KR102200814B1 - Method for producing conjugated diene - Google Patents
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Abstract
본 발명은 부타디엔의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 희석기체로 부탄을 사용하여, 극저온 냉매보다 낮은 냉매를 사용하더라도, 부타디엔을 제외한 C4 혼합물 및 가스 생성물을 용이하게 분리할 수 있게 되어, 에너지 및 원료비 절감, 생산성의 향상 등 공정의 경제성과 고순도의 부타디엔을 확보할 수 있는 부타디엔의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 효과가 있다.The present invention relates to a method and apparatus for producing butadiene.According to the present invention, butane is used as a dilution gas, and even if a refrigerant lower than a cryogenic refrigerant is used, C4 mixtures and gas products excluding butadiene can be easily separated. As a result, there is an effect of providing a manufacturing method and a manufacturing apparatus of butadiene capable of securing high purity butadiene and economical efficiency of the process, such as reducing energy and raw material costs and improving productivity.
Description
본 발명은 부타디엔의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에너지 및 원료비 절감, 생산성의 향상 등 공정의 경제성과 고순도의 부타디엔을 확보할 수 있는 부타디엔 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing butadiene, and more particularly, to a method for producing butadiene capable of securing a high-purity butadiene and economical efficiency of a process such as energy and raw material cost reduction and productivity improvement.
부타디엔(Butadiene)은 석유화학 시장에서 많은 석유화학 제품의 중간체로서 이용되며, 현재 석유화학 시장에서 가장 중요한 기초유분 중 하나로서 그 수요와 가치가 점차 증가하고 있다.Butadiene is used as an intermediate of many petrochemical products in the petrochemical market, and its demand and value are gradually increasing as one of the most important basic oils in the petrochemical market.
부타디엔을 제조하는 방법으로는 납사 크래킹을 통한 C4 유분으로부터 추출하는 방법, 부텐(butene)의 직접 탈수소화 반응, 부텐의 산화적 탈수소화(oxidative dehydrogenation) 반응을 통한 방법 등이 있다. Methods of producing butadiene include extraction from C4 fraction through naphtha cracking, direct dehydrogenation of butene, and oxidative dehydrogenation of butene.
이 중 부텐의 산화적 탈수소화 반응을 통해 부타디엔을 제조하는 방법은 반응물로 산소를 이용하여 부텐으로부터 2개의 수소를 제거하여 부타디엔을 생성하는 반응을 이용한 것으로, 생성물로 안정한 물이 생성되므로 열역학적으로 매우 유리하며, 직접 탈수소화 반응과 달리 발열 반응이기 때문에 직접 탈수소화 반응에 비하여 낮은 반응온도에서도 높은 수율의 부타디엔을 얻을 수 있다. 따라서, 부텐의 산화적 탈수소화 반응을 통한 부타디엔의 제조방법은 늘어나는 부타디엔 수요를 충족시킬 수 있는 효과적인 생산 공정이 될 수 있다.Among them, the method of producing butadiene through oxidative dehydrogenation of butene uses oxygen as a reactant to remove two hydrogens from butene to produce butadiene.Since stable water is produced as a product, it is very thermodynamically It is advantageous, and since it is an exothermic reaction unlike the direct dehydrogenation reaction, a high yield of butadiene can be obtained even at a lower reaction temperature than the direct dehydrogenation reaction. Therefore, a method for producing butadiene through oxidative dehydrogenation of butene can be an effective production process capable of meeting increasing demand for butadiene.
