特許 7019675 プロピレンとプロパンとの分離のためのシステムおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-04

(45)【発行日】2022-02-15

(54)【発明の名称】プロピレンとプロパンとの分離のためのシステムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   C07C 7/04 20060101AFI20220207BHJP

   C07C 11/06 20060101ALI20220207BHJP

   C07C 9/08 20060101ALI20220207BHJP

   B01D 3/14 20060101ALI20220207BHJP

【ＦＩ】

C07C7/04

C07C11/06

C07C9/08

B01D3/14 A

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2019513048

(86)(22)【出願日】2017-08-21

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-10-17

(86)【国際出願番号】 IB2017055047

(87)【国際公開番号】W WO2018047030

(87)【国際公開日】2018-03-15

【審査請求日】2020-08-19

(31)【優先権主張番号】16187525.7

(32)【優先日】2016-09-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】508171804

【氏名又は名称】サビック グローバル テクノロジーズ ベスローテン フェンノートシャップ

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】ファン・ヴィリゲンブルク，ヨリス

【審査官】水島 英一郎

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０２７６９３０９（ＵＳ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／００６６０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／００４１５４９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０７Ｃ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

分離システムを使用してプロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離する方法であって、
前記分離システムは、
ｉ）ブロピレンを含む軽質ストリーム（３０４）とプロパンを含む重質ストリーム（３０２、３１２）とを生成する蒸留塔（Ｃ－３０１）、
ｉｉ）第一重質ストリームの一部（３０２）を再沸騰させて沸騰重質ストリーム（３０３）を生成するためのリボイラ（Ｈ－３０１）、
ｉｉｉ）前記軽質ストリーム（３０４）を冷却して凝縮軽質ストリーム（３０５）を生成するための凝縮器（Ｈ－３０２）、および、
ｉｖ）前記凝縮器（Ｈ－３０２）から水（３３２）を受け取り、循環冷媒の気化によって冷水（３３１）を供給するための吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）であって、前記冷媒の循環のための熱を提供するべく廃熱源から熱水（３２１）を受けとり、冷却熱水（３２２）を提供するように構成され、前記凝縮器（Ｈ－３０２）は、前記軽質ストリーム（３０４）の前記冷却が前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷水（３３１）によって行われるように構成されている吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）、を備え、
ａ）前記供給ストリームを前記蒸留塔（Ｃ－３０１）に供給し、第一重質ストリームの一部（３１２）を前記分離システムから回収する工程と、
ｂ）前記重質ストリームの一部（３０２）を前記リボイラ（Ｈ－３０１）に供給するとともに、沸騰した重質ストリーム（３０３）を前記蒸留塔（Ｃ－３０１）に返送する工程と、
ｃ）凝縮された軽質ストリームの一部（３０８）を還流として前記蒸留塔（Ｃ－３０１）に返送して、前記凝縮軽質ストリームの一部（３１０）を前記分離システムから回収する工程と、を備え、
かつ、前記熱水（３２１）は急冷水である方法。

【請求項2】

前記供給ストリームは、当該供給ストリームの全部に対して、２～９８重量％のプロピレンおよび９８～２重量％のプロパンを含む請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記供給ストリームは、当該供給ストリームの全部に対して、４０～７０重量％のプロピレンおよび６０～４０重量％のプロパンを含む請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記供給ストリームは、当該供給ストリームの全部に対して、８０～９８重量％のプロピレンおよび２０～２重量％のプロパンを含む請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記供給ストリームはプロパン脱水素化プロセスの生成物である請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷水（３４３）は、最高で１０℃の温度を有する請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷水（３４３）は、最高で１５℃の温度を有する請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記熱水（３２１）は、７０～９５℃の温度を有する請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記急冷水は、熱回収によって加熱されたものである請求項１に記載の方法。

【請求項10】

前記急冷水は、スチームクラッキングプロセスにおいて使用されるものである請求項１に記載の方法。

【請求項11】

前記分離システムから収集された前記第一重質ストリームの前記一部（３１２）は、少なくとも８０重量％のプロパンを含む請求項１に記載の方法。

【請求項12】

前記熱水は、スチームクラッキングプロセスにおいて使用される急冷水であり、７５～８５℃の温度を有する請求項１に記載の方法。

【請求項13】

前記供給ストリームはプロパン脱水素化プロセスの生成物である請求項２に記載の方法。

【請求項14】

前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷水（３４３）は、最高で１０℃の温度を有する請求項２に記載の方法。

