JPH0314527A - Thermal decomposition of 1,2-dichloroethane - Google Patents
Thermal decomposition of 1,2-dichloroethaneInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、1.2−ジクロルエタン(以下、EDCと省
略する)の熱分解方法に関する。より詳しくは、EDC
を熱分解して、塩化ビニルモノマー(以下、VCMと省
略する)および塩化水素を製造するに際し、EDCの熱
分解率を迅速かつ連続的に算出し、この値を用いて安定
的にEDCの熱分解を制御する方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a method for thermally decomposing 1,2-dichloroethane (hereinafter abbreviated as EDC). For more information, see EDC
When thermally decomposing vinyl chloride monomer (hereinafter abbreviated as VCM) and hydrogen chloride, the thermal decomposition rate of EDC is quickly and continuously calculated, and this value is used to stably calculate the thermal decomposition rate of EDC. Concerning methods for controlling decomposition.
[従来の技術コ
従来、VCMの製造法として、精製した波状のEDCを
蒸発器で蒸発させ、この蒸気を熱分解炉に導いて470
〜530℃の温度でEDCを熱分解する方法が知られて
いる。このプロセスのフローシ一トを第2図に示す。[Conventional technology] Conventionally, as a method for producing VCM, purified wavy EDC is evaporated in an evaporator, and this vapor is led to a pyrolysis furnace to produce 470
Methods are known for pyrolyzing EDC at temperatures of ~530<0>C. A flowchart of this process is shown in FIG.
熱分解炉(206−2)の熱分解反応管(206−1)
から流出する高温の分解ガスには、分解で得られたVC
Mおよび塩化水素ならびに未分解のEDCが含まれるが
、通常は急冷塔(207)で分解ガスが有する多量の熱
を除去した後、塩酸塔(210)で塩化水素を、塩ビ塔
(2+1)でVCMおよび未分解EDCを分離、回収す
る。Pyrolysis reaction tube (206-1) of pyrolysis furnace (206-2)
The high temperature decomposition gas flowing out from the
M, hydrogen chloride, and undecomposed EDC are included, but usually after removing a large amount of heat from the cracked gas in a quenching tower (207), hydrogen chloride is removed in a hydrochloric acid tower (210), and hydrogen chloride is removed in a PVC tower (2+1). VCM and undegraded EDC are separated and collected.
急冷塔における除熱は、急冷塔の出口に設けた凝縮器(
20B)で冷却水により糸外へ熱を排出する方法による
が、分解ガス中の比較的凝縮し易い主としてEDCおよ
びVCMの一郎はこの除熱の際に液状となる。この液の
一郎を還流液としてタンク(209)から急冷塔へ戻し
、その残部は凝縮しない塩化水素およびVCMと共に後
工程の塩酸塔へ送る。一般に、熱分解炉へ導入したED
Cの熱分解率は、最終的に塩ビ塔から得られるVCMの
品質および熱分解反応管内に生成する強固なコークス量
等との関連で決定する。Heat removal in the quenching tower is carried out by a condenser (
20B), the heat is discharged to the outside of the yarn using cooling water, but EDC and VCM, which are relatively easy to condense in the cracked gas, become liquid during this heat removal. This liquid is returned as a reflux liquid from the tank (209) to the quenching tower, and the remainder is sent to the subsequent hydrochloric acid tower together with uncondensed hydrogen chloride and VCM. Generally, ED introduced into a pyrolysis furnace
The thermal decomposition rate of C is determined in relation to the quality of VCM finally obtained from the PVC tower, the amount of solid coke generated in the thermal cracking reaction tube, etc.
工業的にVCM生産量の増大および熱分解に要するエネ
ルギー効率の向上を図るために高い熱分解率で操業する
試みがなされるが、熱分解率を高めることにより、VC
Mを重合する際に問題となるブタノエンやメチルクロラ
イドなどの分解副反応によるVCM中の不純物の生成量
が増加し、得られるVCMの品質が低下するという問題
が生じる。更に、熱分解反応管内でのコークスの生成が
促進されて圧力損失が次第に増大し、熱分解炉の運転を
比較的短い期間で停止してコークス除去を行う必要が生
じ、そのため直接的、間接的な製造費用の増加と熱分解
炉の安定運転期間の短縮を余儀なくされることとなる。Industrially, attempts have been made to operate at a high thermal decomposition rate in order to increase VCM production and improve the energy efficiency required for thermal decomposition.
When polymerizing M, the amount of impurities produced in VCM increases due to side reactions of decomposition of butanoene, methyl chloride, etc., which causes a problem, and the quality of the obtained VCM deteriorates. Furthermore, the production of coke in the pyrolysis reaction tube is promoted, and the pressure loss gradually increases, making it necessary to stop the operation of the pyrolysis furnace in a relatively short period of time to remove coke, which results in direct and indirect This would result in an increase in manufacturing costs and a shortening of the stable operation period of the pyrolysis furnace.
熱分解率を可能な限り高く保持することが望ましいにも
拘わらず、このような問題点があること、また熱分解率
は通常比較的大幅に変動し易いことも考慮して、実際の
運転では50〜60%の熱分解率、最も一般的には53
〜56%の熱分解率が採用されている。Although it is desirable to maintain the thermal decomposition rate as high as possible, in consideration of these problems and the fact that the thermal decomposition rate is usually subject to relatively large fluctuations, it is difficult to maintain the thermal decomposition rate in actual operation. Pyrolysis rate of 50-60%, most commonly 53
A thermal decomposition rate of ~56% has been adopted.
EDCの熱分解率は、通常、熱分解炉における熱分解反
応温度によって制御されるが、熱分解炉に供給するED
Cの純度、即ち、含有する不純物によって影響を受ける
ことが知られている。例えば、四塩化炭素はEDCの熱
分解反応を促進する作用を有し、熱分解反応温度が一定
の場合、四塩化炭素含量が増えるに従い熱分解率は高く
なる。The thermal decomposition rate of EDC is usually controlled by the thermal decomposition reaction temperature in the thermal cracking furnace.
It is known that the purity of C is affected by the impurities it contains. For example, carbon tetrachloride has the effect of promoting the thermal decomposition reaction of EDC, and when the thermal decomposition reaction temperature is constant, the thermal decomposition rate increases as the carbon tetrachloride content increases.
一方、クロロブレン、含酸素塩素化炭化水素などは逆の
作用を有して熱分解反応を抑制するので、これら不純物
の含量の増加により熱分解率は低下する。On the other hand, chlorobrene, oxygen-containing chlorinated hydrocarbons, etc. have the opposite effect and suppress the thermal decomposition reaction, so the thermal decomposition rate decreases as the content of these impurities increases.
熱分解炉に供給するEDCは、予め前処理工程で精製す
るが、その純度は通常99〜99.7%であり、不純物
の濃度も変動する。熱分解反応温度により熱分解率を制
御するが、実際には熱分解反応温度のほかに上述のよう
な条件も加わり熱分解率の所定値に対して2〜3%程度
変動ずるので所望する高い熱分解率で常時安定的に運転
することは難しいのが実状である。EDC to be supplied to the pyrolysis furnace is purified in advance in a pretreatment step, and its purity is usually 99 to 99.7%, and the concentration of impurities also varies. The thermal decomposition rate is controlled by the thermal decomposition reaction temperature, but in reality, the above-mentioned conditions are added to the thermal decomposition reaction temperature, and the thermal decomposition rate fluctuates by about 2 to 3% with respect to the predetermined value. The reality is that it is difficult to constantly operate stably at the same thermal decomposition rate.
