KR930023052A - 다중-성분 흐름의 분리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가장 휘발성이 높은 A와 가장 휘발성이 낮은 성분 C로 구성된 성분 A,B,C를 포함하는 다중-성분 흐름의 분리방법의 개선에 관한 것이다. 이 다중-성분의 공급원은 제1 혹은 주증류 컬럼과 사이드 컬럼을 포함하는 다중 컬럼 증류장치로 유입되는데, 여기서 경량의성분 A의 최소한 일부가 주증류 컬럼내에서 더 무거운 성분 C로 부터 분리되며, 더 가벼운 성분 A는 오우브헤드 부분으로 제거되며, 더 무거운 성분 C는 바닥 부분으로 제거된다. 더 가벼운 성분들은 사이드 컬럼에서 오우브헤드로서 인출되어 증류 장치의 최적 위치, 주로 주증류 컬럼으로 복귀한다. 또한 증기 부분은 주증류 컬럼 내의 바닥과 공급원의 중간 위치에서 안출되며, 이 증기 부분은 사이드 컬럼의 하부로 유입된다. 액체 부분은 바닥으로서 인출되며 주증류 컬럼으로 복귀한다.
사이드 컬럼내의 일부를 제거시키고 이 부분을 주증류 컬럼으로 부터 얻은 증기 부분에 대해 기화시킴으로써 실시된다. 사이드 컬럼으로 부터 기화된 액체의 최소한 일부는 다중-컬럼 증류 장치로 복귀한다. 주증류컬럼으로 부터 증기 부분의 최소한 일부는 응축되며 액체는 다중-컬럼 증류장치의 최적의 지점으로 복귀한다. 또한 열집적은 사이드 컬럼의 정류영역으로 부터 증기 부분을 인출시키고 주증류 컬럼으로 부터의 액체 부분과 열교환을 시킴으로써 이루어진다.

Description

다중-성분 흐름의 분리 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 사이드 컬럼의 정류 영역 및 스트리핑 영역내에 주증류 컬럼으로 사이드 컬럼의 열적 커플링을 실시하는 다중-컬럼 증류장치의 공정을 대략 도시한 흐름도, 제2도는 아르곤을 산출하기 위해 저압 컬럼의 정류 영역과 사이드 컬럼의 스트리핑 영역 사이에서 열집적을 이용한 증류장치의 공정을 대략 도시한 흐름도, 재4도는 아르곤을 산출하기 위해 고압 및 저압 컬럼을 조합하여 증류장치내의 주증류 컬럼 장치로 사용하고 고리고 저압 컬럼으로 사이드 컬럼의 스트리핑 영역을 집적시켜 공기를 분리시키는 공정을 도시한 흐름도.

Claims (18)

