CS240510B1 - A process for the purification of ethylene and the apparatus for its performance - Google Patents
A process for the purification of ethylene and the apparatus for its performance Download PDFInfo
- Publication number
- CS240510B1 CS240510B1 CS833830A CS383083A CS240510B1 CS 240510 B1 CS240510 B1 CS 240510B1 CS 833830 A CS833830 A CS 833830A CS 383083 A CS383083 A CS 383083A CS 240510 B1 CS240510 B1 CS 240510B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- acetone
- ethylene
- dichloroethane
- absorption
- desorption
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Vynález rieši spósob a žariadenie na čistenie etylénu získaného desorpciou z acetónu v procese vydelovania etylénu z pyrolýznych plynov pomocou absorpcie v ocetóne, obsahujúceho aceton ako hlavnú nežiadúcu látku, vypieraním.The invention provides a method and apparatus for purifying ethylene obtained by desorption from acetone in the process of extracting ethylene from pyrolysis gases by absorption in acetone, containing acetone as the main undesirable substance, by scrubbing.
Description
240510240510
Vynález rieši spůsob a zariadenie na čis-tenie etylénu, získaného desorpciou z ace-tonu v procese vydelovania etylénu z pyro-lýznych plynov pomocou absorpcie v aceto-ne, obsahujúceho aceton ako hlavnú nežia-dúcu látku, vypieraním.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a method for purifying ethylene obtained by desorption from acetone in a process for separating ethylene from pyrolysis gases by scrubbing in acetone containing acetone as the main undesirable substance.
Etylén, vyrábaný vysokoteplotnou pyro-lýzou benzínu s bodom varu 30 až 130 °C a//alebo ropných frakcií s bodom varu 130až 450 °C a/alebo benzínu s bodom varu30 až 130 °C s prídavkom propán-butáno-vých zmesí a/alebo> s prídavkom zmesl C4frakcie, sa získává z mnohozložkovej plyn-né] zmesí buď parciálnou nízkoteplotnoukondenzáciou a rektifikáciou po predchá-dzajúcom oddělení acetylénu a oxidu uhli-čitého absorpciou v acetone alebo sa zís-kává v nadvazujúcej absorpčno-desorpčnejsústave s použitím ďalšieho acetonu ako ab-sorpčného činidla. V obidvoch prípadoch, ale najmá pri zís-kávání etylénu v nadvazujúcej absorpčno--desorpčne] sústave, etylén obsahuje okremmetánu a etánu ako nežiadúcich látok ajaceton, ktorého obsah třeba znížiť na mini-málnu mieru, jednak z hradiska požiadaviekna čistotu etylénu při jeho ďalšom spraco-vaní a jednak z hladiska požiadavky hospo-dárnosti na minimalizáciu strát acetonu, po-užívaného na absorpciu.Ethylene, produced by the high-temperature pyrolysis of gasoline having a boiling point of 30 to 130 ° C and / or petroleum fractions having a boiling point of 130 to 450 ° C and / or gasoline having a boiling point of 30 to 130 ° C with the addition of propane-butane mixtures and / or or> with the addition of a mixture of C4 fractions, is obtained from the multi-component gas mixture either by partial low temperature condensation and rectification after separation of the acetylene and carbon dioxide by absorption in acetone or is obtained in a subsequent absorption-desorption system using additional acetone as absorbent. In both cases, but especially in obtaining ethylene in the downstream absorption-desorption system, ethylene contains, besides methane and ethane, undesirable substances and acetone, the content of which needs to be reduced to a minimum and, on the other hand, the purity of ethylene in its further processing. and, on the other hand, in terms of economy to minimize the loss of acetone used for absorption.
Pri výrobě etylénu nízkoteplotnou parciál-no*u kondenzáciou a rektifikáciou acetonprechádza sústavou kondenzátorov a tepel-ných výmenníkov spolu s etylénom vo for-mě nekondenzujúcej hmly, takže týmto spň-sobom získaný etylén obsahuje značnémnožstvo acetonu aj napriek predchádza-júcemu hlbokému ochladeniu. Priemernýobsah acetonu v etyléne je 300 ppm a privyššom zatažení výrobného zariadenia sajeho obsah zvyšuje až na hodnotu blízku0,1 % mol., čó je hodnota nepřijatelná prevýrobu kvalitného vinylchloridu. Obsah ace-tonu v etyléne, získavanom pomocou ab-sorpcie v ďalšom acetone spůsobmi, popí-sanými v čs. autorskom osvedčenie č. 211 020alebo v čs. autorskom osvedčenie č. 232 632,závisí hlavně od teploty a tlaku etylénu podesorpcii z acetonu. Táto teplota sa obvyk-le pohybuje v rozmedzí 256 až 240 K pritlaku okolo 0,8 MPa. 'In the production of ethylene by low temperature partial condensation and rectification of the acetone, it passes through a set of condensers and heat exchangers together with ethylene in the form of a non-condensing mist, so that the ethylene thus obtained contains a significant amount of acetone despite the avoidance of deep cooling. The average content of acetone in ethylene is 300 ppm and increases the yield of the production equipment to a value close to 0.1 mol%, which is an unacceptable value for producing high quality vinyl chloride. Acetone content in ethylene obtained by absorption in another acetone in the manner described in MS. Copyright Certificate No. 211 020or in MS. No. 232,632 depends mainly on the temperature and pressure of ethylene under-absorption from acetone. Typically, this temperature ranges from 256 to 240 K at a pressure of about 0.8 MPa. '
Obsah acetónu rovnako, ako v pred-chádzajúcom nízkoteplotnom vydělovaní e-tylénu, převyšuje aj pri tomto spósobe teo-retické množstvo', vypočítané zo stavovýchpodmienok a príslušnej tenzie pár acetonua obvykle je vyšší ako 0,5 '% mól.The acetone content, as in the previous low-temperature separation of e-ethylene, also exceeds the theoretical amount calculated from the condition conditions and the corresponding vapor pressure of acetone and is usually greater than 0.5% mol.
