175258. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szénhidrég-elegyek frakcionált desztillálására
2 174258 3 mentes flash-desztillátum állítható elő és amely technológia alkalmazásával a frakcionáló kolonna beömlési zónája — az üzemelési és létesítési költségek csökkentése érdekében — tehermentesíthető. A találmány szerinti feladat abban áll, hogy a célnak megfelelő berendezésekkel és eljárástechnikai megoldásokkal szennyezett flash-maradéktól mentes desztillátumot kapjunk a flash-kolonnából, hogy ezt úgy vezethessük be a frakcionáló kolonnába, hogy a beömlési zónát tehermentesítsük és a nagy tisztaságú frakciókat állíthassunk elő. A találmány szerint ezt a feladatot úgy oldjuk meg, hogy a szénhidrogén-elegy nyomását előzetes előmelegítés után egy elválasztó egységekkel ellátott flash-kolonnában csökkentjük, és reflux betáplálásával desztillátumra és maradékra választjuk szét. Ezután a desztillátumot a frakcionáló kolonnába vezetjük, a flash-maradék befecskendezési tányérja feletti zónába. Az elválasztó egységekkel rendelkező flash-kolonna refluxszal való megtöltésével elkerüljük, hogy a szennyezett flash-maradék egy része a desztillátumba jusson, és a flash-desztillátum forráspontját csökkentjük. Az elválasztó egységekkel ellátott flash-kolonnának a berendezésen áthaladó mennyiség 5%-ánál kisebb mennyiségű refluxszal való megtöltésével elkerüljük, hogy a desztillátum a szennyezett maradék egy részével szennyeződjön, ennek során nem állítjuk be a desztillátum definiált végforrpontját. Amennyiben a reflux mennyiségét a berendezésen áthaladó mennyiség legfeljebb 15%-áig növeljük, úgy beállítható a desztillátum végforrpontja, de ebben az esetben sem jutnak szennyezett desztillációs maradékok a desztillátumba. A desztillátum végforrpontjától és a frakcionáló kolonna termékének minőségétől függően történik a termék adagolása a frakcionáló kolonnába — de minden esetben a maradék befecskendezési tányérja felett - vagy a desztillátum elvezetése a berendezésből. A találmányunk szerinti megoldás döntő műszaki-gazdasági előnyei abban rejlenek, hogy az alkalmazott szénhidrogén-elegy kisebb mennyiségét keli a frakcionáló kolonna üzemi hőmérsékletére melegíteni, a beömlési zóna és a frakcionáló kolonnának a desztillátum beadagolási tányérjáig terjedő zónáját tehermentesithetjük, kisebb mennyiségű gőzt kell alkalmazni az eljárás során és ha szükséges, kívánt minőségű desztillátum nyerhető a flash-kolonnából. A találmányt a következőkben kiviteli példa segítségével világítjuk meg részletesebben. A 9 frakcionáló kolonna elé egy 7 flash-kolonna van kapcsolva, amelyben az ismert kolonnáktól eltérően elválasztó egységek vannak beépítve. Mivel az elválasztó egységek a feldolgozandó anyag bevezetési pontja fölött vannak elhelyezve, ezeknek folyadékkal való folyamatos töltése útján elválasztó hatást biztosítunk. A leflesselt gőzök és gázok nem ragadnak magukkal semmi atmoszférikus maradékot a 7 flash-kolonna felső szakaszába, hanem ezek folyékony állapotban a 7 flash-kolonna fenékrészébe vándorolnak. Az ezt követő műveletek segítségével lehetővé válik, hogy a 7 flash-kolonna termékét gőz alakban vagy előzetes kondenzáció és a desztillációs gáz leválasztása után folyadékként vezessük be a 9 frakcionáló kolonnába a flash-maradékot befecskendező tányér feletti szakaszba. Az eddig ismert módszerekkel ellentétben, a 7 flash-kolonna elválasztó egységeinek reflux-szal, mint zárófolyadékkal való a találmány szerinti töltésénél a nyerstermék bevezetésétől a 7 flash-kolonna fejrészéig terjedő úton hőmérséklet-csökkenés lép fel. Ez csökkenti a leflesselt gőz mennyiségét. Abban az esetben, ha csak az atmoszférikus maradék magával ragadását kívánjuk megakadályozni, úgy a szükséges folyadék mennyiségét alacsony értéken kell tartanunk, aminek következtében csupán jelentéktelenül csökken a gőzlepárlás mértéke az azonos betáplálási hőmérsékletet feltételezve. Ha ezen túlmenően a flash-termék forrpontjának egy meghatározott hőmérsékletre való behatolása is szükséges, úgy megfelelően növelni kell a folyadékkal való töltés mértékét. A találmány szerinti eljárásnál a reflux mennyiségének behatárolása a flash-termék végtermékének a 9 frakcionáló kolonna fejtermékének végpontja feletti hőmérsékletre való beállításával történik. A 9 frakcionáló kolonna flash- és fejtermékének azonos hőmérsékleti végpontja esetén feleslegessé válik a lepárolt termék gőz- vagy folyadékhalmazállapotú beadagolása a 9 fó'kolonnába. Meghatározott rektifikáló hatású előkolonna áll rendelkezésre. A flash-desztillátum végpontjának beállítására zárófolyadékként vagy refluxként a következők alkalmasak: a kondenzált flash-termék, a 9 frakcionáló kolonna fejterméke, a 9 frakcionáló kolonna oldal-áramai, valamint idegen forrásból származó olyan szénhidrogének, amelyeknek végső forrpontja a flash-termékének forrpontja alatt van. A rajzokon a találmány szerinti eljárás kiviteli példáit ábrázoljuk. A rajzokon az 1. ábra az 1. folyamatábra, a 2. ábra a 2. folyamatábra és a 3. ábra a 3 folyamatábra. Az 1. sz. folyamatábra azt a változatot szemlélteti, amely a 9 frakcionáló kolonnát dúsító oszlopa alsó szakaszában tehermentesíti. Az 1, 2, 3, 4 és 6 hőcserélő berendezéseken áthaladva a betáplált anyagot optimálisan felmelegítjük. A 7 flash-kolonnában a pi rendszerbeli nyomás mellett megy végbe a flash-lepárlás. A tányérok beépítésével és ezeknek — a teljes áthaladó mennyiség 5%-ánál kisebb mennyiségben — reflux-szal való töltésével (ez esetben az 1 oldal-árammal), megakadályozzuk, hogy a flash-desztillátum atmoszférikus maradékot ragadjon magával. A lepárolt gőzöket és gázokat a 2 oldaláram felett vezetjük be a 9 frakcionáló kolonnába. Ez a kiviteli változat lehetővé teszi, hogy a 9 frakcionáló kolonnát tehermentesítsük a bevezető- és a flash-desztillátum beadagoló tányérja között, ami pozitív befolyást gyakorol a 9 frakcionáló kolonna keresztmetszeti méretének megválasztására vagy a teljes berendezés teljesítményére. A folyékony halmazállapotú flash-maradékot a 8 előmelegítőn át vezetjük a 9 frakcionáló kolonnába. A 2. sz. folyamatábra szerint is eljárhatunk, úgy, hogy a 9 frakcionáló kolonna tehermentesíté-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