한편, 상기와 같은 부텐의 산화적 탈수소화 방법은, 산소로 인한 폭발 위험성을 줄이고, 반응열 제거를 위해 원료 이외에 주로 질소, 수증기(steam) 등을 희석용 기체로 사용하고 있으나, 희석용 기체 및 가벼운 기체류(COx, O2 등), 탄화수소류 등이 포함된 반응생성물로부터 탄화수소류를 분리시 용매를 이용하여 반응생성물 내 탄화수소류를 흡수하는 방법과 반응생성물을 냉각하여 탄화수소류를 액화하는 방법 중 주로 흡수방법이 이용되고 있는 실정이다. 이는 반응생성물을 액화하여 분리하는 방법이 반응생성물 내 존재하는 희석기체 및 가벼운 기체류 등으로 인해 액화시 극저온의 냉매가 필요하며 이는 장치비, 운전비 등을 증가시키는 요인으로 공정의 경제성을 확보하기가 어렵기 때문이다On the other hand, the oxidative dehydrogenation method of butene as described above reduces the risk of explosion due to oxygen and mainly uses nitrogen, steam, etc. as a dilution gas in addition to raw materials to remove the heat of reaction. Among the methods of absorbing hydrocarbons in the reaction product using a solvent when separating hydrocarbons from reaction products containing gases (COx, O 2, etc.) and hydrocarbons, and cooling the reaction products to liquefy hydrocarbons. Mainly, the absorption method is being used. This is because the method of liquefying and separating the reaction product requires a cryogenic refrigerant during liquefaction due to the dilution gas and light gas flows present in the reaction product, which increases the equipment cost and operation cost, making it difficult to secure the economics of the process. Because
이와 관련하여 도 1은 종래의 부타디엔 제조장치와 방법을 설명하기 위한 도면이다. In this regard, FIG. 1 is a view for explaining a conventional apparatus and method for producing butadiene.
도 1을 참조하면, 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(N2)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(110)로 통과시켜 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 C4 혼합물과 가스 생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부(120); 상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 부타디엔 혹은 부타디엔을 포함한 C4 혼합물 및 탄화수소류를 분리하는 흡수분리부(130); 및 상기 흡수분리부(130)에서 분리된 부타디엔이 포함된 스트림(stream)에서 부타디엔을 분리하는 정제부(140);를 포함하고, 상기 흡수분리부(130)에서는 탄화수소를 전체 혹은 선택적으로 흡수할 수 있는 용매를 사용하여 상기 COx, O2, 일부 n-부탄 및 희석기체로 사용되는 N2를 제외한 탄화수소를 선택 흡수하거나 혹은 전체 흡수할 수 있다. Referring to FIG. 1, butadiene obtained from the oxidation dehydrogenation reaction by passing a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam and dilute gas (N 2 ) through an oxidation dehydrogenation reaction unit 110 A
상기 산화탈수소화 반응부(110)는 부텐, 산소(O2), 수증기(steam), 희석기체(N2) 및 상기 정제부에서 회수된 미반응 부텐류가 포함된 기체를 반응원료를 페라이트계 촉매 또는 비스무스 몰리브데이트계 촉매를 사용하여 등온 또는 단열 조건하에 구동되는 것일 수 있다. The oxidative
상기 냉각분리부(120)는 급냉의 직접 냉각방식(quencher) 또는 간접 냉각방식으로 구동되는 것일 수 있다. The
하기 도 1은 상기 흡수분리부(130)에서 부타디엔만을 선택적으로 흡수분리하는 예이나 상기 흡수분리부(130)는 물이 제거된 반응생성물에서 부타디엔만을 선택적으로 흡수하거나 C4 혼합물을 포함한 탄화수소류 전체를 흡수할 수 있는 용매를 사용하는 흡수 방식으로 구동되는 것일 수 있다. 선택적 흡수용매는 일례로 ACN(Acetonitrile), NMP(N-methylpyrrolidone), 및 DMF(Dimethyl formamide)로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상일 수 있다. 전체 흡수 용매로는 일례로 톨루엔, 자일렌 또는 이들의 혼합이 사용될 수 있다.1 is an example in which only butadiene is selectively absorbed and separated by the absorption and
상기 흡수분리부(130)에서 분리된 COx, O2, 희석기체로 사용되는 N2 등은 전체 소각처리하거나 경우에 따라 일부는 반응부로 회수하여 재사용되고 일부는 소각 처리된다.The COx, O 2 , and N 2 used as the dilution gas separated by the absorption and
상기 정제부(140)는 통상의 부타디엔 정제 장치로 일례로 ACN(Acetonitrile)공정, 상NMP(N-methylpyrrolidone) 공정, 또는 DMF(Dimethyl formamide) 공정 등일 수 있으며 필요에 따라 상기 공정의 일부가 변형된 형태로 구동되어 부타디엔을 정제할 수 있다.The purification unit 140 may be a conventional butadiene purification apparatus, for example, an ACN (Acetonitrile) process, a phase NMP (N-methylpyrrolidone) process, or a DMF (dimethyl formamide) process, and a part of the process is modified as needed. Butadiene can be purified by being driven in a form.
