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特開2024-162994水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム及びプロセス
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024162994
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム及びプロセス
(51)【国際特許分類】
C07C 45/82 20060101AFI20241114BHJP
C07C 49/403 20060101ALI20241114BHJP
B01D 3/32 20060101ALI20241114BHJP
B01D 3/14 20060101ALI20241114BHJP
【ＦＩ】
C07C45/82
C07C49/403 J
B01D3/32 Z
B01D3/14 A
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024000693
(22)【出願日】2024-01-05
(31)【優先権主張番号】202310534563.8
(32)【優先日】2023-05-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】524009543
【氏名又は名称】▲エン▼鉱魯南化学工業有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110002516
【氏名又は名称】弁理士法人白坂
(72)【発明者】
【氏名】魯宜武
(72)【発明者】
【氏名】陳明
(72)【発明者】
【氏名】陳靖
(72)【発明者】
【氏名】張華
(72)【発明者】
【氏名】張厚智
(72)【発明者】
【氏名】▲チウ▼峰
(72)【発明者】
【氏名】肖紅玲
(72)【発明者】
【氏名】趙麗
(72)【発明者】
【氏名】張▲ショウ▼
(72)【発明者】
【氏名】王▲トン▼▲トン▼
(72)【発明者】
【氏名】黄鵬
(72)【発明者】
【氏名】許柯夢
(72)【発明者】
【氏名】孫淑傑
【テーマコード（参考）】
4D076
4H006
【Ｆターム（参考）】
4D076BB03
4D076BB23
4D076DA02
4D076DA35
4D076FA31
4D076FA34
4D076HA20
4D076JA04
4H006AA02
4H006AA04
4H006AD13
4H006BD60
4H006BD82
4H006BD84
(57)【要約】
【課題】本発明は、ベンゼン１塔の塔頂熱量、ベンゼン２塔の塔釜熱量、アルコール１塔の塔頂熱量、アルコール２塔の側線熱量、アルケン１塔の塔頂熱量、アルケン２塔の塔釜熱量、凝縮濾過缶の副生成蒸気の熱量、アルカン２塔の塔頂熱量、軽塔の塔頂熱量を総合的に利用する水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム及びプロセスを開示する。
【解決手段】サーマルカップリング及びヒートポンプ技術により、精留塔の塔頂及び塔釜の熱量を総合的に利用することで、蒸気及び循環水の使用量を節約する。
【選択図】図１
【解決手段】サーマルカップリング及びヒートポンプ技術により、精留塔の塔頂及び塔釜の熱量を総合的に利用することで、蒸気及び循環水の使用量を節約する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムであって、前記システムは、ベンゼン１塔を含み、前記ベンゼン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記ベンゼン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりベンゼン１塔の第２再沸器に繋がり、前記ベンゼン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりベンゼン２塔に繋がり、前記ベンゼン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第１再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第１再沸器は、ベンゼン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルコール１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルコール１塔の塔釜の第２再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール２塔に繋がり、前記アルコール２塔の塔内の物料出口は、ヒートポンプによりアルコール２塔の第１再沸器に繋がり、
前記アルコール１塔の塔釜は、さらに、第３再沸器及び第４再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第３再沸器は、アルケン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、アルケン１塔に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記アルケン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルケン１塔の第２再沸器に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルケン２塔に繋がり、前記アルケン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第３再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮濾過缶に繋がり、前記凝縮濾過缶は、ヒートポンプによりアルカン２塔の塔釜の第１再沸器、ケトン塔の第１再沸器に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器は、アルカン２塔に繋がり、前記アルカン２塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルカン２塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器は、ケトン塔に繋がり、前記ケトン塔の塔釜は、ケトン塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第２再沸器は、ヒートポンプにより軽塔の塔頂に繋がる、
ことを特徴とする水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム。
前記アルコール１塔の塔釜は、さらに、第３再沸器及び第４再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第３再沸器は、アルケン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、アルケン１塔に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記アルケン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルケン１塔の第２再沸器に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルケン２塔に繋がり、前記アルケン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第３再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮濾過缶に繋がり、前記凝縮濾過缶は、ヒートポンプによりアルカン２塔の塔釜の第１再沸器、ケトン塔の第１再沸器に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器は、アルカン２塔に繋がり、前記アルカン２塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルカン２塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器は、ケトン塔に繋がり、前記ケトン塔の塔釜は、ケトン塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第２再沸器は、ヒートポンプにより軽塔の塔頂に繋がる、
