SU695564A3 - Способ разделени углеводородной смеси,содержащей не менее трех компонентов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОЙ СМЕСИ, СОДЕРЖАЩЕЙ НЕ МЕНЕЕ ТРЕХ КОМНОНЕНТОВ

ционную колонну 2, с верха которой отвод т паровой продукт первой колонны, с низа колонны по линии 3 вывод т кубовый остаток.

Паровой продукт, отводимый с верха колонны , содержит водород, углеводороды Ci-Cg, а также небольшое количество углеводородов Cj. Кубовый остаток содержит в значительной степени углеводороды Cj и углеводороды Cs, содержащиес  в сырье. Часть кубового остатка по линии 4 через нагреватель 5 рециркулируют в колонну 2.

Паровой продукт первой колонны, отводимый по линии 6, направл ют в конденсатор 7. Полученный поток в смешанной фазе направл ют в приемник 8. Поток отход щего газа, содержащий водород и углеводороды Ci-Cg, удал ют из приемника 8 по линии 9. Скорость удалени  газового потока регулирует давление в системе отвода с верха колонны, а также давление в первой колонне 2. Воду из приемника удал ют по линии 10. Жидкий продукт отвод т по линии и и дел т на два потока. Один из них по линии 12 направл ют на орошение первой фракционирующей колонны 2.

Второй поток по линии 13 направл ют в верхнюю часть второй фракционирующей колонны 14 в качестве сырь . Паровой продукт второй колонны отвод т по линии 15 и подают в линию 6. Этот продукт содержит углеводороды Ci-С. Кубовой остаток отвод т по линии 16, он содержит углеводороды .

Подачу тепла во вторую колонну обеспечивают рециркул цией части кубового остатка по линии 17 через ребойлер 18.

При необходимости часть жидкости, отводимой по линии 11, возможно выводить нз процесса по линии 17.

Система регулировани  процесса определ етс , технологическим соединительными лини ми, обозначенными на чертеже позици ми б, 15, И, 13 и 12, задвижками - позиции 19, 20, 21, 22 и 23, 24, элементами регулировани  - позиции 25, 26, 27, 28 и 29, устройствами - позиции 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36.

Скорость кубового остатка, рециркулируемого по линии 4 в колонну 2, регулируют адвижкой 23 в зависимости от сигнала, подаваемого с регул тора уровн  28 с помощью устройства 32.

Скорость потока, подаваемого на орошение фракционирующей колонны 2, регулиуют задвижкой 19 в зависимости от сигнаа , подаваемого с устройства изменени  и егулировани  расхода потока 25 посредстом устройства 30.

Давление во второй колонне устанавлиаетс  вторым регул тором давлени  26, оторый заставл ет срабатывать регулирущую задвижку 20 через посредство устойства 31.

Скорость потока кубового остатка, рециркулируемого по линии 17, регулируют

задвижкой 24, котора  срабатывает в ответ

на сигнал, передаваемый устройством 33 с

регул тора уровн  29.

Скорость газового потока, отводимого по линии 9, регулируют задвижкой 22, управл емой регул тором давлени  через устройства 34 и 35.

Расход потока, проход щего по линии 13, устанавливают регул тором уровн  27, который с помощью устройства 36 подает сигнал на задвижку 21. В качестве исходного сырь  возможно

использовать различные углеводородные смеси, в том числе и нефт ные фракции с широкими интервалами кипени .

Общие пределы рабочих условий дл  обеих фракционирующих колонн составл ют:

абсолютное давление 0,5-71 кг/см и тем-, пература 66-371°С и выще. Эти рабочие пределы поддерживают в нижней части каждой колонны. Предпочтительными пределами рабочих условий дл  колонн  вл ютс  температура в нижней части колонны 149-288°С и давление 1,5-30 кг/см. Давление на верху каждой колонны может быть одинаковым, так как они св заны между собой системой труб дл  отвода паров с верха колонны, но во второй колонне может использоватьс  и более высокое давление . При равных давлени х температура, поддерживаема  во второй колонне, будет ниже, чем температура в первой колонне.

Коэффициент орощени  дл  двух колонн также будет измен тьс . Предпочтительно он поддерживаетс  в пределах от 0,5 : 1 до 5 : 1 дл  каждой колонны.

