专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; |
专利有效性 | 有效专利 | 当前状态 | 授权 |
申请号 | CN201780010150.2 | 申请日 | 2017-09-06 |
公开(公告)号 | CN108603125A | 公开(公告)日 | 2018-09-28 |
申请人 | 株式会社LG化学; | 申请人类型 | 企业 |
发明人 | 金台雨; 李成圭; 金性均; 申俊浩; 秋渊旭; | 第一发明人 | 金台雨 |
权利人 | 株式会社LG化学 | 权利人类型 | 企业 |
当前权利人 | 株式会社LG化学 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份: | 城市 | 当前专利权人所在城市: |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:韩国首尔 | 邮编 | 当前专利权人邮编: |
主IPC国际分类 | C10G35/02 | 所有IPC国际分类 | C10G35/02 ; C10G35/24 ; B01D3/14 ; C07C7/04 |
专利引用数量 | 7 | 专利被引用数量 | 0 |
专利权利要求数量 | 13 | 专利文献类型 | A |
专利代理机构 | 北京鸿元知识产权代理有限公司 | 专利代理人 | 李琳; 陈英俊; |
摘要 | 本 申请 涉及选择性蒸馏设备和蒸馏方法,该蒸馏设备允许控制单元根据用于蒸馏的材料类型将回流装置、 再沸器 、供应管线、排出管线和连接管线的操作状态改变为启用状态或停用状态,使得两个蒸馏塔均能够切换为 串联 连接模式和并联连接模式,从而能够实现蒸馏设备的高效操作和大容量操作的选择性操作。 | ||
权利要求 | 1.一种选择性蒸馏设备,包括:第一蒸馏塔,配备有顶部回流装置和底部再沸器,其中形成有顶部出口和底部出口,形成有上部入口和上部出口,并且形成有下部入口;第二蒸馏塔,配备有顶部回流装置和底部再沸器,其中形成有顶部出口和底部出口,并且形成有上部入口和下部入口;管道系统;以及控制部, |
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说明书全文 | 选择性蒸馏设备及蒸馏方法技术领域[0001] 本发明涉及一种选择性蒸馏设备及使用该选择性蒸馏设备的蒸馏方法,该选择性蒸馏设备能够使用两个蒸馏塔在高效操作和大容量操作之间相互切换。本申请要求基于2016年9月13日提交的韩国专利申请No.10-2016-0118045的优先权,其公开内容通过援引全文并入本文。 背景技术[0003] 通常,蒸馏工艺通过沸点的不同蒸发并分离原料中存在的二元体系或更多的混合物质。作为在该蒸馏工艺中使用的蒸馏设备,使用蒸馏塔、精馏塔、汽提塔和汽提浴等,其中,低沸点物质以顶部蒸汽的形式从蒸馏设备的上部排出,而高沸点物质以底部冷凝物的形式从蒸馏设备的下部分离。 [0004] 蒸馏工艺中使用的蒸馏塔应根据要分离的混合物满足最少数量的所需级数,在需要多级数的蒸馏塔的情况下,存在两个塔串联连接并且像一个塔一样运行的情况。图1是表示两个蒸馏塔被串联连接的蒸馏设备的一个示例的示意图。当蒸馏塔串联连接并如图1所示运行时,能够获得与操作具有多级数的蒸馏塔相同的效果,但是存在以下的限制,即,使用两个塔只能具有与一个塔一样的处理容量。 发明内容[0005] 技术问题 [0006] 本申请涉及一种选择性蒸馏设备,旨在提供一种能够根据情况在高效操作和大容量操作之间相互切换的蒸馏设备。 [0007] 技术方案 [0008] 本申请涉及一种选择性蒸馏设备,其特征在于,其被构造成通过连接两个蒸馏塔能够在串联连接模式的高效操作和并联连接模式的大容量操作之间相互切换。 [0009] 例如,根据本申请的选择性蒸馏设备可以包括:第一蒸馏塔,配备有顶部回流装置和底部再沸器,其中形成有顶部出口和底部出口,形成有上部入口和上部出口,并且形成有下部入口;第二蒸馏塔,配备有顶部回流装置和底部再沸器,其中形成有顶部出口和底部出口,并且形成有上部入口和下部入口;管道系统;以及控制部。 [0010] 管道系统可包括:第一供应管线,能够向第一蒸馏塔供应原料;第二供应管线,能够向第二蒸馏塔供应原料;第一排出管线,能够排出第一蒸馏塔的顶部产物或上部产物;第二排出管线,能够排出第二蒸馏塔的顶部产物;第一连接管线,连接第一蒸馏塔的底部出口和第二蒸馏塔的下部入口;第二连接管线,连接第一蒸馏塔的底部出口和第二蒸馏塔的上部入口;以及第三连接管线,连接第二蒸馏塔的顶部出口和第一蒸馏塔的下部入口。 [0011] 控制部可以将回流装置、再沸器、供应管线、排出管线以及连接管线中的至少一者调节到启用(activated)状态或停用(inactivated)状态。 [0012] 另外,在一个示例中,管道系统可以进一步包括连接第二蒸馏塔的顶部出口和第一蒸馏塔的上部入口的第四连接管线。 [0013] 此外,本申请可以提供使用该选择性蒸馏设备的蒸馏方法。 [0014] 有益效果 [0015] 根据本申请的选择性蒸馏设备,可以根据情况以串联连接模式和并联连接模式连接两个蒸馏塔,并且串联连接模式和并联连接模式可以彼此切换。可以通过串联连接模式提高热力学效率以实现高效操作,并且可以通过并联连接模式大幅提高蒸馏塔的产量(throughput)以实现大容量操作。 [0017] 图1是示出两个塔被串联连接的蒸馏设备的一个示例的示意图; [0018] 图2是示出根据本申请的选择性蒸馏设备的一个示例的示意图; [0019] 图3是示出根据本申请的一个实施例的选择性蒸馏设备的串联连接模式的示意图; [0020] 图4和图5是示出根据本申请的一个实施例的选择性蒸馏设备的并联连接模式的示意图。 具体实施方式[0022] 在本说明书中,诸如“第一”、“第二”、“一侧”和“另一侧”的术语用于将一个部件与另一个部件区分开,其中每个部件不受这些术语的限制。在下文中,在说明本申请时,省略对已知一般功能或结构的详细描述。 [0023] 在本说明书中,术语“管道系统”可以表示包括管道或管线连接装置的结构,其中“管线”可以与管道基本相同,术语“流”可以表示流体经由管线或管道的运动,并且这里的管线、管道和流可以共同使用相同的附图标记。 [0024] 在本说明书中,“打开”和“启用”可以指流体能够通过附接到管线或管道的阀门的操作而流动的状态、或者附接到装置的设备能够操作的状态,“关闭”和“停用”可以指流体不能通过附接到管线或管道的阀门的操作而流动的状态,或者附接到装置的设备不进行操作的状态。 [0025] 在下文中,将参照附图详细描述本申请。 [0026] 附图示出了本申请的示例性实施例,附图仅被提供以帮助理解本申请,并且本申请的技术范围不限于此。 [0027] 本申请涉及两个蒸馏塔设置成能够在串联连接模式和并联连接模式之间切换的选择性蒸馏设备。具体地,本申请的选择性蒸馏设备允许根据情况进行通过串联连接的高效操作和通过并联连接的大容量操作的选择性操作,而无需移除或追加任何设备。 [0028] 本申请中的串联连接模式以串联连接状态连接第一蒸馏塔和第二蒸馏塔,这可以表示以下的结构,即,第一蒸馏塔的底部和/或下部和第二蒸馏塔的顶部和/或上部通过管道流体连接,低沸点物质从第一蒸馏塔的顶部或上部分离,高沸点物质从第二蒸馏塔的底部或下部分离。此外,根据本申请的并联连接模式以并联连接状态连接第一蒸馏塔和第二蒸馏塔,这可以表示第一蒸馏塔和第二蒸馏塔能够分别地分离并排出低沸点物质和高沸点物质的结构。 [0029] 在本说明书中,“高沸点物质”可以指相对于混合物中的其他物质具有相对高沸点的物质,“低沸点物质”可以表示相对于混合物中的其他物质具有相对低沸点的物质。高沸点物质可以指在室温(25℃)和常压(1atm)下沸点为-120℃或更高或-110℃或更高的物质,并且上限不特别限制。低沸点物质可以指在室温(25℃)和常压(1atm)下沸点为200℃或更低的物质,并且上限不特别限制。沸点可以指物质的沸点,其根据物质的种类可以相同或不同,并且可以根据温度和/或压力而变化。高沸点物质和低沸点物质可以通过相对沸点的不同来划分。在本说明书中,高沸点物质可以是在用于分离混合物的温度和压力下相对于低沸点物质具有相对高沸点的物质,并且低沸点物质可以是指在用于分离混合物的温度和压力下相对于高沸点物质具有相对低沸点的物质。 [0030] 在本说明书中,“上部”表示蒸馏塔中的相对上部,更具体地,当蒸馏塔垂直于纵向方向、例如蒸馏塔的长度或高度方向二等分时,“上部”可以指分割出的两个区域的上部。另外,“下部”是指蒸馏塔中的相对下部,更具体地,当蒸馏塔垂直于纵向方向、例如蒸馏塔的长度或高度方向二等分时,“下部”可以指分割出的两个区域的下部。此外,蒸馏塔的“顶部”指蒸馏塔的最上部,其可以位于如上所述的蒸馏塔的上部,而蒸馏塔的“底部”指蒸馏塔的最下部,其可以位于如上所述的一个蒸馏塔的下部。 [0031] 图2示意性地示出了根据本申请的一个实施例的选择性蒸馏设备的结构。参照图2,根据本申请的选择性蒸馏设备可包括:配备有顶部回流装置(132)和底部再沸器(192)的蒸馏塔(102),其中形成有顶部出口和底部出口,形成有上部入口和上部出口,并且形成有下部入口;配备有顶部回流装置(272)和底部再沸器(222)的第二蒸馏塔(202),其中形成有顶部出口和底部出口,并且形成有上部入口和下部入口;管道系统;以及控制部。 [0032] 管道系统可以包括:第一供应管线(12),能够向第一蒸馏塔供应原料;第二供应管线(22),能够向第二蒸馏塔供应原料;第一连接管线(152+172),连接第一蒸馏塔的底部出口和第二蒸馏塔的下部入口;第二连接管线(152+162),连接第一蒸馏塔的底部出口和第二蒸馏塔的上部入口;以及第三连接管线(242+252),连接第二蒸馏塔的顶部出口和第一蒸馏塔的下部入口。 [0033] 管道系统可以包括:第一排出管线(142),连接到第一蒸馏塔的顶部出口或上部出口,以能够排出第一蒸馏塔的顶部产物或上部产物;以及第二排出管线(292),连接到第二蒸馏塔的顶部出口,以能够排出第二蒸馏塔的顶部产物。 [0034] 另外,在一个示例中,管道系统可进一步包括连接第二蒸馏塔(202)的顶部出口和第一蒸馏塔(102)的上部入口的第四连接管线(312+322)。 [0035] 控制部可以将回流装置、再沸器、供应管线、排出管线和连接管线中的至少一者调节到启用或停用状态。控制部通过管道系统的打开和关闭来控制流体的流动,并且启用或停用连接到蒸馏塔的诸如再沸器和回流装置的设备,由此可以在串联连接模式和并联连接模式之间切换。 [0036] 图3是说明性地示出根据本申请的实施例的选择性蒸馏设备中的串联连接模式的图。在一个示例中,在根据本申请的选择性蒸馏设备的串联连接模式中,可以启用第二供应管线(1021)、第二连接管线(1151+1161)以及第三连接管线(1241+1251),可以启用蒸馏塔(1101)的顶部回流装置(1131)和第二蒸馏塔(1201)的底部再沸器(1221),可以停用第一供应管线(1011)和第一连接管线(1151+1171),并且可以停用第一蒸馏塔(1101)的底部再沸器(1191)和第二蒸馏塔(1201)的顶部回流装置(1271)。在串联连接模式中,第一蒸馏塔(1101)的底部冷凝物可以经由第二连接管线(1151+1161)引入到第二蒸馏塔(1201)中,第二蒸馏塔(1201)的顶部蒸汽可以经由第三连接管线(1241+1251)引入到第一蒸馏塔(1101)中。 [0037] 串联连接模式可以具有与第一蒸馏塔(1101)的级数和第二蒸馏塔(1201)的级数之和相同的效率,并且可以具有通过向第二蒸馏塔供应原料而延长精馏段的效果。因此,串联连接模式可以提高热力学效率以分离高纯度的产物。 [0038] 图4是说明性地示出根据本申请的实施例的选择性蒸馏设备中的并联连接模式的图。在一个示例中,在根据本申请的选择性蒸馏设备的并联连接模式中,可以启用第一供应管线(1012)和第一连接管线(1152+1172),可以启用第一蒸馏塔(1102)的顶部回流装置(1132)、第一蒸馏塔(1102)的底部再沸器(1192)以及第二蒸馏塔(1202)的顶部回流装置(1272)以及底部再沸器(1222),并且可以停用第二供应管线(1022)、第二连接管线(1152+1162)以及第三连接管线(1242+1252)。并联连接模式可以通过经由第一连接管线(1152+ 1172)将第一蒸馏塔(1102)的底部冷凝物的一部分引入到第二蒸馏塔(1202)中,来取代第二供应管线(1022)。 [0039] 图5是说明性地示出根据本申请的另一个实施例的选择性蒸馏设备中的并联连接模式的图。 [0040] 在上述示例中,在并联连接模式中,可以启用第一供应管线(1013)、第一连接管线(1153+1173)以及第四连接管线(1313+1323),可以启用第一蒸馏塔(1103)的顶部回流装置(1133)和第二蒸馏塔(1203)的顶部回流装置(1273)和底部再沸器(1223),可以停用第二供应管线(1023)、第二连接管线(1153+1163)以及第三连接管线(1243+1253),可以停用第一蒸馏塔(1103)的底部再沸器(1193)。并联连接模式可以通过经由第一连接管线(1153+1173)将第一蒸馏塔(1103)的底部冷凝物引入到第二蒸馏塔(1203)中,来取代第二供应管线(1023),并且可以将通过第二蒸馏塔的顶部回流装置(1273)冷凝的第二蒸馏塔(1203)的顶部蒸汽的一部分通过第四连接管线(1313+1323)引入到第一蒸馏塔(1103)中。 [0041] 并联连接模式可以将第一蒸馏塔的底部冷凝物供应到第二蒸馏塔,以将其蒸馏成相对高沸点的物质被冷凝的状态。另外,通过冷凝第二蒸馏塔的蒸汽并将其一部分引入到第一蒸馏塔的上部,可以具有延长汽提段的作用,由此,即使当停用蒸馏塔的再沸器时,也能够进行第一蒸馏塔的操作控制。此外,通过从第一蒸馏塔(1102,1103)和第二蒸馏塔(1202,1203)的第一排出管线(1142,1143)和第二排出管线(1292,1293)同时分离低沸点物质,能够大幅提高蒸馏塔的产量,由此实现大容量操作。 [0042] 根据本申请的选择性蒸馏设备能够在串联连接模式和并联连接模式之间连续地切换。可以通过启用和停用管道来执行切换,由此能够实现串联连接模式和并联连接模式之间的连续切换,而无需停机。因此,可以减少在停机时可能发生的经济损失。 [0043] 本申请还涉及使用该选择性蒸馏设备的蒸馏方法。根据本申请的蒸馏方法可以通过将选择性蒸馏设备的回流装置、再沸器、供应管线、排出管线和连接管线中的至少一者控制为启用或停用状态,将原料分离成低沸点物质和高沸点物质,并且可以通过以串联连接模式或并联连接模式连接第一蒸馏塔和第二蒸馏塔来蒸馏原料并排出产物。产物可以指从第一蒸馏塔和/或第二蒸馏塔的顶部或上部流出的低沸点物质和从第一蒸馏塔和/或第二蒸馏塔的底部流出的高沸点物质。 [0044] 在本申请的蒸馏方法中,选择性蒸馏设备的详细描述与上述的选择性蒸馏设备中描述的内容相同,因此省略。 [0045] 可以控制根据本申请的一个实施例的串联连接模式的蒸馏方法,使得原料被引入到第二供应管线,停用第一供应管线、第一连接管线、第一蒸馏塔的底部再沸器和第二蒸馏塔的顶部回流装置,低沸点物质从第一蒸馏塔的顶部或上部排出,高沸点物质从第二蒸馏塔的底部排出。 [0046] 在串联连接模式中,原料可以通过第二供应管线供应到第二蒸馏塔,原料可以在第一蒸馏塔和第二蒸馏塔中被蒸馏,并且第一蒸馏塔的底部冷凝物可以经由第二连接管线被引入到第二蒸馏塔,并且第二蒸馏塔的顶部蒸汽可以经由第三连接管线被引入到第一蒸馏塔。此外,使用第一蒸馏塔的顶部回流装置使第一蒸馏塔的顶部蒸汽冷凝和回流,并且使用第二蒸馏塔的底部再沸器将第二蒸馏塔的底部冷凝物加热并引入到第二蒸馏塔中,由此第一蒸馏塔和第二蒸馏塔可以作为单塔操作。在串联连接模式中,供应给第一蒸馏塔的再沸器的热量可以是0Gcal/hr(克卡/每小时)至40Gcal/hr、0Gcal/hr至30Gcal/hr或0Gcal/hr至20Gcal/hr。另外,供应给第二蒸馏塔的再沸器的热量可以是1Gcal/hr至40Gcal/hr、1Gcal/hr至30Gcal/hr或1Gcal/hr至20Gcal/hr。串联连接和蒸馏的步骤可以使用高热力学效率以高效操作。 [0047] 可以控制根据本申请的一个实施例的并联连接模式的蒸馏方法,使得原料被引入到第一供应管线,第二连接管线和第三连接管线被停用,低沸点物质从第一蒸馏塔和第二蒸馏塔的顶部或上部排出,高沸点物质从第二蒸馏塔的底部排出。 [0048] 在并联连接模式中,原料可以经由第一供应管线供应到第一蒸馏塔,原料可以在第一蒸馏塔和第二蒸馏塔中被蒸馏,并且第一蒸馏塔的底部冷凝物可以经由第一连接管线被引入到第二蒸馏塔中。并联连接模式可以通过经由第一连接管线将第一蒸馏塔的底部冷凝物的一部分引入到第二蒸馏塔中,来取代第二供应管线,并且可以同时分离第一蒸馏塔和第二蒸馏塔的低沸点物质,由此能够大幅提高蒸馏塔的产量,从而能够实现大容量操作。 [0049] 在并联连接模式中,第一蒸馏塔的底部冷凝物的“一部分”是指经由第一蒸馏塔的底部出口流出的流体流中存在经由第一连接管线的流体流的状态,其中,例如,流入第一蒸馏塔的底部再沸器中的底部流(A)与经由第一连接管线流入第二蒸馏塔中的流(B)之比率(A/B)可以是0或更大。当比率(A/B)为0时,其可以是指第一蒸馏塔的底部冷凝物未被引入到第一蒸馏塔的底部再沸器的状态。流入到第一蒸馏塔的底部再沸器中的底部流(A)与经由第一连接管线流入到第二蒸馏塔中的流(B)之比率(A/B)的上限不特别限制,例如,可以是10或更少。