[发明专利]双模式分隔壁塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够在分隔壁塔运行模式和常规塔运行模式之间模式转换的双模式分隔壁塔，和使用该双模式分隔壁塔蒸馏包含乙烯或丙烯的粗原料的方法。

背景技术

由于多种原料（例如原油）通常为多种化学品的混合物，通常不会将原料本身直接用于工业，而是在将原料分离成各化学品之后再使用原料。在分离混合物的化学处理工艺中代表性的工艺为蒸馏工艺。

一般而言，在蒸馏工艺中，将混合物分为两种，即，高沸点组分和低沸点组分。因此，使用比待分离的混合的组分数(n)少一个的塔(n-1)。也就是，在蒸馏工业现场，根据相关技术，两个连续的塔结构主要用于分离三组分混合物的工艺中。

根据相关技术的用于分离三组分混合物的蒸馏工艺示于图1中。例如，两塔方法，其中，第一塔11从混合物中分离最低沸点的组分D，以及第二塔21从混合物中分离中沸点组分S和高沸点组分B。在这种情况下，在第一塔11的下部通常发生中沸点组分S的再混合。具体而言，在根据相关技术的蒸馏工艺中，可以容易地控制产物的组成，然而在第一塔11中发生的中沸点组分S的再混合过程，其是降低塔的热力学效率的主要原因，并且导致额外的和不必要的能量消耗。

为了解决上述问题，对新蒸馏结构进行了许多研究。一种使用热集成结构来改善分离效率的代表性的实例为如在图2中示出的Petlyuk塔结构。在Petlyuk塔中，预分馏塔12和主塔22以热集成结构设置，使得使用预分馏塔12从混合物中主要分离低沸点组分和高沸点组分，然后预分馏塔12的塔顶部分和塔底部分被引入到主塔22的供给段，以及主塔22从混合物中分别分离低沸点组分、中沸点组分和高沸点组分。在这种结构中，Petlyuk塔中的蒸馏曲线类似于平衡蒸馏曲线，并且提高了能源效率。然而，不容易进行工艺的设计和运行，并且特别地，在Petlyuk塔中难以保持压力平衡。为了克服Petlyuk塔的限制，已经提出了分隔壁塔(DWC)。具体而言，在热力学方面，DWC类似于Petlyuk塔；然而，在结构方面，DWC具有其中分隔壁被安装至塔中的形状，从而Petlyuk塔的预分馏塔被集成到主塔中。这种结构有益于自然地克服Petlyuk塔的预分馏塔和主塔之间压力平衡的困难，和克服由压力平衡的困难导致的运行困难，从而可以容易地进行塔的运行，两个塔被集成到一个塔，还可以显著降低研制成本。

例如，至于现有技术的DWC，韩国专利公开第2010-0105500号公开了用于制备2-乙基己醇的分隔壁塔，以及韩国专利公开第2010-0092396号公开了包括压力平衡单元的分隔壁塔。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种能够在分隔壁塔运行模式和常规塔运行模式之间连续模式转换而无需停止进程的双模式分隔壁塔。

技术方案

本发明的一个方面提供了一种能够在分隔壁塔运行模式和常规塔运行模式之间模式转换的双模式分隔壁塔。

所述双模式分隔壁塔可以包括：塔顶区域；预分馏区域，包括上部供给区域和下部供给区域；主分离区域，包括上部流出区域和下部流出区域；和塔底区域，以及所述双模式分隔壁塔可以包括：流至安装在塔顶区域的回流装置的流出管道，从所述回流装置中流出的流入管道；用于分隔壁模式的进料供给管道，该进料供给管道安装在所述预分馏区域的上部供给区域和下部供给区域彼此接触的部位；中沸点组分的流出管道，该流出管道安装在所述主分离区域的上部流出区域和下部流出区域彼此接触的部位；和用于常规塔运行模式的进料供给管道和蒸气平衡管道，它们安装在所述塔底区域。

使用双模式分隔壁塔可以实现分隔壁塔运行模式和常规塔运行模式之间的模式转换。例如，在分隔壁塔运行模式下可以关闭用于常规塔运行模式的进料供给管道和所述蒸气平衡管道，在常规塔运行模式下可以打开用于常规塔运行模式的进料供给管道和所述蒸气平衡管道。

本发明的另一方面提供了使用所述双模式分隔壁塔的蒸馏方法。

有益效果

在根据本发明的一个以上的实施方案的双模式分隔壁塔(DWC)中，当与现有的常规塔运行模式相比，可以降低装置成本和能源消耗，并且可以提高生产率，特别是，可以进行分隔壁塔运行模式和常规塔运行模式之间的模式转换，而无需停止进程，从而可以避免在关闭装置过程中可能产生的经济损失。

附图说明

图1为现有的常规塔运行模式的示意图。

图2为示出了Petlyuk塔的结构的示意图。

图3为示出了根据本发明的实施方案的双模式分隔壁塔的结构的示意图。