JPH028765B2 - - Google Patents
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- JPH028765B2 JPH028765B2 JP56206024A JP20602481A JPH028765B2 JP H028765 B2 JPH028765 B2 JP H028765B2 JP 56206024 A JP56206024 A JP 56206024A JP 20602481 A JP20602481 A JP 20602481A JP H028765 B2 JPH028765 B2 JP H028765B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/44—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
- C07C7/13—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers by molecular-sieve technique
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/403—Further details for adsorption processes and devices using three beds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0423—Beds in columns
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- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Description
本発明は、1975年２月13日付のフランス特許出
願第7504525号（フランス特許出願公開第2300607
号）に記載の方法のエネルギ消費量を低減し効率
を向上させるための改良方法に係る。 前記の特許出願に記載の方法とは、選択的吸着
剤を充填しキヤリヤーガス流で掃気されるカラム
に気体混合物を通し、該気体混合物の成分の少く
とも１種を精製状態で分離するための処理方法で
ある。該方法の特徴は、選択的固体吸着剤の飽和
まで処理すべき気体混合物を注入する第１段階
と、気体混合物の連続注入の終了後キヤリヤーガ
スと40％未満の第１段階で注入した気体とのミク
スチユアを周期的に注入し、未吸着部分に富む画
分と精製吸着成分を含有する画分とをカラムの出
口で順次回収する第２段階とを含むことである。 この現象は、カラム出口のモル分率の経時的変
化を示す第１図のグラフによつて示される。カラ
ムの飽和と吸着化合物の溶出開始１と未吸着化合
物のピーク２とがグラフより明らかである。連続
する２個のピーク２の初端間の間隔t′が１サイク
ルの持続時間を示す。 第２段階では、処理すべき気体混合物の周期的
注入を、１乃至120秒間継続する。各サイクルの
持続時間は10乃至800秒の間であり、注入持続時
間／サイクル持続時間の比は0.4より小である。
この方法を実施する温度は20乃至500℃、圧力は
１乃至100バールである。 キヤリヤーガスとして水を用いる。 本発明の改良方法によれば、モレキユラーシー
ブ又は選択的吸着剤に保持された成分の純度を向
上させ、これに伴なつて未保持成分を高濃度で含
有する混合物を得ることが可能である。所望によ
り、即ち純粋生成物又は濃縮混合物のいずれを所
望するかに基いて処理条件を決定する。 方法は、任意の気体混合物特に２種以上の化合
物を含有する気体混合物に使用され得る。この場
合、種々の成分を異なる２グループに分離し得
る。しかし乍ら、処理すべき気体混合物の成分に
基いて、最適の選択的吸着剤を慎重に選択する必
要がある。 選択的吸着剤は、活性炭、アルミナ、シリカゲ
ル、天然又は合成のフツ石群、特に、ゼオライト
Ａ，Ｙ，Ｘ，Ｌ，オメガZSM5、モルデナイト、
チヤバザイト、エリオナイト、オフレタイトから
成るグループから選択される。フツ石群は種々の
カチオンで交換されていてもよい。主として分離
すべき混合物に基いて吸着剤を選択する。本発明
の改良方法の特徴は、独特の装置を使用し性能向
上とエネルギ節約とが得られるように作動条件を
調整することである。 第一に装置は、並列配置された複数個の吸着剤
充填カラムを備えており、カラム内への注入が不
断に維持されて処理材料の蒸発が定速度で連続的
に生起するように作動する。純粋生成物を所望す
るときは気化した処理材料を排出するための分路
を配設する。 キヤリヤーガスの加熱と処理材料の蒸発とが同
一炉内で行なわれてもよく又は別個の２個の炉に
よつて行なわれてもよい。 カラムの流出物は交換器内でキヤリヤーガス及
び処理材料との間で熱交換を行なう。 カラムの流出物を冷却し、留分を凝縮により回