Etylén vyrobený uvedenými spůsobmi, sapoužívá najma na výrobu vinylchloridu cez 1,2-dichlóretán. Z hradiska tohto použitiavyplývajú aj přísné požiadavky na čo> naj-nižší obsah acetónu v etyléne, nakolko prisyntéze 1,2-dichlóretánu chloráciou etylé-nu, obsahujúceho aceton a připadne vodu,sa vytvárajú látky, jednak nežiadúce presyntézu 1,2-dichlóretánu a jednak látky,zdravotně závadné a nebezpečné.Ethylene produced by the above processes is used mainly for the production of vinyl chloride via 1,2-dichloroethane. Strict requirements for the lowest acetone content in ethylene also arise from the hillfort, since the synthesis of 1,2-dichloroethane by chlorination of ethylene containing acetone and water, respectively, produces substances, and undesirable presynthesis of 1,2-dichloroethane. harmful and dangerous.
Okrem toho vznikajú chlórované zlúčeni-ny acetónu, ktoré potom prechádzajú až domonoméru vinylchloridu. Ich obsah už vstopových množstvách sťažuje suspenznúpolymerizáciu vinylchloridu, najmá výrobunáročných mikroporéznych typov suspenz-ného' polyvinylchloridu. To sú stručné uve-dené hlavně dóvody, pre ktoré sa kladiepřísná požiadavka na zníženie obsahu ace-tónu vo· vyrábanom etyléne.In addition, chlorinated acetone compounds are formed, which then pass to the vinyl chloride monomer. Their content already increases the suspension polymerization of vinyl chloride, especially the production of the annual microporous types of suspension polyvinyl chloride. These are briefly mentioned mainly for the reasons for which there is a strict requirement to reduce the acetone content produced by ethylene.
Pri doterajších spůsoboch odstraňovaniaacetónu z etylénu sa využívá buď ochlade-nie a stlačenie etylénu s následujúcou ad-sorpciou na různých adsorbentoch aleboabsorpcia vo vhoďnom rozpúšťadle.In the current processes for removing acetone from ethylene, either the cooling and the compression of the ethylene is used, followed by adsorption on the various adsorbents or absorption in the solvent.
Kompresiou a nasledujúcim ochladenímmože sa odstrániť prevládajúca časť acetó-nu, ale pri požiadavke hlbokého odstráne-nie acetónu z etylénu je tento poměrně běž-ný a technicky íahko dostupný postup má-lo účinný a súčasne vel'mi nákladný, naj-ma v důsledku vyfeokej spotřeby energie nakompresiu a chladenie.By compressing and subsequently cooling, the predominant part of the acetone can be removed, but with the desire to remove the acetone deeply from the ethylene, this relatively common and technically readily available process is effective and at the same time very costly, in particular due to the refraction energy consumption and cooling.
Vypieranie zostatkov acetónu z roznychplynných prúdov, medzi inými i z prúdovetylénu, vodou alebo vodnými roztokmi a-cetónu je popísané v čs. autorskom osved-čeniu č. 219 179. Tento spůsob je účinný ahospodárný, ale nemůže sa použil na čis-tenie etylénu, určeného na výrobu 1,2-di-chlčretánu, lebo etylén, odvádzaný na chlo-ráciu musí byť suchý kvůli zamedzeniu ko-rózie výrobnej aparatúry. Etylén pre tentoúčel nesmie obsahovat viac ako 10 ppmvody.The washing of the acetone residues from the various gas streams, including, but not limited to, stream ethylene, water or aqueous solutions of cetone is described in U.S. Pat. This method is effective and economical, but cannot be used for the purification of ethylene intended for the production of 1,2-dichloroacetic acid, since the ethylene removed to the chlorination must be dry to prevent production equipment. Ethylene for this purpose must not contain more than 10 ppmvod.
Adsorpčné spůsoby čistenia etylénu, napr.aluminou, silikagelom alebo aj aktívnymuhlím a podobnými sorbentami, sú účinné ádokážu odstrániť aceton, vodu i ďalšie ne-žiadúce látky na požadovánu mieru. Ichprevádzka však bývá poměrně komplikova-ná a nákladná. Najvačším nedostatkem ad-sorpčných spůsobov čistenia etylénu jemožnosť akumulácie sírnych a dusíkatýchzlúčenín na použitých sorbentoch až do kri-tického množstva z hladiska nebezpečia vý-buchu. Výhodou je, že adsorpčné spůsobyčistenia etylénu umožňujú redukovat obsahnečistůt na mieru, vyhovujúcu i najnároč-nejším požiadavkám na čistotu etylénu. Ob-vykle je však potřebné, aby obsah nečistůtvo vstupnom etyléne do adsorpcie bol čonajnižší, aby sa dosiahla primeraná život-nost poměrně drahých adsorbentov.Adsorption processes for the purification of ethylene, e.g., aluminum, silica gel, or active charcoal and similar sorbents, are effective in removing acetone, water, and other undesirable substances to the desired degree. However, the operation is quite complicated and expensive. The greatest drawback of the adsorption processes for the purification of ethylene is the possibility of accumulating sulfur and nitrogen compounds on the sorbents used up to the critical mass in terms of the risk of explosion. The advantage is that the ethylene adsorptive purifiers make it possible to reduce the non-contaminant content, satisfying even the most demanding purity requirements of ethylene. Typically, however, it is desirable for the impurity content of the ethylene feed to be low in adsorption in order to achieve an adequate lifetime of the relatively expensive adsorbents.