熱分解率は、一般に熱分解炉に供給したEDC量に対す
る塩ビ塔から最終的に回収されたVCM量によって算出
される。従って、双方の計量値の間には工程の位置の違
いによる時間差、いわゆる時間遅れが2〜3時間存在し
、熱分解炉へ供給するEDCの品質と分解炉の運転条件
との関係を迅速に把握することができないので、安定し
た勢分解率を保持するのは困難である。The thermal decomposition rate is generally calculated by the amount of VCM finally recovered from the PVC tower relative to the amount of EDC supplied to the thermal cracking furnace. Therefore, there is a time difference of 2 to 3 hours between the two measured values due to the difference in the position of the process, so that the relationship between the quality of EDC supplied to the pyrolysis furnace and the operating conditions of the cracking furnace can be quickly determined. It is difficult to maintain a stable decomposition rate because it cannot be determined.
このような問題点を解決する方法の1つに、鮎分解炉へ
供給するEDCの純度すなわち不純物の組成及び量をで
きるだけ一定にする方法ら提案されているが、前工程に
おける運転操作が煩雑で、またエネルギーコストも増大
することになるので実用的でない。One of the methods proposed to solve these problems is to keep the purity of the EDC supplied to the sweetfish cracking furnace, that is, the composition and amount of impurities, as constant as possible, but the operation in the previous process is complicated. , and also increases energy costs, which is not practical.
一方、熱分解率の算出方法にとして、熱分解炉を出る分
解ガスを分析測定する時間遅れの生じない方法なども知
られているが、分解ガスが高温であり、また多量の塩化
水素を含む点などから連続的なサンプリングおよび分析
が困難であるので実際的でない。On the other hand, as a method for calculating the pyrolysis rate, there is a known method that does not involve time delay in analyzing and measuring the cracked gas leaving the pyrolysis furnace, but the cracked gas is at a high temperature and contains a large amount of hydrogen chloride. It is not practical because continuous sampling and analysis from points etc. is difficult.
[発明が解決しようとする課題]
上述のような熱分解率を高めることによりVCM中の不
純物の増加および熱分解反応管内のコーキング促進など
を避けなければならないという制約下ならびに熱分解炉
へ供給したEDCの品質および熱分解炉の運転条件によ
り熱分解率が容易に変動するという条件下に可能な限り
高い熱分解率で安定してEDCを熱分解するために、熱
分解率を迅速かつ精度良く算出し、その結果をフィード
バックすることによって熱分解温度を制御する方法を見
出すことが強く望まれた。[Problem to be solved by the invention] Under the constraints of increasing the pyrolysis rate as described above to avoid an increase in impurities in the VCM and promotion of coking in the pyrolysis reaction tube, and when supplied to the pyrolysis furnace. In order to stably pyrolyze EDC at the highest possible pyrolysis rate under the condition that the pyrolysis rate easily fluctuates depending on the quality of EDC and the operating conditions of the pyrolysis furnace, the pyrolysis rate must be determined quickly and accurately. It was strongly desired to find a method to control the pyrolysis temperature by calculating and feeding back the results.
[課題を解決するための手段]
本発明者らは、上述のような従来技術の問題点を解決す
るため鋭意検討を行った結果、後工程の塩ビ塔から回収
されるVCM量を用いることなく、熱分解炉直後の急冷
塔の塔頂部の圧力および温度の実測値ならびに塔頂部に
戻す還流肢の温度または流量の実測値から、容易にかつ
精度良く熱分解率を算出できることを見出し、その結果
、安定した高い熱分解率でEDCを熱分解できることを
見出した。[Means for Solving the Problems] As a result of intensive studies to solve the problems of the prior art as described above, the inventors of the present invention have developed a method for solving the problems of the prior art without using the amount of VCM recovered from the PVC tower in the subsequent process. It was discovered that the thermal decomposition rate can be easily and accurately calculated from the measured values of the pressure and temperature at the top of the quenching tower immediately after the pyrolysis furnace, and the measured values of the temperature or flow rate of the reflux limb returned to the top of the tower, and as a result. found that EDC can be thermally decomposed with a stable and high thermal decomposition rate.
即ち、本発明は、EDCを熱分解炉で熱分解してVCM
,塩化水素および未分解EDCなどを含む分解生成物を
熱分解炉直後に位置する急冷塔にて急冷するEDCの熱
分解方法において、急冷塔のまわりの物質収支および熱
収支ならびに急冷塔の塔頂部における気液平衡関係に基
づいて、急冷塔の塔頂温度および塔頂圧力ならびに急冷
塔の留出ガスの凝縮液の一部分であって急冷塔に戻す還
流演の温度または還流量の3つの実測値を使用してED
Cの熱分解率を算出し、算出した熱分解率と所望の熱分
解率との偏差に基づいて熱分解温度を変更することによ
りEDCの熱分解率を制御することを特徴とするEDC
の熱分解方法を提供する。本発明において、熱分解率の
算出にあたり使用する圧力、温度および流量の実測は、
工業的に一般に用いられる計測機器および方法によれば
よい。EDCを熱分解してVCMおよび塩化水素を製造
するプロセスのフローシ一トである第l図によって、本
発明においてEDCの熱分解率を算出し制御する方法を
詳細に説明する。That is, the present invention thermally decomposes EDC in a thermal decomposition furnace to produce VCM.
In an EDC thermal decomposition method in which decomposition products including hydrogen chloride and undecomposed EDC are quenched in a quenching tower located immediately after the pyrolysis furnace, the material balance and heat balance around the quenching tower and the top of the quenching tower are Based on the vapor-liquid equilibrium relationship in ED using
An EDC characterized in that the thermal decomposition rate of EDC is controlled by calculating the thermal decomposition rate of C and changing the thermal decomposition temperature based on the deviation between the calculated thermal decomposition rate and a desired thermal decomposition rate.
Provides a method for thermal decomposition of. In the present invention, the actual measurements of pressure, temperature, and flow rate used to calculate the thermal decomposition rate are as follows:
Any measuring device and method commonly used in industry may be used. The method of calculating and controlling the thermal decomposition rate of EDC in the present invention will be explained in detail with reference to FIG.
最初に、EDCの熱分解率を算出する。First, the thermal decomposition rate of EDC is calculated.
いま、熱分解炉からの分解ガスを急冷する急冷塔および
急冷した液を溜めるタンクが定常状態で操作されている
状態を想定して急冷塔のまわり(第1図の一点鎖線で囲
む部分A)における物質収支および熱収支を考える。Now, assuming that the quenching tower that quenches the cracked gas from the pyrolysis furnace and the tank that stores the quenched liquid are operating in a steady state, we will look around the quenching tower (part A surrounded by the dashed-dotted line in Figure 1). Consider the mass balance and heat balance at
物質収支においては、急冷塔に供給される分解ガス量お
よびタンクから戻される還流量の和は、急冷塔の塔頂か
ら留出するガスの量に等しい。In material balance, the sum of the amount of cracked gas supplied to the quench tower and the amount of reflux returned from the tank is equal to the amount of gas distilled from the top of the quench tower.
