(57)【要約】  炭化水素含有の供給材料を分解炉に通し、当該分解炉内で当該炭化水素含有の供給材料の比較的長鎖の炭化水素を少なくとも部分的に分解して、エチレン及びプロピレンを包含する、より短鎖のオレフィンを形成する、オレフィンの製造法を提案する。前記分解に際して形成された分解ガス（１）を、液体洗浄剤（４３，３１）に対して向流でスクラビング塔（１０）の下部（１１）及び上部（１２）に連続的に通す。洗浄剤（４３，３１）として、前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）ではガソリンリッチなフラクション（４３）を使用し、かつ前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１１）では水リッチなフラクション（３１）を使用する。前記方法を実施するために設けられているプラントも同様に本発明の対象である。
2015514099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オレフィンの製造法であって、炭化水素含有の供給材料を分解炉に通し、当該分解炉内で当該炭化水素含有の供給材料の比較的長鎖の炭化水素を少なくとも部分的に分解して、エチレン及びプロピレンを包含する、より短鎖のオレフィンを形成し、かつ前記分解に際して形成された分解ガス（１）を、液体洗浄剤（４３，３１）に対して向流でスクラビング塔（１０）の下部（１１）及び上部（１２）に連続的に通す方法において、前記液体洗浄剤（４３，３１）として、前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）ではガソリンリッチなフラクション（４３）を使用し、かつ前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１１）では水リッチなフラクション（３１）を使用することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記分解炉の運転を、前記分解ガス（１）がプロピレンとエチレンとを少なくとも０．７ｋｇ／ｋｇの比で含有するように行うことを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記分解ガス（１）がちょうど前記分解炉の出口で７２０℃〜８００℃の温度及び／又は１ｂａｒｇから４ｂａｒｇの間の圧力、特に２．５ｂａｒｇから４ｂａｒｇの間の圧力を有することを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記スクラビング塔（１０）をトレイ（１４）によってプロセス工学的に前記下部（１１）と前記上部（１２）とに分離しており、ここで、液体が上から下に向かって前記トレイ（１４）を通過することはできない、ことを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記スクラビング塔（１０）の前記底部より、重油及びコークス粒子を含有する液相（４）を抜き出し、かつ前記スクラビング塔（１０）をガス状で塔頂部を介して出る前記分解ガス（５）から、コークス粒子、重油及びガソリンフラクションを除去することを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記スクラビング塔（１０）を前記下部（１１）と前記上部（１２）とに分離する前記トレイ（１４）より、液体のガソリン−水−相（５１）を抜き出すことを特徴とする、請求項４又は５記載の方法。
【請求項７】
前記スクラビング塔（１０）の前記底部より抜き出される前記液相（４）を、前記コークス粒子を含有する第一の液相（６４）と、重油フラクションを含有する第二の液相（６２）とに分離することを特徴とする、請求項５又は６記載の方法。
【請求項８】
前記第二の液相（６２）から、場合によっては当該液相（６２）中に存在する軽質炭化水素（４５）をストリッピング除去し、かつ前記スクラビング塔（１０）に返送することを特徴とする、請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記液体のガソリン−水−相（５１）を、液体のガソリンフラクションと液体の水フラクションとに分離し、ここで、前記液体のガソリンフラクションは、少なくとも部分的に前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）に前記ガソリンリッチなフラクション（４３）して送り込み、かつ前記液体の水フラクションは、少なくとも部分的に前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１２）に前記水リッチなフラクション（３１）として送り込むことを特徴とする、請求項６記載の方法。