Podlá tohto vynálezu sa spůsob čisteniaetylénu desorpciou z acetónu v procese vy-delovania etylénu z pyrolýznych plynov pO'-mocou absorpcie v acetone, obsahujúcehoaceton ako hlavnú nežiadúcu látku, vypie-raním, uskutečňuje tak, že z acetónu desor-bovaný etylén sa privádza do· prechodovejčasti integrovanej absorpčno-desorpčnej sú-stavy, kde sa v absorpčnej časti sústavyvypiera 1,2-dichlóretánom pri tlaku 0,2 až0,9 MPa a pri teplote 245 až 300 K a v ďe-sorpčnej časti sústavy pracujúcej pri tep- 240510 lote 270 až 323 K sa desorbuje etylén a po-užitý 1,2-dichlóretán spolu s vypranými ne-čistotami, hlavně acetónom sa vedie dorektifikačnej sústavy, v ktorej sa získáváregenerovaný acetón pomocou dvojstupňo-vé j kondenzácie a vyvařením acetonu a o-statných vypraných nečistit zbavený 1,2--dichlóretán sa recykluje. . Zariadenie na čistenie etylénu pódia vy-nálezu pozostáva z absorpčno-desorpčnej arektifikačnej aparatúry a pomocných za-riadení, příčeni přívodně potrubie etylénu jezapojené do absorpčnej kolony, spojenej pro-stredníctvom absorpčno-desorpčného stup-ňa s desorpčným tepelným výmenníkom,ktorý je nástrekovým potrubím spojený srektifikačnou kolonou, opatřenou jednakparciálnym kondenzátcrom a totálnym kon-denzátorom a jednak varákom, spojenýmpotrubím vyvařeného dichlóretánu s de-sorpčným tepelným výmenníkom napojenýmspojovacím potrubím na zásobník, opatřenýprívodným potrubím čerstvého dichlóretá-nu a sacím potrubím připojeným do čer-padla, ktoré je spojené prostredníctvcm prí-vodného potrubia dichlóretánu s absorpč-nou kolónou, opatřenou v hornéj časti po-trubím čistého etylénu.According to the present invention, the process for purifying ethylene by desorption from acetone in the process of separating ethylene from pyrolysis gases by absorption in acetone, containing acetone as the main undesirable substance, is carried out by bringing desorbed ethylene into acetone from the acetone. a transition portion of the integrated absorption-desorption system, wherein a 1,2-dichloroethane at a pressure of 0.2 to 0.9 MPa and at a temperature of 245 to 300 K and in the absorptive portion of the system operating at 240510 litho 270 up to 323 K is desorbed with ethylene, and the 1,2-dichloroethane used together with the washed impurities, mainly acetone, is passed through a docking system in which the recovered acetone is recovered by means of a two-stage condensation and boiled off the acetone and the washings. 1,2-dichloroethane is recycled. . The ethylene purification apparatus of the invention consists of an absorption-desorption and distillation apparatus and ancillary devices, the cross-flow of the ethylene conduit connected to the absorption column connected via an absorption-desorption stage with a desorption heat exchanger which is connected by the feed line with a rectification column provided with a single-condensate condenser and a total condenser, and a cooker, a conduit of boiled dichloroethane with a desiccant heat exchanger connected to the conduit, provided with a fresh dichloroethane inlet conduit and a suction conduit connected to the pump. an aqueous pipeline of dichloroethane with an absorption column provided in the upper part with a tube of pure ethylene.
Pri postupe pódia tohto vynálezu sa zís-kává etylén prakticky úplné zbavený ace-tonu s redukovaným obsahom metánu a e-tánu v závislosti od teplotných a tlakovýchpodmienok v absorpčno-desorpčnej súsín-ve. Ukázalo' sa, že neobvyklým riešením te-pelného výmenníka a jeho· konštrukčnéhospojenia s absorpčnou kolonou sa vytvoriapriaznivé podmienky pre optimálně riade-nie procesu podlá vopred zadaného krité-ria optimality, zohfadňujúceho jednak po-žiadavku na minimalízáciu strát etylénu ajednak po<žiadavku na zníženie obsahu me-tánu a etánu v čistom etyléne. Ďalšie vý-hody nového spůsobu možno pripísať spo-jeniu spomenutého efektívneho ahsorpčno--desorpčného' systému s regeneračnou rek-tifikačnou kolonou a taktiež neobvyklémuriešeniu získavania regenerovaného acetó-nu pomocou dvojstupňovej kondenzácie vpareiůlnom kondenzátore, chladenom chla-diacou vodou a v totálnom kondenzátore,chladenom odpařováním kvapalného pro-pylénu. Týmto sposobom sa dosiahne nielenvyššia hospodárnost prevádzky, ale aj vy-soká výťažnosť regenerácie acetonu, ob-siahnutého v etyléne, určenom na čistenie. Přitom z hiadiska hospodárnosti prevádz-ky absorpčno-desorpčnej sústavy je doleži-té, že příslušný efekt sa dosahuje využitímentalpie vyvařeného 1,2-dichlóretánu, kto-rý sa potom prakticky může bez ďalšej ú-pravy, po doplnění čerstvým 1,2-dichlóre-tánom, znovu použil ako účinné absorpčněčinidlo.In the process of the present invention, ethylene is practically completely depleted of acetone with reduced methane content and methane, depending on the temperature and pressure conditions in the absorption-desorption co-solvent. It has been found that the unusual solution of the heat exchanger and its constructional connection with the absorption column creates favorable conditions for optimum process control according to a predetermined optimality criterion, taking into account both the requirement to minimize ethylene losses and the reduction requirement. methane and ethane content in pure ethylene. Further advantages of the novel process are attributable to the combination of said effective adsorption-desorption system with the regeneration column and also to the unusual resolution of recovery of the recovered acetone by two-stage condensation in a quench water cooled condenser and a total condenser cooled by evaporating the liquid propylene. In this way, the operation efficiency is not only greatly improved, but also the recovery yield of the acetone contained in the ethylene for cleaning is high. The economical operation of the absorption-desorption system is, however, believed that the effect is achieved by utilizing the fermentation of the boiled 1,2-dichloroethane, which can then practically be carried out without further treatment, after addition of fresh 1,2-dichloroethane. as an effective absorption agent.