収する。キヤリヤーガスは通常、再循環される。 純粋生成物の入手を所望するときは、再循環以
前のキヤリヤーガスから不凝縮生成物を除去す
る。従来の吸着剤（活性炭、モレキユラーシー
ブ、アルミナ、シリカゲル）を用いてこの処理を
行なう。 各カラムの流出物上に、第１図の信号と同様の
信号を送出する比較カサロメータたる分析計を配
置する。プログラマブルオートマントに結合した
独特のマイクロプロセツサデバイスが、流出物の
方向を制御し、２つの生成物グループのいずれか
に送出する。更には前記オートマトンは種々のカ
ラム間の注入を制御する。 好ましくは加圧下で方法を実施する。 本発明方法は、最初に説明した原方法に比較し
て、下記の如く改良されている。 − 原方法ではキヤリヤーガスと共に不凝縮材料
の一部も失なわれたが、本発明方法ではキヤリ
ヤーガスを再循環させるので経済性が良い。 − 原方法では蒸発が不連続的に生起したが、本
発明方法では複数カラムの並列配置により蒸発
が連続的に生起し得る。不連続処理を経済的に
行なうことができるのは小規模生産に限定され
るが、工業用炉を用いた連続処理はあらゆる規
模の生産を経済化し得る。更に、材料の処理量
が等しい場合、不連続システムは連続システム
より多量のエネルギを消費する。 − 処理材料と流出物との間で熱交換を行なうの
で熱を節約し得る。 − 各カラムの流出物が連続的に測定されるので
所望留分の生成に最適な条件の調整が可能であ
る。即ち、所定組成の留分の生成、又は所定収
率での生成が確保される。 − 通常は加圧下で処理するので生成物の回収効
率が高い。 本発明においては、芳香族類の選択的水素添加
段階を付加するものである。 第２図は、改良方法に基く製造装置の特定具体
例の概略図である。処理材料はポンプ１から導入
され、２に於いて予熱され一部蒸発し、パイプ５
を介して炉４に到達し、炉４に於いて処理温度ま
で加熱され、分離カラム２２，２３，２４に入
る。３個の分離カラム２２，２３，２４に選択し
た吸着剤が充填されており、水素化触媒を同時に
使用する。再循環キヤリヤーガスは、交換器３で
予熱され、パイプ６を介して炉４に入り、処理温
度まで加熱される。 再循環ガスはパイプ８を介して３個のカラムに
到達し、弁１２，１３，１４によつて等しい３流
量に分配される。気化した処理材料は、弁９，１
０，１１によつてカラム２２，２３又は２４に注
入されるか、又は、弁１６によつてバイパス３４
に注入される。キヤリヤーガスと混合してカラム
から出た生成物は、組成に基いて、弁１７，１
８，１９，２０，２１，３５からライン２５又は
２６に送られる。ライン２５，２６を通る気体流
出物は夫々、交換器２及び３に於いて冷却され、
２９，３０に於いて回収された凝縮物は、貯蔵タ
ンクに送られるか又は溶解した微量キヤリヤーガ
スを除去すべく安定化装置に送られる。 ２９，３０に於いて収集されたキヤリヤーガス
は再循環され、コンプレツサ３１によつて加圧さ
れる。 特定物質の濃度が高い２種類の留分（第２図）
に分離したいか又は３種類の留分（第３図）に分
離したいかに従つて、カラムの流出物を２方向又
は３方向に誘導し得る。第３図は、３種の濃縮留
分を生成し得る装置の概略図である。流出物を第
３方向に誘導し得る弁３９，４０，４１をカラム
の出口に配設し、これらの弁を介して流出物を凝
縮器４２に誘導し、凝縮留分をライン４５で回収
し、４３で収集したガスをコンプレツサ３１に再
循環させる。 弁９，１０，１１，１５，１６，１２，１３，
１４，１７，３５，１８，１９，２０，２１は、
カラムの出口に配置された３個の分析計３６，３
７，３８によつて制御されるオートマトンによつ
て制御される。 システムのオートメーシヨン化が第７図に示さ
れている。第７図では遠隔制御される弁９を介し
て処理材料７及びキヤリヤーガス８がカラム２２
に到達する。ライン４８を介してカサロメータ型
の分析計３６がカラムの出口１７に接続されてい
る。このカサロメータはカラムから出る炭化水素
のモル流量を連続的に測定する。この流量が第１
図に示されている。この連続情報がマイクロプロ
セツサ１０３により分析される。マイクロプロセ
ツサ１０３は、この信号に基いて弁９の開口とラ
イン４８上の炭化水素の出現との間に経過した時
間を測定する。この時間がプログラマブルオート
マント１０９に伝達され、オートマトン１０９
は、この時間の値に基いて弁４６，４７を制御す
る。更にオートマント１０９は周期的に弁９を所
与の時間開口維持し、これをマイクロプロセツサ
に伝える。 次に、非限定実施例に基いて本発明を説明す
る。 実施例 １ 第６図の実験装置を使用し、下記の処理を実施
する。 キヤリヤーガス（窒素）はライン８２から定流
量で連続的に導入される。 ライン８０から到着した試料は、弁８１とライ
ン９１とを介してキヤリヤーガスに注入される。
この注入を所定時間持続し、これを“注入時間”
と指称する。所謂サイクル時間と指称される所定
の周期に基いて注入時間の長さを決定し、注入を
不連続的に反復する。 混合物は気化器８３に於いて気化し次に、５Å