【請求項１０】
前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）においては、単純なエレメント（１３）、特にカスケードトレイを使用し、かつ前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１２）においては、より作用効率の高いエレメント（１５）、特にシーブトレイ、バルブトレイ、メッシュ充填物、規則充填物及び／又は不規則充填物を使用することを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）において前記洗浄剤（４３）として使用される前記ガソリンリッチなフラクション（４３）を、前記液体の炭化水素含有の供給材料から取得することを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法を実施するために設けられているプラントであって、炭化水素含有の供給材料の比較的長鎖の炭化水素を少なくとも部分的に分解して、エチレン及びプロピレンを包含する、より短鎖のオレフィンが形成されるように設けられている分解炉、下部（１１）及び上部（１２）を有するスクラビング塔（１０）並びに前記分解に際して形成された分解ガス（１）を、液体洗浄剤（４３，３１）に対して向流で前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）及び前記上部（１２）に連続的に通すように設けられている手段を有し、ここで、前記プラントは、洗浄剤（４３，３１）として、前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）ではガソリンリッチなフラクション（４３）を使用し、かつ前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１１）では水リッチなフラクション（３１）を使用するように設けられている、プラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オレフィンを製造するための方法及び装置に関し、その際、特に液体の炭化水素含有の供給材料を分解炉に送り込み、該分解炉内で炭化水素含有の供給材料の比較的長鎖の炭化水素を、エチレン及びプロピレンを含む、より短鎖のオレフィンに分解する。
【０００２】
この種の方法によれば、炭化水素含有の供給材料は、蒸気と一緒に、相応する装置のいわゆる分解炉内に通され、そこで熱放射により、炭化水素含有の供給材料の比較的長鎖の炭化水素が、より短鎖のオレフィンに分解するまで熱せられる。この出願の範囲内で用いられる、特に液体の炭化水素含有の供給材料は、主として比較的長鎖の飽和炭化水素から成る。ここで、炭化水素含有の供給材料は、約−４０℃〜６００℃の沸点を有する。この種の供給材料は、例えば先行技術においては、ナフサ、常圧軽油、灯油、水素化又は水素化されていない重質／高沸点炭化水素混合物として知られている。同様に、本発明の範囲内では、液体Ｃ３／Ｃ４フラクション（液化石油ガス）も分解の供給材料として用いることができる。
【０００３】
“分解炉”とは、この発明の範囲内では、分解条件が規定されている分解ユニットを意味している。炉全体が２つ以上の分解炉に分けられて存在していることが可能である。そのときこれらは炉室と呼ぶことが多い。炉全体を成す複数の炉室は、通例、互いに独立した放熱ゾーン及び共通の対流ゾーン並びに共通のヒューム排出部を有する。これらの場合、各炉室は固有の分解条件（下記を参照されたい）により運転されることができる。したがって、各々の炉室は分解ユニットであり、それゆえここでは分解炉と呼ぶ。そのとき炉全体は、複数の分解ユニット又は、言い換えれば、複数の分解炉を有する。炉室が１つだけ存在する場合、これは分解ユニットであり、それゆえ分解炉である。分解炉は、例えば同じ供給材料が供給されるグループに纏められることができる。ある炉のグループ内での分解条件は、通例、同じに設定されるか又は似たように設定される。本発明は、１つ以上の分解炉を使用することができる。
【０００４】
炭化水素含有の供給材料の分解によって、１つ又は複数の分解炉の出口温度でガス状であり、かつ取得されるべきオレフィン、特にエチレン及びプロピレンを含有する混合物が発生する。分解に際して発生したガス状の混合物は分解ガスと呼ぶ。分解炉を出る分解ガスは、続けて一連の精製工程によって不純物が取り除かれ、並びに個々の炭化水素フラクション、特にエチレンとプロピレンとに分離されなければならない。
【０００５】
先行技術によれば、取得された分解ガスの精製は、通常、図１に示した通り、油スクラバで始まり、その後に水スクラバが行われる。更に別の精製法が、例えばＤＥ１０２００６０４５４９８Ａ１及びＥＰ１１５８０３８Ａ２に開示されている。