Dalším důležitým prvkom vyvinutého spů-sobu čistenia etylénu je, že pri ňom prak-ticky nevznikajú straty absorpčného činidla 1,2-dichlóretánu — keď neuvažujeme běž- né manipulačně straty — sa jedná o lát-ku, vznikajúcu ako produkt pri následnejchlorácii etylénu. Pravda, má to aj nevýhoduv tom, že tento-spůsób čistenia etylénu jevýlučné vyvinutý pře specifické požiadav-ky čistenia etylénu, určeného na syntézu. 1,2-dichlóretánu. Pri postupe podlá tohtovynálezu sa aceton odstraňuje z etylénu svysokou účinnosťou aj napriek tomu, že sajedná o relativné nízké vstupné koncentrá-cie. Pozitívnym prvkom nového sposobu je.aj velmi nízké zaťaženie absorpčnej kolo-ny kvapalným 1,2-dichlóretánom, čo umož-ňuje podstatné znížiř náklady na zariadenieregeneračnej časti aparatury. Čistenie etylénu absorpciou v dichlóretá-ne a účinná regensrácia acetonu sa dosa-hujú na zariadení, znázorněném na prilo-ženom obrázku.Another important element of the ethylene purification process that has been developed is that it does not practically cause the loss of 1,2-dichloroethane absorbent - when conventional handling losses are not considered - the product is the product of the subsequent chlorination of ethylene. It is true that the disadvantage of this process is that the ethylene purification process is exclusively developed for the specific purification of ethylene to be synthesized. 1,2-dichloroethane. In the process of the present invention, acetone is removed from ethylene with high efficiency even though it is relatively low inlet concentration. The positive element of the novel process is the very low loading of the absorbent pad with liquid 1,2-dichloroethane, which enables a substantial reduction in the cost of the apparatus and the regenerative part of the apparatus. Purification of ethylene by absorption in dichloroethane and effective acetone control are achieved by the apparatus shown in the accompanying drawing.
Do čiastiaceho zariadenia sa privádza e-tylén, odoberaný z desorpčnej kclóny v pre-vádzkovom súbore vydefovania etylénu zpyrolýznych plynov absorpciou v acetone(na priloženej schéma nezakreslenéj, ob-sahujúci ccetón ako hlavní’ nečistotu z h?a-diska ďalšieho použitia etylénu na syntézu 1,2-dichlóretánu. Obsah acetonu je obvyk-le okolo 0,7 až 0,9 % obj. a nemal by pře-sahovat hodnotu 4,0 % ohj. Etylén uvede-nej proveniencle ďalsj obsahuje pri&merne0,8 % obj. metánu, 0,9 % obj. etánu a 0,05pere. obj. oxidu uhelnatého. Etylén sa pri-vádza prívodným potrubím 1 do spodněj čas-ti absorpčnej veže 2, vybavenej eíážami si-tovej konštrukcie. Můžu sa však použit iiné typy etáží s podobnou účinnosťou. Ace-ton sa z etylénu vypiera prakticky úplnéprotiprúdne stekajúcim 1,2-dichJóretánom,privádzaným doi hornej časti kolony prívod-ným potrubím 4 dichlóretánu. Ďalšie příměsi, ako metán a etán sa vy-pierajú čiastočne v závislosti od teplotnýcha tlakových podmienok v absorpčnej kole-ne 2 a v desorpčnom výmenníku 8. Vyčiš-těný etylén sa odvádza potrubím 3 čistého;etylénu. Spodná část absorpčnej kolony jespoijená prostredníctvom absorpčno-desorpč*ného stupňa 5 kolony s desorpčným vý-menníkom B, v ktorom sa 1,2-dichlóretán svypraným acetónom, metánom a etánomzohrieva regenerovaným 1,2-dichlóretánomprivádzaným z varáka 24 potrubím vyva-řeného dichlóretánu 2.5 a odvádzaným spo-jovacím potrubím 26 do zásobníka 28.E-ethylene is removed from the desorption vessel in an ethylene pyrolysis gas dispensing apparatus by absorption in acetone (unencapsulated, containing cetone as the main impurity in the further use of ethylene for synthesis 1). Typically, the acetone content is about 0.7 to 0.9% by volume and should not exceed 4.0% by weight. methane, 0.9% by volume of ethane and 0.05% by volume of carbon monoxide.Ethylene is fed via the inlet line 1 to the lower part of the absorption tower 2, equipped with mesh structures, but other types of trays can be used Acetone is washed from ethylene by virtually continuous flowing 1,2-dichloroethane fed to the top of the column via a line 4 of dichloroethane. depending on the temperature and pressure conditions in the absorbent wheel 2 and in the desorption exchanger 8. The purified ethylene is discharged via line 3 of pure ethylene. The lower part of the absorption column is obtained by means of the absorption-desorption stage 5 of the desorption-exchanger column 5, in which 1,2-dichloroethane is sprinkled with acetone, methane and ethane heated with regenerated 1,2-dichloroethane fed from the cooker 24 via a pipe of bent dichloroethane 2.5 and discharged through a conduit 26 to the reservoir 28.
Funkcia absorpčno-desorpčného stupňa 5kolony spočívá v stabilizácii priméranýchteplotných a lým aj koncentračných proíi-lov desorpčnej a absorpčnej časti systémupódia zadaných požiadaviek ha čistotu ety-lénu a hospodárnost procesu. Po konštruk-čnej stránke sa jedná o zariadenie válco-vého tvaru s etážami, umožňujúcimi inten-zívny styk kvapaliny ,a desorbovaných ply-nov.The function of the absorption-desorption step of the 5-column consists in stabilizing the priming and also the concentration processes of the desorption and absorption part of the system according to the given requirements and the purity of the ethylene and the process economy. From a structural point of view, it is a cylindrical device with trays allowing intensive fluid contact and desorbed gases.
Desorpčný výmenník 6 je spojený pomo-cou nástrekového potrubia 7 s rektifikač- 24 OS 10 nou kolóno-u 8, z ktorej odchádzajú páryco?.·!!·! ako< prchavejšej zložky spolu s de-sorbovanými plynrni potrubím 0 do parciál-y.ip ko .dsnzátora 10, opatřeného potrubímcil oiacej vody, odvodným potrubím 14purne fázy 14 a potrubím 11 kondenzátu,kterým sa z parciálneho kondenzátora od-The desorption exchanger 6 is connected by means of a feed line 7 to the rectification 24 of the column 8, from which the steam is withdrawn. as the more volatile component together with the desorbed gaseous conduit 0 into the partial condenser 10 provided with the duct of the sewage water, the conduit 14 and the condensate conduit 11 through which the partial condenser is discharged.