【請求項15】

前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷水（３４３）は、最高で１５℃の温度を有する請求項２に記載の方法。

【請求項16】

前記熱水（３２１）は、７０～９５℃の温度を有する請求項２に記載の方法。

【請求項17】

前記急冷水は、熱回収によって加熱されたものである請求項２に記載の方法。

【請求項18】

前記分離システムから回収された前記凝縮軽質ストリームの前記一部（３１０）は、少なくとも９８重量％のプロピレンを含む請求項２に記載の方法。

【請求項19】

分離システムを使用してプロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離する方法であって、
前記分離システムは、
ｉ）ブロピレンを含む軽質ストリーム（３０４）とプロパンを含む重質ストリーム（３０２、３１２）とを生成する蒸留塔（Ｃ－３０１）、
ｉｉ）第一重質ストリームの一部（３０２）を再沸騰させて沸騰重質ストリーム（３０３）を生成するためのリボイラ（Ｈ－３０１）、
ｉｉｉ）前記軽質ストリーム（３０４）を冷却して凝縮軽質ストリーム（３０５）を生成するための凝縮器（Ｈ－３０２）、および、
ｉｖ）前記凝縮器（Ｈ－３０２）から水（３３２）を受け取り、循環冷媒の気化によって冷水（３３１）を供給するための吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）であって、前記冷媒の循環のための熱を提供するべく廃熱源から熱水（３２１）を受けとり、冷却熱水（３２２）を提供するように構成され、前記凝縮器（Ｈ－３０２）は、前記軽質ストリーム（３０４）の前記冷却が前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷水（３３１）によって行われるように構成されている吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）、を備え、
ａ）前記供給ストリームを前記蒸留塔（Ｃ－３０１）に供給し、第一重質ストリームの一部（３１２）を前記分離システムから回収する工程と、
ｂ）前記重質ストリームの一部（３０２）を前記リボイラ（Ｈ－３０１）に供給するとともに、沸騰した重質ストリーム（３０３）を前記蒸留塔（Ｃ－３０１）に返送する工程と、
ｃ）凝縮された軽質ストリームの一部（３０８）を還流として前記蒸留塔（Ｃ－３０１）に返送して、前記凝縮軽質ストリームの一部（３１０）を前記分離システムから回収する工程と、を備え、かつ、前記吸収式冷凍機（Ｙ－３０１）からの前記冷却熱水（３２２）は、前記沸騰重質ストリーム（３０３）を生成するための熱を提供するために前記リボイラ（Ｈ－３０１）に供給される方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

〔関連出願の相互参照〕
本出願は、２０１６年９月７日出願のヨーロッパ特許出願第１６１８７５２５．７号の権利を主張するものである。この出願の開示内容のその全体をここに参考文献として合体させる。

【0002】

〔発明の分野〕
本発明は、プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための分離システムに関する。本発明はさらに、そのような供給ストリームを分離する方法にも関する。

【背景技術】

【0003】

プロピレン（プロペン）のプロパンからの分離は、Zimmermann, H, Walzl, R, 2009, Ethylene. Ullman’s Encyclopedia of Industrial Chemistry（非特許文献１）に記載されているように、周知である。プロピレン精留によってプロピレンを、プロパンから、化学グレードのオーバーヘッド生成物（典型的には９３～９５重量％）、または、より多くのケースではポリマーグレードのプロピレン（＞９８重量％）として、分離する。ポリマーグレードのプロピレンへの分離は、プロピレンとプロパンとの沸点が近いために、典型的には１５０～２３０段と還流比２０とを必要とする。この困難な分離作業に適用される基本的プロセスの１つは、オーバーヘッド凝縮器内の冷却水およびリボイラ内のホットクエンチ（急冷）水を用いて、約１８００ｋＰａでポリマーグレード精留塔を操作することである。ナフサ分解の場合であって、十分な廃熱がホットクエンチ水サイクルから利用可能である場合には、これは最も経済的な方法である。