【０００６】
図１は、液体の炭化水素含有の供給材料から取得された分解ガスの一続きの精製及び分留の開始を、先行技術に従って概観的に示す。
【０００７】
分解ガス１は、主として重油及びヘビーナフサを含有する２つの液体の炭化水素フラクション４１及び４２を洗浄剤として使用する物質交換塔２０の下部２１に通される。物質交換塔２０は、２つの部分の、上部２２と言及した下部２１とに分離されている。この分離は、下へ流れる液体は通過することができず、かつ上昇する気相は通過することができるチムニーネックトレイ２４によって行われる。
【０００８】
物質交換塔２０は様々なエレメントを有している。物質交換塔の下部２１にはカスケードトレイ２３が存在している。上部２２も同様に、いくつかのカスケードトレイ２３並びに、例えばシーブトレイ２５といったより作用効率の高いエレメントを含んでいる。分解ガス１は、物質交換塔２０の下部に送り込まれ、その際、下へ流れる洗浄剤４１及び４２と密接に接触することになる。洗浄剤４１及び４２との接触によって、分解ガスはとりわけ冷却される。重質油分及び固体コークス粒子が、分解ガスから洗浄除去される。重質油分及びコークス粒子が取り除かれた分解ガス２は、塔頂部を介して物質交換塔２０を出る。物質交換塔２０の塔底液より、分解ガスのすべての固体コークス粒子並びに重質油分を含有する液相が抜き出される。物質交換塔２０は、先行技術においては、原油精留塔、油スクラバ塔又は油スクラバと呼ばれる。
【０００９】
ここで、重質油分及び固体コークス粒子が取り除かれた分解ガス２は、水スクラビング塔９０の下部に送り込まれる。この水スクラビング塔９０は、水スクラバとも呼ばれる。水スクラビング塔９０内では、下部でとりわけカスケードトレイ１３といった単純なエレメントが使用される。上部には、より作用効率の高いエレメント１５、例えばシーブトレイ、バルブトレイ、メッシュ充填物、規則充填物及び／又は不規則充填物が存在している。
【００１０】
水スクラビング塔９０に、塔頂部で低温水３１が洗浄剤として送り込まれる。水スクラビング塔９０内では、上昇する分解ガス２からガソリン成分といった更に別の不純物が取り除かれ、かつさらに冷却される。相応して、水スクラビング塔９０の塔底液より、主としてガソリン成分及び水を含有する液体フラクション４が抜き出される。ここで、水スクラビング塔９０を塔頂部を介して出るガス状の生成物５からは、重質油分、ガソリン成分並びに固体コークス粒子が取り除かれており、そして続けて個々の炭化水素フラクション、特にエチレン又はプロピレンに分離されることができる（さらには図示していない）。
【００１１】
本発明の基礎をなしている課題は、液体の炭化水素含有の供給材料の熱分解に際して発生するような分解ガスの精製を単純化することである。特に装置に関する出費が軽減されることになる。
【００１２】
この提示した課題は、独立請求項の特徴に従った方法及び装置によって解決される。本発明の更に別の好ましい態様は、下位請求項に示している。
【００１３】
本発明の基本思想は、液体の炭化水素含有の供給材料の熱分解に際して発生する分解ガスを、洗浄剤としてガソリンリッチなフラクション及び水リッチなフラクションを連続して単に用いるだけで精製することである。したがって、本発明によれば、完備した油スクラビング塔が、前で説明した炭化水素含有の供給材料、例えばナフサを使用した場合であっても無しで済む。重質油分、ガソリン成分並びに固体炭化水素粒子の分離は、唯一のスクラビング塔内で行う。
【００１４】
使用されるスクラビング塔は、公知のプロセス若しくはプラントの水スクラビング塔と同じように組み立てられており、かつプロセス工学的に下部と上部とに分けられている。下部と上部とは、それぞれ使用されるエレメントによって区別されうる。分解ガスは、液体洗浄剤、言及した通り、ガソリンリッチなフラクション及び水リッチなフラクションに対して向流で、スクラビング塔の下部と上部とに連続して通す。
【００１５】
スクラビング塔の上部には、水リッチなフラクションを洗浄剤として送り込む。スクラビング塔の下部には、ガソリンリッチなフラクションを洗浄剤として送り込む。分解ガスは、スクラビング塔の下部で、そこにあるエレメントを介して、下へ流れるガソリンリッチなフラクションと密接に接触することになる。その際、下へ流れるガソリンリッチなフラクションは、分解ガスから重質油分並びに固体コークス粒子を除去する。さらに、上昇するガスは冷却される。上昇する分解ガスは、引き続きスクラビング塔の上部に達する。分解ガス中に含まれるガソリン成分（分解やスクラビング塔の下部で洗浄剤として使用されるガソリンリッチなフラクションに由来）は、洗浄剤としての水リッチなフラクションにより上部で洗浄除去される。相応してガソリン−水−相が得られる。
【００１６】