同様に、熱収支においては、急冷塔に供給される分解ガ
スのエンタルピーおよびタンクから戻される還流液のエ
ンタルピーの和は、急冷塔の塔頂から留出するガスのエ
ンタルピーに等しい。Similarly, in the heat balance, the sum of the enthalpy of the cracked gas supplied to the quench tower and the enthalpy of the reflux liquid returned from the tank is equal to the enthalpy of the gas distilled from the top of the quench tower.
このような物質収支および熱収支が各成分、即ち、VC
M,EDCおよび塩化水素について成り立つ。従って、
以下の6つの独立した等式が得られる。Such material balance and heat balance are calculated for each component, namely VC
This holds true for M, EDC and hydrogen chloride. Therefore,
The following six independent equations are obtained:
(物質収支)
Vl+V2=V3 (1)HI +
H2=H3 (2)E1+E2=E
3 (3)[式中、VはV C M
の流量、Hは塩化水素の流量、EはEDCの流量であり
、数字のlは急冷塔に供給される分解ガス、2は還流夜
、3は留出するガスを意味する。]
急冷塔に供給される分解ガスのt&ffiは、分解炉の
熱分解率(X)により一義的に定まる。従って、式(1
)〜(3)は、熱分解率(X)、還流液および急冷塔塔
頂から留出するガスの各戊分の流量(V2、H2、E2
、V3、H3およびE3)の関数となる。(Material balance) Vl + V2 = V3 (1) HI +
H2=H3 (2) E1+E2=E
3 (3) [wherein, V is V CM
, H is the flow rate of hydrogen chloride, E is the flow rate of EDC, the number 1 is the cracked gas supplied to the quenching tower, 2 is the reflux, and 3 is the gas to be distilled. ] t&ffi of the cracked gas supplied to the quenching tower is uniquely determined by the thermal decomposition rate (X) of the cracking furnace. Therefore, the formula (1
) to (3) are the thermal decomposition rate (X), the flow rate of each fraction of the reflux liquid and the gas distilled from the top of the quenching tower (V2, H2, E2
, V3, H3 and E3).
(熱収支)
Q(Vl)+Q(V2)=Q(V3) (4)Q
(Hl)+Q([2)=Q(H.3)
(5)Q(El)+Q(E2)=Q(E3)
(6)[式中、Qは括弧内の成分のエンタルピーを意味
する。コ
各成分の比熟については、適当な温度の関数の近似式を
適用すると、式(4)〜(6)は、急冷塔に供給される
分解ガスの温度(TI)、還流液温度(T2)、急冷塔
塔頂温度(T3)および各成分の流量(V2、H2、E
2、V3、H3およびE3ならびに熱分解率(X)の関
数となる。(Heat balance) Q (Vl) + Q (V2) = Q (V3) (4) Q
(Hl)+Q([2)=Q(H.3)
(5)Q(El)+Q(E2)=Q(E3)
(6) [wherein Q means the enthalpy of the component in parentheses. Regarding the specific ripeness of each component, by applying an approximation equation as a function of appropriate temperature, equations (4) to (6) can be calculated based on the temperature of the cracked gas (TI) supplied to the quenching tower, the temperature of the reflux liquid (T2 ), quenching tower top temperature (T3) and flow rate of each component (V2, H2, E
2, V3, H3 and E3 and the thermal decomposition rate (X).
更に、急冷塔の塔頂では、気液平衡関係が成立している
。即ち、塔頂から留出するガスは、塔頂温度(T3)お
よび塔頂圧力(P0)の下、急冷塔の塔頂部に存在する
液相と平衡状態にある。Furthermore, a vapor-liquid equilibrium relationship is established at the top of the quenching tower. That is, the gas distilled from the top of the column is in equilibrium with the liquid phase present at the top of the quenching tower under the top temperature (T3) and the top pressure (P0).
EDC,塩化水素およびVCMの3成分系の気液平衡関
係については、ラ・ウールの法則を適用でき、また、分
圧の法朗および理想気体の法則を適用しても工業的には
問題がないことが判っている。更に、各戊分の飽和蒸気
圧は、一般に温度の関数として与えらえるので、平衡比
K(気相中のモル分率/液相中のモル分率)を塔頂温度
(T3)のみの関数として表現できる。Regarding the gas-liquid equilibrium relationship of the three-component system of EDC, hydrogen chloride, and VCM, La Houle's law can be applied, and there is no industrial problem even if the law of partial pressure and the ideal gas law are applied. It is known that. Furthermore, since the saturated vapor pressure of each fraction is generally given as a function of temperature, the equilibrium ratio K (mole fraction in the gas phase/mole fraction in the liquid phase) can be calculated based only on the top temperature (T3). Can be expressed as a function.
いま、留出ガス中の各成分(VCM,塩化水素およびE
DC)のモル分率をVM3、HM3およびEM3とし、
急冷塔塔頂部の液相のモル分率をVLM,HLMおよび
ELMとすると、K(V)=P(V)/PO=VM3/
VLM (7)K(H)=P(H)/PO=HM3/
HLM (8)K(E)=P(E)/Po=EM3/
ELM (9)[式中、Kは括弧内の成分の平衡比(
気相中のモル分率/液相中のモル分率)、Pは括弧内の
成分の飽和蒸気圧(塔頂温度T3の関数)である。]の
3つの独立した式が得られる。留出ガス中の各成分のモ
ル分率は、流量(V3、H3およびE3)から算出でき
るので、式(7)〜(9)は、留出ガスの各戊分の流3
1(V 3、H3およびE3)、塔頂温度(T3)、塔
頂圧力(P0)および塔頂部の液相の各戊分ノモル分率
(VLM,HLMおよびELM)の関数となる。更に、
VLM+HLM+ELM=1 (1 0)であ
る。Now, each component in the distillate gas (VCM, hydrogen chloride and E
Let the molar fractions of DC) be VM3, HM3 and EM3,
If the mole fractions of the liquid phase at the top of the quenching tower are VLM, HLM, and ELM, then K(V)=P(V)/PO=VM3/
VLM (7) K(H)=P(H)/PO=HM3/
HLM (8) K(E)=P(E)/Po=EM3/
ELM (9) [where K is the equilibrium ratio of the components in parentheses (
mole fraction in gas phase/mole fraction in liquid phase), P is the saturated vapor pressure of the component in parentheses (function of tower top temperature T3). ] are obtained. Since the mole fraction of each component in the distillate gas can be calculated from the flow rates (V3, H3, and E3), equations (7) to (9) can be calculated for each fraction of the distillate gas flow 3.
1 (V 3 , H 3 and E 3 ), the tower top temperature (T 3 ), the tower top pressure (P 0 ), and the nominal mole fractions of the liquid phase at the top (VLM, HLM, and ELM). Furthermore, VLM+HLM+ELM=1 (1 0).