のモレキユラーシーブを充填したフラスコ８４に
気体状態で侵入する。 混合物はライン９４から導出され、その組成に
応じて夫々弁９２，９３を介して凝縮器８９，８
８のいずれかに誘導される。 凝縮器で得られた２相混合物をフラスコ１０
０，８７に於いて成分に分離する。夫々、ｎ―パ
ラフイン類及びイソパラフイン類の濃度が高い２
種の液相が回収される。 キヤリヤーガスを回収し装置８６で精製する。 実施例 ２ この実施例では、１個のカラムを含む装置を使
用した比較試験を行なつて、再循環と圧力とによ
り得られる改良を示す（加圧は原特許でもすでに
使用していた）。処理試料は下記の組成のテクニ
カルｎ―ペンタンである。 ｎ―ブタン 140ppm イソペンタン ５％ ｎ―ペンタン 92.4％ ２，２―ジメチルブタン 0.21％ シクロペンタン 2.15％ 処理条件
願第7504525号（フランス特許出願公開第2300607
号）に記載の方法のエネルギ消費量を低減し効率
を向上させるための改良方法に係る。 前記の特許出願に記載の方法とは、選択的吸着
剤を充填しキヤリヤーガス流で掃気されるカラム
に気体混合物を通し、該気体混合物の成分の少く
とも１種を精製状態で分離するための処理方法で
ある。該方法の特徴は、選択的固体吸着剤の飽和
まで処理すべき気体混合物を注入する第１段階
と、気体混合物の連続注入の終了後キヤリヤーガ
スと40％未満の第１段階で注入した気体とのミク
スチユアを周期的に注入し、未吸着部分に富む画
分と精製吸着成分を含有する画分とをカラムの出
口で順次回収する第２段階とを含むことである。 この現象は、カラム出口のモル分率の経時的変
化を示す第１図のグラフによつて示される。カラ
ムの飽和と吸着化合物の溶出開始１と未吸着化合
物のピーク２とがグラフより明らかである。連続
する２個のピーク２の初端間の間隔t′が１サイク
ルの持続時間を示す。 第２段階では、処理すべき気体混合物の周期的
注入を、１乃至120秒間継続する。各サイクルの
持続時間は10乃至800秒の間であり、注入持続時
間／サイクル持続時間の比は0.4より小である。
この方法を実施する温度は20乃至500℃、圧力は
１乃至100バールである。 キヤリヤーガスとして水を用いる。 本発明の改良方法によれば、モレキユラーシー
ブ又は選択的吸着剤に保持された成分の純度を向
上させ、これに伴なつて未保持成分を高濃度で含
有する混合物を得ることが可能である。所望によ
り、即ち純粋生成物又は濃縮混合物のいずれを所
望するかに基いて処理条件を決定する。 方法は、任意の気体混合物特に２種以上の化合
物を含有する気体混合物に使用され得る。この場
合、種々の成分を異なる２グループに分離し得
る。しかし乍ら、処理すべき気体混合物の成分に
基いて、最適の選択的吸着剤を慎重に選択する必
要がある。 選択的吸着剤は、活性炭、アルミナ、シリカゲ
ル、天然又は合成のフツ石群、特に、ゼオライト
Ａ，Ｙ，Ｘ，Ｌ，オメガZSM5、モルデナイト、
チヤバザイト、エリオナイト、オフレタイトから
成るグループから選択される。フツ石群は種々の
カチオンで交換されていてもよい。主として分離
すべき混合物に基いて吸着剤を選択する。本発明
の改良方法の特徴は、独特の装置を使用し性能向
上とエネルギ節約とが得られるように作動条件を
調整することである。 第一に装置は、並列配置された複数個の吸着剤
充填カラムを備えており、カラム内への注入が不
断に維持されて処理材料の蒸発が定速度で連続的
に生起するように作動する。純粋生成物を所望す
るときは気化した処理材料を排出するための分路
を配設する。 キヤリヤーガスの加熱と処理材料の蒸発とが同
一炉内で行なわれてもよく又は別個の２個の炉に
よつて行なわれてもよい。 カラムの流出物は交換器内でキヤリヤーガス及
び処理材料との間で熱交換を行なう。 カラムの流出物を冷却し、留分を凝縮により回
収する。キヤリヤーガスは通常、再循環される。 純粋生成物の入手を所望するときは、再循環以
前のキヤリヤーガスから不凝縮生成物を除去す
る。従来の吸着剤（活性炭、モレキユラーシー
ブ、アルミナ、シリカゲル）を用いてこの処理を
行なう。 各カラムの流出物上に、第１図の信号と同様の
信号を送出する比較カサロメータたる分析計を配
置する。プログラマブルオートマントに結合した
独特のマイクロプロセツサデバイスが、流出物の
方向を制御し、２つの生成物グループのいずれか
に送出する。更には前記オートマトンは種々のカ
ラム間の注入を制御する。 好ましくは加圧下で方法を実施する。 本発明方法は、最初に説明した原方法に比較し
て、下記の如く改良されている。 − 原方法ではキヤリヤーガスと共に不凝縮材料
の一部も失なわれたが、本発明方法ではキヤリ
ヤーガスを再循環させるので経済性が良い。 − 原方法では蒸発が不連続的に生起したが、本
発明方法では複数カラムの並列配置により蒸発
が連続的に生起し得る。不連続処理を経済的に
行なうことができるのは小規模生産に限定され
るが、工業用炉を用いた連続処理はあらゆる規