本出願の範囲内では“ガソリンリッチなフラクション”とは、下記で行った定義に従って高い含有量のガソリン、すなわち、少なくとも８０％、特に少なくとも９０％、９５％又は９９％のガソリンを有する液体を意味する。（本質的に）純粋なガソリンであってもよい。相応して“水リッチなフラクション”は、高い含水量、すなわち、少なくとも８０％、特に少なくとも９０％、９５％又は９９％の水を有するフラクションである。“水リッチなフラクション”は、特にいわゆるプロセス水、つまり本質的に純粋な水であり、この水には、場合により、さらに相応する助剤を圧し込む。“水リッチなフラクション”は、言及したガソリン−水−相からも分離することができる。
【００１７】
本発明によれば、分解ガスは、第一の精製工程としてのスクラビング塔に直接通す。“精製工程”若しくは“精製”とは、本発明の範囲内では、１つ以上の所定の成分を分解ガスから除去する工程段階を意味する。分解炉を出るガスを“分解ガス”と呼ぶ。“緩徐な分解条件”とは、本発明の範囲内では、炭化水素含有の供給材料の熱分解を、緩徐な分解能で、すなわち低い分解能で行う、分解炉内での条件を意味する。
【００１８】
分解能（Ｃｒａｃｋｉｎｇ  Ｓｅｖｅｒｉｔｙ）は、炭化水素含有の供給材料の分解によってオレフィンを製造するためにここで使用される方法の重要なパラメーターである。これは使用される分解条件によって定められる。分解条件は、特に炭化水素含有の供給材料の成分並びに水蒸気の温度及び滞留時間並びに分圧により影響を及ぼされる。炭化水素含有の供給材料の組成及び１つ又は複数の使用される分解炉の構造タイプも分解条件に影響を及ぼす。これらの因子の相互の影響に基づき、特定の個々のパラメーターを示すことに殆ど意味はない。それゆえ分解条件は、分解ガス中でのエチレンに対するプロピレンの比（いわゆるＰ／Ｅ比）でも示される。
【００１９】
緩徐な分解条件は、例えば、分解炉の出口で少なくとも０．７ｋｇ／ｋｇ、特に０．７〜１．６ｋｇ／ｋｇ、有利には０．８〜１．４ｋｇ／ｋｇ、とりわけ有利には０．８５〜１．２ｋｇ／ｋｇのエチレンに対するプロピレンの比を生む。分解炉の出口で０．７５〜１．５ｋｇ／ｋｇ又は０．８〜１．２ｋｇ／ｋｇ又は０．８５〜１．１５ｋｇ／ｋｇのエチレンに対するプロピレンの比を生む分解条件も好ましくあり得る。
【００２０】
単に例示的に、この場合、分解ガスの温度は、ちょうど分解炉の出口で７２０℃から８００℃の間にあり、かつその圧力は、１ｂａｒｇから４ｂａｒｇの間、有利には２．５ｂａｒｇから４ｂａｒｇの間にあってよい。ｂａｒｇにおける圧力値は、この場合、超大気圧に関し、すなわち、１ｂａｒｇとは、大気圧を１ｂａｒ超えることを意味する。同様に目的に適っているのは、炭化水素含有の供給材料への水蒸気の添加を、分解炉の上流で、０．１５ｋｇ／ｋｇから０．４５ｋｇ／ｋｇの間の、有利には０．２ｋｇ／ｋｇから０．３５ｋｇ／ｋｇの間の炭化水素含有の供給材料中の炭化水素に対する水蒸気の質量比で行うことである。
【００２１】
本発明は、通常の組成の炭化水素、例えばナフサの熱分解において、緩徐な分解条件下で比較的多量の（熱分解）ガソリンが形成される点を利用することができる。このガソリンは、洗浄剤として、すなわち“ガソリンリッチなフラクション”として直接使用することができ、そのため本発明は、プラント外部で洗浄剤を準備する必要がない。ここで、ガソリンはまた、プラントの運転開始において、又は付加的なガソリンが必要になった場合には常に形成することができる。それゆえ本発明による方法は、とりわけ経済性に優れており、かついずれにせよ発生するガソリンの有意義な利用を可能にする。洗浄剤として使用されなかったガソリンは、バッテリーリミットに投じ、分留しかつ／又は新たに分解に供給することができる。それにより本発明は、洗浄剤として必要とされるガソリン量を常に正確に作り出すことを可能にする。例えばガソリン−水−相からの必ずしも完全ではない分離（下記を参照されたい）による損失及び／又は蒸発による損失は、いつでもプロセスそのものから補うことができる。相応するプラントを、例えば運転の開始時に、ガソリンが洗浄剤として必要とされる場合にのみ、緩徐な条件で運転することを予定していてもよい。
【００２２】
唯一のスクラビング塔の使用によって、相応するプラントを、スペースを節約しかつ低コストで建設することができる。
【００２３】
言及した熱分解ガソリンも含まれる“ガソリン”とは、本発明の範囲内では、８０％が大気圧下１３０℃の温度で沸騰する炭化水素フラクションを意味する。１８０℃を上回る温度の場合、この種のフラクションは完全に蒸発する。相応して、ガソリン−水−相とは、この種の炭化水素フラクションと水との混合物を意味する。“ガソリン”、“ガソリンフラクション”及び“ガソリン相”との用語は、この出願の範囲内では同義的に使用する。ガソリンが、他の成分、例えば他の炭化水素及び水である程度汚染されている可能性があることは自明である。しかしながら、洗浄剤として使用されるガソリンリッチなフラクションは、上で言及したガソリン若しくはガソリンの沸点を規定する炭化水素の含有量を少なくとも有する。