Поток сырь  подают в первую колонну в

промежуточную точку, то есть сырье поступает в колонну в вертикальной точке, котора  отделена от верхней и нижней части колонны по крайней мере двум  фракционирующими тарелками. Во вторую колонну

жидкость подают в ее верхнюю часть. Термин «верхн   часть означает верхнюю половину колонны. Предпочтительно, сырье поступает в колонну на уровне, который отделен от верха колонны по крайней мере

трем  фракционирующими тарелками. Сырье в большинстве случаев подают непосредственно на верхнюю тарелку, но дл  того чтобы способствовать фракционированию , возможна подача в более низких точках . Если используютс  такие точки, то орошение должно подаватьс , на верх второй колонны.

Предлагаемый способ может быть осуществлен с использованием системы, показанной на чертеже, или с использованием системы , котора  выходит за пределы описанной . Например, в конденсирующих средствах могут использоватьс  охлаждающа  вода или рефрижераци , а не воздух, как

это показано. Возможны также изменени 

и в показанной системе регулировани . Скорость орошени  в первой колонне возможно регулировать в ответ на температуру паров или жидкостей первой колонны, а не устанавливать на посто нной, но измен ющейс  величине. Может быть исключена система регулировани  давлени , предназначенна  дл  использовани  на второй колонне.

Пример. Поток сырь , содержащего водород, ксилолы, этилбензол и углеводороды Ci-Ci, подают на двадцать первую тарелку 40-тарелочной фракционирующей колонны. Поток подают нри 121°С, манометрическом давлении 5,5 кг/см и расходе примерно 1851 моль/ч. Поток парового продукта , отбираемого с верха колонны, имеющий средний мол. вес 75 и расход примерно 869 моль/ч, вывод т из этой колонны при 134°С и при манометрическом давлении 4 кг/см. Этот поток содержит около 14 моль/ч водорода, 25,6 моль/ч метана, 7 моль/ч этана и 12 моль/ч пропана. Кубовый остаток низа колонны отвод т при 214°С при расходе 1722 моль/ч. Он содержит 29 моль/ч толуола, 186 моль/ч этилбензола и 1377 моль/ч ксилолов. Продукт содержит следы бензола.

Паровой продукт первой колонны смешивают с 22 моль/ч потока парового продукта второй колонны. Смешанные пары охлаждают до температуры --43°С и сепарируют в приемнике при манометрическом давлении 3,9 кг/см. При этом 95,2 моль/ч газовой смеси выпускают систему топливного газа. Газова  смесь содержит весь водород, метан, этан и все углеводороды Сз, содержащиес  в потоке исходного сырь . Он содержит примерно 30,2 моль/ч бутана, 3,2 моль/ч пентанов и меньшие количества различных углеводородов с более высокими точками кипени . Поток жидкости из приемника вывод т при расходе 795 моль/ч и раздел ют на две части. Одну часть подают на верхнюю тарелку первой фракционирующей колонны в виде орошени  при расходе 740 моль/ч.

Часть жидкости подают наверхнюю тарелку второй 20-тарелочной колонны при 43°С. Втора  колонна работает при 140°С и манометрическом давлении 6,3 кг/см. При этих услови х может происходить разделение меньшей части потока отбираемой с верха колонны жидкости на указанный поток паров, отбираемых с верха колонны , и второй поток жидкости. Пары,

отбираемые с верха второй колонны, имеют 54°С, средний мол. вес 55,1 и содержат 0,5 моль/ч этана, 2,5 моль/ч пропана, 18,4 моль/ч бутанов и примерно 0,2 моль/ч пентанов. Кубовый остаток колонны вывод т с расходом 33 моль/ч (0,3 моль/ч бутанов , 6,5 моль/ч пентанов). Кроме того, он содержит бензол, толуол, парафины Cs и нафталины и другие углеводороды и не со,держит углеводородов Ci-Сз.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ разделени  углеводородной смеси , содержащей не менее трех компонентов, путем ректификации исходного сырь  в первой колонне с получением кубового остатка и верхнего парового продукта первой колонны , конденсации последнего, ректификации конденсированного продукта во второй колонне с получением кубового остатка и верхнего парового продукта второй колонны , конденсации последнего, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  процесса , конденсацию верхних паровых продуктов провод т совместно, продукт конденсации подвергают стабилизации, стабилизированный продукт раздел ют на два потока с направлением первого на орошение в первую колонну, второго на ректификацию во вторую колонну.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе 1. Гуревич М. Л. Технологи  переработки нефти и газа, М., «Хими , ч. I, 1972, с. 297.
2. 2. Касаткин А. Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М., Госхимиздат , 1960, с. 566 (прототип).