以上をまとめると、急冷塔のまわりの物質収支および熱
収支ならびに塔頂部分の気液平衡関係から独立したlO
の式(!)〜(lO)が得られる。これらの式中の変数
は、熱分解率(X)、急冷塔に供給される分解ガスの温
度(T1)、還流液の各成分の流量(V2、H2および
E2)および温度(T2)、急冷塔から留出するガスの
各成分の流量(V3、H3およびE3)および温度(T
3)、急冷塔塔頂圧力(P o)ならびに急冷塔塔頂部
の液相のモル分率(VLMSHLMおよびELM)であ
り、全部で変数は14である。To summarize the above, the lO
The formulas (!) to (lO) are obtained. The variables in these equations are the thermal decomposition rate (X), the temperature of the cracked gas supplied to the quenching tower (T1), the flow rate (V2, H2, and E2) and temperature (T2) of each component of the reflux liquid, and the quenching The flow rate (V3, H3 and E3) and temperature (T
3), the quench tower overhead pressure (P o) and the mole fraction of the liquid phase at the top of the quench tower (VLMSHLM and ELM), with a total of 14 variables.
従って、これらの変数の内のいずれかの5つ(1つは目
的とする熱分解率(X))を含む式が得られ本発明では
、これらの変数の内、工業的プラントにおいて精度の高
いデータとして容易に得られるものを選択するのが好ま
しく、例えば渥度、圧力または流量を選択する。特に好
ましい態様では、温度および圧力を選択する。即ち、急
冷塔に供給される分解ガスの温度(TI)、急冷塔への
還流液の温度(T2)および急冷塔塔頂部からの留出ガ
スの温度(T3)ならびに塔頂圧力(Po)である。Therefore, an equation is obtained that includes any five of these variables (one is the target thermal decomposition rate (X)). It is preferable to select data that can be easily obtained, such as the degree of travel, pressure, or flow rate. In particularly preferred embodiments, the temperature and pressure are selected. That is, the temperature of the cracked gas supplied to the quenching tower (TI), the temperature of the reflux liquid to the quenching tower (T2), the temperature of the distillate gas from the top of the quenching tower (T3), and the tower top pressure (Po). be.
従って、本発明の最も好ましい態様では、EDCの熱分
解率(X)は、温度(T1,T2およびT3)および塔
頂圧力(PG)の関数となる。即ち、X =fn(T
I ,T 2 .T 3 ,Po)E式中、rnは関数
を意味する。]
従って、上記温度および圧力の実測値があれば、熱分解
率を算出できることになる。Therefore, in the most preferred embodiment of the invention, the thermal decomposition rate (X) of EDC is a function of temperature (T1, T2 and T3) and overhead pressure (PG). That is, X = fn(T
I, T2. T 3 , Po)E In the formula, rn means a function. ] Therefore, if the above-mentioned measured values of temperature and pressure are available, the thermal decomposition rate can be calculated.
本発明の好ましいg様のひとつは、分解ガスの温度(T
I)を平均的な値に固定しておくことで、この場合、他
の温度(T2およびT3)ならびに圧力(PQ)の実測
値から熱分解率を算出できる。即X=fn’(T2.T
3.Po)
[式中、rn゜は関数を意味する。]
そこで、予め、想定される塔頂温度(T3)および還流
液温度(T2)ならびに塔頂圧力(P0)に対して熱分
解率(X)を計算しておくと、第3図に示すようなチャ
ートが得られる(分解ガスの温度(TI)を480℃、
塔頂圧力(P.)を9 . 7 atmで計算)。One of the preferred aspects of the present invention is the temperature of the cracked gas (T
By fixing I) to an average value, in this case, the thermal decomposition rate can be calculated from the actual measured values of other temperatures (T2 and T3) and pressure (PQ). Immediately X=fn'(T2.T
3. Po) [In the formula, rn° means a function. ] Therefore, if the thermal decomposition rate (X) is calculated in advance for the assumed tower top temperature (T3), reflux liquid temperature (T2), and tower top pressure (P0), as shown in Figure 3, the thermal decomposition rate (X) is calculated in advance. (Temperature (TI) of cracked gas is 480℃,
The tower top pressure (P.) is 9. 7 ATM).
そして、このチャートに基づいて、逆に、塔頂温度(T
3)および塔頂圧力(PO)ならびに還流液温度(T2
)の実測値から熱分解率を求めることができる。Based on this chart, conversely, the tower top temperature (T
3) and tower overhead pressure (PO) and reflux temperature (T2
) can be used to determine the thermal decomposition rate.
第3図から明らかなように、熱分解率(X)を直線で近
似することができる。即ち、熱分解率は、一般式:
X=[A]・[B]+C
[式中、[A]はEDCの圧力に対する飽和温度と急冷
塔塔頂温度との差、[B]は急冷塔塔頂温度と熱分解率
の関係における急冷塔還流液の各温度における直線の勾
配、Cは定数である。]により、工業的には十分に満足
すべき精度をもって即時に算出できる。As is clear from FIG. 3, the thermal decomposition rate (X) can be approximated by a straight line. That is, the thermal decomposition rate is determined by the general formula: The slope of the straight line C at each temperature of the quenching tower reflux liquid in the relationship between the tower top temperature and the thermal decomposition rate is a constant. ], it can be calculated instantly with an accuracy that is industrially satisfactory.
上述の態様は最も簡単に熱分解率を算出できる態様であ
るが、気液平衡関係にラ・ウールの法則を適用しないで
実測データを適用したり、比熱や蒸気圧などについても
実測データを使用し、数値計算することにより更に精度
の高い熱分解率を算出することも可能である。The above method is the easiest method to calculate the thermal decomposition rate, but it is also possible to apply measured data without applying La Houle's law to the vapor-liquid equilibrium relationship, or to use measured data for specific heat, vapor pressure, etc. However, it is also possible to calculate the thermal decomposition rate with higher accuracy by numerical calculation.
また、本発明の別の態様では、急冷塔に戻す還流液の温
度の代わりに、還流量(R=V2+H2+E2)の実測
値を使用して熱分解率(X)を算出することも可能であ
る。即ち、
X =rn” (T 2 ,T 3 ,R)[式中、r
n”は関数を意味する。]
工業的に通常使用される流量計は温度計より一般的に精
度がやや劣るので、上述のように還流液の温度の実測値
を使用するのが最も好ましい。しかしながら、算出すべ
き熱分解率の要求される精度により、あるいは精度のよ
り良い流量計を使用する場合では、還流液の温度に代え
て還流量の実測値を使用することも可能である。この態
様においても、先に説明したように数値計算することに
より更に精度の高い熱分解率を算出できる。In another aspect of the present invention, it is also possible to calculate the thermal decomposition rate (X) using the actual measured value of the reflux amount (R=V2+H2+E2) instead of the temperature of the reflux liquid returned to the quenching tower. . That is, X = rn'' (T 2 , T 3 , R) [where r
n'' means a function.] Since flow meters commonly used industrially are generally somewhat less accurate than thermometers, it is most preferable to use the actual measured value of the temperature of the reflux liquid as described above. However, depending on the required accuracy of the thermal decomposition rate to be calculated, or when using a more accurate flow meter, it is also possible to use the actual value of the reflux amount instead of the temperature of the reflux liquid. In this embodiment as well, the thermal decomposition rate can be calculated with higher accuracy by numerically calculating as described above.