【0004】

凝縮器は、圧力の低下によってコスト低下がもたらされるので、冷却水によって達成されうる最も低い圧力で作動するべきである。冷却水は典型的には２０～３０℃の温度を有する。プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための公知の分離システムの一例が図１に示されている。

【0005】

図１の例では、５重量％のプロパンと９５重量％のプロピレンとを含有する２０ｔ／ｈの液体Ｃ３生成物１０１を、１６０の段と４メートルの直径とを有する蒸留塔Ｃ－１０１の段７８に供給する。塔Ｃ－１０１での圧力降下は１．３ｂａｒである。リボイラＨ－１０１は１８．８ＭＷ_ｔｈのデューティを有し、２３５ｔ／ｈの蒸気１０３を生成する。蒸留塔Ｃ－１０１は頂部で２１５ｔ／ｈの蒸気１０４を生成し、これは凝縮器Ｈ－１０２内で冷却水に対して凝縮され、これが容器Ｖ－１０１に送られる。容器Ｖ－１０１内において、１９６ｔ／ｈの凝縮蒸気が還流１０９としてポンプで戻され、１９ｔ／ｈの９９％純度プロピレンが生成物ストリーム１１１として生成される。凝縮器Ｈ－１０２からの熱は２０～３０℃の温度を有する冷却水へと排除される。この場合、凝縮器Ｈ－１０２は１６ｂａｒ_ａの圧力で作動する。塔は、フラッディング速度の７９％の蒸気速度で操作される。凝縮器Ｈ－１０２の高圧によって蒸留はより困難となり、大量の還流を必要とする。大量の還流の結果、塔内の高速の蒸気および液体ストリームに適応するためには、塔のフラッディングを回避するために塔の直径を大きくする必要がある。

【0006】

したがって、この例のように２０～３０℃の冷却水を使用してフラッディング速度の７９％の蒸気速度で運転するためには、凝縮器圧力は１６ｂａｒ_ａになり、これによって蒸留塔Ｃ－１０１の段７８に供給される液体Ｃ３生成物１０１の量が２０ｔ／ｈに制限される。

【0007】

凝縮器の圧力を低下させるための１つの公知の方法は、蒸留塔からの蒸気用に圧縮機を使用することである。図２は、プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための分離システムを示しており、ここでは圧縮機が使用されている。図２の例において、蒸気２０４は９ｂａｒ_ａで蒸留塔Ｃ－２０１から出て、Ｋ－２０１によって圧縮されて１４ｂａｒ_ａの圧縮蒸気２０５を得る。この圧縮蒸気２０５は熱交換器Ｈ－２０１に供給される。当該熱交換器Ｈ－２０１において、圧縮蒸気２０５は蒸留塔Ｃ－２０１からの液体２０２を再沸騰させるために熱を与えて２０３を得る。圧縮蒸気２０５は凝縮されてストリーム２０６を得る。次に、ストリーム２０６は容器Ｖ－２０１に送られ、ここで、ストリーム２０６の一部２０８が還流としてポンプで戻され、ストリーム２０６の一部２１０はプロピレン生成物ストリームとしてシステムから取り出される。このシステムの不利な点は、それが作動するために圧縮機を必要とすることである。圧縮機が機能するには、電気（モーター駆動）や高圧蒸気（蒸気タービン駆動）などの高価値のエネルギーが必要である。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0008】

【文献】Zimmermann, H, Walzl, R, 2009, Ethylene. Ullman’s Encyclopedia of Industrial Chemistry

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の課題は、上記のおよび／またはその他の問題が解決される、プロピレンおよびプロパンを含む供給ストリームを分離するためのシステムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

したがって、本発明は、プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための分離システムを提供し、当該システムは、
ｉ）ブロピレンを含む軽質ストリームとプロパンを含む重質ストリームとを生成する蒸留塔、
ｉｉ）第一重質ストリームの一部を再沸騰させて沸騰重質ストリームを生成するためのリボイラ、
ｉｉｉ）軽質ストリームを冷却して凝縮軽質ストリームを生成するための凝縮器、および、
ｉｖ）水を受け取り、循環冷媒の気化によって冷水を供給するための吸収式冷凍機であって、当該吸収式冷凍機は、冷媒の循環のための熱を提供するべく廃熱源から熱水を受けとり、冷却済み熱水を提供するように構成されている吸収式冷凍機、を備え、
ここで、凝縮器は、軽質ストリームの冷却が、吸収式冷凍機からの冷水によって行われるように構成されている。

