KR840000847B1 - 아크릴로니트릴의 효율적인 회수방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

아크릴로니트릴의 효율적인 회수방법
제1도는 본 발명에 따른 대표적인 아크릴로니트릴 회수 공정도.
본 발명은 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN 및 불순물을 함유하는 수용액으로 부타 아크릴로니트릴을 효율적으로 회수 분리하는 방법에 관한 것이다.
아크릴로니트릴에 관한 회수 정제방법은 미합중국 특허 제3,936,360호, 제 3,433,822호 및 제3,339,120호에 기술되어 있다. 전형적으로는, 프로필렌, 암모니아 및 공기를 암모산화 촉매와 증기상 반응시키고 이어서 증기상 반응기 유출물을 냉각시스템(Quench System)에 통과시켜 반응기유출물을 냉각 액체(보통은 물)과 직접 접촉시킴으로써 미반응 암모니아 및 고분자 폴리머를 제거시킨 다음 냉각된 가스를 흡수탑으로 보낸다.
흡수탑에서는, 가스를 흡수액(보통은 물)과 직접 접촉시킨다. 물, 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN 및 불순물등은 흡수탑 저부에 수용액 형태로 잔류한다. 불활성 가스는 흡수탑 상부로 부터 제거한다. 이어서 수용액을 일련의 증류탑에 통과시켜 각 성분을 분리시킨다. 일련의 탑중 첫번째 탑은 회수탑이다. 이 탑에서는 추출증류를 하여 수용액으로 부터 아세토니트릴을 제거한다. 로베트(Lovett)의 미합중국 특허 제 3,399,120호에는 회수탑 및 여기에 연결된 스트립퍼(Sttipper)에 대해 기술되어 있다. 이 특허는 아세토니트릴을 회수탑으로 부터 측부 스트림(Side Stream)으로서 제거한다는 점에서 선행기술보다 개선된 것이다.
미합중국 특허 제3,936,360호에는 아크릴로니트릴, HCN, 물 및 소량의 불순물이 함유된 회수탑 상부로부터 배출된 스트림을 더 정제하기 위한 일반 회수공정이 기술되어 있다. 먼저 상기 스트림을 HCN탑에 통과시켜 HCN을 상부 스트림으로서 제거하고 이어서 건조탑에 통과시켜 물을 제거한후 마지막으로 제품탑(Product tower)에 통과시켜 제품용 아크릴로니트릴을 회수한다.
상기 선생기술보다 개선된 것으로서 HCN탑 및 건조탑을 한개의 증류탑으로 합쳤다.
각각의 탑으로 증류를 수행하기 위해서는 열이 필요하다. 열의 공급은 증기형태로 흔히 실시된다. 본 발명은 아크릴로니트릴의 회수에 소요되는 외부증기의양을 현저히 감소시킴으로써 생산비를 상당히 감소시키는데 큰 의의가 있다.
이제 우리는 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN및 불순물로 이루어진 수용액으로 부터 아크릴로-니트릴을 회수 및 정제하는 공정에 소요되는 외부열원을 상당히 감소키킬 수 있는 방법을 발견하였다.
본 발명은 a) 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN및 불순물로 이루어진 수용액을 용매용 물과 함께 추출 증류회수탑내에서 증류하여 아크릴로니트릴, HCN 및 물로 구성된 상부 스트림과 물 및 불순물로 구성된 저부 스트림을 생성시키고, b) 상기 a)항의 상부 스트림을 하나 이상의 추가 증류탑(예:증류탑,제품탑)내에서, 증류하여 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN 및 불순물로 이루어진 수용액으로 부터 제품용 아크릴로니트릴을 회수 및 정제하는 방법을 제공하는데, 본 발명 공정의 특징은 상기 (a)항의 저부품용 아크릴로니트릴을 회수 및 정제하는 방법을 제공하는데, 본 발명 공정의 특징은 상기 (a)항의 저부스트림을 하나 이상의 추가 증류탑과 연결되어 있는 간접 열-교환기에 통과시켜 증류에 필요한 열을 제공하는 것이다.