在并联连接模式中,供应给第一蒸馏塔的再沸器的热量可以是0Gcal/hr至40Gcal/hr、0Gcal/hr至30Gcal/hr或0Gcal/hr至20Gcal/hr。另外,供应给第二蒸馏塔的再沸器的热量可以是1Gcal/hr至40Gcal/hr、1Gcal/hr至30Gcal/hr或1Gcal/hr至20Gcal/hr。 [0050] 可以控制根据本申请的另一实施例的并联连接模式的蒸馏方法,使得原料被引入到第一供应管线,停用第二连接管线、第三连接管线以及第一再沸器,第二蒸馏塔的顶部蒸汽冷凝物的一部分经由第四连接管线被引入到第一蒸馏塔中,低沸点物质从第一蒸馏塔和第二蒸馏塔的顶部或上部排出,高沸点物质从第二蒸馏塔的底部排出。 [0051] 在并联连接模式中,原料可以经由第一供应管线供应给第一蒸馏塔,原料可以在第一蒸馏塔和第二蒸馏塔中蒸馏,第一蒸馏塔的底部冷凝物可以经由第一连接管线引入到第二蒸馏塔中,第二蒸馏塔的顶部回流装置的流出流的一部分可以经由第四连接管线回流到第二蒸馏塔,剩余部分可以回流到第一蒸馏塔。并联连接可以通过将第一蒸馏塔的底部冷凝物经由第一连接管线供应到第二蒸馏塔,来取代第二供应管线,并且可以同时分离第一蒸馏塔和第二蒸馏塔的低沸点物质,由此能够大幅提高蒸馏塔的产量,以实现大容量操作。另外,通过将第二蒸馏塔的顶部回流装置中的流出流的一部分引入到第一蒸馏塔的上部中,即使蒸馏塔的再沸器被停用时,也可以实现第一蒸馏塔的操作控制。 [0052] 在并联连接模式中,第二蒸馏塔的顶部回流装置的流出流的“一部分”是指从第二蒸馏塔的顶部回流装置中流出的流体流中存在经由第四连接管线的流体流的状态,其中,例如,经由第四连接管线流入到第一蒸馏塔的流(C)与从第二蒸馏塔的顶部回流装置回流到第二蒸馏塔的流(D)之比率(C/D)可以是0或更多。如果比率(C/D)为0,则可表示第二蒸馏塔的顶部回流装置的流出流未经由第四连接管线被引入到第一蒸馏塔中的状态。经由第四连接管线流入到第一蒸馏塔中的流(C)与从第二蒸馏塔的顶部回流装置回流到第二蒸馏塔的流(D)之比率(C/D)的上限不特别限制,例如,可以为10或更小。在并联连接模式中,供应给第一蒸馏塔的再沸器的热量可以是0Gcal/hr至40Gcal/hr、0Gcal/hr至30Gcal/hr或0Gcal/hr至20Gcal/hr。另外,供应给第二蒸馏塔的再沸器的热量可以是1Gcal/hr至 40Gcal/hr、1Gcal/hr至30Gcal/hr或1Gcal/hr至20Gcal/hr。 [0053] 根据本申请的蒸馏方法可以用于通过沸点的不同将二元系统的混合物或更多的混合物分离成高沸点物质和低沸点物质的蒸馏工艺。在一个示例中,根据本申请的蒸馏方法可以使满足下式1的产物流出。 [0054] [式1] [0055] 5℃≤|BpH-BpL|≤65℃ [0056] 在上式1中,BpH是高沸点物质的沸点,BpL是低沸点物质的沸点。 [0057] 在上式1中,高沸点物质可以指使用根据本申请的蒸馏方法从第一蒸馏塔和/或第二蒸馏塔的顶部或上部流出的产物,并且低沸点物质可以指使用根据本申请的蒸馏方法从第一蒸馏塔和/或第二蒸馏塔的底部流出的产物。上式1中高沸点物质的沸点与低沸点物质的沸点之差(|BpH-BpL|)可以是5℃或更高且65℃或更低,并且可以是10℃或更高且65℃或更低,10℃或更高且60℃或更低,或15℃或更高且60℃或更低,但不限于此。在满足上式1的范围内,能够在串联连接模式的高效操作和并联连接模式的大容量操作之间切换,并且能够提高能量效率。 [0058] 根据本申请的蒸馏方法可以应用于各种原料的蒸馏工艺。