【0011】

用語「約」または「およそ」は、当業者によって理解されるものに近いと定義される。非限定的な一実施形態では、この用語は１０％以内、好ましくは５％以内、より好ましくは１％以内、最も好ましくは０．５％以内であると定義される。

【0012】

用語「重量％」、「容積％」または「モル％」は、それぞれ、総重量、総容積、または総モル数に基づいて、成分の重量百分率、容積百分率、またはモル百分率を指す。非限定的な具体例では、これらの用語は、１００モルの材料中の１０モルの成分が、１０モル％の成分である。

【0013】

用語「実質的に」およびその変形は、１０％以内、５％以内、１％以内、または０．５％以内の範囲を含むと定義される。

【0014】

請求項および／または明細書で使用されるときの用語「阻害する」、「低減する」、「防止する」、「回避する」、またはこれらの用語の任意の変形は、所望の結果を達成するための任意の測定可能な減少または完全な阻害を含む。

【0015】

「有効」という用語は、その用語が明細書および／または請求項において使用されている場合、所望の、予想される、または意図された結果を達成するために適切であることを意味する。

【0016】

請求項または明細書において用語「comprising」、「including」、「containing」、または「having」とともに使用される場合の「１つの（“a” or “an”）」という用語の使用は、「１つ」を意味するかもしれない。しかしそれはまた、「１つ以上」、「少なくとも１つ」、および「１つ以上」の意味とも矛盾しない。

【0017】

「comprising」（および「comprise」や「comprises」などの任意の語形）、「having」（および「have」や「has」などのhavingの任意の語形）、「including」（および「includes」や「include」などのincludingの任意の語形）、または「containing」（および「contains」や「contain」などのcontainingの任意の語形）は、オープンエンドであって、追加の記載されていない要素または方法工程を除外するものではない。

【0018】

本発明の方法は、本明細書を通じて開示されている特定の成分、成分、組成物などを「含む」、「から本質的になる」、または「からなる」ものとすることができる。

【0019】

本発明の文脈において、１３の態様が記載される。態様１は、プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための分離システムである。このシステムは、ブロピレンを含む軽質ストリームとプロパンを含む重質ストリームとを生成する蒸留塔、ｉｉ）第一重質ストリームの一部を再沸騰させて沸騰重質ストリームを生成するためのリボイラ、ｉｉｉ）軽質ストリームを冷却して凝縮軽質ストリームを生成するための凝縮器、および、ｉｖ）水を受け取り、循環冷媒の気化によって冷水を供給するための吸収式冷凍機、を含み、ここで、吸収式冷凍機は、冷媒の循環のための熱を提供するべく廃熱源から熱水を受けとって冷却熱水を提供するように構成され、凝縮器は、吸収式冷凍機からの冷水によって軽質ストリームを冷却するように構成されている。態様２は、態様１の分離システムを使用してプロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離する方法であって、ここで、当該方法は、ａ）供給ストリームを蒸留塔に供給し、第一重質ストリームの一部を分離システムから回収する工程と、ｂ）重質ストリームの一部をリボイラに供給するとともに、沸騰した重質ストリームを蒸留塔に返送する工程と、ｃ）凝縮された軽質ストリームの一部を還流として蒸留塔に返送して、凝縮軽質ストリームの一部を分離システムから回収する工程と、を有する。態様３は、態様２の方法であって、ここで、吸収式冷凍機からの冷却熱水は、沸騰重質ストリームを生成するための熱を提供するためにリボイラに供給される。態様４は、態様２または３のいずれかの方法であって、ここで、供給ストリームは、当該供給ストリームの全部に対して、２～９８重量％のプロピレンおよび９８～２重量％のプロパンを含む。態様５は、態様２または３のいずれかの方法であって、ここで、供給ストリームは、当該供給ストリームの全部に対して、４０～７０重量％のプロピレンおよび６０～４０重量％のプロパンを含む。態様６は、態様２または３のいずれかの方法であって、ここで、供給ストリームは、当該供給ストリームの全部に対して、８０～９８重量％のプロピレンおよび２０～２重量％のプロパンを含む。態様７は、態様２～６のいずれかの方法であって、ここで、供給ストリームはプロパン脱水素化プロセスの生成物である。態様８は、態様２または３のいずれかの方法であって、ここで、吸収式冷凍機からの冷水は、最高で１０℃、たとえば８～１０℃の温度を有する。態様９は、態様２または７のいずれかの方法であって、ここで、吸収式冷凍機からの冷水は、最高で１５℃、たとえば１３～１５℃の温度を有する。態様１０は、態様２または９のいずれかの方法であって、ここで、熱水は、７０～９５℃の温度を有する。態様１１は、態様２または１０のいずれかの方法であって、ここで、熱水は、熱回収によって加熱された急冷水である。態様１２は、態様２または１１のいずれかの方法であって、ここで、熱水は、スチームクラッキングプロセスにおいて使用される急冷水であり、７５～８５℃の温度を有する。態様１３は、態様２または１２のいずれかの方法であって、ここで、分離システムから収集された第一重質ストリームの一部は、少なくとも８０重量％のプロパンを含む、および／または、分離システムから回収された凝縮軽質ストリームの一部は、少なくとも９８重量％のプロピレンを含む。