바람직한 실시태양에서는, a) 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN및 불순물로 이루어진 수용액을 용매용 물과 함께 추출 증류회수탑내에서 증류하여 아크릴로니트릴, HCN 및 물로 구성된 상부 스트림과 물 및 불순물로 구성된 저부스트림을 생성시키고, b) 상기 a)항의 상부 스트림을 2차 증류탑에서 증류하여 HCN 및 물로 구성된 제2상부스트림과 아크릴로니트릴 및 불순물로 구성된 제2저부 스트림을 생성시키고, c) 상기 b)항의 제2저부 스트림을 제품탑내에서 증류하여 제품용 아크릴로니트릴을 회수하는데, 여기서 특징은 상기 a)항의 저부 스트림을 b)또는 c)공정의 하나 이상의 증류탑으로 부터 배출된 액체가 있는 간접 열교환기에 통과시켜 증류에 필요한 열을 제공한다는 것이다.
본 발명은 첨부된 도면에 의해 쉽게 이해할 수 있다.
흡수탑으로 부터 배출된, 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN, 물 및 불순물로 이루어진 수용액을 라인 2를 통하여 교환기 4로서 도입이키는데, 여기 공급물을 예열한다.
수용액을 교환기로 부터 라인 6을 통하여 회수탑 7로 도입시킨다. 이 회수탑에서는 회수탑 7의 윗쪽에 있는 라인 8을 통하여 용매용 물을 주입하면서 추출증류가 일어난다. 이때 증류에 필요한 열은 교환기 10을 통하여 공급한다. 회수탑 7로 부터 3가지 스트림이 배출된다. 먼저 아크릴로니트릴, HCN, 물 및 약간의 불순물로 구성된 상부 스트림이 라인 12를 통하여 회수탑 7로 부터 배출된다. 측부 스트림은 라인 14를 통하여 회수탑으로 부터 배출되어 스트립퍼 15로 도입되는데, 이곳에서는 아세토니트릴이 탑상부의 라인 16을 통하여 배출되고 스트립퍼 저부에 잔류하는 액체는 라인 18을 통하여 다시회수탑으로 돌아간다.
마지막으로 물과 약가느이 불순물로 구성된 저부 스트림은 회수탑 저부에라인 20을 통하여 배출되는데, 이 저부 스트림으 ㄹ활용하는데에 본 발명의 의의가 있으며, 이는 하기에 기술하기로 한다.
회수탑으로 부터 라인 12를 통하여 배출된 상부 스트림은 증류탑 21로 도입시키는데 이곳에서 HCN 및 물이 제거된다. HCN 및 물은 라인 22를 통하여 배출된다. 증류탑 27에서 공정은 선행기술에서는 다양한데, 대표적인 실시태양에서는도면에 나타나 있는 바와 같이, 상부에 연결괸 라인 28을 통하여 가스가 배출되고 아크릴로니트릴의 라인 30을 통하여 측부 스트림으로서 배출되며, 주로 물이 함유된 저부 스트림은 라인 34를 통하여 배출시켜 폐기처분하거나 냉각 시스템으로 처리한다.
회수탑 7로 부터 배출된 저부 스트립을 외부열원 대신 이용하는 방법은 다음과 같다 :
먼저 라인 20을 통하여, HCN 및 물을 제거시키는 증류탑과 연결된 교환기 24로 도입시킨다. 이곳에서 증류에 충분한 열을 제공한 다음, 액체를 라인 36를 통하여 교환기 32로 이송시켜 제품탑의 증류공정에 필요한 열을 제공한다. 교환기 32를 거친 스트림은 라인 38을 통하여 교환기 4로 이송시켜, 선행기술에서와 같이 교환기 4에서, 열을 회수탑으로 공급되는 공급물과 교환시킨다. 열교환이 끝난후, 라인 40을 통하여 배출된 스트림은, 아크릴로니트릴을 회수하는데 사용되는 용매용 물로 사용하기 위하여 흡수탑으로 도입시킨다.
본 발명의 방법은 회수탑 및 하나 이상의 추가 증류탑을 가진 아크릴로니트릴 회수 공정이면 어느것에나 활용할 수 있다. 추가 증류탑은 전형적으로 HCN 탑, 물을 제거하기 위한 건조탑 및 제품용 아크릴로 니트릴을 회수하기 위한 제품탑으로 구성된다. 그러나, 이들 각각의 분리된 조작은, 도면에 나타나 있는 바와 같이 합칠 수 있는데, 즉 하나의 증류탑에서 HCN과 물을 모두 제거할 수 있다. 이들 탑에서의 공정은 공지되어 있으며, 본 발명은 증류탑의 조작 파라메타의 거의 영향을 받지 않는다.