模の生産を経済化し得る。更に、材料の処理量
が等しい場合、不連続システムは連続システム
より多量のエネルギを消費する。 − 処理材料と流出物との間で熱交換を行なうの
で熱を節約し得る。 − 各カラムの流出物が連続的に測定されるので
所望留分の生成に最適な条件の調整が可能であ
る。即ち、所定組成の留分の生成、又は所定収
率での生成が確保される。 − 通常は加圧下で処理するので生成物の回収効
率が高い。 本発明においては、芳香族類の選択的水素添加
段階を付加するものである。 第２図は、改良方法に基く製造装置の特定具体
例の概略図である。処理材料はポンプ１から導入
され、２に於いて予熱され一部蒸発し、パイプ５
を介して炉４に到達し、炉４に於いて処理温度ま
で加熱され、分離カラム２２，２３，２４に入
る。３個の分離カラム２２，２３，２４に選択し
た吸着剤が充填されており、水素化触媒を同時に
使用する。再循環キヤリヤーガスは、交換器３で
予熱され、パイプ６を介して炉４に入り、処理温
度まで加熱される。 再循環ガスはパイプ８を介して３個のカラムに
到達し、弁１２，１３，１４によつて等しい３流
量に分配される。気化した処理材料は、弁９，１
０，１１によつてカラム２２，２３又は２４に注
入されるか、又は、弁１６によつてバイパス３４
に注入される。キヤリヤーガスと混合してカラム
から出た生成物は、組成に基いて、弁１７，１
８，１９，２０，２１，３５からライン２５又は
２６に送られる。ライン２５，２６を通る気体流
出物は夫々、交換器２及び３に於いて冷却され、
２９，３０に於いて回収された凝縮物は、貯蔵タ
ンクに送られるか又は溶解した微量キヤリヤーガ
スを除去すべく安定化装置に送られる。 ２９，３０に於いて収集されたキヤリヤーガス
は再循環され、コンプレツサ３１によつて加圧さ
れる。 特定物質の濃度が高い２種類の留分（第２図）
に分離したいか又は３種類の留分（第３図）に分
離したいかに従つて、カラムの流出物を２方向又
は３方向に誘導し得る。第３図は、３種の濃縮留
分を生成し得る装置の概略図である。流出物を第
３方向に誘導し得る弁３９，４０，４１をカラム
の出口に配設し、これらの弁を介して流出物を凝
縮器４２に誘導し、凝縮留分をライン４５で回収
し、４３で収集したガスをコンプレツサ３１に再
循環させる。 弁９，１０，１１，１５，１６，１２，１３，
１４，１７，３５，１８，１９，２０，２１は、
カラムの出口に配置された３個の分析計３６，３
７，３８によつて制御されるオートマトンによつ
て制御される。 システムのオートメーシヨン化が第７図に示さ
れている。第７図では遠隔制御される弁９を介し
て処理材料７及びキヤリヤーガス８がカラム２２
に到達する。ライン４８を介してカサロメータ型
の分析計３６がカラムの出口１７に接続されてい
る。このカサロメータはカラムから出る炭化水素
のモル流量を連続的に測定する。この流量が第１
図に示されている。この連続情報がマイクロプロ
セツサ１０３により分析される。マイクロプロセ
ツサ１０３は、この信号に基いて弁９の開口とラ
イン４８上の炭化水素の出現との間に経過した時
間を測定する。この時間がプログラマブルオート
マント１０９に伝達され、オートマトン１０９
は、この時間の値に基いて弁４６，４７を制御す
る。更にオートマント１０９は周期的に弁９を所
与の時間開口維持し、これをマイクロプロセツサ
に伝える。 次に、非限定実施例に基いて本発明を説明す
る。 実施例 １ 第６図の実験装置を使用し、下記の処理を実施
する。 キヤリヤーガス（窒素）はライン８２から定流
量で連続的に導入される。 ライン８０から到着した試料は、弁８１とライ
ン９１とを介してキヤリヤーガスに注入される。
この注入を所定時間持続し、これを“注入時間”
と指称する。所謂サイクル時間と指称される所定
の周期に基いて注入時間の長さを決定し、注入を
不連続的に反復する。 混合物は気化器８３に於いて気化し次に、５Å
のモレキユラーシーブを充填したフラスコ８４に
気体状態で侵入する。 混合物はライン９４から導出され、その組成に
応じて夫々弁９２，９３を介して凝縮器８９，８
８のいずれかに誘導される。 凝縮器で得られた２相混合物をフラスコ１０
０，８７に於いて成分に分離する。夫々、ｎ―パ
ラフイン類及びイソパラフイン類の濃度が高い２
種の液相が回収される。 キヤリヤーガスを回収し装置８６で精製する。 実施例 ２ この実施例では、１個のカラムを含む装置を使
用した比較試験を行なつて、再循環と圧力とによ
り得られる改良を示す（加圧は原特許でもすでに
使用していた）。処理試料は下記の組成のテクニ
カルｎ―ペンタンである。 ｎ―ブタン 140ppm イソペンタン ５％ ｎ―ペンタン 92.4％ ２，２―ジメチルブタン 0.21％ シクロペンタン 2.15％ 処理条件
【表】
【表】
同じカラムの処理能力が2.2倍になつている。
液体窒素を消費しない。
キヤリヤーガス窒素を消費しない。
ｎ―ペンタンの収率が増加する。