ことを特徴とする水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム。
【請求項2】
前記ベンゼン２塔の再沸器は、ベンゼン２塔に繋がり、前記アルコール１塔の第１再沸器、第２再沸器は、いずれもアルコール１塔に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器、第２再沸器は、いずれもアルカン２塔に繋がり、前記アルケン１塔の再沸器は、アルケン１塔に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器及び第２再沸器は、いずれもケトン塔に繋がり、前記軽塔の再沸器は、軽塔に繋がる、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記ベンゼン１塔の第１再沸器、ベンゼン２塔の再沸器、アルケン１塔の第１再沸器、アルケン２塔の再沸器、軽塔の再沸器は、いずれも凝縮濾過缶に繋がる、
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項4】
前記ベンゼン１塔の物料供給器は、ベンゼン１塔に繋がり、前記ベンゼン１塔の物料供給器は、凝縮液缶に繋がる、
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項5】
前記ケトン塔の第１再沸器、アルカン２塔の第１再沸器は、いずれも超低圧凝縮液缶に繋がる、
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項6】
前記ベンゼン１塔の第１再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルコール２塔の第２再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルカン２塔は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルケン１塔の第１再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記軽塔は、凝縮液缶に繋がる、
又は、前記ベンゼン２塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルケン２塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記軽塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がる、
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
又は、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルコール２塔の第２再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルカン２塔は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルケン１塔の第１再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記軽塔は、凝縮液缶に繋がる、
又は、前記ベンゼン２塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記アルケン２塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がり、
又は、前記軽塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がる、
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項7】
前記ベンゼン１塔、ベンゼン２塔、アルコール１塔、アルコール２塔、アルカン２塔、アルケン１塔、アルケン２塔、凝縮濾過缶、ケトン塔、軽塔の塔頂部のいずれにも、塔頂出口が設けられ、前記塔頂出口は、凝縮器の入り口に繋がり、前記凝縮器には、２つの出口Ａ及びＢが設けられ、前記凝縮器の出口Ａは、尾部冷却器の入り口に繋がり、前記凝縮器の出口Ｂは、還流缶頂部の入り口に繋がり、前記尾部冷却器には、２つの出口Ｃ及びＤが設けられ、前記尾部冷却器の出口Ｃは、廃ガスシステムに繋がり、前記尾部冷却器の出口Ｄは、凝縮器の出口Ｂの出口配管に繋がる、
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項8】
前記ベンゼン１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記ベンゼン１塔の還流缶の底部の出口は、ベンゼン１塔の第２再沸器に繋がり、
又は、前記アルコール１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルコール１塔の還流缶の底部の出口は、ベンゼン１塔の第２再沸器に繋がり、
又は、前記アルカン２塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルカン２塔の還流缶の底部の出口は、アルカン２塔の第２再沸器に繋がる、
ことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
又は、前記アルコール１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルコール１塔の還流缶の底部の出口は、ベンゼン１塔の第２再沸器に繋がり、
又は、前記アルカン２塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルカン２塔の還流缶の底部の出口は、アルカン２塔の第２再沸器に繋がる、
ことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項9】
前記アルケン１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルケン１塔の還流缶の底部の出口は、アルケン１塔の第２再沸器に繋がり、
又は、前記軽塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記軽塔の還流缶の底部の出口は、ケトン塔の第２再沸器に繋がる、
ことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
又は、前記軽塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記軽塔の還流缶の底部の出口は、ケトン塔の第２再沸器に繋がる、
ことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項10】
水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスであって、前記プロセスは、