【００２４】
スクラビング塔内への分解ガスの“直接的な”供給とは、本発明の範囲内では、中間接続されたスクラブ又は類似の精製工程を有さない、分解炉とスクラビング塔との直接的な流体力学的連結を意味する。固体粒子又はその類を捕集することができる、例えば屈曲部を有する管配置といった、ある一定の構造的な措置は、本発明の範囲内では、中間接続された精製工程とは見なさない。
【００２５】
本発明の有利な１つの態様によれば、スクラビング塔は、トレイによってプロセス工学的に下部と上部とに分離されており、ここで、液体は、トレイを上から下に通過することができる。本発明のこの態様においては、スクラビング塔は二系統循環塔として構成する。プロセス工学的に分離された２つの部分には、別々の洗浄剤、すなわち、言及したガソリンリッチなフラクション及び水リッチなフラクションをそのつど強く送り込み、また、これら２つの部分は、それぞれの部分のトレイからの別個の液体排出路を有する。これにより、必要な場合には、異なる塔を要さずに、下部と上部の洗浄剤を互いに独立させかつ変質させることができるという利点が生まれる。
【００２６】
有利には、スクラビング塔の底部、つまり下部より、重質油分及びコークス粒子を含有する液相を抜き出す。分解ガスは、この態様においては、スクラビング塔をガス状で塔頂部を介して抜け、かつコークス粒子、重油及びガソリンフラクションは除去されている。
【００２７】
さらに、スクラビング塔を下部と上部とに分けるトレイより液体のガソリン−水−相を抜き出す。これにより、この相をあとでガソリン相と水相とに分離することが可能になり、その際、２つの相は別個に洗浄剤としてガソリンリッチ若しくは水リッチなフラクションの形で回収することができる。
【００２８】
本発明の１つの態様においては、スクラビング塔の底部、つまり下部より抜き出される液相は、コークス粒子を含有する第一の液相と、重油フラクションを含有する第二の液相とに分ける。これにより、スクラビング塔の塔底液から液相の個々の構成成分の別々の順次処理若しくは別々の回収が可能になる。第二の液相から、目的に応じて、場合によってはそこに存在する軽質炭化水素（有利には炭素原子４〜５個を有する炭化水素）をストリッピング除去し、かつスクラビング塔内に返送する。
【００２９】
液体のガソリン−水−相は、言及した通り、目的に応じて液体のガソリンフラクションと液体の水フラクションとに分離し、その際、液体のガソリンフラクションは、ガソリンリッチなフラクションとして、少なくとも部分的にスクラビング塔の下部に洗浄剤として送り込み、かつ液体の水フラクションは、水リッチなフラクションとして、少なくとも部分的にスクラビング塔の上部に洗浄剤として送り込む。これにより、個々の相の再利用が可能になる。
【００３０】
重油フラクションとは、本発明の範囲内では、大気圧下４６０℃の温度で８０％が沸騰する炭化水素フラクションを意味する。５６０℃を上回る温度の場合、この種のフラクションは完全に蒸発する。相応して、油−水−相とは、この種の重油フラクションと水の混合物を意味する。
【００３１】
スクラビング塔の下部では、有利には、単純なエレメント、とりわけ有利にはカスケードトレイを使用し、かつスクラビング塔の上部では、より作用効率の高いエレメント、とりわけ有利にはシーブトレイ、バルブトレイ、メッシュ充填物、規則充填物及び／又は不規則充填物を使用する。
【００３２】
本発明により特に、液体の炭化水素含有の供給材料の分解に際して生ずるような分解ガスの精製における装置の構造を減らすことに成功する。本発明によって、スクラビング塔全体、いわゆる原油精留塔が、ナフサといった相応する“比較的重質な”供給材料の場合にも省かれる。本発明によれば、重油、ガソリン成分及び固体コークス粒子の分解ガスからの洗浄は、水リッチなフラクションが洗浄剤として塔頂部を介して上部に送り込まれ、さらに方法それ自体によって作り出すことができるガソリンリッチなフラクションが下部に送り込まれるスクラビング塔内で行う。
【００３３】
以下では、図面に記載した２つの実施例を基にして本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】先行技術に従った精製シーケンスの開始を示す図
【図２】単純な重力分離装置を用いた本発明の１つの態様を示す図
【図３】多段重力分離装置を用いた本発明の代替的な態様を示す図
【００３５】