上記の結果は、再循環及び圧力の使用に帰因す
る。 実施例 ３ 原特許の実施例12と同じ試料を処理する。 試 料 ％ イソパラフイン類 61.07 ノルマルパラフイン類 31.25 ナフテン類 7.68 RON 77.30 RON：混合物のリサーチ法オクタン価 処理条件
る。 実施例 ３ 原特許の実施例12と同じ試料を処理する。 試 料 ％ イソパラフイン類 61.07 ノルマルパラフイン類 31.25 ナフテン類 7.68 RON 77.30 RON：混合物のリサーチ法オクタン価 処理条件
【表】
【表】
蒸発温度250℃で処理すると、改良方法ではノ
ルマルパラフイン類を10％しか含まないRON89
のイソ留分60％が得られる。 実施例 ４ 安全性又は純度の見地から、生成した化合物の
非芳香族化、該化合物が含有する芳香族への水素
添加がしばしば必要である。このために第５図の
如くモレキユラーシーブに水素化触媒層を付加す
る。第５図に於いてカラム１４０内の水素化触媒
層１４２の上方にモレキユラーシーブ１４１が充
填されており、試料１４３とキヤリヤーガス１４
４とは、１４５で蒸発してカラムに導入され、流
出液は１４６から導出される。アルミナに対して
白金0.6％の水素化触媒（吸着剤層2.30mに対する
触媒の厚み17cm）を使用してｎ―ヘプタン留分を
処理すると下記の結果が得られた。
ルマルパラフイン類を10％しか含まないRON89
のイソ留分60％が得られる。 実施例 ４ 安全性又は純度の見地から、生成した化合物の
非芳香族化、該化合物が含有する芳香族への水素
添加がしばしば必要である。このために第５図の
如くモレキユラーシーブに水素化触媒層を付加す
る。第５図に於いてカラム１４０内の水素化触媒
層１４２の上方にモレキユラーシーブ１４１が充
填されており、試料１４３とキヤリヤーガス１４
４とは、１４５で蒸発してカラムに導入され、流
出液は１４６から導出される。アルミナに対して
白金0.6％の水素化触媒（吸着剤層2.30mに対する
触媒の厚み17cm）を使用してｎ―ヘプタン留分を
処理すると下記の結果が得られた。
【表】
実施例 ５
ｎ―留分だけを水素添加したい場合には、第４
図に記載の装置を採用すれば十分である。第５図
同様の反応器５９に触媒を収容し、交換器３の手
前のノルマルパラフイン類抽出ライン２６上に配
置する。 実施例 ６ 下記の組成の脱硫軽質ガソリンを分離処理す
る。 重量％ イソパラフイン類 54.78 ｎ―パラフイン類 42 ベンゼン 2.52 トルエン 0.7 分離カラムを下記の条件で作動させる。 − VVH（シーブ容量当りの液体試料の流量）
0.8 − 時間当りのキヤリヤーガスの流量／液体試料
の流量のモル比＝４ − 特殊５Åシーブ − 注入時間１分間 − サイクル時間４分間 − 第１留分採取時間１分 − 第２留分採取時間１分20秒 − 第３留分採取時間１分40秒 − 温度280℃ − 圧力12バール。 ３種の分留生成物が得られる。 − 第１留分では、イソパラフイン類及び芳香族
類の濃度が高い。 − 第２留分では芳香族類の濃度が高い。 − 第３留分はノルマル−パラフイン類の濃度が
高い。 試料の流量 １Kg／時。
図に記載の装置を採用すれば十分である。第５図
同様の反応器５９に触媒を収容し、交換器３の手
前のノルマルパラフイン類抽出ライン２６上に配
置する。 実施例 ６ 下記の組成の脱硫軽質ガソリンを分離処理す
る。 重量％ イソパラフイン類 54.78 ｎ―パラフイン類 42 ベンゼン 2.52 トルエン 0.7 分離カラムを下記の条件で作動させる。 − VVH（シーブ容量当りの液体試料の流量）
0.8 − 時間当りのキヤリヤーガスの流量／液体試料
の流量のモル比＝４ − 特殊５Åシーブ − 注入時間１分間 − サイクル時間４分間 − 第１留分採取時間１分 − 第２留分採取時間１分20秒 − 第３留分採取時間１分40秒 − 温度280℃ − 圧力12バール。 ３種の分留生成物が得られる。 − 第１留分では、イソパラフイン類及び芳香族
類の濃度が高い。 − 第２留分では芳香族類の濃度が高い。 − 第３留分はノルマル−パラフイン類の濃度が
高い。 試料の流量 １Kg／時。
【表】
実施例 ７
処理試料は、イソパラフイン類61.07％とｎ―
パラフイン類31.25％とナフテン類7.68％とから
成る。単位は重量％である。この試料のRONは
77.30である。 １個の再循環システムと３個の並列作動カラム
とを備えたパイロツト装置内で下記の条件で処理
する。 圧 力 20バール 温 度 160℃ キヤリヤーガス 再循環水素の流量
1200／時 各カラムへの注入時間 １分15秒 サイクル時間 ４分 試料流量 100ｇ／ 出口で得られるイソ留分 540ｇ／時 イソ留分のRON 88 ｎ―留分の流量 560ｇ／時。 原特許の方法に比較して改良方法では、リサー
チ法オクタン価が増加する（84−→88）。この改
良は、並列作動する３個のカラムの使用と水素の
再循環の使用とに帰因する。 実施例 ８ この実施例では、水素処理した軽質ガソリンを