【0020】

本発明の他の目的、特徴、および利点は、以下の図面、詳細な説明、および実施例から明らかになろう。ただし、以下の図面、詳細な説明、および実施例は、本発明の特定の実施形態を示しているが、例示としてのみ提供されるのであって、限定的なものではないことが理解される。さらに、本発明の要旨および範囲内の変更および修正がこの詳細な説明から当業者には明らかになるであろうと考えられる。さらなる実施形態では、特定の実施例からの特徴を他の実施例からの特徴と組み合わせることができる。たとえば、一つの実施例からの特徴を他の実施例のいずれかからの特徴と組み合わせることができる。さらなる実施例では、本明細書に記載の特定の実施例に追加の特徴を追加することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための従来技術の分離システムである。

【図2】プロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離するための公知の分離システムを示しており、ここでは圧縮機が使用されている。

【図3】本発明による分離システムの一実施例を概略的に示している。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本発明によれば、凝縮器は、典型的に２０～３０℃の温度を有する冷却水のかわりに、吸収式冷凍機によって供給される冷却水によって冷却される。吸収式冷凍機は、当該吸収式冷凍機の運転に必要な冷媒を循環させるための熱を供給するために廃熱源からの熱水を使用する。したがって、廃熱源からの熱は、低温の、たとえば最高で１５℃の冷水を供給するために効率的に利用される。そのような低温の冷水を製造するための他の手段と比較して、本発明による方法は、廃熱源からの熱を利用することが可能であるのでエネルギー効率的である。そのような低温の冷水を製造するための他の手段は機械的蒸気圧縮サイクルである。これは、電気モータ駆動式圧縮機用の電力や、蒸気タービン駆動式圧縮機のための高圧蒸気のような、駆動するために高品質のエネルギーを必要とする。これに対して、本発明による方法は、低品位廃熱によって運転される吸収式冷凍機を有利に使用する。

【0023】

本発明は、さらに、本発明による分離システムを使用してプロピレンとプロパンとを含む供給ストリームを分離する方法を提供し、当該方法は、
ａ）供給ストリームを蒸留塔に供給し、分離システムから第一重質ストリームの一部を回収する工程、
ｂ）重質ストリームの一部をリボイラに供給するとともに、沸騰した重質ストリームを蒸留塔に返送する工程、および、
ｃ）凝縮された軽質ストリームの一部を還流として蒸留塔に返送して、凝縮軽質ストリームの一部を分離システムから回収する工程、を有する。

【0024】

好ましくは、冷却熱水は、沸騰重質ストリームを生成するための熱を提供するためにリボイラに戻される。これによって、システムのエネルギー効率がさらに改善される。冷却熱水は、リボイラに熱を供給するための唯一の供給源とすることができる。あるいは、冷却熱水からの熱が温度または量に関して不十分である場合、追加の熱を提供するために追加の（低圧）蒸気をリボイラに添加することができる。

【0025】

〔供給ストリーム〕
好ましくは、供給ストリームは、２～９８重量％のプロピレンと９８～２重量％のプロパンとを含む。好ましくは、プロピレンとプロパンとの総量は、供給ストリームの総量の、少なくとも９８重量％、少なくとも９９重量％、または１００重量％である。