熱分解率は基本的には上述のように第3図のチャートか
ら求めることができるが、工業的にはコンピューターに
よる数値計算により容易かつ迅速に算出することが可能
である。The thermal decomposition rate can basically be determined from the chart in FIG. 3 as described above, but industrially it can be calculated easily and quickly by numerical calculation using a computer.
次に、上述のようにして算出された熱分解率と所望の熱
分解率との偏差から、偏差を無くすべき新たなEDCの
熱分解温度を決定する。Next, a new EDC thermal decomposition temperature at which the deviation should be eliminated is determined from the deviation between the thermal decomposition rate calculated as described above and the desired thermal decomposition rate.
この決定は、例えば比例制御、積分制御もしくは微分制
御またはこれらの適当な組み合わせにより行うことがで
きるが、本発明においては、式:Y=−Kl)[Z+(
1/T)SZdtl[式中、Yは熱分解温度変更量、K
pは比例ゲイン、Zは熱分解率の偏差信号、Tは積分時
間、tは時間である。コ
に基づいて行う。This determination can be made, for example, by proportional control, integral control, differential control, or an appropriate combination thereof; however, in the present invention, the formula: Y=-Kl)[Z+(
1/T) SZdtl [where Y is the amount of change in pyrolysis temperature, K
p is the proportional gain, Z is the deviation signal of the thermal decomposition rate, T is the integration time, and t is the time. This is done based on the following.
即ち、熱分解率の偏差信号から熱分解温度の変更量を求
めることにより行う。比例ゲインお上q積分時間につい
ては、プロセスの操作変数に関する動特性解析、熱分解
反応解析などにより得られる反応温度と熱分解率との相
関関係および実装置から得られる応答特性により決定す
ることができる。このようにして算出された熱分解温度
の変更量をもって新たに熱分解温度を設定する。That is, this is performed by determining the amount of change in the thermal decomposition temperature from the deviation signal of the thermal decomposition rate. The proportional gain and q integral time can be determined based on the correlation between the reaction temperature and the thermal decomposition rate obtained from dynamic characteristic analysis of process operating variables, thermal decomposition reaction analysis, etc., and the response characteristics obtained from the actual equipment. can. A new pyrolysis temperature is set using the amount of change in the pyrolysis temperature calculated in this manner.
本発明の実施態様としては、上述の熱分解率の算出およ
び新たな熱分解温度の決定を、熱分解率を算出して指示
するとともに、算出値と所定熱分解率との差から新たな
熱分解温度を算出して出力する熱分解率指示調節計(X
ICl06)により自動的に行い、この調節計からの出
力信号が熱分解温度指示調節計(TICl06)の熱分
解温度設定値を新たな熱分解温度に自動的に変更するこ
とが最も好ましい。In an embodiment of the present invention, the above-mentioned calculation of the thermal decomposition rate and determination of a new thermal decomposition temperature are performed by calculating the thermal decomposition rate, and the new thermal decomposition rate is determined based on the difference between the calculated value and a predetermined thermal decomposition rate. Thermal decomposition rate indicating controller (X
Most preferably, the pyrolysis temperature setting value of the pyrolysis temperature indicating controller (TICl06) is automatically changed to the new pyrolysis temperature by the output signal from this controller.
実際的な熱分解温度の変更は、熱分解炉に供給される燃
料の量を変えることにより行うのが特に好ましいので、
熱分解温度指示調節計(T I C 106)と燃料供
給量指示調節計(FIC106)とを連動させることに
より新たな熱分解温度に変更するのが好適である。Practical changes in the pyrolysis temperature are particularly preferably carried out by changing the amount of fuel supplied to the pyrolysis furnace;
It is preferable to change to a new pyrolysis temperature by interlocking the pyrolysis temperature indicator controller (TIC 106) and the fuel supply amount indicator controller (FIC 106).
熱分解温度としては、プラントの運転監視上選ばれる任
意の位置における温度を使用できる。例えば、熱分解反
応管の出口付近でも中央付近の温度であってもよい。As the thermal decomposition temperature, a temperature at an arbitrary position selected for monitoring plant operation can be used. For example, the temperature may be near the outlet or near the center of the pyrolysis reaction tube.
本発明では、熱分解炉直後の急冷塔において熱分解率を
算出でき、熱分解炉に供給されるEDCの品質や熱分解
炉の運転条件などにより変化する熱分解率の変動を迅速
かつ高精度に、また連続的に算出できる。そのため熱分
解率が所定の値と異なっている場合、自動的に熱分解温
度を変更して迅速に熱分解率を修正することができる。In the present invention, the pyrolysis rate can be calculated in the quenching tower immediately after the pyrolysis furnace, and fluctuations in the pyrolysis rate that change depending on the quality of EDC supplied to the pyrolysis furnace, the operating conditions of the pyrolysis furnace, etc. can be quickly and accurately calculated. It can also be calculated continuously. Therefore, if the thermal decomposition rate differs from a predetermined value, the thermal decomposition temperature can be automatically changed to quickly correct the thermal decomposition rate.
添付図面を参照して、本発明の方法を更に詳細に説明す
る。The method of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
第1図に本発明のEDCの熱分解方法を適用したVCM
の製造プロセスの一興体例を示す。Figure 1 shows a VCM to which the EDC thermal decomposition method of the present invention is applied.
An example of a manufacturing process is shown below.
EDCは、熱分解炉(106−2)の熱分解反応管(1
06−1)に供給され、一部熱分解されてVCMおよび
塩化水素となり、未分解EDCと共に急冷塔(107)
で急冷される。急冷されたまたこの分解生成物および未
分解EDCは、急冷塔の塔頂より留出してその一部が凝
縮器(1 0 B)で凝縮してタンク(1 0 9)に
溜る。一方、塩化水素およびVCMを主成分とする未凝
縮ガスは塩酸塔010)に全量供給される。タンク中の
凝縮液は一部急冷塔に還流され、残部(よ塩酸塔に供給
される。The EDC is connected to the pyrolysis reaction tube (1) of the pyrolysis furnace (106-2).
06-1), is partially thermally decomposed to become VCM and hydrogen chloride, and is sent to the quenching tower (107) along with undecomposed EDC.
is rapidly cooled. The quenched decomposition products and undecomposed EDC are distilled out from the top of the quenching tower, a part of which is condensed in a condenser (1 0 B) and stored in a tank (1 0 9). On the other hand, the entire amount of uncondensed gas containing hydrogen chloride and VCM as main components is supplied to the hydrochloric acid column 010). A portion of the condensate in the tank is refluxed to the quenching tower, and the remainder (is supplied to the hydrochloric acid tower).
塩酸塔の塔頂から塩化水素が回収され、塔底から抜き取
られたVCMおよびEDCは塩ビ塔(l2)に送られる
。Hydrogen chloride is recovered from the top of the hydrochloric acid tower, and VCM and EDC extracted from the bottom of the tower are sent to the PVC tower (12).