図２に従った実施例においては、分解ガス１は分解炉より直接、スクラビング塔１０の下部１１に送り込む。スクラビング塔１０は、チムニーネックトレイ１４によってプロセス工学的に下部１１と上部１２とに分けられている。下部１１は、主として単純なエレメント、例えばカスケードトレイを含む。カスケードトレイは、この態様においては、下部で角の先端が上に向かって示すように配置されている角形エレメントである。
【００３６】
スクラビング塔１０の上部１２には、より作用効率の高いエレメント１５が存在している。これらは、例えば規則充填物及び／又は不規則充填物であってよい。
【００３７】
スクラビング塔１０の上部１２には、水若しくは水リッチなフラクション３１を洗浄剤として送り込む。スクラビング塔１０の下部１１には、液体のガソリンリッチなフラクション４３を洗浄剤として送り込む。分解ガス１は、スクラビング塔１０の下部１１に通し、これは下へ流れる洗浄剤４３とエレメント１３を介して密接に接触することになる。ここで、下へ流れる液体のガソリンリッチなフラクション４３は、分解ガス１から重油並びにコークス粒子を取り除く。さらに、上昇する分解ガス１を冷却する。上昇する分解ガス１は、チムニーネックトレイ１４を通過し、そしてスクラビング塔１０の上部１２に達する。
【００３８】
チムニーネックトレイ１４は、下へ流れるスクラビング塔１０の上部１２の水リッチなフラクション３１が通過することができないように構成されている。チムニーネックトレイ１４を通過する気相からは既にすべての固体コークス粒子並びに重油が除去されているが、しかし、これは依然として重質なガソリン不純物を含有している。これらのガソリン不純物は、上部で洗浄剤として水リッチなフラクション３１により洗浄除去する。相応して、チムニーネックトレイ１４上には混合されたガソリン−水−相５１が蓄積し、これをチムニートレイ１４から抜き出す。
【００３９】
抜き出したガソリン−水−相５１は、ガソリン−水−分離装置７４に供給する。そこで水相が分離し、これをスクラビング塔１０に塔頂部で水リッチなフラクション３１として再び供給する。ガソリン−水−分離装置７４中で分離されたガソリン相は、スクラビング塔１０の下部にガソリンリッチなフラクション４３として供給する。さらに、ガソリン−水−分離装置７４中で更に別の水相５２を取得し、これをプラントのプロセス水循環に取り込む。さらに、ガソリン相の一部（水スクラバのガソリン循環には必要でない過剰量）をガソリン生成物４６として分離し、更なる処理（例えばガソリン水素化又は芳香族化合物の単離）に連行及び／又は新たに分離する。
【００４０】
スクラビング塔１０の底部より、すべての重油成分及びコークス粒子を含有する液相４を抜き出す。抜き出した液相４を、まず第一に遠心分離装置（サイクロン）７１に通す。遠心分離装置７１中では、固体コークス粒子が有利には底部に沈殿し、これらを液体フラクション６３中でフィルターシステム７２に通す。遠心分離装置７１の頂部より、非常に微細な固体コークス粒子のみを含有する液体フラクション６２を抜き出す。これをストリッパー７３に送り、そこでガス状の炭化水素フラクション４５（主に炭素原子４〜９個を有する炭化水素）を水蒸気３２の供給によってストリッピング除去し、かつスクラビング塔１０に下部１１で新たに送り込む。ストリッパー７３の底部より重油相６６を抜き出す。フィルターシステム７２において、固体コークス粒子を液相６５から分離し、これを再び分解ガス流１に返送する。コークス粒子６４をフィルターシステム７２から取り除くために、これに蒸気３３を当てる。これによって、すべての固体コークス粒子を含有する流６４には揮発性炭化水素が含まれておらず、したがってフィルターシステム７２から取り出しかつ廃棄処分することができる。さらにオフガス５２が発生する。
【００４１】
図２に従った本発明のこの態様においては、分解ガス１はスクラビング塔１０を塔頂部５を介して抜け、かつ塔頂生成物５として重油油分、ガソリン成分及び固体コークス粒子を含んでいない。このように精製された分解ガス５は、次いで更なる低温分留に供給してよく、そこで特に有価生成物のエチレン及びプロピレンを分解ガス５から分離することができる。
【００４２】
図３に記載の実施例は、図２に記載の実施例に類似している。ここでは、同じパーツ及び流を同じ記号として用いた。
【００４３】
ここでもスクラビング塔１０は、下部１１と上部１２から成り、２つのセクションはチムニーネックトレイ１４によってプロセス工学的に分離されている。上部１２には、図２に記載の実施例と同じように、水３１を洗浄剤として塔頂部に送り込む。上部１２の底部より、図２の実施例と同じように、ガソリン−水−相５１を抜き出し、かつ図２に記載の実施例と同じように個々の構成成分に分離する。これに関して、ここではさらに図示していない。
【００４４】
図２による実施例とは対照的に、下部１１の塔底液より液相４を抜き出し、かつ多段式の重力分離装置７５に通す。多段式の重力分離装置７５は、固体コークス粒子が蓄積する複数の凹みを有する。これらの凹みからすべてのコークス粒子を含有する液相６３を抜き出す。液相６３をフィルターシステム７２に通し、かつ図２に描写した実施例と同じように処理する（非図示）。