【0026】

いくつかの実施例において、供給ストリームは、８５～９８重量％のプロピレンと１５～２重量％のプロパンとを含む。そのような供給ストリームは、ナフサ分解からのＣ３留分またはプロパン分解の生成物でありうる。

【0027】

いくつかの実施例において、供給ストリームは、４０～７０重量％のプロピレンと６０～４０重量％のプロパンとを含む。そのような供給ストリームはプロパン脱水素化プロセスの生成物でありうる。

【0028】

〔吸収式冷凍機〕
吸収式冷凍機は、それ自体は周知である。機械式蒸気圧縮冷凍サイクルと同様に、吸収冷却サイクルは、冷媒の蒸発潜熱を利用して入ってくる冷水から熱を除去する。蒸気圧縮冷凍システムは、冷媒と圧縮機とを使用して圧縮機内で凝縮させる冷媒蒸気を輸送する。ただし、吸収サイクルは、冷媒として水を使用し、蒸発した冷媒を吸収するために吸収性臭化リチウム溶液を使用する。次いで、熱を溶液に加えて、吸収剤から冷媒蒸気を放出させる。その後、冷媒蒸気は凝縮器内で凝縮される。

【0029】

基本的な単効用吸収サイクルは、発生器と、凝縮器と、蒸発器と、作動溶液として冷媒（液体）および臭化リチウムを有する吸収器と、を含む。発生器は、希釈臭化リチウム溶液を気化させるために熱源（バーナー、スチーム、または熱水）を利用する。放出された水蒸気は凝縮器に移動し、そこで凝縮されて液体に戻り、冷却塔の水に熱を伝える。凝縮されると、液体冷媒は蒸発器管に分配され、冷水から熱を除去し、液体冷媒を蒸発させる。発生器からの濃縮臭化リチウム溶液は吸収器に入り、蒸発器からの冷媒蒸気溶液を吸収し、そしてそれ自身を希釈する。その後、希釈された臭化リチウム溶液は発生器にポンプで戻され、そこでサイクルが再び開始される。

【0030】

本発明によれば、吸収剤から冷媒蒸気を放出するための熱は、廃熱源からの熱水によって提供される。たとえば、反応器内のストリームの凝縮から放出される熱など、様々な廃熱源を使用することができる。廃熱原は、スチームクラッカ流出物の急冷塔における希釈蒸気と熱分解ガソリンとの凝縮から放出される熱、あるいは、プロパン脱水素化反応器流出物の場合には希釈蒸気の凝縮から放出される熱、とすることができる。他の適切な廃熱源は、炉の煙道ガスを凝縮させて８０～９０℃程度の低温にし、また、煙道ガス中の水の凝縮からエネルギーをとらえることで放出される熱である。炉の煙道ガスは、スチームクラッキング炉またはプロパン脱水素反応器に熱を供給する炉のものとすることができる。その他の適切な廃熱源は、熱分解ガソリン精留塔の塔頂凝縮器、特に脱ヘキサン塔の塔頂凝縮器である。炭化水素ストリームを精留するためのシステムでは、連続蒸留が一般的に使用される。パイガス（pygas）の水素添加ガスストリームは、脱ブタン塔、デペンタン塔、脱ヘキサン塔などを連続的に使用することによって精留される。脱ヘキサン塔は、熱回収のための特に大きな熱源を提供する。

【0031】

好ましくは、吸収式冷凍機からの冷水は、最高で１５℃、たとえば１３～１５℃の温度を有する。より好ましくは、吸収式冷凍機からの冷水は、最高で１０℃、たとえば８～１０℃の温度を有する。８～１０℃の冷水は、軽質ストリームを冷却し、たとえば１０～１２℃の温度で吸収式冷凍機に戻る。

【0032】

好ましくは、廃熱源からの熱水は、７０～９５℃、たとえば７５～８５℃の温度を有する。好ましくは、熱水は、スチームクラッカの急冷塔における希釈スチームと熱分解ガソリンの凝縮からの熱回収によって加熱された急冷水である。