  1. 최소한 하나 이상의 휘발성 성분A와 이 보다 더 높은 휘발성을 지닌 최소한 하나 이상의 성분 C와 그리고 A,C의 중간 정도의 휘발성을 지닌 성분 B로 구성된 다중-성분의 흐름은 최소한 한 성분 이상을 분리 및 회수하는 사이드 컬럼과 협동하고 주증류 컬럼과 사이드 컬럼을 포함하는 다중-컬럼 중류 장치로 유입되며, 상기 다중-컬럼 증류 장치 내에서 최소한의 성분 A,B,C를 함유한 흐름에서 성분 B를 회수하는 다중-성분 흐름의 분리 방법에 있어서 ; (a) 성분 B의 휘발성 보다 높은 휘발성을 지니고 성분 B보다 더 낮은 휘발성의 성분 C보다 낮은 농도를 지닌 성분 A에 오염되고 성분 B내에서 농축된 액체 부분을 상기 주증류 컬럼에서 인출하는 단계 및 상기 액체 부분을 상기 사이드 컬럼내의 스트리핑 영역으로 유입시키는 단계와; (b) 성분 B의 휘발성 보다 낮은 휘발성을 지니고 성분 B보다 더 높은 휘발성의 성분 A보다 낮은 농도를 지닌 성분 C에 오염되고 성분 B내에서 농축된 증기 부분을 상기 주증류 컬럼에서 인출하는 단계 및 상기 증기 부분을 상기 사이드 컬럼 내의 정류 영역으로 유입시키는 단계와; (c) 매우 낮은 농도의 성분 C를 함유하고 성분 B내에서 농축된 상기 액체 부분의 유입 지점과 매우 낮은 농도의 성분 A를 함유하고 성분 B내에서 농축된 상기 증기 부분의 유입 지점의 중간의 지점에서 선정된 농도로 상기 사이드 컬럼으로 부터 성분 B를 제거하는 단계와; (d) 상기 사이드 컬럼내의 스트리핑 영역에서 성분 A에 농축된 증기 부분을 제거시키는 단계 및 상기 증기 부분을 상기 주증류 컬럼으로 복귀시키는 단계와;(e) 상기 사이드 컬럼내의 정류 영역에서 성분 C에 농축된 액체 부분을 제거시키는 단계 및 상기 액체 부분을 상기 주증류 컬럼으로 복귀시키는 단계와;(f) 다음의 단계, 즉(i) 상기 주증류 컬럼으로 부터 얻은 증기 부분에 대응하여 상기 사이드 컬럼으로 부터 얻은 최소한의 액체 일부를 기화시킴에 따라 주증류 컬럼으로 부터 얻은 상기 증기 부분의 최소한 일부의 응축과 상기 컬럼으로 부터 얻은 상기 액체 부분의 최소한 일부의 기화를 실시하는 단계와, 주증류 컬럼으로 부터 얻은 응축된 중기 부분의 최소한 일부를 다중-컬럼 증류장치로 복귀시키는 단계와, 사이드 컬럼으로 부터 얻은 기화된 액체 부분의 최소한 일부를 다중 컬럼 중류장치로 복귀시키는 단계와;그리고 (ii) 상기 주증류 컬럼으로 부터 얻은 액체 부분에 대응하여 상기 사이드 컬럼으로 부터 얻은 최소한의 액체 일부를 응축시킴에 따라 주증류 컬럼으로 부터 얻은 최소한의 상기 액체 부분을 기화시키고 사이드 컬럼으로부터 얻은 증기 부분의 최소한 일부를 응축시키는 단계와, 주증류 컬럼으로 부터 얻은 기화된 액체 부분의 최소한 일부를 다중-컬럼 증류장치로 복귀시키는 단계와, 그리고 사이드 컬럼에서 웅축된 액체 부분의 최소한 일부를 다중-컬럼 중류장치로 복귀시키는 단계; 중 최소한 어느 한 단계에 의해 상기 주증류 컬럼으로 상기 사이드 컬럼을 열적으로 집적시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법,
  2. 제1항에 있어서, 단계(f)에서 상기 사이드 컬럼으로 부터 제거된 상기 액체 흐롬은 상기 사이드 컬럼내의 스트리핑 영역으로 부터 제거되는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  3. 제2항에 있어서, 단계(f)에서 상기 사이드 컬럼으로 부터 제거된 증기 흐름은 상기 사이드 컬럼내의 정류 영역으로 부터 제거되는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  4. 제1항에 있어서, 단계(d)에서 사이드 컬럼에서 배출되어 주증류 컬럼으로 복귀한 증기는 상기 액체 부분을 위해 제거 지점에 근접한 지점으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 주증류 컬럼으로 부터 얻은 상기 증기 부분의 응축에 의해 생성된 상기 액체 부분은 상기 증기 부분이 주증류 컬럼으로 부터 제거되는 지점과 근접한 지점으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 사이드 컬럼으로 부터 얻은 상기 액체 부분의 기화에 의해 얻은 상기 증기 부분은 액체 부분이 제거되었던 지점과 근접한 지점으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 사이드 컬럼으로 부터 얻은 상기 증기 부분의 응축에 의해 생성된 상기 액체 부분은 상기 증기 부분이 상기 사이드 컬럼이 상기 사이드 컬럼에서 제거되었던 지점과 근접한 지점으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 극중류 컬럼으로 부터 얻은 상기 액체 부분의 기화에 의해 얻은 상기 증기 부분은 상기 액체 부분이 상기 주증류 컬럼에서 제거되었던 지점과 동일한 지점으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  9. 제3항에 있어서, 열적 커플링은 사이드 컬럼내의 스트리핑 영역으로 부터 얻은 액체 흐름의 최소한 일부를 상기 주증류 컬럼의 상기 정류 영역으로 부터 얻은 중기 흐름에 대해 증기화시킴으로써 실시되는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  10. 제9항에 있어서, 스트리핑 영역으로 부터 얻은 상기 액체 흐름은 부분적으로 기화 및 증기 부분과 액체 부분으로 분리되며, 상기 분리된 부분 각각은 사이드 컬럼으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 주증류 컬럼의 정류 영역으로부터 얻은 상기 증기 흐름은 부분적으로 기화및, 중기 부분과 액체 부분으로 분리되며, 상기 분리된 부분 각각은 사이드 컬럼으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  12. 제3항에 있어서, 상기 주증류 컬럼의 스트리핑 영역으로 부터 얻은 상기 액체 흐름은 부분적으로 기화 및, 증기 부분과 액체 부분으로 분리되며, 상기 분리된 부분 각각은 사이드 컬럼으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  13. 제1항에 있어서, 상기 주증류 컬럼은 고압 컬럼과 저압 컬럼으로 구성된 이중 컬럼 장치이며 다중-성분의 공급원이 공기인 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 사이드 컬럼으로 공급되는 액체 부분은 질소이며 아르곤 보다 휘발성이 낮은 성분이 제거된 성분인 것을 특징으로 하는 다중-성분-흐름의 분리 방법.
  15. 제13항에 있어서, 다수의 열집적이 상기 주증류 컬럼과 상기 사이드 컬럼 사이에서 실시되며, 제1열집적은 상기 사이드 컬럼 내의 정류 영역으로 부터 증기의 제거와 이 증기를 주증류 컬럼의 스트리핑 영역으로 부터 얻은 액체 부분에 대해 응축시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  16. 제15항에 있어서, 최소한 제2열집적에서는 다중-성분 흐름의 유입과 주증류 컬럼으로 부터의 오우브헤드 중간의 증기 부분이 상기 사이드 컬럼의 상부로 부터 얻은 액체 부분에 대해 응축되는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  17. 제1항에 있어서, 단계(f)에서의 증기 흐름은 완전히 웅축되며 상기 증기 부분이 그곳의 응축과 상기 사이드 컬럼으로 부터의 상기 액체 부분의 기화를 실시하기 위해 선택하는 지점에서 위쪽으로 위치한 지점에서 주증류 컬럼으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
  18. 제13항에 있어서, 열집적은 단계(ii)에 의해 이루어지며 응축된 액체 부분의 최소한 일부는 가압되어 다중 컬럼 증류 시스템내의 고압 컬럼으로 복귀하는 것을 특징으로 하는 다중-성분 흐름의 분리 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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