• ádz skondenzovsný aceton při kondenzač-rej teplote okolo 303 K. Parciálny konden-záior 10 slúži jednak na vytvorenie potřeb-né' o refluxného toku, privádzaného do rek-tifikačnej kolony refluxným potrubím 12λ jednak na kondenzáciu odpovedajúcehopodielu pár acetonu pri teplote 309 K, o-teber é' o potrubím kvapalného acetonuA P rciálny kondenzátor 18 je spojený od-nodným, potrubím 14 parnej fázy s totálnymkondenzátorom 18, opatřeným prívodnýmpotrubím 18 kvapalného propylénu, potru-’ ím 1€! plynného propylénu, odplyňovscímpotrubím 17 a odvodným potrubím 20 kon-denzátu. Totálny kondenzátor slúži napraktickú úplnú kondenzáciu pár acetonu,v dosledku čoho sa dosahuje větrní vysokávýažnoeť regenerácie acetonu. Regenero-vaný acetón, pozostávajúci z kondenzátu zparciálneho kondenzátora a kondenzátu zto'álneho kondenzátora, sa odvádza na ďal-šie použitis potrubím 21 regenerovanéhoacetonu. Spodná časí rektifikačnej kolony8 je priamoi spojená s varákom 24, opatře-ným parným potrubím 22, potrubím parné-ho kondenzátů 23 a potrubím 25 vyvařené-ho dichljretánu, spájajúcim vařák 24 s de-sorpčným tepelným výmenníkom 8 a pro-stredníctvom spojovacieho potrubia 28 sozásobníkom 28. Zásobník 28 Je opatřený prí-vodným potrubím 27 čerstvého dichlóretá-nu a je spojený sacím potrubím 29 s čer-psdlom 30, napojeným prostredníctvom prí-vodného potrubia 1 etylénu na absorpčnúkolonu 2. Takto je vytvořený uzavretý cyk-lus vypierania acetonu-a regenerácie takvypraného aceťnu, ako aj 1,2-dichlóretá-nu.The condensation acetone at a condenser temperature of about 303 K. Partial condenser 10 serves both to generate the reflux conduit fed to the column by reflux condenser 12λ to condense the corresponding acetone pair at 309 K, The condenser 18 is connected to a steam conduit 14 with a total condenser 18 provided with a liquid propylene feed conduit 18 and 1 lc. propylene gas, degassing pipe 17 and condensate discharge pipe 20. The total condenser serves for example the complete condensation of the acetone vapor, which results in high wind recovery of the acetone recovery. The regenerated acetone, consisting of a condensate of a condensate condenser and a condensate of the condenser, is recycled for further use via line 21 of regenerated acetone. The lower portion of the rectification column 8 is directly connected to the cooker 24 provided with the steam pipe 22, the steam condensate pipe 23 and the boiled dichloromethane pipe 25 connecting the reboiler 24 to the desiccant heat exchanger 8 and via the connecting pipe 28 to the container 28. Container 28 is provided with a feed line 27 of fresh dichloroethane and is connected via a suction line 29 to a pump 30 connected via an ethylene feed line 1 to the absorption column 2. Thus, a closed acetone wash cycle is formed. regeneration of the effluent acetic acid as well as 1,2-dichloroethane.
Schéma zariadenia na priloženom obráz-ku obsahuje základné zariadenia a ich pre-pojenie potřebné na vytvorenie uzavretéhosvstému. Nie sú na nej znázorněné pomoc-né zariadenia, meracie a indikačně přístro-je, ako aj armatury, áko sú například regu-lačně alebO' uzatváracie ventily, lebo nie súcharakteristické pře vyvinuté zariadenie asú závislé od roznych technicko-ekonomic-kých podmienok a od výkonu výrobnéhoz'.rit do: ia cp6soh zarňdenie podl'a tohto vynále-ze umožňuj j prakticky úplné odstráneniepár učetónu z etylénu, odoberaného z de-snrpčnej kolony v procese vydelovania ety-:'r>·· z pyrolýznych plynov pomocou ab-nwnci·- v "cot ne. Súčasne umožňujú jed-noduchý spůsob regenerácie oddesleného a-u^tónu o čistotě vyhovujúcej pre jeho opá-: ·. é použitie v procese vydelovania ety-lénu absorpciou v acetone. . Výhodou tohto nového' sposobu, uskuteč-ňovaného na popísanom zariadení je, žepri vypieraní 1,2-dichlóretánom sa neza-vádza do čistého etylénu žiadna cudzia lát-ka z hladiska nadvazujúcej chlorácie ety-lénu na 1,2-dichlóretán, pričom okrem ace-tonu sa vypierajú aj dalšie látky, napr. me-tán, etan a aj zbytky oxidu uhelnatého, čímsa ešte viac zvyšuje čistota etylénu. Důle-žité je, že pri tomto novom sposobe nehro-zí nebezpečenstvo preniknutia acetonu voferme hmly, ako je to běžné u systémov sochladením na hlboké teploty, ani nebez-pečensívo akumulácie nebezpečných pyro-forických látek, čo tento nový proces čis-tonia etylénu velmi zvýhodňuje oproti ostat-ným, doteraz používaným. Ďalej uvedené příklady ilustrujú, ale ne-vymedzujú sposob použitia. PřikladlThe diagram of the device in the attached figure contains the basic devices and their connection needed to create a closed system. It does not show auxiliary devices, measuring and indicating devices, as well as fittings, such as control valves or shut-off valves, or the characteristic device developed and dependent on various technical and economic conditions and from of the present invention allows practically complete removal of the steam from ethylene removed from the de-spinning column in the ethylene separation process from pyrolysis gases by abnwnci At the same time, they allow a simple method of regenerating the dehumidified tone of purity suitable for its reuse in the process of separating ethylene by absorption in acetone. there is no foreign substance introduced into the pure ethylene with respect to the subsequent chlorination of the ethylene to 1,2-dichloroethane on 1,2-dichloroethane as described above; In addition to acetone, other substances, such as methane, ethane, as well as carbon monoxide residues are washed, thereby further increasing the purity of ethylene. Importantly, in this new process, there is no risk of acetone penetration in the mist, as is common with deep-cooling systems, or the danger of accumulating hazardous pyro- metics, which makes this new process of ethylene purification highly compared to the others used so far. The following examples illustrate, but do not define, the mode of use. Přikladl
Etylén, pcchádzajúci z desorpčného stup-ňa procesu izolácie etylénu z pyrolýznychplynov absorpciou v acetone, sa čistí ďalejpopísaným spdsobom na zariadení schema-ticky znázornenom na priloženom obráz-ku.Ethylene, resulting from the desorption step of the ethylene isolation process from pyrolysis gases by absorption in acetone, is purified as described below in an apparatus schematically shown in the accompanying figure.