蒸馏工艺可以是分离烯烃和烷烃的混合物的工艺,例如,分离作为石脑油裂化工艺的产物的裂化气体的工艺。根据本申请的蒸馏方法可以应用于在石脑油裂化气体中精炼作为高沸点物质的乙烷和作为低沸点物质的乙烯的工艺、或者精炼作为高沸点物质的丙烷和作为低沸点物质的丙烯的工艺,但不限于此。 [0059] 在一个示例中,可以控制根据本申请的蒸馏方法,使得低沸点物质具有99wt%或更高的纯度,并且也可以控制根据本申请的蒸馏方法,使得高沸点物质具有99wt%或更高的纯度。低沸点物质的纯度和高沸点物质的纯度的上限不特别地限制,可以是例如100wt%或更低。本申请的蒸馏方法可以满足串联连接模式和/或并联连接模式的纯度。通过调节串联连接模式和/或并联连接模式下第一蒸馏塔和/或第二蒸馏塔的回流比,可以生产纯度范围内的低沸点物质和高沸点物质。 [0060] 在一个示例中,可以控制根据本申请的蒸馏方法使其满足下式2。 [0061] [式2] [0062] P/Rd≥3700 [0063] 在式2中,P是低沸点物质的每小时的产量(kg.hr),Rd是供应给蒸馏塔的再沸器的每小时的热量(Gcal/hr)。 [0064] 在上式2中,P/Rd的上限不特别限制,例如,可以是20000或更小。 [0065] 根据本申请的蒸馏方法可以通过将第一蒸馏塔的底部冷凝物的一部分供应给第二蒸馏塔来满足上式1,由此,能够大幅增加蒸馏塔的处理容量,从而即使进行大容量操作也利用较小的宽度控制能量效率的降低。 [0066] 在下文中,将通过根据本申请的实施例详细描述本申请,但是本申请的范围不受以下实施例限制。 [0067] <实施例1> [0068] 使用图2中所示的选择性蒸馏设备从石脑油裂化工艺中产生的C2成分中分离出了乙烯和乙烷。 [0069] 如图3所示,在串联连接模式中,启用第二供应管线(1021)、连接第一蒸馏塔(1101)的底部出口和第二蒸馏塔(1201)的上部入口的第二连接管线(1151+1161)、连接第二蒸馏塔(1201)的顶部出口和第一蒸馏塔(1101)的下部入口的第三连接管线(1241+1251)、以及连接到第一蒸馏塔的上部出口(1141)的第一连接管线(1141),第一蒸馏塔(1101)的顶部出口连接到第一蒸馏塔(1101)的顶部回流装置(1131),第一蒸馏塔(1101)的顶部回流装置(1131)连接到第一蒸馏塔(1101)的上部入口。第二蒸馏塔(1201)的底部出口连接到第二蒸馏塔(1201)的底部再沸器(1221),并且第二蒸馏塔(1201)的底部再沸器(1221)连接到第二蒸馏塔(1201)的下部入口。启用第一蒸馏塔(1101)的顶部回流装置(1131)和第二蒸馏塔的底部再沸器(1221),并且停用第一蒸馏塔(1101)的底部再沸器(1191)和第二蒸馏塔(1201)的顶部回流装置(1271)。 [0070] 在串联连接模式的选择性蒸馏设备中,原料以59104kg/hr的流速经由第二供应管线(1021)供应给第二蒸馏塔(1201),第一蒸馏塔(1101)的底部冷凝物经由第二连接管线(1151+1161)被引入到第二蒸馏塔(1201),并且第二蒸馏塔(1201)的顶部蒸汽经由第三连接管线(1241+1251)被引入到第一蒸馏塔(1101)中。第二蒸馏塔(1201)的底部冷凝物通过第二蒸馏塔的底部再沸器(1221)加热,并且第一蒸馏塔(1101)的顶部蒸汽通过第一蒸馏塔的顶部回流装置(1131)冷凝并回流。作为低沸点物质的乙烯被分离到第一蒸馏塔(1101)的第一排出管线(1141)中,并且作为高沸点物质的乙烷从第二蒸馏塔(1201)的底部被分离出。