【００４５】
多段式の重力分離装置７５中で、同様に非常に微細なコークス粒子のみを含有する炭化水素フラクション６２を取得し、図２に従った実施例と同じように処理する。水フラクション３１及びガソリン−水−相５１の処理は、同様に図２に従った実施例の方法に相当する。両方の実施例において、同じ流及び装置に同じ符号を付した。
【符号の説明】
【００４６】
１  分解ガス、  ２  塔頂流、  ３  塔底流、  ４  液相、  ５  塔頂生成物（分解ガス）、  １０  スクラビング塔、  １１  下部、  １２  上部、  １３  カスケードトレイ、  １４  チムニーネックトレイ、  １５  作用効率の高いエレメント、  ２０  物質交換塔、  ２１  下部、  ２２  上部、  ２３  カスケードトレイ、  ２４  チムニーネックトレイ、  ２５シーブトレイ、  ３１  水リッチなフラクション、  ３２  水蒸気、  ３３蒸気、  ４１  炭化水素フラクション、  ４２  炭化水素フラクション、  ４３  ガソリンリッチなフラクション、  ４５  炭化水素フラクション、  ４６  ガソリン生成物、  ５１  混合されたガソリン−水−相、  ５２  水相又はオフガス  ６２  液体フラクション、  ６３  液体フラクション、  ６４  コークス粒子、  ６５  液相、  ６６  重油相、  ７１  遠心分離装置、  ７２  フィルターシステム、  ７３  ストリッパー、  ７４  ガソリン−水−分離装置、  ７５  多段式の重力分離装置、  ９０  水スクラビング塔
【図１】
2015514099.tif 000003
【図２】
2015514099.tif 000004
【図３】
2015514099.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月10日(2013.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
先行技術によれば、取得された分解ガスの精製は、通常、図１に示した通り、油スクラバで始まり、その後に水スクラバが行われる。更に別の精製法が、例えばＤＥ１０２００６０４５４９８Ａ１及びＥＰ１１５８０３８Ａ２に開示されており、当該文献中には、相応する分解ガスが、単一部分から成るカラム又は２つの部分から成るカラムに導かれる。さらに、ＷＯ９３／１２２００Ａ１からは、熱分解ユニットの排出流を急冷するため及び重油及びタールを除去するための方法が知られている。例えばＷＯ１００／４４６９４Ａ１には、アルカリスクラバーへの供給前に分解ガスを前処理するための方法が開示されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明によれば、スクラビング塔は、トレイによってプロセス工学的に下部と上部とに分離されており、ここで、液体は、トレイを上から下に通過することができる。本発明においては、つまりスクラビング塔は二系統循環塔として構成する。プロセス工学的に分離された２つの部分には、別々の洗浄剤、すなわち、言及したガソリンリッチなフラクション及び水リッチなフラクションをそのつど強く送り込み、また、これら２つの部分は、それぞれの部分のトレイより出る別個の液体排出路を有する。これにより、必要な場合には、異なる塔を要さずに、下部と上部の洗浄剤を互いに独立させかつ変質させることができるという利点が生まれる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
さらに、本発明によりスクラビング塔を下部と上部とに分けるトレイより液体のガソリン−水−相を抜き出す。これにより、この相をあとでガソリン相と水相とに分離することが可能になり、その際、２つの相は別個に洗浄剤としてガソリンリッチ若しくは水リッチなフラクションの形で回収する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
液体のガソリン−水−相は、言及した通り、本発明により液体のガソリンフラクションと液体の水フラクションとに分離し、その際、液体のガソリンフラクションは、ガソリンリッチなフラクションとして、少なくとも部分的にスクラビング塔の下部に洗浄剤として送り込み、かつ液体の水フラクションは、水リッチなフラクションとして、少なくとも部分的にスクラビング塔の上部に洗浄剤として送り込む。これにより、個々の相の再利用が可能になる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オレフィンの製造法であって、炭化水素含有の供給材料を分解炉に通し、当該分解炉内で当該炭化水素含有の供給材料の比較的長鎖の炭化水素を少なくとも部分的に分解して、エチレン及びプロピレンを包含する、より短鎖のオレフィンを形成し、かつ前記分解に際して形成された分解ガス（１）を、液体洗浄剤（４３，３１）に対して向流でスクラビング塔（１０）の下部（１１）及び上部（１２）に連続的に通す方法において、
