003-07-29 Cocomo Mb Communications, Inc. Exciter system and excitation methods for communications within and very near to vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
ATE501995T1 (de) 2011-04-15
EP1868971B1 (en) 2011-03-16
CN101160275B (zh) 2012-06-13
JP5329220B2 (ja) 2013-10-30
BRPI0610570A2 (pt) 2010-06-29
JP2008535914A (ja) 2008-09-04
EP1868971A1 (en) 2007-12-26
WO2006113053A1 (en) 2006-10-26
US7348466B2 (en) 2008-03-25
CN101160275A (zh) 2008-04-09
BRPI0610570B1 (pt) 2015-07-28
DE602006020705D1 (de) 2011-04-28
KR101268803B1 (ko) 2013-05-28
US20060235257A1 (en) 2006-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101268803B1 (ko) 부타디엔의 용매 추출
US3510405A (en) Isoprene purification process
CN110028376B (zh) 萃取精馏分离苯乙烯所用溶剂的净化及苯乙烯分离方法
US8222474B2 (en) Fractional extraction of butadiene
TW201302698A (zh) 由c4碳氫化合物混合物回收丁二烯之萃取蒸餾程序
CN110198923B (zh) 获得纯1,3-丁二烯的方法
TWI665186B (zh) 自裂解汽油回收異戊二烯的方法
US3436318A (en) Solvent purification by distillation with a hydrocarbon oil
KR20140109400A (ko) 선택성 용매를 사용하는 추출 증류 공정을 위한 공급 스트림으로서의 증기상의 정제된 조 c4 분획을 제공하는 방법
US2943041A (en) Processing of steam-cracked naphtha light end products
JP2022031354A (ja) モノマーの重合を制御及び抑制する組成物並びにその使用及び調製の方法
KR101166399B1 (ko) 에틸벤젠 탈수소화 반응기에서 나오는 스트림을 냉각시키기 위한 프로세스
CN113956127A (zh) 用于dmf法萃取分离碳五的具有较高原料适应性的阻聚剂及其应用
US11203723B2 (en) Method and system for obtaining polymerizable aromatic compounds
US4002554A (en) Process of minimizing or preventing fouling
US7718841B2 (en) Extractive distillation
RU2058366C1 (ru) Способ получения нефтяного кокса
JP3859435B2 (ja) エチレン製造装置の汚れ防止方法
US7906012B2 (en) Method for reducing foam in a primary fractionator

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: 20160330

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170330

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180329

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190327

Year of fee payment: 7