그러나, 일반적으로 흡수분리공정(130)에서 희석기체로 사용되는 N2와, COx와 O2 등의 기체류를 포함한 탄화수소 혼합물에서 탄화수소를 흡수하기 위해서는 탄화수소의 분압이 낮기 때문에 용매가 많이 필요하며, 이를 회수하는 과정과 정제부(140)에서 부타디엔을 회수 및 정제하는 과정에서 많은 양의 에너지가 사용된다. 또한 흡수분리공정을 응축공정으로 대체하더라도 극저온의 냉매가 요구되어 원료비, 생산성 등 공정의 경제성을 확보할 수 없기에 이를 개선할 수 있는 관련 기술의 개발이 절실한 실정이다. However, in order to absorb a hydrocarbon from a hydrocarbon mixture including gases such as N 2 and COx and O 2 used as a diluting gas in the
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 부텐의 산화탈수소화 반응을 통한 부타디엔 제조시 희석기체로 질소 대신 부탄을 사용하여, 종래 질소 사용시 반응생성물로부터 부타디엔을 분리할 때 사용하던 흡수방법 대신 저온 냉매 혹은 냉각수를 사용하여 부타디엔을 액화하여 분리하는 응축방법을 채택한다. 특히 응축공정에서 분리된 COx와 O2, n-부탄 등이 포함된 배출흐름과 함께 배출되는 목적생성물(부타디엔을 지칭함)의 손실을 최소화하기 위하여 응축공정의 상부 흐름으로부터 유효성분(부타디엔을 포함한 모든 탄화수소류를 지칭함) 중 목적생성물을 선택적으로 회수하여 에너지 및 원료비 절감, 생산성의 향상 등 공정의 경제성을 확보할 수 있는 부타디엔 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention uses butane instead of nitrogen as a diluent gas when preparing butadiene through oxidative dehydrogenation of butene, and an absorption method used to separate butadiene from reaction products when using nitrogen. Instead, it adopts a condensation method in which butadiene is liquefied and separated using a low-temperature refrigerant or cooling water. In particular, in order to minimize the loss of the target product (referring to butadiene) discharged along with the discharge stream containing COx, O 2 , and n-butane separated from the condensation process, active ingredients (all including butadiene) from the upper stream of the condensation process It is an object of the present invention to provide a method for producing butadiene that can secure economic feasibility of a process such as energy and raw material cost reduction and productivity improvement by selectively recovering the target product among hydrocarbons).
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명된 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.All of the above and other objects of the present invention can be achieved by the present invention described below.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 In order to achieve the above object, the present invention
부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부로 통과시켜 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 생성하는 단계와, Passing a reaction raw material containing butene, oxygen (O 2 ), steam, and a diluted gas through an oxidation dehydrogenation reaction unit to generate an oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene, and
상기 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 냉각분리부로 통과시키면서 물을 분리하는 단계와, Separating water while passing the oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene through a cooling separation unit,
상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물을 응축분리부로 통과시키면서 탄화수소류를 응축하는 단계와, Condensing hydrocarbons while passing the oxidative dehydrogenation reaction product from which the water is separated through a condensation separator,
상기 응축분리부에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 흡수분리부로 통과시키면서 COx와 O2를 분리하는 단계와, Separating COx and O 2 while passing an oxidative dehydrogenation reaction product including hydrocarbons not condensed in the condensation separation unit through an absorption separation unit,
상기 응축분리부에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를, 정제부로 통과시키면서 부타디엔을 분리하거나 혹은 탈기부로 통과시켜 COx와 O2를 추가로 분리한 다음 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 정제부로 통과시키면서 부타디엔을 분리하는 단계를 포함하고, The n-butane condensed in the condensation and separating unit, the crude hydrocarbon containing butene and butadiene, is passed through the purification unit to separate butadiene or pass through the degassing unit to further separate COx and O 2 and then n-butane and butene. And separating butadiene while passing the crude hydrocarbon containing and butadiene through the purification unit,
상기 정제부에서 분리된 부타디엔을 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부로 재투입되고, Gas containing n-butane excluding butadiene separated in the purification unit is re-introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit,
상기 정제부에서 부타디엔이 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부로 투입되되, 상기 희석기체는 부탄인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법을 제공한다. The butadiene is separated from the purification unit and the discharge stream containing the remaining butene is mixed with raw material butene and introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit, and the dilution gas is butane.It provides a method for producing butadiene.