−  前記液体洗浄剤（４３，３１）として、前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）ではガソリンリッチなフラクション（４３）を使用し、かつ前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１１）では水リッチなフラクション（３１）を使用し、ここで、前記ガソリンリッチなフラクションとして、大気圧下１３０℃の温度で８０％が沸騰する炭化水素フラクションを使用すること、
−  前記スクラビング塔（１０）をトレイ（１４）によってプロセス工学的に前記下部（１１）と前記上部（１２）とに分離しており、ここで、液体が上から下に向かって前記トレイ（１４）を通過することはできない、こと、
−  前記スクラビング塔（１０）を前記下部（１１）と前記上部（１２）とに分離する前記トレイ（１４）より、液体のガソリン−水−相（５１）を抜き出すこと、並びに
−  前記液体のガソリン−水−相（５１）を、液体のガソリンフラクションと液体の水フラクションとに分離し、ここで、前記液体のガソリンフラクションは、少なくとも部分的に前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）に前記ガソリンリッチなフラクション（４３）として送り込み、かつ前記液体の水フラクションは、少なくとも部分的に前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１２）に前記水リッチなフラクション（３１）として送り込むこと
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記分解炉の運転を、前記分解ガス（１）がプロピレンとエチレンとを少なくとも０．７ｋｇ／ｋｇの比で含有するように行うことを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記分解ガス（１）がちょうど前記分解炉の出口で７２０℃〜８００℃の温度及び／又は１ｂａｒｇから４ｂａｒｇの間の圧力、特に２．５ｂａｒｇから４ｂａｒｇの間の圧力を有することを特徴とする、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記スクラビング塔（１０）の前記底部より、重油及びコークス粒子を含有する液相（４）を抜き出し、かつ前記スクラビング塔（１０）をガス状で塔頂部を介して出る前記分解ガス（５）から、コークス粒子、重油及びガソリンフラクションを除去することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記スクラビング塔（１０）の前記底部より抜き出される前記液相（４）を、前記コークス粒子を含有する第一の液相（６４）と、重油フラクションを含有する第二の液相（６２）とに分離することを特徴とする、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記第二の液相（６２）から、場合によっては当該液相（６２）中に存在する軽質炭化水素（４５）をストリッピング除去し、かつ前記スクラビング塔（１０）に返送することを特徴とする、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）においては、単純なエレメント（１３）、特にカスケードトレイを使用し、かつ前記スクラビング塔（１０）の前記上部（１２）においては、より作用効率の高いエレメント（１５）、特にシーブトレイ、バルブトレイ、メッシュ充填物、規則充填物及び／又は不規則充填物を使用することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記スクラビング塔（１０）の前記下部（１１）において前記洗浄剤（４３）として使用される前記ガソリンリッチなフラクション（４３）を、前記液体の炭化水素含有の供給材料から取得することを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
【国際調査報告】
2015514099.tif 000006
2015514099.tif 000007
2015514099.tif 000008
2015514099.tif 000009
2015514099.tif 000010
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