【0033】

好ましくは、分離システムから収集された第一重質ストリームの一部は、少なくとも８０重量％のプロパン、より好ましくは少なくとも９０重量％のプロパンを含む。好ましくは、分離システムから収集される凝縮軽質ストリームの一部は、少なくとも９８重量％のプロピレン、より好ましくは少なくとも９９重量％のプロピレンを含む。

【0034】

なお、本発明は、本明細書に記載の特徴の全ての可能な組み合わせに関するものであり、特に請求項に存在する特徴の組み合わせが好ましいことが銘記される。したがって、本発明による組成物に関する特徴のすべての組み合わせ、本発明による方法に関する特徴のすべての組み合わせ、ならびに本発明による組成物に関する特徴のすべての組み合わせ、および本発明による方法に関する特徴のすべての組み合わせがここに記載される。

【0035】

さらに、「comprising」という用語は他の要素の存在を排除するものではないことが銘記される。しかしながら、特定の成分を含む製品／組成物に関する説明もこれらの成分からなる製品／組成物を開示していることも理解されるべきである。これらの成分からなる製品／組成物は、それが製品／組成物の調製のためのより単純でより経済的な方法を提供するという点で有利でありうる。同様に、特定の工程を含む方法に関する記載もこれらの工程からなる方法を開示することも理解されるべきである。これらの工程からなる方法は、より単純でより経済的な方法を提供するという点で有利でありうる。

【0036】

パラメータの下限および上限について値が記載されている場合、下限の値および上限の値の組み合わせによって作られる範囲も開示されるものと理解される。

【0037】

以下では、図面を参照して本発明をさらに説明する。ここで、図３は、本発明による分離システムの一実施例を概略的に示している。

【0038】

図３の例では、５重量％のプロパンと９５重量％のプロピレンとを含む液体Ｃ３生成物３０１、２５．３ｔ／ｈを、１６０の段と４メートルの直径とを有する蒸留塔Ｃ－３０１の段７８に供給する。この塔を介する圧力低下は１．３ｂａｒである。リボイラＨ－３０１は２１ＭＷ_ｔｈのデューティを有し、２２６ｔ／ｈの蒸気３０３を生成する。蒸留塔Ｃ－３０１は頂部で２１４ｔ／ｈの蒸気３０４を生成し、これは凝縮器Ｈ－３０２において冷却水に対して凝縮され、これが容器Ｖ－３０１に送られる。当該容器Ｖ－３０１から、１９０ｔ／ｈの凝縮蒸気を還流３０９としてポンプで戻し、２４ｔ／ｈの９９％純度プロピレンをストリーム３１１として生成する。凝縮器Ｈ－３０２は９ｂａｒ_ａの圧力で作動する。塔はフラッディング速度の７９％の蒸気速度で操作される。

【0039】

吸収式冷凍機Ｙ－３０１は、約８～１０℃の温度の冷水３３１を製造し、これをＨ－３０２に供給し、Ｈ－３０２はそれを１０～１２℃で戻す。Ｈ－３０２のデューティは２１ＭＷ_ｔｈである。２１ＭＷ_ｔｈのデューティに対して、Ｙ－３０１は、ストリーム３２１によって８０℃で供給され、ストリーム３２２によって７３℃で戻される急冷水から３０ＭＷ_ｔｈの熱を必要とする。使用済み急冷水は、急冷水の温度をさらに５℃下げるリボイラＨ－３０１に熱を供給するためにさらに利用される。このように急冷水をカスケードすることにより、それをより効率的に利用することが可能である。吸収式冷凍機の運転に必要な冷却水は３４３として示され、これは３４２として出てくる。

【0040】

したがって、この例のように８～１０℃の冷却水を用いてフラッディング速度の７９％の蒸気速度で運転するためには、凝縮器圧力は９ｂａｒ_ａとなり、これによって、蒸留塔Ｃ－１０１の段７８に供給される液体Ｃ３生成物１０１の量が２５．３ｔ／ｈとなることが可能となる。

【0041】

したがって、図３に示すシステムは、図１に図示のシステムよりも大きなキャパシティを有する。図１に図示のシステムと比較して、キャパシティは、（２５．３－２０）／２０×１００％＝２７％増加している。図２に図示のシステムとの比較では、圧縮機Ｋ－２０１のエネルギー消費および設置コストが回避される。

【図1】

【図2】

【図3】