또한, 본 발명은 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화하여 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 얻는 산화탈수소화 반응부;In addition, the present invention is an oxidative dehydrogenation reaction unit for obtaining an oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene by oxidative dehydrogenation of a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam and dilute gas;
상기 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부; A cooling separation unit for separating water from an oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene obtained from the oxidative dehydrogenation reaction;
상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부; A condensation separator for condensing hydrocarbons from the oxidative dehydrogenation reaction product from which water is separated;
상기 응축분리부에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 COx와 O2를 분리하는 흡수분리부; 및 An absorption separation unit for separating COx and O 2 from an oxidation dehydrogenation reaction product including hydrocarbons not condensed in the condensation separation unit; And
상기 응축분리부에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 조질 탄화수소에서 부타디엔을 분리하는 정제부;를 포함하고, Including; a purification unit for separating butadiene from the crude hydrocarbon containing n-butane, butene and butadiene condensed in the condensation separation unit,
상기 정제부에서 분리된 부타디엔을 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부로 재투입되고, Gas containing n-butane excluding butadiene separated in the purification unit is re-introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit,
상기 정제부에서 부타디엔이 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름은, 프레쉬 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부로 투입되되, 상기 희석기체는 부탄인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치를 제공한다. The butadiene is separated from the purification unit and the discharge stream containing the remaining butene is mixed with fresh butene and introduced into the oxidative dehydrogenation reaction unit, and the dilution gas is butane.It provides an apparatus for producing butadiene.
본 발명에 따르면 부텐의 산화탈수소화 반응을 통한 부타디엔 제조시 희석기체로 질소 대신 부탄을 사용하여, 종래 질소 사용시 반응생성물로부터 부타디엔을 분리할 때 사용하던 흡수방법 대신 저온 냉매 혹은 냉각수를 사용해 부타디엔을 액화하여 분리하는 응축분리방법과 응축분리 후 상부 흐름으로 유출되는 탄화수소류에서 목적생성물(부타디엔)을 선택적으로 흡수하여 회수하는 흡수분리방법을 통해 부타디엔의 손실을 최소화하여 원료비, 에너지 및 생산비 절감 등으로 공정의 경제성과 고순도의 부타디엔을 확보할 수 있는 부타디엔의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.According to the present invention, butane is used instead of nitrogen as a diluting gas when producing butadiene through oxidative dehydrogenation of butene, and butadiene is liquefied using a low temperature refrigerant or cooling water instead of the absorption method used to separate butadiene from the reaction product when using nitrogen. The process by minimizing the loss of butadiene through the condensation separation method to separate it and the absorption separation method in which the target product (butadiene) is selectively absorbed and recovered from the hydrocarbons flowing to the upper stream after condensation separation, thereby minimizing the loss of raw materials, energy and production costs It is an object of the present invention to provide a method for producing butadiene that can secure high-purity butadiene.
도 1은 종래의 부타디엔 제조장치와 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 6은 본 발명에 따른 부타디엔 제조장치와 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a conventional butadiene manufacturing apparatus and method.
2 to 6 are views for explaining the butadiene manufacturing apparatus and manufacturing method according to the present invention.