ヒートポンプ技術を利用してベンゼン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ベンゼン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、ベンゼン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりベンゼン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第１再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きベンゼン１塔の供給物予熱器に送り、ベンゼン１塔の供給物を加熱する、ベンゼン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール１塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルコール１塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール２塔の側線の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール２塔の第２再沸器によりアルコール２塔の塔釜を加熱する、アルコール２塔の側線熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルケン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルケン１塔の第２再沸器によりアルケン１塔の塔釜を加熱する、アルケン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりアルケン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第３再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きアルケン１塔の供給物予熱器に送り、アルケン１塔の供給物を加熱する、アルケン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して凝縮濾過缶の副生成０．３ＭＰａ（３００ｋＰａ）蒸気に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第１再沸器及びアルカン２塔の第１再沸器に送り込んでその塔釜をそれぞれ加熱する、凝縮濾過缶の副生成蒸気の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルカン２塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルカン２塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルカン２塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して軽塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第２再沸器によりケトン塔の塔釜を加熱する、軽塔の塔頂熱量の利用と、を含む、
ことを特徴とする水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセス。
ヒートポンプ技術を利用してベンゼン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ベンゼン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、ベンゼン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりベンゼン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第１再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きベンゼン１塔の供給物予熱器に送り、ベンゼン１塔の供給物を加熱する、ベンゼン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール１塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルコール１塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール２塔の側線の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール２塔の第２再沸器によりアルコール２塔の塔釜を加熱する、アルコール２塔の側線熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルケン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルケン１塔の第２再沸器によりアルケン１塔の塔釜を加熱する、アルケン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりアルケン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第３再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きアルケン１塔の供給物予熱器に送り、アルケン１塔の供給物を加熱する、アルケン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して凝縮濾過缶の副生成０．３ＭＰａ（３００ｋＰａ）蒸気に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第１再沸器及びアルカン２塔の第１再沸器に送り込んでその塔釜をそれぞれ加熱する、凝縮濾過缶の副生成蒸気の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルカン２塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルカン２塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルカン２塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して軽塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第２再沸器によりケトン塔の塔釜を加熱する、軽塔の塔頂熱量の利用と、を含む、
ことを特徴とする水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、化学工業の分野に属し、具体的には水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム及びプロセスに関する。
【背景技術】
【0002】
該背景技術部分の情報は、本発明の全体背景に対する理解を深めることのみを意図して開示されており、必ずしも該情報が当業者に既に周知されている既存技術を構成することを認めたり何らかの形で示唆したりするものとは見なされない。
【0003】
現在、工業でのシクロヘキサノン製造は、シクロヘキセン水和法を採用することが多く、該方法は、プロセスが簡単で、副生成物が少なく、他の環境に有害の物質の生成がない。同時に、反応は水相で行われるため、従来のベンゼン法と比べ、本質的に「省エネ、無公害及び安全」の特徴を有する。しかし、該方法には精留操作が多く関わっており、精留はエネルギ消費が非常に高い化学工業の単位操作であり、精留塔の塔頂は、冷却水で塔頂ガスを凝縮して、熱を取る必要があり、塔釜は、蒸気で塔釜料液を再沸させて、加熱を行う必要がある。現在国内外では、殆どの水和法によるシクロヘキサノン製造の精留単位は依然として通常の工程であり、総蒸気原単位が約８ｔ／ｔシクロヘキサノンであり、総循環水原単位が約６８０ｍ３／ｔシクロヘキサノンであり、エネルギ消費が大きい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記課題を克服するために、本発明は、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システム及びプロセスを提供する。サーマルカップリング及びヒートポンプ技術により、精留塔の塔頂及び塔釜の熱量を総合的に利用することで、蒸気及び循環水の使用量を節約する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
