Система фракционирования, имеющая ректификационную и отпарную колонны в одном сосуде с постоянным диаметром - RU2016109477A
Код документа: RU2016109477A
Формула
1. Система фракционирования, содержащая:
ректификационную колонну (400), имеющую вход для сырья между верхней и нижней тарелкой, вход для орошения на уровне верхней тарелки, вход для текучей среды на уровне нижней тарелки, выход для головного продукта на уровне первой тарелки и выход для кубового продукта на уровне нижней тарелки;
боковой ребойлер (425) ректификационной колонны в сообщении с ректификационной колонной (400);
отпарную колонну (405), имеющую вход для текучей среды на уровне верхней тарелки, выход для головного продукта на уровне верхней тарелки и выход для кубового продукта на уровне нижней тарелки, причем выход для кубового продукта ректификационной колонны (400) находится в сообщении по текучей среде с входом для текучей среды отпарной колонны (405), выход для головного продукта отпарной колонны (405) находится в сообщении по текучей среде с входом для текучей среды ректификационной колонны (400);
ребойлер (455) отпарной колонны в сообщении с отпарной колонной (405); и
при этом ректификационная колонна (400) и отпарная колонна (405) находятся в одном сосуде, имеющем постоянный диаметр, причем ректификационная колонна (400) расположена над отпарной колонной (405).
2. Система фракционирования по п. 1, в которой отпарная колонна содержит расположенные бок о бок стопки (А, В) тарелок фракционирования, при этом низ первой стопки (А) находится в сообщении по жидкой среде с верхом второй стопки (В), и при этом верх второй стопки (В) находится в сообщении по паровой среде с низом первой стопки (А).
3. Система фракционирования по п. 2, в которой имеется глухая тарелка (490) наверху второй стопки (В) для предотвращения прямого жидкостного и парового сообщения между второй стопкой (В) и ректификационной колонной (400).
4. Система фракционирования по любому из пп. 1-3, в которой ректификационная колонна (400) отделена от отпарной колонны (405) с помощью накопительной тарелки (410) для жидкости.
5. Система фракционирования по любому из пп. 1-3, в которой по меньшей мере часть источника тепла для ребойлера (425) ректификационной колонны представляет собой поток (430) из компрессора (70) теплового насоса.
6. Система фракционирования по любому из пп. 1-3, в которой ректификационная колонна (400) содержит множество высокопроизводительных тарелок.
7. Способ разделения сырьевого потока, включающий в себя:
введение сырьевого потока (10) в систему фракционирования, содержащую ректификационную колонну (400) и отпарную колонну (405), при этом ректификационная колонна (400) и отпарная колонна (405) находятся в одном сосуде, имеющем постоянный диаметр, ректификационная колонна (400) расположена над отпарной колонной (405), сырьевой поток (10) вводится во вход для сырья ректификационной колонны (400), находящийся между верхней тарелкой и нижней тарелкой, ректификационная колонна (400) имеет вход для орошения на уровне верхней тарелки, вход для текучей среды на уровне нижней тарелки, выход для головного продукта на уровне первой тарелки и выход для кубового продукта на уровне нижней тарелки;
разделение сырьевого потока (10) в ректификационной колонне (400) на поток (460) головного продукта и кубовый поток;
введение кубового потока из ректификационной колонны (400) во вход для текучей среды в отпарной колонне (405), который расположен наверху отпарной колонны (405), причем отпарная колонна (405) имеет выход для головного погона на уровне верхней тарелки и выход для кубового погона на уровне нижней тарелки;
разделение кубового потока из ректификационной колонны (400) на головной поток и кубовый поток (445) в отпарной колонне (405);
введение головного потока из отпарной колонны во вход для текучей среды ректификационной колонны (400);
подачу в качестве орошения части (480) потока (460) головного продукта из ректификационной колонны (400) к входу для орошения ректификационной колонны (400);
повторное нагревание по меньшей мере части (435) кубового потока из ректификационной колонны (400) в ребойлере (425) ректификационной колонны;
повторное нагревание по меньшей мере части (450) кубового потока (445) из отпарной колонны (405) в ребойлере (455) отпарной колонны.
8. Способ по п. 7, в котором повторное нагревание по меньшей мере части (435) кубового потока из ректификационной колонны (400) в ребойлере (425) ректификационной колонны включает в себя:
приведение по меньшей мере части (435) кубового потока из ректификационной колонны (400) в тепловой контакт с потоком (430) из компрессора (70) теплового насоса.
9. Способ по п. 8, дополнительно включающий в себя:
введение второй части (20) потока (460) головного продукта из ректификационной колонны (400) в реактор (25);
разделение выходящего из реактора потока (30) в отгонной колонне (50); и
конденсацию головного потока (65) из отгонной колонны (50) в компрессоре (70) теплового насоса, образующем сжатый поток, при этом часть сжатого потока представляет собой поток (430) из компрессора (70) теплового насоса.
10. Способ по любому из пп. 7-9, в котором отпарная колонна (405) содержит расположенные бок о бок стопки (А, В) тарелок фракционирования, при этом низ первой стопки (А) находится в сообщении по жидкой среде с верхом второй стопки (В), и при этом верх второй стопки (В) находится в сообщении по паровой среде с низом первой стопки (А), дополнительно включающий в себя:
перекачивание жидкости (485) из низа первой стопки (А) к верху второй стопки (В); и
направление потока пара от верха второй стопки (В) к низу первой стопки (А).