이하 본 발명의 부타디엔 제조방법과 제조장치를 상세하게 설명한다. 본 발명의 부타디엔 제조방법과 제조장치는 부탄을 희석기체로 활용한 응축분리공정 및 응축분리공정의 상부를 통해 외부로 유출되는 배출흐름 내 탄화수소류를 선택흡수하여 회수하는 흡수분리공정을 적용한 것이 특징이다. 이와 같이 부탄을 희석기체로 활용하면 응축분리부에서는 저온의 냉매 또는 냉각수로도 산화탈수소화 반응생성물로부터 탄화수소류를 용이하게 분리할 수 있고 흡수분리부에서는 외부로 유출되는 탄화수소류에서 목적생성물을 선택흡수에 의해 회수하여 계 외부로 유출되는 부타디엔을 최소화하여 경제적으로 부타디엔을 제조할 수 있다.Hereinafter, the method and apparatus for producing butadiene of the present invention will be described in detail. The method and apparatus for producing butadiene of the present invention are characterized by applying a condensation separation process using butane as a diluted gas and an absorption separation process that selectively absorbs and recovers hydrocarbons in the discharge stream flowing out through the upper part of the condensation separation process. to be. In this way, if butane is used as a dilution gas, the condensation separation unit can easily separate hydrocarbons from the oxidative dehydrogenation reaction product even with a low temperature refrigerant or cooling water, and the absorption separation unit selects the target product from the hydrocarbons that flow out to the outside. It is possible to economically manufacture butadiene by minimizing butadiene that is recovered by absorption and leaked out of the system.
아래에서 도면을 이용하여 본 발명의 부타디엔 제조방법 및 제조장치에 관하여 보다 상세히 설명한다. 도 2 내지 6은 본 발명에 따른 부타디엔 제조장치와 방법을 설명하기 위한 도면이다. Hereinafter, a method and apparatus for manufacturing butadiene according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. 2 to 6 are diagrams for explaining an apparatus and method for producing butadiene according to the present invention.
도 2를 참조하면, 먼저 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(210)로 통과시켜 산화탈수소화 반응생성물로 부타디엔을 포함하는 C4 혼합물과 가스 생성물을 생성하고, 상기 공정에서 배출된 흐름(B1)을 따라서 냉각분리부(220)로 유입된다. 이때, 반응원료는 정제공정에서 정제처리된 후 발생된 n-부탄이 포함된 배출흐름(B7)과 합류하여 산화탈수소화 반응부(210)로 유입되며 상기 정제공정에서 정제처리된 후 발생되는 미반응 부텐류를 포함하는 또 다른 배출흐름(B8)은 원료 부텐과 합류하여 산화탈수소화 반응부(210)로 유입된다. 상기 산화탈수소화 공정에서 배출된 흐름(B1)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2, H2O 등이 포함될 수 있고, 냉각분리부(220)로 유입되어 물이 분리된다. Referring to FIG. 2, first, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a diluted gas (butane) is passed through an oxidation
상기 냉각분리 후 발생된 배출흐름(B2)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2 등이 포함될 수 있고, 응축분리부(230)로 유입된다.The discharge flow (B2) generated after the cooling separation may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2, etc., and flows into the
상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B3)에는 응축분리 공정에서 냉각수 혹은 저온 냉매 등을 사용하여 탄화수소류를 압축/냉각을 통해 응축시킨 다음 응축되지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물이 포함될 수 있고, 상기 응축분리 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4)에는 응축분리부(230)에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소를 포함할 수 있고, 정제부(240)에서 부타디엔을 정제할 수 있다. The discharge flow (B3) generated after the condensation separation includes an oxidative dehydrogenation reaction product including uncondensed hydrocarbons after condensing hydrocarbons through compression/cooling using cooling water or low-temperature refrigerant in the condensation separation process. In the other discharge stream (B4) generated after the condensation separation may contain n-butane condensed in the