工業でのシクロヘキサノン製造は、シクロヘキセン（Ｃｙｃｌｏｈｅｘｅｎｅ）水和法を採用することが多く、そのプロセス工程としては、ベンゼンを原料とし、ベンゼンの一部を水素化してシクロヘキセンを生産し、副生成物がシクロヘキサン（Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ）であることと、シクロヘキセンを水和してシクロヘキサノール（Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｌ）を生成することと、シクロヘキサノールを脱水素化してシクロヘキサノン（Ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｏｎｅ）を生成することと、なっている。本発明におけるベンゼン１塔は、抽出精留によりベンゼンをシクロヘキセン、シクロヘキサンから分離し、ベンゼン２塔は、精留によりベンゼンを抽出剤から分離し、アルケン１塔は、抽出精留によりシクロヘキセンをシクロヘキサンから分離し、アルケン２塔は、精留によりシクロヘキセンを抽出剤から分離し、アルカン２塔は、精留により軽成分をシクロヘキサンから分離し、アルコール１塔は、精留により軽成分、シクロヘキセン、シクロヘキサノールを分離し、アルコール２塔は、精留を経てシクロヘキサノール製品を取得し、ケトン塔は、精留を経てシクロヘキサノン製品を取得し、軽塔は、精留により軽成分を粗アルコールケトンから分離し、
上記技術目的を実現するために、本発明は以下の技術案を採用する。
上記技術目的を実現するために、本発明は以下の技術案を採用する。
【0006】
本発明の１つ目の態様において、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムであって、前記システムは、ベンゼン１塔を含み、前記ベンゼン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記ベンゼン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりベンゼン１塔の第２再沸器に繋がり、前記ベンゼン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりベンゼン２塔に繋がり、前記ベンゼン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第１再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第１再沸器は、ベンゼン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルコール１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルコール１塔の塔釜の第２再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール２塔に繋がり、前記アルコール２塔の塔内の物料出口は、ヒートポンプによりアルコール２塔の第１再沸器に繋がり、
前記アルコール１塔の塔釜は、さらに、第３再沸器及び第４再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第３再沸器は、アルケン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、アルケン１塔に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記アルケン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルケン１塔の第２再沸器に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルケン２塔に繋がり、前記アルケン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第３再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮濾過缶に繋がり、前記凝縮濾過缶は、ヒートポンプによりアルカン２塔の塔釜の第１再沸器、ケトン塔の第１再沸器に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器は、アルカン２塔に繋がり、前記アルカン２塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルカン２塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器は、ケトン塔に繋がり、前記ケトン塔の塔釜は、ケトン塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第２再沸器は、ヒートポンプにより軽塔の塔頂に繋がる、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムを提供する。
前記アルコール１塔の塔釜は、さらに、第３再沸器及び第４再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第３再沸器は、アルケン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、アルケン１塔に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記アルケン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルケン１塔の第２再沸器に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルケン２塔に繋がり、前記アルケン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第３再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮濾過缶に繋がり、前記凝縮濾過缶は、ヒートポンプによりアルカン２塔の塔釜の第１再沸器、ケトン塔の第１再沸器に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器は、アルカン２塔に繋がり、前記アルカン２塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルカン２塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器は、ケトン塔に繋がり、前記ケトン塔の塔釜は、ケトン塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第２再沸器は、ヒートポンプにより軽塔の塔頂に繋がる、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムを提供する。
【0007】
本発明の２つ目の態様において、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスであって、前記プロセスは、