試料として使用する。実験装置に第４図の装置の
作動をシミユレートさせる。下記の処理条件を使
用する。 − 圧力 16バール − 温度 250℃ − サイクル時間 ３分 − 各カラムへの注入時間 １分 − イソ留分採取時間 １分 − 試料の流量 1000ｇ／時 − カラムの数 ３ − 流量 1000／時 − 液体試料の容量／シーブの容量＝１ 試料の分析 試料は、重質アラビア原油から得た下記の特性
値を持つ水素処理済の直留軽質ガソリンである。 15℃の密度 0.645 蒸気圧TVR 0.720ｂ 70℃の蒸留 100％ 100℃の蒸留 100％ 無鉛のMON 69 Pb0.4ｇ／添加のRON 84.2 無鉛のMON 68 Pb0.4ｇ／添加のMON 83.3 ｎ―パラフイン類 51％ ナフテン類＋芳香族類 ４％ イソパラフイン類 45％ Ｓ含量＜ １ppm 重質アラビア原油から抽出した試料の分析（モ
ル％） １ 水素 ２ メタン ３ エタン ４ プロパン ５ イソブタン ６ ｎ―ブタン 0.44 ７ イソ―ペンタン 14.73 ８ ｎ―ペンタン 33.16 ９ シクロC5 1.71 10 ３メチルC5 29.89 11 ｎ―ヘキサン 17.38 12 シクロC6 2.09 13 ベンゼン 0.29 14 イソ―ヘプタン 0.29 15 ｎ―ヘプタン 0.02 16 メチル―シクロC6 0.0 次表に於いて、 − 数字はいずれもモル％を示す。 − 第２列は試料の化学成分のモル％を示す。 − 第３列及び第４列は夫々、分離後のイソ留分
及びｎ―留分の成分をモル％で示す。 − 第６列は、化学的グループの組成をモル％で
示す。 − 第７列及び第８列は夫々、イソ留分及びｎ―
留分の化学的グループの組成をモル％で示す。
パラフイン類31.25％とナフテン類7.68％とから
成る。単位は重量％である。この試料のRONは
77.30である。 １個の再循環システムと３個の並列作動カラム
とを備えたパイロツト装置内で下記の条件で処理
する。 圧 力 20バール 温 度 160℃ キヤリヤーガス 再循環水素の流量
1200／時 各カラムへの注入時間 １分15秒 サイクル時間 ４分 試料流量 100ｇ／ 出口で得られるイソ留分 540ｇ／時 イソ留分のRON 88 ｎ―留分の流量 560ｇ／時。 原特許の方法に比較して改良方法では、リサー
チ法オクタン価が増加する（84−→88）。この改
良は、並列作動する３個のカラムの使用と水素の
再循環の使用とに帰因する。 実施例 ８ この実施例では、水素処理した軽質ガソリンを
試料として使用する。実験装置に第４図の装置の
作動をシミユレートさせる。下記の処理条件を使
用する。 − 圧力 16バール − 温度 250℃ − サイクル時間 ３分 − 各カラムへの注入時間 １分 − イソ留分採取時間 １分 − 試料の流量 1000ｇ／時 − カラムの数 ３ − 流量 1000／時 − 液体試料の容量／シーブの容量＝１ 試料の分析 試料は、重質アラビア原油から得た下記の特性
値を持つ水素処理済の直留軽質ガソリンである。 15℃の密度 0.645 蒸気圧TVR 0.720ｂ 70℃の蒸留 100％ 100℃の蒸留 100％ 無鉛のMON 69 Pb0.4ｇ／添加のRON 84.2 無鉛のMON 68 Pb0.4ｇ／添加のMON 83.3 ｎ―パラフイン類 51％ ナフテン類＋芳香族類 ４％ イソパラフイン類 45％ Ｓ含量＜ １ppm 重質アラビア原油から抽出した試料の分析（モ
ル％） １ 水素 ２ メタン ３ エタン ４ プロパン ５ イソブタン ６ ｎ―ブタン 0.44 ７ イソ―ペンタン 14.73 ８ ｎ―ペンタン 33.16 ９ シクロC5 1.71 10 ３メチルC5 29.89 11 ｎ―ヘキサン 17.38 12 シクロC6 2.09 13 ベンゼン 0.29 14 イソ―ヘプタン 0.29 15 ｎ―ヘプタン 0.02 16 メチル―シクロC6 0.0 次表に於いて、 − 数字はいずれもモル％を示す。 − 第２列は試料の化学成分のモル％を示す。 − 第３列及び第４列は夫々、分離後のイソ留分
及びｎ―留分の成分をモル％で示す。 − 第６列は、化学的グループの組成をモル％で
示す。 − 第７列及び第８列は夫々、イソ留分及びｎ―
留分の化学的グループの組成をモル％で示す。
【表】
第１図は、カラム出口のモル分率の経時的変化
を示すグラフ、第２図は本発明の改良方法実施装
置の特定具体例の概略図、第３図は３種の濃縮留
分を生成し得る装置の概略図、第４図はｎ―留分
の水素添加に使用される装置の説明図、第５図は
モレキユラーシーブに付加された水素化触媒層の
説明図、第６図は実施例１で使用した実験装置の
説明図、第７図はシステムのオートメーシヨン化
を示す説明図である。 ２，３……交換器、４……炉、２２，２３，２
４……分離カラム、３６，３７，３８……分析
計、４２……凝縮器、１０３……マイクロプロセ
ツサ、１０９……オートマトン。
を示すグラフ、第２図は本発明の改良方法実施装