本プロセスにおいて、凝縮器の出口圧力は塩酸塔へ供給
する未凝縮ガスの流量をタンク気相圧力指示調節計(P
ICl09)により調節することにより、また凝縮器の
出口温度は凝縮器に供給する冷却水量を凝縮液温度指示
調節計(TIC108)により調節することにより制御
される。In this process, the outlet pressure of the condenser is determined by the flow rate of uncondensed gas supplied to the hydrochloric acid tower using a tank gas phase pressure indicating controller (P
The condenser outlet temperature is controlled by adjusting the amount of cooling water supplied to the condenser using a condensate temperature indicating controller (TIC108).
また、このプロセスでは、EDC熱分解率(X)は、急
冷塔塔頂圧力指示計(PI107)および急冷塔塔頂温
度指示計(TIl07)ならびに急冷塔還流液温度指示
計(TI109)または急冷塔還流液量指示計(FIl
07)の指示値から熱分解率指示調節計(XICl06
)により算出され、熱分解温度指示調節計(TIC10
6)に入力される。In addition, in this process, the EDC thermal decomposition rate (X) is determined by the quench tower top pressure indicator (PI107), the quench tower top temperature indicator (TIl07), the quench tower reflux liquid temperature indicator (TI109), or the quench tower top temperature indicator (TI109). Reflux liquid level indicator (FIl)
07) from the indicated value of the thermal decomposition rate indicating controller (XICl06
), and the pyrolysis temperature indicating controller (TIC10
6).
[効果]
本発明のEDCの熱分解方法によれば、時間遅れの少な
いEDCの熱分解率を算出でき、この値と所望の熱分解
率との偏差に基づいて熱分解温度を制御することにより
、所望の熱分解率を安定に保持でき、また変動が生じた
場合であっても短時間に所望の熱分解率に戻すことが可
能となる。[Effects] According to the EDC pyrolysis method of the present invention, it is possible to calculate the pyrolysis rate of EDC with little time delay, and by controlling the pyrolysis temperature based on the deviation between this value and the desired pyrolysis rate. , the desired thermal decomposition rate can be stably maintained, and even if fluctuations occur, it is possible to return to the desired thermal decomposition rate in a short time.
その結果、EDCの熱分解に要する燃料の消費効率の大
幅な向上、VCM品質の安定化、更に熱分解反応管のコ
ーキング進行の抑制が図れる。As a result, it is possible to significantly improve the efficiency of fuel consumption required for pyrolysis of EDC, stabilize the quality of VCM, and further suppress the progress of coking in the pyrolysis reaction tube.
次に実施例および比較例により本発明を具体的に説明す
る。Next, the present invention will be specifically explained using Examples and Comparative Examples.
実施例1
本発明のEDCの熱分解方法に必要な計装機器を組み込
んだ第1図に示すVCM製造プロセスにおいて、熱分解
炉に四塩化炭素濃度が5 0 0 ppmのEDCを5
3t/hr供給して、熱分解温度(TIC106)を4
75℃に設定し、熱分解率を55%で安定させた後、熱
分解率指示調節計(X I C106)および熱分解温
度指示調節計(TICIO6)を自動制御とした。その
後数時間、熱分解率は55±0.5%程度で推移した。Example 1 In the VCM manufacturing process shown in FIG. 1 incorporating the instrumentation required for the EDC pyrolysis method of the present invention, 50% of EDC with a carbon tetrachloride concentration of 500 ppm was placed in a pyrolysis furnace.
3t/hr supply, the thermal decomposition temperature (TIC106) is 4
After setting the temperature to 75°C and stabilizing the thermal decomposition rate at 55%, the thermal decomposition rate indicating controller (X I C106) and the thermal decomposition temperature indicating controller (TICIO6) were automatically controlled. For several hours thereafter, the thermal decomposition rate remained at about 55±0.5%.
次に、EDC中の四塩化炭素濃度を5 0 0 ppa
+から1500+)pl1に増加させたところ、熱分解
温度の設定値が約4℃(475℃から471’C)下方
に自動的に変更され、熱分解率は一時的に56%に上昇
したが、約1時間後には55%に戻った。Next, the carbon tetrachloride concentration in EDC was set to 500 ppa.
When the temperature was increased from + to 1500+) pl1, the set value of the pyrolysis temperature was automatically changed downward by approximately 4°C (from 475°C to 471'C), and the pyrolysis rate temporarily increased to 56%. , it returned to 55% after about an hour.
このとき、燃料供給量およびVCM中の1.3ブタノエ
ン濃度の変動は僅かであった。At this time, the fuel supply amount and the 1.3-butanoene concentration in the VCM varied only slightly.
比較例l
第2図に示すように、塩ビ蒸留塔(211)で分離され
るVCMli(:F I 2 1 0)および供給する
EDCil(F I C2 0 5)の実測値を用いて
従来法によりEDCの熱分解率を算出するように計装機
器を組み込んだEDC熱分解プロセスにおいて、実施例
lと同様の条件で熱分解温度(TIC206)を475
℃に設定し、熱分解率を55%で安定させた。Comparative Example 1 As shown in Fig. 2, a conventional method was used using the measured values of VCMli (:F I 2 1 0) separated in the PVC distillation column (211) and EDCil (F I C 2 0 5) to be supplied. In an EDC pyrolysis process incorporating instrumentation to calculate the pyrolysis rate of EDC, the pyrolysis temperature (TIC206) was set at 475% under the same conditions as in Example 1.
℃, and the thermal decomposition rate was stabilized at 55%.
その後、数時間の運転において、所定の熱分解率に対し
て1%を越える変動が生じた際、通常の方法によって熱
分解温度を変更し熱分解率の変動を抑制しようと試みた
が、熱分解率は55%の所定値に対し2%の変動で推移
した。Afterwards, when the thermal decomposition rate varied by more than 1% after several hours of operation, attempts were made to change the thermal decomposition temperature using normal methods to suppress the fluctuation in the thermal decomposition rate. The decomposition rate fluctuated by 2% against a predetermined value of 55%.
次にEDC中の四塩化炭素濃度を5 0 0 ppmか
ら1500ppII1に増加させたところ、熱分解率は
約3%急上昇した。そこで熱分解温度の設定値を徐々に
変更し、最終的に471℃にすることによって熱分解率
を所定の値に戻した。この際、熱分解炉に供給するED
Cおよび塩ビ塔から分離、回収するVCM量より熱分解
率を算定しながら操作し、熱分解率を55%に戻し安定
化させるために約5時間を要した。Next, when the carbon tetrachloride concentration in EDC was increased from 500 ppm to 1500 ppII1, the thermal decomposition rate suddenly increased by about 3%. Therefore, the set value of the thermal decomposition temperature was gradually changed, and finally it was set to 471° C., thereby returning the thermal decomposition rate to the predetermined value. At this time, ED supplied to the pyrolysis furnace
The operation was carried out while calculating the thermal decomposition rate from the amount of VCM separated and recovered from the C and PVC tower, and it took about 5 hours to return and stabilize the thermal decomposition rate to 55%.