ヒートポンプ技術を利用してベンゼン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ベンゼン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、ベンゼン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりベンゼン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第１再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きベンゼン１塔の供給物予熱器に送り、ベンゼン１塔の供給物を加熱する、ベンゼン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール１塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルコール１塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール２塔の側線の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール２塔の第２再沸器によりアルコール２塔の塔釜を加熱する、アルコール２塔の側線熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルケン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルケン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、アルケン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりアルケン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第３再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きアルケン１塔の供給物予熱器に送り、アルケン１塔の供給物を加熱する、アルケン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して凝縮濾過缶の副生成０．３ＭＰａ（３００ｋＰａ）蒸気に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第１再沸器及びアルカン２塔の第１再沸器に送り込んでその塔釜をそれぞれ加熱する、凝縮濾過缶の副生成蒸気の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルカン２塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルカン２塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルカン２塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して軽塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第２再沸器によりケトン塔の塔釜を加熱する、軽塔の塔頂熱量の利用と、を含む、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスを提供する。
ヒートポンプ技術を利用してベンゼン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ベンゼン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、ベンゼン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりベンゼン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第１再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きベンゼン１塔の供給物予熱器に送り、ベンゼン１塔の供給物を加熱する、ベンゼン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール１塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルコール１塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール２塔の側線の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール２塔の第２再沸器によりアルコール２塔の塔釜を加熱する、アルコール２塔の側線熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルケン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルケン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、アルケン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりアルケン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第３再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きアルケン１塔の供給物予熱器に送り、アルケン１塔の供給物を加熱する、アルケン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して凝縮濾過缶の副生成０．３ＭＰａ（３００ｋＰａ）蒸気に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第１再沸器及びアルカン２塔の第１再沸器に送り込んでその塔釜をそれぞれ加熱する、凝縮濾過缶の副生成蒸気の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルカン２塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルカン２塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルカン２塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して軽塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第２再沸器によりケトン塔の塔釜を加熱する、軽塔の塔頂熱量の利用と、を含む、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスを提供する。
【発明の効果】
【0008】
本発明の有益効果は、以下の通りである。
【0009】
本発明は、サーマルカップリング及びヒートポンプ技術により、精留塔の塔頂及び塔釜の熱量を総合的に利用することで、蒸気及び循環水の使用量を節約する。
【0010】
本発明は、プロセス工程が簡単で、設備の保守が容易であり、企業の作動装置の安定率が高められる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明の一部を構成する明細書の図面は、本発明をさらに理解するために提供され、本発明の模式的な実施例及びその説明は、本発明を解釈するためのものであり、本発明を不適切に限定するものではない。
【0013】
図１は、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムの図である。
図１には、１は、ベンゼン１塔であり、２は、ベンゼン２塔であり、３は、アルコール１塔であり、４は、アルコール２塔であり、５は、アルカン２塔であり、６は、アルケン１塔であり、７は、アルケン２塔であり、８は、凝縮濾過缶であり、９は、ケトン塔であり、１０は、軽塔であり、１１は、ベンゼン１塔の供給物予熱器であり、１２は、ベンゼン１塔の第１再沸器であり、１３は、ベンゼン１塔の第２再沸器であり、１４は、塔釜ポンプであり、１５は、ヒートポンプであり、１６は、ベンゼン２塔の再沸器であり、１７は、塔釜ポンプであり、１８は、アルコール１塔の第１再沸器であり、１９は、アルコール１塔の第２再沸器であり、２０は、アルコール１塔の第３再沸器であり、２１は、アルコール１塔の第４再沸器であり、２２は、ヒートポンプであり、２３は、アルコール２塔の第２再沸器であり、２４は、アルコール２塔の第１再沸器であり、２５は、ヒートポンプであり、２６は、アルカン２塔の第１再沸器であり、２７は、アルカン２塔の第２再沸器であり、２８は、ヒートポンプであり、２９は、アルケン１塔の供給物予熱器であり、３０は、アルケン１塔の第１再沸器であり、３１は、アルケン１塔の第２再沸器であり、３２は、塔釜ポンプであり、３３は、ヒートポンプであり、３４は、アルケン２塔の再沸器であり、３５は、塔釜ポンプであり、３６は、ヒートポンプであり、３７は、超低圧凝縮液缶であり、３８は、ケトン塔の第１再沸器であり、３９は、ケトン塔の第２再沸器であり、４０は、軽塔の再沸器であり、４１は、ヒートポンプであり、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０は、いずれも還流缶であり、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９は、いずれも凝縮器であり、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８は、いずれも尾部冷却器であり、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０は、いずれも凝縮液缶である。