置の特定具体例の概略図、第３図は３種の濃縮留
分を生成し得る装置の概略図、第４図はｎ―留分
の水素添加に使用される装置の説明図、第５図は
モレキユラーシーブに付加された水素化触媒層の
説明図、第６図は実施例１で使用した実験装置の
説明図、第７図はシステムのオートメーシヨン化
を示す説明図である。 ２，３……交換器、４……炉、２２，２３，２
４……分離カラム、３６，３７，３８……分析
計、４２……凝縮器、１０３……マイクロプロセ
ツサ、１０９……オートマトン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 選択的吸着剤が充填されたカラム内に処理す
べき気体混合物をキヤリヤーガスと共に前記選択
的吸着剤が飽和するまで注入する第１段階と、第
１段階で注入した精製すべき気体生成物40％未満
とキヤリヤーガスとの混合物をカラム内に周期的
に注入し、次に、未吸着成分に富む画分と吸着成
分含有の精製画分とを順次回収する第２段階とを
含む気体混合物の成分の分離方法において、水素
化触媒層を付加した選択的吸着剤を充填した複数
の並列配置カラムを備えた装置を使用し、精製す
べき生成物毎に決まつた温度及び圧力下で処理材
料の蒸発を定速度で連続的に生起し、キヤリヤー
ガスを再循環して流出液との熱交換により予熱す
ることを特徴とする気体混合物の成分の改良分離
方法であつて、キヤリヤーガスとして水素を使用
し、処理すべき気体混合物が少なくとも１つの芳
香族炭化水素類と共にｎ―パラフイン及びイソパ
ラフインを含むものであることを特徴とする分離
方法。 ２ 気体混合物の蒸発が、流出物による処理材料
とキヤリヤーガスとの予熱を伴つて少なくとも１
個の炉に於いて生起され、前記キヤリヤーガス
は、再循環されたガスであつてもそうでなくても
よいことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の方法。 ３ カラム内での処理材料の連続的蒸発が、第１
段階での10乃至40分間の注入時間と、第２段階で
の10秒乃至１分間の注入時間及びサイクル時間と
により確保されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の方法。 ４ 蒸発温度が20℃乃至500℃の範囲であり圧力
が１乃至100バールの範囲であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8027080A FR2496486B1 (fr) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Perfectionnement au procede de separation d'un melange gazeux par utilisation d'un adsorbant selectif rapide ameliore |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57127421A JPS57127421A (en) | 1982-08-07 |
| JPH028765B2 true JPH028765B2 (ja) | 1990-02-27 |
Family
ID=9249309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56206024A Granted JPS57127421A (en) | 1980-12-19 | 1981-12-18 | Improved separation method for component of gas mixture |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57127421A (ja) |
| BE (1) | BE891522A (ja) |
| DE (1) | DE3150348A1 (ja) |
| FR (1) | FR2496486B1 (ja) |
| GB (1) | GB2089675A (ja) |
| IT (1) | IT1195241B (ja) |
| NL (1) | NL8105729A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8503712D0 (en) * | 1985-02-13 | 1985-03-13 | British Petroleum Co Plc | Selective adsorption process |
| DE19744470A1 (de) * | 1996-10-12 | 2000-07-13 | Mayer Guenter | Verfahren und Rückgewinnung von gasförmigen Stoffen aus flüchtige polare Stoffe enthaltenden Prozeßgasen |