Etylén, určený na čisteaie, sa podlá fotí-te sposobu najprv privádza prívodným po-trubím 1 etylénu do absorpčnej kolóny 2,v kíorej sa acetón a čiasíočne aj ďalšie ne-žisdáce látky, ako napr. CPL·, a C2HG, vy-pierajú malým množstvom protiprúdne ste-ksjúceho 1,2-dichlóretánu, privádzaného doabsorpčnej kolóny prívodným potrubím 4dichlóretánu. Vyčištěný etylén odchádza zabsorpčnej kolony potrubím 3 čistého ety-lénu, napojeným na hlavu absorpčnej ko-lóny 2.The ethylene to be purified is initially fed to the absorption column 2 by means of an ethylene feed pipe 1, with acetone and other non-gelling agents, such as CPL ·, and C2HG, being bleached in the process. with a small amount of countercurrent 1,2-dichloroethane fed to the absorbent column via a 4-dichloroethane feed line. Purified ethylene leaves the adsorption column through line 3 of pure ethylene attached to the head of the absorption column 2.
Etylén, určený na čistene, má nasledujú-ce priemerné zloženie: 97.75 % obj. CiH4,0,95 0/o obj. CII4, 0,69 % obj. C2H6, 0,61 %obj. acetón a stopy oxidu uholnatého. Tep-lot.· privádzaného etylénu je 253 K. Tlakv miesíe přívodu etylénu do' absorpčnej ko-lony je 0,8 MPa. Celkové množstvo privádza-nej plynnej zmesi hora uvedeného zloženiaje 115,5 kmol. h~ *.Ethylene, intended for purification, has the following average composition: 97.75% by volume CiH4.0.95 0 / v by volume CII4, 0.69% by volume C2H6, 0.61% by volume. acetone and traces of carbon monoxide. The ethylene feed temperature is 253 K. The pressure of the ethylene feed to the absorption column is 0.8 MPa. The total amount of gaseous feed mixture above is 115.5 kmol. h ~ *.
Prevládajúca část acetonu a časť metá-nu a otánu sa vypierajú protiprúdne steka-júcim dichlóretánom, privádzaným na hla-vu absorpčnej kolóny 2 o teplote 293 K vmnožstvo 3,9 kmol.h"·1. Vyčištěný etylénodchádza pri tlaku 0,77 MPa a pri teplote256,4 K. Kvapalný dichlóretán, odchádzajú-ci zo spodku absorpčnej kolony 2 prechádzaabsorpčno-desorpčným stupňom kolóny 5'do desorpčného výmenníka fi, v ktorom saoteplí z teploty 259 K na teplotu 313 K 1,2--dichlóretánom, odchádzajúcim z varáka 24rektifikačnej kolóny 8. Toto spojenie de-sorpčného' tepelného výmenníka 8 a ab-sorpčnej kolóny 2 prostredníctvom ab-sorpčno-desorpčného stupňa kolóny 5 vy-tvára priaznivé předpoklady pre nastave- 240510 10 9 nie teplotného profilu, vhodného' buď preúčinné vypieranie zbytkov metánu a a] e-tánu z čistého etylénu, alebo v opačnompřípade, vhodného z hťadiska minimalizá-cie strát etylénu, rozpuštěného v dichlóre-táne pri stékaní absorpčnou kolonou. Kva-palná zmes 1,2-dichlóretánu s rozpustnýmacetónom a s n&desorbovanými plynmi sapotom privádza nástrekovým potrubím 7do rektifíkačnej kolony 3, určenej na rege-neráciu 1,2-dichlóretánu a acetonu. Hlavarektifíkačnej kolony 0 je spojená potrubím 9 s parciálnym kondenzátorom 10, opatře-ným prívodným a cdvódným potrubím 13chladíš eeí vody, potrubím 11 kondenzátu aodvodným potrubím 14 parnej fázy, kterýmsa odvádzajú nokondenzujúce plyny s ob-sahem acetonu na totálnu kondenzacímThe predominant part of acetone and a portion of methane and otane are washed by countercurrent flowing dichloroethane fed to a 293 K column of absorption column 3.9 in an amount of 3.9 kmol / hr. at 256.4 K. The liquid dichloroethane leaving the bottom of the absorption column 2 passes through the adsorption-desorption stage of the column 5 'to the desorption exchanger fi in which it heats from 259 K to 313 K of 1,2-dichloroethane leaving the cooker 24 of the rectification column 8. This coupling of the desorption heat exchanger 8 and the absorption column 2 by means of the adsorption-desorption stage of the column 5 produces favorable conditions for setting the temperature profile not suitable for either efficient scrubbing of methane residues. aa] tertane from pure ethylene, or in the opposite case, suitable for minimizing ethylene losses dissolved in dichloromethane at the Kanie absorption column. Kva-blaster mixture of 1,2-dichloroethane with rozpustnýmacetónom and n & desorbovanými sapotom gases fed uppermost 7do rectification column through line 3, intended for the regeneration, neráciu 1,2-dichloroethane and acetone. The high-efficiency column 0 is connected via line 9 to a partial condenser 10 provided with a water inlet and outlet line 13, a condensate line 11 and a steam line conduit 14 to remove non-condensing gases containing acetone for total condensation
Kondenzácia v parciálnom kondenzátoreprebieha pri atmosférickém tlaku a teplo-tě 303 K. Převážná časť pri týchto podmien-ksch skondenzovaného acetonu sa vraciaspa< do rektifíkačnej kol-óny refluxným po-trubím 12 a mehšia časť sa odvádza ako re-generát potrubím 15 kvapalného acetónu.Použitý reflutný poměr je 5 : 1.Condensation in the partial condenser occurs at atmospheric pressure and 303 K. The majority of these condensed acetone conditions are returned to the rectification column by reflux tube 12 and the smaller portion is recycled via line 15 of liquid acetone. The reflection ratio used is 5: 1.