図１には、１は、ベンゼン１塔であり、２は、ベンゼン２塔であり、３は、アルコール１塔であり、４は、アルコール２塔であり、５は、アルカン２塔であり、６は、アルケン１塔であり、７は、アルケン２塔であり、８は、凝縮濾過缶であり、９は、ケトン塔であり、１０は、軽塔であり、１１は、ベンゼン１塔の供給物予熱器であり、１２は、ベンゼン１塔の第１再沸器であり、１３は、ベンゼン１塔の第２再沸器であり、１４は、塔釜ポンプであり、１５は、ヒートポンプであり、１６は、ベンゼン２塔の再沸器であり、１７は、塔釜ポンプであり、１８は、アルコール１塔の第１再沸器であり、１９は、アルコール１塔の第２再沸器であり、２０は、アルコール１塔の第３再沸器であり、２１は、アルコール１塔の第４再沸器であり、２２は、ヒートポンプであり、２３は、アルコール２塔の第２再沸器であり、２４は、アルコール２塔の第１再沸器であり、２５は、ヒートポンプであり、２６は、アルカン２塔の第１再沸器であり、２７は、アルカン２塔の第２再沸器であり、２８は、ヒートポンプであり、２９は、アルケン１塔の供給物予熱器であり、３０は、アルケン１塔の第１再沸器であり、３１は、アルケン１塔の第２再沸器であり、３２は、塔釜ポンプであり、３３は、ヒートポンプであり、３４は、アルケン２塔の再沸器であり、３５は、塔釜ポンプであり、３６は、ヒートポンプであり、３７は、超低圧凝縮液缶であり、３８は、ケトン塔の第１再沸器であり、３９は、ケトン塔の第２再沸器であり、４０は、軽塔の再沸器であり、４１は、ヒートポンプであり、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５０は、いずれも還流缶であり、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９は、いずれも凝縮器であり、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８は、いずれも尾部冷却器であり、６９、７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０は、いずれも凝縮液缶である。
【0014】
なお、以下の詳しい説明はいずれも例示的なものであり、本発明をさらに説明することを意図して提供されている。別途明記されない限り、本発明で使用される全ての技術及び科学的用語は、本発明の当業者が通常に理解しているのと同じ意味を持つ。
【0015】
本発明の１つ目の典型的な実施形態において、水和法（ｈｙｄｒａｔｉｏｎ）によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムであって、前記システムは、ベンゼン１塔を含み、前記ベンゼン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記ベンゼン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりベンゼン１塔の第２再沸器に繋がり、前記ベンゼン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりベンゼン２塔に繋がり、前記ベンゼン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第１再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第１再沸器は、ベンゼン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルコール１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルコール１塔の塔釜の第２再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール２塔に繋がり、前記アルコール２塔の塔内の物料出口は、ヒートポンプによりアルコール２塔の第１再沸器に繋がり、
前記アルコール１塔の塔釜は、さらに、第３再沸器及び第４再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第３再沸器は、アルケン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、アルケン１塔に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記アルケン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルケン１塔の第２再沸器に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルケン２塔に繋がり、前記アルケン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第３再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮濾過缶に繋がり、前記凝縮濾過缶は、ヒートポンプによりアルカン２塔の塔釜の第１再沸器、ケトン塔の第１再沸器に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器は、アルカン２塔に繋がり、前記アルカン２塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルカン２塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器は、ケトン塔に繋がり、前記ケトン塔の塔釜は、ケトン塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第２再沸器は、ヒートポンプにより軽塔の塔頂に繋がる、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムを提供する。
前記アルコール１塔の塔釜は、さらに、第３再沸器及び第４再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第３再沸器は、アルケン１塔の供給物予熱器に繋がり、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、アルケン１塔に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の左右両端は、それぞれ第１再沸器及び第２再沸器に接続され、前記アルケン１塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルケン１塔の第２再沸器に繋がり、前記アルケン１塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルケン２塔に繋がり、前記アルケン２塔の塔釜の釜底は、塔釜ポンプによりアルコール１塔の塔釜の第３再沸器に繋がり、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮濾過缶に繋がり、前記凝縮濾過缶は、ヒートポンプによりアルカン２塔の塔釜の第１再沸器、ケトン塔の第１再沸器に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器は、アルカン２塔に繋がり、前記アルカン２塔の塔頂は、ヒートポンプによりアルカン２塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器は、ケトン塔に繋がり、前記ケトン塔の塔釜は、ケトン塔の第２再沸器に繋がり、前記ケトン塔の第２再沸器は、ヒートポンプにより軽塔の塔頂に繋がる、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留システムを提供する。