| FR2774386B1 (fr) | 1998-02-04 | 2000-03-24 | Inst Francais Du Petrole | Procede de separation chromatographique d'une charge c5-c8 ou d'une charge intermediaire en trois effluents, respectivement riches en paraffines lineaires, monobranchees et multibranchees |
| JP2002035528A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-05 | Japan Atom Energy Res Inst | ガス分離装置 |
| JP2002035527A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-05 | Japan Atom Energy Res Inst | ガス分離装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2983668A (en) * | 1958-01-29 | 1961-05-09 | Exxon Research Engineering Co | Naphtha reforming and recycle gas system |
| FR1312382A (fr) * | 1961-02-02 | 1962-12-14 | British Petroleum Co | Procédé isothermique de séparation d'hydrocarbures à chaîne droite de fractionsde pétrole bouillant dans la gamme de c10 à c20 |
| US3364132A (en) * | 1966-09-19 | 1968-01-16 | Universal Oil Prod Co | Hydrocarbon conversion process to produce gasoline from high boiling hydrocarbon oils by hydrocracking and reforming |
| FR2300607A1 (fr) * | 1975-02-13 | 1976-09-10 | Erap | Proce |
| US4176053A (en) * | 1978-03-31 | 1979-11-27 | Union Carbide Corporation | n-Paraffin - isoparaffin separation process |
-
1980
- 1980-12-19 FR FR8027080A patent/FR2496486B1/fr not_active Expired
-
1981
- 1981-12-17 IT IT25656/81A patent/IT1195241B/it active
- 1981-12-18 BE BE0/206867A patent/BE891522A/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-12-18 JP JP56206024A patent/JPS57127421A/ja active Granted
- 1981-12-18 NL NL8105729A patent/NL8105729A/nl active Search and Examination
- 1981-12-18 DE DE19813150348 patent/DE3150348A1/de not_active Withdrawn
- 1981-12-21 GB GB8138408A patent/GB2089675A/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2089675A (en) | 1982-06-30 |
| IT1195241B (it) | 1988-10-12 |
| FR2496486B1 (fr) | 1985-10-11 |
| JPS57127421A (en) | 1982-08-07 |
| NL8105729A (nl) | 1982-07-16 |
| DE3150348A1 (de) | 1982-09-09 |
| FR2496486A1 (fr) | 1982-06-25 |
| GB2089675B (ja) | |
| BE891522A (fr) | 1982-04-16 |
| IT8125656A1 (it) | 1983-06-17 |
| IT8125656A0 (it) | 1981-12-17 |
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