この間、燃料供給量は990k9/hrから1150k
9/hrと大きく変動し、また4 . 0 ppm前後
であったVCM中の1.3ブタジエン濃度が一時的に5
.5 ppmに増加した。During this period, the fuel supply amount changed from 990k9/hr to 1150k
It fluctuated greatly at 9/hr, and 4. The concentration of 1.3 butadiene in VCM, which was around 0 ppm, temporarily decreased to 5 ppm.
.. increased to 5 ppm.
実施例lおよび比較例lの結果を第l表および第4図に
示す。The results of Example 1 and Comparative Example 1 are shown in Table 1 and FIG. 4.
第1表
実施例2
実施例1と同様に本発明の方法を採用したプロセスにお
いて、熱分解温度を478℃に設定して熱分解率を58
%に安定させた後、熱分解率指示調節計(XIC106
)および熱分解温度指示調節計(TICl06)を自動
制御とし、EDC供給量を48t/hrから53t/h
rに増加させた。Table 1 Example 2 In a process employing the method of the present invention as in Example 1, the thermal decomposition temperature was set at 478°C and the thermal decomposition rate was 58°C.
After stabilizing the temperature at
) and pyrolysis temperature indicator controller (TICl06) are automatically controlled, and the EDC supply amount is increased from 48t/hr to 53t/hr.
increased to r.
熱分解率は一時的に56%に下がったが、約1時間後、
熱分解温度の設定値が478℃から482゜Cに自動的
に変更され、熱分解率は58%に戻った。The thermal decomposition rate temporarily dropped to 56%, but after about 1 hour,
The set value of the pyrolysis temperature was automatically changed from 478°C to 482°C, and the pyrolysis rate returned to 58%.
この間、燃料供給量は、1 0 0 0 ky/hrか
らlhrに増加したが、その間変動も大きく、安定化さ
せるまで約6時間を要した。During this period, the fuel supply amount increased from 1000 ky/hr to 1hr, but the fluctuation was large during this time, and it took about 6 hours to stabilize it.
実施例2および比較例2の結果を第2表および第5図に
示す。The results of Example 2 and Comparative Example 2 are shown in Table 2 and FIG. 5.
第2表
実施例3
実施例lおよび2と同様に本発明の方法を採用したプロ
セスにおいて、EDC供給量53t/hr,熱分解率5
8%の条件下での熱分解反応管内のコークス生成状況を
観るため、熱分解反応管のコークス除去を行った後、約
3ケ月間に亘り熱分解反応管の圧力損失を測定した。Table 2 Example 3 In a process employing the method of the present invention in the same manner as Examples 1 and 2, EDC supply amount was 53 t/hr and thermal decomposition rate was 5.
In order to observe the coke formation in the pyrolysis reaction tube under 8% conditions, the pressure loss in the pyrolysis reaction tube was measured for about 3 months after coke was removed from the pyrolysis reaction tube.
lケ月を経過した後の圧力損失は1 . 8 kg/c
m”1 0 0 kfF/hrに一時的に増加したが、
その後の変動は僅かであった。また、VCM中の1.3
−プタジエン濃度の変動も僅かであった。The pressure loss after 1 month is 1. 8 kg/c
Although it temporarily increased to m”1 0 0 kfF/hr,
Thereafter, the fluctuations were slight. Also, 1.3 in VCM
- There was also a slight variation in the concentration of putadiene.
比較例2
比較例lと同様に従来方法を採用したプロセスにおいて
、熱分解温度を58%で安定させた後、EDC供給量を
48t/hrから53t/hrに増加させた。Comparative Example 2 In a process employing the conventional method as in Comparative Example 1, after the thermal decomposition temperature was stabilized at 58%, the EDC supply rate was increased from 48 t/hr to 53 t/hr.
熱分解温度が一時的に478℃から474℃に下がった
が、従来の熱分解温度制御方法により約1時間後、熱分
解温度は自動的に478℃に戻った。Although the pyrolysis temperature temporarily decreased from 478°C to 474°C, the pyrolysis temperature automatically returned to 478°C after about 1 hour using the conventional pyrolysis temperature control method.
しかしながら、熱分解率が58%から54%に下がった
ため、熱分解温度の設定値を手動操作により徐々に高め
最終的に483℃に変更することによって熱分解率を5
8%に戻した。However, the thermal decomposition rate decreased from 58% to 54%, so we gradually increased the thermal decomposition temperature setting manually and finally changed it to 483°C, thereby reducing the thermal decomposition rate to 54%.
It returned to 8%.
この間、比較例1と同様の方法で熱分解率を算出しなが
ら所定の値に戻し安定化させるまでに約6時間を要した
。なお、燃料供給量は実施例2と同様に1 0 0 0
k9/hrから最終的に1100k9/であったが、
更に1ケ月後では2 . 0 5 k9/ ax”、2
ケ月後では2 . 3 kg/ax”、3ケ月後では2
.55 kg/ ax”となった。During this time, while calculating the thermal decomposition rate using the same method as in Comparative Example 1, it took about 6 hours to return it to a predetermined value and stabilize it. Note that the fuel supply amount is 1 0 0 0 as in Example 2.
It was finally 1100k9/hr from k9/hr,
Another month later, 2. 0 5 k9/ax", 2
2 months later. 3 kg/ax”, 2 after 3 months
.. 55 kg/ax”.
2ケ月間における平均上昇率は0.0083k9/Ql
”・日であった。The average increase rate for 2 months is 0.0083k9/Ql
”・It was day.
比較例3
比較例1および2と同様に従来方法を採用したプロセス
において、EDC供給量5 3 t/hr,熱分解率5
6%の条件下での熱分解反応管の圧力損失を測定した。Comparative Example 3 In a process employing the conventional method as in Comparative Examples 1 and 2, the EDC supply amount was 53 t/hr, and the thermal decomposition rate was 5.
The pressure drop in the pyrolysis reaction tube was measured under the condition of 6%.
コークス除去を行った後運転を開始し、実施例3と同様
に1ケ月を経過した時圧力損失は1.75k9/cm”
であったが、更にlケ月後では2 . 1 k97cm
”、2ケ月後では2 . 3 5 kg/ax”となっ
た。After the coke was removed, the operation started and the pressure loss was 1.75k9/cm after one month as in Example 3.
However, after another month, it was 2. 1 k97cm
``2 months later, it was 2.35 kg/ax.''
2ケ月間における平均上昇率は0.0 1k9/cm”
・日であった。The average rate of increase for 2 months is 0.0 1k9/cm”
・It was day.
次に、熱分解率を58%まで上げてlケ月稼動させたと
ころ圧力損失は2 . 3 5 kg/cm”から2.
7 1 kg/c1となった。このlケ月における平均
上昇率は0 . 0 1 2 k9/cm”・日であっ
た。Next, when we increased the thermal decomposition rate to 58% and operated it for one month, the pressure loss was 2. 35 kg/cm” to 2.
71 kg/c1. The average rate of increase for the past 1 months has been 0. 0 1 2 k9/cm”·day.
実施例3および比較例3の条件および結果を第3表およ
び第6図に示す。The conditions and results of Example 3 and Comparative Example 3 are shown in Table 3 and FIG. 6.