【0016】
１つ又は複数の実施形態において、前記ベンゼン２塔の再沸器は、ベンゼン２塔に繋がり、前記アルコール１塔の第１再沸器、第２再沸器は、いずれもアルコール１塔に繋がり、前記アルカン２塔の第１再沸器、第２再沸器は、いずれもアルカン２塔に繋がり、前記アルケン１塔の再沸器は、アルケン１塔に繋がり、前記ケトン塔の第１再沸器及び第２再沸器は、いずれもケトン塔に繋がり、前記軽塔の再沸器は、軽塔に繋がる。
【0017】
１つ又は複数の実施形態において、前記ベンゼン１塔の第１再沸器、ベンゼン２塔の再沸器、アルケン１塔の第１再沸器、アルケン２塔の再沸器、軽塔の再沸器は、いずれも凝縮濾過缶に繋がる。
【0018】
１つ又は複数の実施形態において、前記ベンゼン１塔の物料供給器は、ベンゼン１塔に繋がり、前記ベンゼン１塔の物料供給器は、凝縮液缶に繋がる。
【0019】
１つ又は複数の実施形態において、前記ケトン塔の第１再沸器、アルカン２塔の第１再沸器は、いずれも超低圧凝縮液缶に繋がる。
【0020】
１つ又は複数の実施形態において、前記ベンゼン１塔の第１再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0021】
１つ又は複数の実施形態において、前記ベンゼン２塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0022】
１つ又は複数の実施形態において、前記アルコール１塔の第４再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0023】
１つ又は複数の実施形態において、前記アルコール２塔の第２再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0024】
１つ又は複数の実施形態において、前記アルカン２塔は、凝縮液缶に繋がる。
【0025】
１つ又は複数の実施形態において、前記アルケン１塔の供給物予熱器は、凝縮液缶に繋がる。
【0026】
１つ又は複数の実施形態において、前記アルケン１塔の第１再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0027】
１つ又は複数の実施形態において、前記アルケン２塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0028】
１つ又は複数の実施形態において、前記軽塔は、凝縮液缶に繋がり、前記軽塔の再沸器は、凝縮液缶に繋がる。
【0029】
前記ベンゼン１塔、ベンゼン２塔、アルコール１塔、アルコール２塔、アルカン２塔、アルケン１塔、アルケン２塔、凝縮濾過缶、ケトン塔、軽塔の塔頂部のいずれにも、塔頂出口が設けられ、前記塔頂出口は、凝縮器の入り口に繋がり、前記凝縮器には、２つの出口Ａ及びＢが設けられ、前記凝縮器の出口Ａは、尾部冷却器の入り口に繋がり、前記凝縮器の出口Ｂは、還流缶頂部の入り口に繋がり、前記尾部冷却器には、２つの出口Ｃ及びＤが設けられ、前記尾部冷却器の出口Ｃは、廃ガスシステムに繋がり、前記尾部冷却器の出口Ｄは、凝縮器の出口Ｂの出口配管に繋がる。
【0030】
好ましくは、前記ベンゼン１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記ベンゼン１塔の還流缶の底部の出口は、ベンゼン１塔の第２再沸器に繋がる。
【0031】
好ましくは、前記アルコール１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルコール１塔の還流缶の底部の出口は、ベンゼン１塔の第２再沸器に繋がる。
【0032】
好ましくは、前記アルカン２塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルカン２塔の還流缶の底部の出口は、アルカン２塔の第２再沸器に繋がる。
【0033】
好ましくは、前記アルケン１塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記アルケン１塔の還流缶の底部の出口は、アルケン１塔の第２再沸器に繋がる。
【0034】
好ましくは、前記軽塔の還流缶の底部には、出口が設けられ、前記軽塔の還流缶の底部の出口は、ケトン塔の第２再沸器に繋がる。
【0035】
本発明の２つ目の典型的な実施形態において、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスであって、前記プロセスは、
ヒートポンプ技術を利用してベンゼン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ベンゼン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、ベンゼン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりベンゼン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第１再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きベンゼン１塔の供給物予熱器に送り、ベンゼン１塔の供給物を加熱する、ベンゼン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール１塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルコール１塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール２塔の側線の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール２塔の第２再沸器によりアルコール２塔の塔釜を加熱する、アルコール２塔の側線熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルケン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルケン１塔の第２再沸器によりアルケン１塔の塔釜を加熱する、アルケン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりアルケン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第３再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きアルケン１塔の供給物予熱器に送り、アルケン１塔の供給物を加熱する、アルケン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して凝縮濾過缶の副生成０．３ＭＰａ（３００ｋＰａ）蒸気に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第１再沸器及びアルカン２塔の第１再沸器に送り込んでその塔釜をそれぞれ加熱する、凝縮濾過缶の副生成蒸気の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルカン２塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルカン２塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルカン２塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して軽塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第２再沸器によりケトン塔の塔釜を加熱する、軽塔の塔頂熱量の利用と、を含む、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスを提供する。