在串联连接模式中,顶部温度为-36.24℃,压力保持在15.54kg/cm2,经由再沸器的能量供应量为10.18Gcal/hr,回流比被控制在5.33。 [0071] <实施例2> [0072] 如图4所示,在并联连接模式中,启用第一供应管线(1012)、连接第一蒸馏塔(1102)的底部出口和第二蒸馏塔(1202)的下部入口的第一连接管线(1152+1172)、以及连接到第一蒸馏塔(1102)的上部出口的第一排出管线(1142),第一蒸馏塔(1102)的顶部出口连接到第一蒸馏塔(1102)的顶部回流装置(1132),第一蒸馏塔(1102)的顶部回流装置(1132)连接到第一蒸馏塔(1102)的上部入口。第二蒸馏塔(1202)的底部出口连接到第二蒸馏塔(1202)的底部再沸器(1222),并且第二蒸馏塔(1202)的底部再沸器(1222)连接到第二蒸馏塔(1202)的下部入口。启用第一蒸馏塔(1102)的顶部回流装置(1132)和底部再沸器(1191)以及第二蒸馏塔(1202)的底部再沸器(1222)。 [0073] 在并联连接模式的选择性蒸馏设备中,原料以80000kg/hr的流速经由第一供应管线(1012)被引入到第一蒸馏塔(1102)中,并且第一蒸馏塔(1102)的底部冷凝物的一部分(1152)以58500kg/hr的流速经由第一连接管线(1152+172)被引入到第二蒸馏塔(1202)中。底部冷凝物在第一蒸馏塔(1102)的底部再沸器(1192)和第二蒸馏塔(1202)的底部再沸器(1222)中加热,并且顶部蒸汽冷凝并从第一蒸馏塔的顶部回流装置(1132)和第二蒸馏塔的顶部回流装置(1272)回流。作为低沸点物质的乙烯被分离到第一蒸馏塔(1102)的第一排出管线(1142)和第二蒸馏塔(1202)的第二排出管线(1292)中,并且作为高沸点物质的乙烷从第二蒸馏塔(1201)的底部分离。在并联连接模式中,当经由第一蒸馏塔的再沸器的能量供应量为1Gcal/hr时,经由第二蒸馏塔的再沸器的能量供应量保持在14.95Gcal/hr,并且当经由第一蒸馏塔的再沸器的能量供应量为6Gcal/hr时,经由第二蒸馏塔的再沸器的能量供应量保持在11.41Gcal/hr,并且控制回流比使得第一蒸馏塔的回流比为4.18,第二蒸馏塔的回流比为3.06。在并联连接模式中,顶部温度为-36.24℃,压力保持在15.54kg/cm2。当在并联连接模式下总生产量保持恒定时,经由第一蒸馏塔和第二蒸馏塔的再沸器的能量供应量以及第一蒸馏塔和第二蒸馏塔的生产量示于下表1中。 [0074] <实施例3> [0075] 如图5所示,除了在并联连接模式中启用连接第一蒸馏塔(1103)的上部入口和第二蒸馏塔(1203)的顶部出口的第四连接管线(1313+1323),并停用第一蒸馏塔(1103)的底部再沸器(1193)之外,使用与实施例2相同的装置配置。除了第一蒸馏塔(1103)的所有的底部冷凝物经由第一连接管线(1153+1173)被引入到第二蒸馏塔(1203),并且第二蒸馏塔(1203)的顶部回流装置(1273)的流出流中的5kg/hr的流经由第四连接管线(1313+1323)被引入到第一蒸馏塔(1103)中,并且经由第二蒸馏塔的底部再沸器的能量供应量为15.72Gcal/hr以外,以与实施例2相同的方式分离乙烯和乙烷。 [0076] [表1] [0077] [0078] 如实施例和表1中所示,当使用根据本申请的实施例的选择性蒸馏设备操作蒸馏塔时,可以选择性地执行高效操作和大容量操作,而无需改变设备。 |