第3表Table 3
第l図は本発明のEDC熱分解方法を適用したVCM製
造プロセスのフローシ一ト、第2図は従来のEDC熱分
解方法を適用したvCM製造プロセスのフローシート、
第3図は熱分解率、急冷塔塔頂温度および還流液温度の
関係を示すチャート、第4図〜第6図は実施例および比
較例の結果を示すグラフである。
106−1・・・熱分解反応管、
106−2・・・熱分解炉、107・・・急冷塔、10
8・・・凝縮器、l09・・・タンク、!10・・・塩
酸塔、txt・・・塩ビ塔、206−1・・・熱分解反
応管、
206−2・・・熱分解炉、207・・・急冷塔、20
8・・・凝縮器、209・・・タンク、210・・・塩
酸塔、211・・・塩ビ塔、FICI05・・・EDC
供給流量指示調節計、FIC106・・・燃料供給量指
示調節計、PI107・・・急冷塔塔頂圧力指示計、T
IC106・・・熱分解温度指示調節計、FI107・
・・急冷塔還流液量指示計、Tl 107・・・急冷塔
塔頂温度指示計、xtctos・・・熱分解率指示調節
計、TIC108・・・凝縮液温度指示調節計、TIl
09・・・急冷塔還流液温度指示計、PICl09・・
・タンク気相圧力指示調節計、prtio・・・VCM
製品流量指示計、FIC205・・・EDC供給流量指
示調節計、FIC:206・・・燃料供給量指示調節計
、TIC206・・・熱分解温度指示調節計、TI20
B・・・凝縮液温度指示計、
FI210・・・VCM製品流量指示計。Fig. 1 is a flow sheet of the VCM manufacturing process applying the EDC pyrolysis method of the present invention, and Fig. 2 is a flow sheet of the vCM manufacturing process applying the conventional EDC pyrolysis method.
FIG. 3 is a chart showing the relationship between the thermal decomposition rate, the top temperature of the quenching tower, and the reflux liquid temperature, and FIGS. 4 to 6 are graphs showing the results of Examples and Comparative Examples. 106-1... Pyrolysis reaction tube, 106-2... Pyrolysis furnace, 107... Quenching tower, 10
8... Condenser, l09... Tank,! 10... Hydrochloric acid tower, txt... PVC tower, 206-1... Pyrolysis reaction tube, 206-2... Pyrolysis furnace, 207... Quenching tower, 20
8... Condenser, 209... Tank, 210... Hydrochloric acid tower, 211... PVC tower, FICI05... EDC
Supply flow rate indicator controller, FIC106... Fuel supply rate indicator controller, PI107... Quenching tower top pressure indicator, T
IC106...Pyrolysis temperature indicator controller, FI107.
... Quenching tower reflux liquid amount indicator, Tl 107... Quenching tower top temperature indicator, xtctos... Thermal decomposition rate indicating controller, TIC108... Condensate temperature indicating controller, TIl
09...Quieting tower reflux liquid temperature indicator, PICl09...
・Tank gas phase pressure indicator controller, prtio...VCM
Product flow rate indicator, FIC205...EDC supply flow rate indicator controller, FIC:206...Fuel supply amount indicator controller, TIC206...Pyrolysis temperature indicator controller, TI20
B...Condensate temperature indicator, FI210...VCM product flow rate indicator.
Claims (1)
分解1,2−ジクロルエタンを含む分解生成物を熱分解
炉直後に位置する急冷塔にて急冷する塩化ビニルモノマ
ーおよび塩化水素の製造方法において、 急冷塔のまわりの物質収支および熱収支ならびに急冷塔
の塔頂部における気液平衡関係に基づいて、急冷塔の塔
頂温度および塔頂圧力ならびに急冷塔の留出ガスの凝縮
液の一部分であって急冷塔に戻す還流液の温度の3つの
実測値を使用して1,2−ジクロルエタンの熱分解率を
算出し、算出した熱分解率と所望の熱分解率との偏差に
基づいて熱分解温度を変更することにより1,2−ジク
ロルエタンの熱分解率を制御することを特徴とする1,
2−ジクロルエタンの熱分解方法。 2、還流液の温度に代えて還流量の実測値を使用するこ
とを特徴とする請求項1記載の1,2−ジクロルエタン
の熱分解方法。[Claims] Vinyl chloride, in which 1,1,2-dichloroethane is pyrolyzed in a pyrolysis furnace and the decomposition product containing undecomposed 1,2-dichloroethane is quenched in a quenching tower located immediately after the pyrolysis furnace. In the method for producing monomers and hydrogen chloride, the temperature and pressure at the top of the quenching tower and the distillation of the quenching tower are determined based on the material balance and heat balance around the quenching tower and the gas-liquid equilibrium relationship at the top of the quenching tower. The thermal decomposition rate of 1,2-dichloroethane is calculated using three measured values of the temperature of the reflux liquid, which is a part of the gas condensate and is returned to the quenching tower, and the calculated thermal decomposition rate and the desired thermal decomposition rate are calculated. 1, characterized in that the thermal decomposition rate of 1,2-dichloroethane is controlled by changing the thermal decomposition temperature based on the deviation from the
A method for thermally decomposing 2-dichloroethane. 2. The method for thermally decomposing 1,2-dichloroethane according to claim 1, characterized in that a measured value of the reflux amount is used instead of the temperature of the reflux liquid.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14806389A JPH0798763B2 (en) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | Method for thermal decomposition of 1,2-dichloroethane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14806389A JPH0798763B2 (en) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | Method for thermal decomposition of 1,2-dichloroethane |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0314527A true JPH0314527A (en) | 1991-01-23 |
| JPH0798763B2 JPH0798763B2 (en) | 1995-10-25 |
Family
ID=15444363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14806389A Expired - Lifetime JPH0798763B2 (en) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | Method for thermal decomposition of 1,2-dichloroethane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798763B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7557253B2 (en) | 2005-05-20 | 2009-07-07 | Solvay (Societe Anonyme) | Method for converting polyhydroxylated aliphatic hydrocarbons into chlorohydrins |
| US9309209B2 (en) | 2010-09-30 | 2016-04-12 | Solvay Sa | Derivative of epichlorohydrin of natural origin |
| US9663427B2 (en) | 2003-11-20 | 2017-05-30 | Solvay (Société Anonyme) | Process for producing epichlorohydrin |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP14806389A patent/JPH0798763B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9663427B2 (en) | 2003-11-20 | 2017-05-30 | Solvay (Société Anonyme) | Process for producing epichlorohydrin |
| US7557253B2 (en) | 2005-05-20 | 2009-07-07 | Solvay (Societe Anonyme) | Method for converting polyhydroxylated aliphatic hydrocarbons into chlorohydrins |
| US7615670B2 (en) | 2005-05-20 | 2009-11-10 | Solvay (Société Anonyme) | Method for making chlorohydrin in liquid phase in the presence of heavy compounds |
| US9309209B2 (en) | 2010-09-30 | 2016-04-12 | Solvay Sa | Derivative of epichlorohydrin of natural origin |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0798763B2 (en) | 1995-10-25 |
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