ヒートポンプ技術を利用してベンゼン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ベンゼン１塔の第２再沸器によりベンゼン１塔の塔釜を加熱する、ベンゼン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりベンゼン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第１再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きベンゼン１塔の供給物予熱器に送り、ベンゼン１塔の供給物を加熱する、ベンゼン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール１塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルコール１塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルコール２塔の側線の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルコール２塔の第２再沸器によりアルコール２塔の塔釜を加熱する、アルコール２塔の側線熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルケン１塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルケン１塔の第２再沸器によりアルケン１塔の塔釜を加熱する、アルケン１塔の塔頂熱量の利用と、
サーマルカップリング技術を利用して塔釜ポンプによりアルケン２塔の塔釜物料をアルコール１塔の第３再沸器に送り込んでアルコール１塔の塔釜を加熱し、熱交換後の物料を引き続きアルケン１塔の供給物予熱器に送り、アルケン１塔の供給物を加熱する、アルケン２塔の塔釜熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して凝縮濾過缶の副生成０．３ＭＰａ（３００ｋＰａ）蒸気に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第１再沸器及びアルカン２塔の第１再沸器に送り込んでその塔釜をそれぞれ加熱する、凝縮濾過缶の副生成蒸気の利用と、
ヒートポンプ技術を利用してアルカン２塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、アルカン２塔の第２再沸器によりアルコール１塔の塔釜を加熱する、アルカン２塔の塔頂熱量の利用と、
ヒートポンプ技術を利用して軽塔の塔頂の気相物料に対して断熱圧縮を行い、気相物料の温度及び圧力を高め、ケトン塔の第２再沸器によりケトン塔の塔釜を加熱する、軽塔の塔頂熱量の利用と、を含む、水和法によるシクロヘキサノン製造の高効率省エネの精留プロセスを提供する。
【0036】
以下、具体的な実施例に照らして、本発明をさらに詳しく説明するが、なお、前記具体的な実施例は、本発明を限定するものではなく解釈するものである。
【0037】
実施例１
２７００００ｔ／年のシクロヘキサノン装置を例に取り、ベンゼン１塔の塔頂の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を２７ｔ／ｈ、循環水を１２００ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が４５００ｋｗとなり、アルケン１塔の塔頂の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を１４ｔ／ｈ、循環水を６３０ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２６００ｋｗとなり、アルコール１塔の塔頂の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を１４ｔ／ｈ、循環水を６３０ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２６００ｋｗとなり、アルコール２塔の塔内の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を６．６ｔ／ｈ、循環水を３００ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２２０ｋｗとなり、アルカン２塔の塔頂及び凝縮濾過缶の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を１４ｔ／ｈ、循環水を６３０ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２６００ｋｗとなり、軽塔の塔頂及び凝縮濾過缶の物料蒸気を利用してケトン塔の再沸器に給熱する場合、蒸気を１６ｔ／ｈ、循環水を８００ｔ／ｈ省くことができ、余分な電力消費が３０００ｋｗとなり、ベンゼン２塔及びアルケン２塔の塔釜物料を利用してアルコール１塔の塔釜に対してサーマルカップリング熱交換を行う場合、蒸気を３０ｔ／ｈ、循環水を７２０ｔ／ｈ省くことができる。
２７００００ｔ／年のシクロヘキサノン装置を例に取り、ベンゼン１塔の塔頂の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を２７ｔ／ｈ、循環水を１２００ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が４５００ｋｗとなり、アルケン１塔の塔頂の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を１４ｔ／ｈ、循環水を６３０ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２６００ｋｗとなり、アルコール１塔の塔頂の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を１４ｔ／ｈ、循環水を６３０ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２６００ｋｗとなり、アルコール２塔の塔内の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を６．６ｔ／ｈ、循環水を３００ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２２０ｋｗとなり、アルカン２塔の塔頂及び凝縮濾過缶の物料蒸気を利用して自体の再沸器に給熱する場合、蒸気を１４ｔ／ｈ、循環水を６３０ｔ／ｈ節約することができ、余分な電力消費が２６００ｋｗとなり、軽塔の塔頂及び凝縮濾過缶の物料蒸気を利用してケトン塔の再沸器に給熱する場合、蒸気を１６ｔ／ｈ、循環水を８００ｔ／ｈ省くことができ、余分な電力消費が３０００ｋｗとなり、ベンゼン２塔及びアルケン２塔の塔釜物料を利用してアルコール１塔の塔釜に対してサーマルカップリング熱交換を行う場合、蒸気を３０ｔ／ｈ、循環水を７２０ｔ／ｈ省くことができる。
【0038】
上記スキル変換策を採用することにより、合計で蒸気を１２１ｔ／ｈ、循環水を４９１０ｔ／ｈ省くことができ、増加した余分な電力消費が１５５２０ｋｗとなる。年間で８０００ｈ操作し、蒸気費用１５０元／ｔ、循環水費用０．２元／ｔ、電気０．５８元／度であるとすると、年間で省かれる操作費用は、
蒸気費用を１２１＊１５０＊８０００＝１４５２０万元節約し、
循環水費用を４９１０＊０．２＊８０００＝７８５．６万元節約し、
電気費用を１５５２０＊０．５８＊８０００＝７２０１．３万元増加する、というように計算される。
蒸気費用を１２１＊１５０＊８０００＝１４５２０万元節約し、
循環水費用を４９１０＊０．２＊８０００＝７８５．６万元節約し、
電気費用を１５５２０＊０．５８＊８０００＝７２０１．３万元増加する、というように計算される。
【図1】