상기 흡수분리 공정에서 발생된 배출흐름(B5)에는 응축분리부(230)에서 분리된 O2, COx 등을 포함할 수 있고, 상기 흡수분리 공정에서 발생된 또 다른 배출흐름(B6)에는 흡수분리부(250)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 탄화수소류가 용매에 선택흡수된 것을 포함할 수 있으며, 상기 배출흐름(B6)은 응축분리부(230)로 재투입될 수 있다. The discharge flow (B5) generated in the absorption separation process may include O 2 , COx, etc. separated by the
상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B4)은 정제부(240)로 통과시켜 부타디엔을 분리할 수 있으며, 상기 정제 후 발생된 배출흐름(B7)에는 잔류한 n-부탄이 풍부하게 포함될 수 있고, 상기 산화탈수소화 반응부(210)로 투입하는 재순환 흐름을 형성하여 희석기체를 공급하여 필요량만큼 농축할 수 있고, 상기 정제부(240)에서 부타디엔이 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름(B8)은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부(210)로 투입되는 단계를 포함할 수 있고, 이 경우 반응을 연속으로 진행할 수 있어 생산성이 향상되는 효과가 우수하다. The discharge flow (B4) generated after the condensation separation may pass through the purification unit 240 to separate butadiene, and the discharge flow (B7) generated after the purification may contain abundant residual n-butane, By forming a recycle flow introduced into the oxidative
상기 “조질(Crude) 탄화수소”는 이 기술분야에서 통상적으로 사용하는 조질(crude) 탄화수소를 의미하며, 달리 특정하지 않는 한 산화탈수소화 반응생성물로부터 수득되는 부타디엔 등을 포함하는 탄화수소류로서 정제부의 원료를 지칭한다.The “crude hydrocarbon” refers to a crude hydrocarbon commonly used in this technical field, and unless otherwise specified, a hydrocarbon containing butadiene obtained from an oxidative dehydrogenation reaction product as a raw material for the refining unit Refers to.
상기 용어 "COx"은 달리 특정하지 않는 한, CO, CO2을 지칭한다.The term “COx” refers to CO, CO 2 unless otherwise specified.
상기 부텐은 1-부텐, 2-부텐 또는 이들의 혼합일 수 있다. 상기 부텐을 포함하는 원료가스는 일반적으로 부타디엔의 제조에 사용될 수 있는 부텐을 포함하는 원료가스인 경우 특별히 제한되지 않는다. The butene may be 1-butene, 2-butene, or a mixture thereof. The raw material gas containing butene is not particularly limited if it is a raw material gas containing butene that can be used in the production of butadiene.
일례로 상기 부텐은 고순도의 부텐 가스, 나프타 분해로 부생하는 C4 유분 중 라피네이트(raffinate)-2, 라피네이트(raffinate)-3 등과 같이 부텐류가 포함된 탄화수소 혼합물에서 얻어질 수 있다.For example, the butene may be obtained from a high purity butene gas, a hydrocarbon mixture containing butenes, such as raffinate-2 and raffinate-3 among C4 fractions produced by naphtha decomposition.
상기 수증기(steam)는 산화탈수소 반응에 있어서, 반응물의 폭발 위험을 줄이는 동시에, 촉매의 코킹(coking) 방지 및 반응열 제거 등의 목적으로 투입되는 기체이다.The steam is a gas that is introduced for the purpose of reducing the risk of explosion of reactants in the oxidation dehydrogenation reaction, preventing coking of the catalyst and removing reaction heat.
한편, 상기 산소(O2)는 산화제로서 부텐과 반응하여 탈수소반응을 일으킨다.Meanwhile, the oxygen (O 2 ) reacts with butene as an oxidizing agent to cause a dehydrogenation reaction.
상기 반응기 내에 충진된 촉매는 부텐을 산화탈수소 반응시켜 부타디엔을 제조할 수 있게 하는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 페라이트계 촉매, 비스무스 몰리브데이트계 촉매, 또는 철 촉매일 수 있다.The catalyst filled in the reactor is not particularly limited as long as it is capable of producing butadiene by oxidative dehydrogenation of butene, and may be, for example, a ferrite catalyst, a bismuth molybdate catalyst, or an iron catalyst.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 촉매는 페라이트계 촉매일 수 있으며, 그 중에서도 아연 페라이트, 마그네슘 페라이트, 망간 페라이트를 사용하는 것이 부타디엔의 선택도를 높일 수 있다. 상기 반응 촉매의 종류와 양은 반응의 구체적인 조건에 따라 달라질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the catalyst may be a ferrite catalyst, and among them, zinc ferrite, magnesium ferrite, and manganese ferrite may be used to increase the selectivity of butadiene. The type and amount of the reaction catalyst may vary depending on the specific conditions of the reaction.