회수탑에서의 공정은 미합중국 특허 제3,399,120호에 잘 나타나 있다. 이 회수탑은, 아세토니트릴을 축부 스트림으로서 제거하는 하나의 추출 증류탑으로 구성될 수 있다. 다른 공정으로는, 로베트의 문헌에 나타나 있는 바와 같이, 회수탑의 저부 스트림을 분리된 스트립퍼로 이송시켜 아세토니트릴을 상부 스티림으로서 제거시킨다. 스트립퍼로 부터 배출된 저부 스트림에는 물과 불순물을 함유되어 있다. 본 발명에서는 이 스트립퍼로 부터 배출된 저부 스트림을 추가 증류탑에 열을 공급하는데 필요한 열원으로 이용한다. 분리된 스트립퍼를 본 발명에 이용할 수 있지만, 본 발명은 도면에 나타난 공정으로 설명한다. 종래의 선행기술에 있어서는 회수탑의 저부 스트림을 사용하여 도입되는 공급물을 예열한 후 용매용 물로서 이용하기 위해 흡수탑으로 이송시켰다. 본 발명에서는 저부 스트림의 용도를 더욱 개량 발전시켜 저부 스트림에 함유된 열을 회수하여 증유 고정에 필요한 수단으로 활용하였다.
S. N. 535,402에 기술되어 있는바와 같이, 회수탑에서의 공정은 저온 용매용 물을 사용함으로써 개선시킬 수 있다. 선행 기술에서는 이 용매온도를 140°내지 160°F로 사용하였다. 상기 특허원은 용매용 물온도를 외부 시설을 사용하지 않고 140°F이하로 감소시킴으로써 회수율을 증진시킨 발명을 기술하고 있다. 낮은 용매용 물 온도를 사용하면 높은 용매용 물 온도를 사용하는 것에 비하여 회수탑 저부스트림으로 부터 보다 많은 양의 열을 회수할 수 있기 때문에 본 발명에 이점은 한층 더하게한다.
가열시킬 증류탑의 특정배열은 매우 중요한 일이다. HCN-물 탑은 제품탑보다 높은 온도에서 가동되기 때문에, 회수탑 저부 스트림을 먼저 HCN탑을 통과 시킨후 이어서 제품탑으로 이송시키는 것이 바람직하다. HCN과 물을 제거하기 위해 분리된증류탑을 사용하거나 이들 탑의 가동온도가 다를 때에는 배열 또는 달라질 것이다. 회수탑 저부 스트림은 공정중 가장 고온 공정인 증류탑을 가동시키는 열을 교환시키는 것이 바람직하다.
도면에 나타나 있는 바와 같은 전형적인 아크릴로니트릴의 회수공정에서는, 이들 탑에 필요한 외부 열량은 60,000lbs/hr의 중기에 해당된다. 본 발명의 방법을 이용하면 소요증기와 수반되는 공정비가 크게 감소된다.

Claims (1)

  1. 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN 및 불순물로 이루어진 수용액을 용매용 물과 함께 추출 증류회수탑(7)내에서 증류하여 아크릴로니트릴, HCN 및 물로 구성된 상부스트림과 물 및 불순물로 구성한 저부스트림을 생성시키고, 상기 회수탑(7)으로 부터 배출된 상부 스트림을, 증류탑(21) 및 저품탑(27) 중에서 선택된 하나 이상의 추가 증류탑내에서 증류하여 아크릴로니트릴을 회수함에 있어서, 상기 회수탑(7)으로 부터 배출된 저부 스트림을, 증류탑(21)에 연결되어 있는 간접 열교환기(24) 및 제품탑(27)에 연결되어 있는 간접열교환기(32)중 하나이상에 통과시켜 증류에 필요한 열을 제공함을 특징으로 하여, 아크릴로니트릴, 아세토니트릴, HCN 및 불순물로 이루어진 수용액으로 부터 아크릴로니트릴을 회수하는 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019132470A1 (ko) * 2017-12-28 2019-07-04 주식회사 엘지화학 미반응 단량체를 포함하는 혼합용액으로부터 미반응 단량체의 분리방법
EP3623028A4 (en) * 2017-12-28 2020-06-03 LG Chem, Ltd. METHOD FOR SEPARATING A NON-RESPONSIVE MONOMER FROM A MIXED SOLUTION COMPRISING A NON-RESPONSIVE MONOMER

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