Regenerovaný aceton, skondenzovaný vparciálnom kondenzátore obsahuje 99 %m-ól. acetonu a přišineme 0,97 % mól. ety-lénu. Množstvo odoberaného regenerované-ho acetonu je 0,514 kmol.h-1. Neskonden-zovaný aceton v parciálnom kondenzátore 10 a nekondezujúce plyny, ako sú etylén apřipadne metán a etán, odchádzajú z par-ciálneho kondenzátora vodovodným potru-bím 14 parnej fázy do totálneho konden-zátora 16, opatřeného prívodným potrubím18 kvapalného propylénu a potrubím 19plynného propylénu. V totálncm kondenzá-tore vykondenzuje prakticky všetok aceton,ktorý ešte obsahovala plynná zmes, od-chádzajúca z parciálneho kondenzátora.The recovered acetone, condensed in the condenser, contained 99% w / v. acetone and 0.97% mole. ethylene. The amount of recovered acetone is 0.514 km / h. The uncondensed acetone in the partial condenser 10 and the non-condensing gases such as ethylene and optionally methane and ethane leave the steam condenser via the steam conduit 14 to the total condenser 16 provided with the liquid propylene feed line 18 and the 19-propylene gas line. In the total condenser, virtually all of the acetone still containing the gaseous mixture leaving the partial condenser is condensed.
Teplota kondenzácie je 248 K. Propylén,použitý na chladenie, sa odpařuje pri tep-lotě 236 K Vzniklý kondenzát acetonu od-chádza z totálneho kondenzátora odvod-ným potrubím 20 kondenzátu a po spojení sregenerátora, odvádzaným z parciálnej kon-denzácie potrubím 15 kvapalného acetonu,sa všetok týmto sposobom získaný aceton od-vádza potrubím 21 regenerovaného- aceto-nu na ďalšie použitie v procese vydeTo-va-nia etylénu z pyrolýznych plynov pomocouabsorpcie v acetone. Kondenzát z totálneho-kondenzátora v celko-vom množstve 0,171kmol.h-1 obsahuje 97,0 % mól. acetonu a2,92 % mól. ro-zpusteného etylénu. Spojeníms prúdo-m regenerátu z parciálneho kon-denzátora sa. získává po přepočítaní na čis-tý aceton 0,65 kmol.h-1 čistého- acetonu,čo představuje výše 95 %-nú výřažnosť re-generácie. Straty acetonu cdplynom činiavelmi zanedbatelné množstvo 0,02 kmol.. h-1. .The condensation temperature is 248 K. The propylene used for cooling is evaporated at 236 K. The resulting acetone condensate is removed from the condenser by the condensate discharge conduit 20 and after the regenerator is drawn off from the partial condensation via line 15 of liquid acetone. all of the acetone obtained in this way is removed via line 21 of the recovered acetone for further use in the process of extracting ethylene from pyrolysis gases by absorption in acetone. The total condensate condensate in the total amount of 0.171kmol.h-1 contains 97.0% mol. acetone and 2.92% mol. ethylene. By combining the regenerate stream from the partial condenser with. obtained after conversion to pure acetone, 0.65 kmol.h-1 of pure acetone, representing a 95% yield of re-generation. The loss of acetone from the reagents was a negligible amount of 0.02 kmol .. h-1. .
Manipulačně straty sú cca 0,01 kmo-1.. ti-1. Odplyn z totálneho kondenzátora ob-sahuje priemerne 96,7 % mól. etylénu a asi 1,5 % mól. acetónu. Zbytek sú metán a e-tán. Vyšší obsah acetonu Oproti teoretickýmpředpoklado-m pri daných stavových pod-mienkach · (teplota 248 K, atmosferickýtlak) je zře jme spósobený ohsahom aceto-nu vo formě hmly, která sa v kondenzáto-re bežnej konštrukcie nedá o-ddeliť. Z varáka 24 rektifíkačnej kolony 8 sakontinuálně odoberá ho-rúci 1,2-dichlóretán,prakticky úplné zbavený acetónu. Vařák 24je opatřený parným potrubím 22, potrubímparného kondenzátu a potrubím 23 vyvaře-ného dichlóretánu, kterým sa odvádza ho-rúci 1,2-dichlíretán do desorpčného výmen-níka fi. Teplo-ta vyvařeného 1,2-dichlóretá-nu je 353 K. Obsah acetónu vo- vyvarenom. 1,2-dichlóretáne je menší ak 0,01 % mól. Vtepelnom výmenníku c-chladený 1,2-dichlór-etán sa odvádza spojovacím potrubím 26do zásobníka 28, do kterého sa pódia potře-by načerpá čerstvý 1,2-dichlóretán cez pří-vodně potrubie čerstvého dichlóretánu 27.Nako-niec sa 1,2-dichlóretán čerpá čerpad-lem 30, spojeným sacím potrubím 29 so zá-sobníková 28 a dávkuje sa prívodným po-trubím dichl-óretánu spař do absorpčnej ko-lony 2. Po-písané zarladenie je o-patrené po-třebnými aparaturami a regulačnými prí-stro-jml na reguláciu tlaku, prietoku a hla-diny, které nie sú v schéme zakreslené, alesú bezpodmienečne potřebné pre stabilnýchoď prevádzky. Týmto sposobom na popí-sanom zariadení sa získává etylén praktic-ky úplné zbavený acetónu a čiastočne zba-v.ený aj zostatkov metánu a etánu z pred-chádzájúcich výrobných operách. Priemer-né zloženie čistého etylénu je nasedujúce:93,65 % mól C2H4, 0,15 % mól. dlchlóre-tán, 0,008 % mól. aceton, 0,65 % mól. CH4a 0,53 % mól. etán.Handling losses are about 0.01 kmo-1 .. ti-1. The total condenser exhaust contains an average of 96.7% moles. ethylene and about 1.5% mol. acetone. The remainder are methane and tartrate. Higher acetone content Compared to the theoretical assumptions given given by the condition (temperature 248 K, atmospheric pressure), it is thought to be due to the presence of the acetone in the form of a mist which cannot be separated in the conventional condenser. The 1,2-dichloroethane, which is virtually completely devoid of acetone, is continuously collected from the rectifier column cooker 24. The cooker 24 is provided with a steam conduit 22, a condensate condensate, and a conduit 23 of boiled dichloroethane to discharge the 1,2-dichloromethane to the desorption exchanger. The heat of the boiled 1,2-dichloroethane is 353 K. The acetone content is boiled. 1,2-dichloroethane is smaller and 0.01% mole. The c-cooled 1,2-dichloroethane heat exchanger is discharged via the conduit 26 to the reservoir 28, into which fresh 1,2-dichloroethane is pumped through the feed line of fresh dichloroethane. the dichloroethane is pumped through the pump 30, connected by suction line 29, to a reservoir 28, and is fed to the absorption column 2 by means of an inlet pipe of dichloroethane. The described apparatus is provided with the necessary apparatuses and regulating means. The pressure, flow, and pressure regimes that are not shown in the diagram are absolutely necessary for stable operation. In this way, in the described apparatus, ethylene is practically completely free of acetone and partly also of methane and ethane residues from the previous manufacturing operations. The average composition of pure ethylene is as follows: 93.65% mole of C2H4, 0.15% mole. dlchlorotane, 0.008% mol. acetone, 0.65% mole. CH4a 0.53% mole. ethane.