상기 희석기체는 부탄일 수 있다.The dilution gas may be butane.
상기 산화탈수소화 반응부(210)는 일례로, 부텐과, 산소(O2)와, 수증기(steam)와, 상기 정제부(240)에서 부타디엔이 분리된 잔류물로서 상기 산화탈수소화 반응부로 재투입되는 n-부탄이 포함된 기체를 반응원료로 하여 페라이트계 촉매 또는 철 촉매를 사용하여 등온 또는 단열 조건 하에 구동되는 것일 수 있다. The oxidative
일례로 상기 반응원료에 포함되는 산소(O2)는 순도 90% 이상, 95% 이상 또는 98% 이상의 가스 형태로 투입될 수 있다.For example, oxygen (O 2 ) included in the reaction raw material may be introduced in the form of a gas of 90% or more, 95% or more, or 98% or more of purity.
상기 순도 90% 이상의 가스 형태는 산소(O2)가 공기로부터 투입되지 않고, 산소 순수가스 형태로 투입되는 것을 의미할 수 있으며, 이를 통해, 반응원료에 포함된 유효성분 등의 양을 실시간으로 측정하여 반응기에 투입되는 반응원료 내 포함되는 성분의 양을 개별적으로 조절할 수 있으며, 투입되는 산소의 대부분을 태워 없앨 수 있다. The gas form having a purity of 90% or higher may mean that oxygen (O 2 ) is not introduced from the air, but is introduced in the form of pure oxygen gas, through which the amount of active ingredients contained in the reaction raw material is measured in real time. Thus, the amount of components contained in the reaction raw material introduced into the reactor can be individually controlled, and most of the introduced oxygen can be burned out.
일례로 상기 산화탈수소화 반응부(210) 내 반응조건은 부텐 : 산소 : 수증기 : 희석기체(n-부탄) = 1 : 0.5~3 : 0.05~20 : 0.05~20의 몰비 일 수 있다.For example, the reaction conditions in the oxidative
구체적인 예로, 산화탈수소화 반응부(210)는 산소:부텐의 몰비 0.5~3:1, 수증기:부텐의 몰비 0.05~20:1, n-부탄:부텐의 몰비 0.05~20:1, 반응압력 상압~10atm, 반응온도 150~650℃의 등온 또는 단열 조건하에 구동되는 것이 바람직하다. As a specific example, the oxidative
상기 냉각분리부(220)는 일례로 급냉의 직접 냉각방식(quencher) 또는 간접 냉각방식으로 구동될 수 있고, 이때 급냉 온도는 물을 냉각하면서 탄화수소류는 냉각되지 않고 상부로 나갈 수 있는 온도로, 일례로 0 ~ 100 ℃일 수 있다. The
상기 응축분리부(230)는 일례로, 1단의 단일압축 구조, 2~10단의 다단압축 구조, 또는 1~2단의 다단압축 구조일 수 있다. 상기의 다단 압축을 하는 이유는 처음 압력에서 목표 압력까지 한 번에 압축 시, 많은 동력이 소요될 뿐만 아니라 기체 압축에 의한 열이 발생되고, 이로 인하여 기체가 팽창하게 되어 압축 효율이 떨어지게 되므로, 이러한 문제를 방지하기 위해 다단 압축을 실시하게 되며, 상기 압축 과정에서 발생된 열은 냉각기를 이용하여 식힐 수 있다. The
상기 응축분리부(230) 내 응축조건은 미반응 산소를 고려하여 해당 흐름이 폭발범위를 벗어나는 범위(폭발상한 이상 또는 한계산소농도 이하)를 가지도록 결정될 수 있다.Condensation conditions in the
본 발명의 일 실시예에서, 상기 응축분리부(230) 내 사용되는 냉매는 냉각수, 에틸렌글리콜, 농도 20~100 중량%의 에틸렌글리콜 수용액, 프로필렌글리콜, 농도 30~100 중량%의 프로필렌글리콜 수용액, 및 프로필렌계 용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. 상기 프로필렌계 용매는 일례로 프로필렌 또는 프로필렌을 포함하는 화합물로, -10℃ 이하, 또는 -10 내지 -50℃의 비점을 가지는 물질일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the refrigerant used in the
상기 냉매는 바람직하게는 냉각수, 0 내지 40℃의 냉각수, 또는 5 내지 30℃의 냉각수일 수 있으며, 이 경우 상기 압출 토출 온도가 250℃ 이하, 혹은 50 내지 200℃일 수 있고, 압축 토출 흐름의 냉각 온도가 120℃ 이하, 혹은 20 내지 80 ℃일 수 있다.The refrigerant may be preferably cooling water, 0 to 40°C cooling water, or 5 to 30°C, and in this case, the extrusion discharge temperature may be 250°C or less, or 50 to 200°C, and the compressed discharge flow The cooling temperature may be 120 °C or less, or 20 to 80 °C.