Obsah metánu a etánu je závislý najmaod ich obsahu vo vstupnom etyléne, urče-no-m na čistenie. Přitom pri používaní ety-lénu na výrobu vinylchloridu cez 1,2-di-chlóretán sa 1,2-dichlóretán v etyléne ne-považuje za nečistotu, takže skutečná čisto-ta etylénu je ešte vyššia ako 98,65 % obj.Příklad 2The content of methane and ethane depends mainly on their content in the ethylene feed, which is determined for cleaning. However, when using ethylene for the production of vinyl chloride via 1,2-dichloroethane, 1,2-dichloroethane in ethylene is not regarded as an impurity, so that the actual ethylene purity is still greater than 98.65% by volume.
Na čistenie etylénu je použitý rovnakýpostup ako v příklade 1. Ro-zdiel spočíváv tom, že abserpčno-desorpčný stupeň kolo-ny 5 a desorpčný výmenník sú vyřaděnéz prevádzky, takže teplota .1,2-dichlóretánu,odchádzsjúceho z absorpčnej ko-lúny 2 je259 K. Ostatně teplotně a tlakové podmien-ky sú rovnaké ako v příklade 1 a rovnakéje aj prleto-kové zafaženie aparatúry. V dó-sledku toho, abso-rpcia i regenerácia ace-tónu majú stabilný chod, neodlišujúci sa odchodu prevádzky na zariadení, popísanom vpříklade 1. Výsledko-m tejto úpravy zaria-denia je vyššie množstvo etylénu, odchádza-jLiceho- odplyňo-vacím potrubím 17 z totál-neho kondenzátora 16 chladeného odparo-The same procedure as in Example 1 is used for the purification of ethylene. The reason is that the desorption-desorption degree of the column 5 and the desorption exchanger are disabled, so that the temperature of 1,2-dichloroethane leaving the absorption coil 2 is 259. K. Incidentally, the temperature and pressure conditions are the same as in Example 1, and the intersection of the apparatus is the same. As a result, the deposition and regeneration of the acetone have a stable operation, not deviating from the operation of the apparatus described in Example 1. The result of this treatment of the apparatus is a higher amount of ethylene, leaving the degassing conduit. 17 from the condenser 16 of the cooled evaporator
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS833830A CS240510B1 (en) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | A process for the purification of ethylene and the apparatus for its performance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS833830A CS240510B1 (en) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | A process for the purification of ethylene and the apparatus for its performance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS383083A1 CS383083A1 (en) | 1985-07-16 |
| CS240510B1 true CS240510B1 (en) | 1986-02-13 |
Family
ID=5379535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS833830A CS240510B1 (en) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | A process for the purification of ethylene and the apparatus for its performance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS240510B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ299681B6 (en) * | 1999-06-29 | 2008-10-15 | Celanese International Corporation | Ethylene recovery method |
-
1983
- 1983-05-30 CS CS833830A patent/CS240510B1/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ299681B6 (en) * | 1999-06-29 | 2008-10-15 | Celanese International Corporation | Ethylene recovery method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS383083A1 (en) | 1985-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5439509A (en) | Stripping method and apparatus | |
| CN113321184B (en) | High-purity electronic-grade chlorine purification production device and technology thereof | |
| US4057403A (en) | Gas treating process | |
| CN113247862A (en) | High-purity electronic-grade hydrogen chloride production device and process | |
| CN1446782A (en) | Clean Recovery Process of Glyphosate Acid by-product Methyl Chloride | |
| CN220572670U (en) | Device for synthesizing vinyl chloride using mercury-free catalyst pressurized circulation reaction | |
| RU2136651C1 (en) | Vinyl chloride production process and installation | |
| SE452952B (en) | MULTIPLE STEP ADSORPTION PROCESS FOR SEPARATION OF ORGANIC LIQUIDS FROM WATER | |
| US4894179A (en) | Absorbent composition containing a tertiary amino azabicyclic alcohol and an amine salt | |
| CS240510B1 (en) | A process for the purification of ethylene and the apparatus for its performance | |
| CN215101984U (en) | High-purity electronic-grade hydrogen chloride production device | |
| CN218688070U (en) | Recovery system of dichloromethane tail gas | |
| US3513632A (en) | Separation of acrylic acid and acrolein | |
| US5233098A (en) | Method for removing and recovering fluorinated alcohol from waste gas | |
| CN100491245C (en) | Method for preparing food-grade liquid carbon dioxide by utilizing cement kiln exhaust gas | |
| US12497294B2 (en) | Methods for removing water from iodine (I2) | |
| WO2023245633A1 (en) | Process for producing chloroethane | |
| AU674607B2 (en) | Process for the production of ethanol and isopropanol | |
| JPH0710788A (en) | Recovery method of ethylene | |
| JPS6350288B2 (en) | ||
| RU2360897C1 (en) | Method for purification of liquid hydrocarbons from water solution of methanol | |
| KR830001020B1 (en) | Improved process for removal and recovery of vinyl chloride monomer from exhaust gas streams at polyvinyl chloride plants | |
| JPS6058744B2 (en) | Method for producing urea solution from NH↓3 and CO↓2 | |
| WO1992012786A1 (en) | Stripping method and apparatus | |
| CN213012642U (en) | Purification device for unsaturated olefin in pentafluoroethane gas |