종래에는 희석기체로 질소를 사용하여, 응축방법으로 희석기체 및 가벼운 기체류를 분리하고자 하는 경우 극저온의 냉매 사용이 요구되었으나, 본 발명에서는 부탄을 희석기체로 투입함으로써, 보다 낮은 등급의 냉매가 사용 가능하게 되었다.Conventionally, when nitrogen is used as the dilution gas and the use of a cryogenic refrigerant is required to separate the dilution gas and the light gas stream by the condensation method, in the present invention, a lower grade refrigerant is used by introducing butane as the dilution gas. It became possible.
상기 정제부(240)는 부타디엔을 정제하는 통상의 장치를 적용할 수 있으며, 일례로 ACN(Acetonitrile)공정, NMP(N-methylpyrrolidone)공정, 또는 DMF(Dimethyl formamide)공정으로 구성될 수 있다. 상기 정제부(240)에서 사용하는 용매는 흡수분리부(250)에서 사용하는 용매와 같은 용매를 사용할 수도 있고, 필요에 따라서는 다른 용매를 사용할 수 있다. 상기 정제부(240)에서 용매를 분리하여 흡수분리부(250)으로 순환시킬 수 있다(배출흐름 미도시).The purification unit 240 may employ a conventional apparatus for purifying butadiene, and for example, may be constituted by an ACN (Acetonitrile) process, an N-methylpyrrolidone (NMP) process, or a DMF (dimethyl formamide) process. The solvent used in the purification unit 240 may be the same solvent as the solvent used in the absorption and
상기 흡수분리부(250)는 일례로 탄화수소류 중 부타디엔, 부텐류 등을 선택흡수할 수 있는 ACN(Acetonitrile), NMP(N-methylpyrrolidone), 또는 DMF(Dimethyl formamide)와 같은 용매를 사용하는 흡수 방식으로 구동될 수 있다. 상기 흡수분리부(250)에서 분리된 COx와 O2는 소각시킬 경우 소각에 의해 발생된 열이 상기 산화탈수소화 반응부(210) 또는 상기 응축분리부(230)에서 재활용될 수 있다. The
상기 분리단계를 거쳐 얻어진 부타디엔은 정제단계를 통해 용매, 고비점 및 저비점 성분들이 제거됨으로써, 고순도의 부타디엔으로 회수될 수 있다.The butadiene obtained through the separation step can be recovered as high purity butadiene by removing the solvent, high boiling point and low boiling point components through the purification step.
본 발명의 일실시예에서, 상기 일련의 단계를 통하여 최종적으로 얻을 수 있는 부타디엔의 순도는 95.0 ~ 99.9% 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the purity of butadiene finally obtained through the series of steps may be 95.0 to 99.9%.
도 3은 상기 도 2에서 냉각분리부(220)를 통과하여 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물이 응축분리부(230)와 흡수분리부(250)를 거쳐 정제부(240)로 투입(B4)되는 과정을 탈기부와 용매회수를 포함하여 세분화한 것이다.3 shows that the oxidation dehydrogenation reaction product from which water is separated by passing through the
상기 탈기부는 일례로 통상적인 컬럼을 이용한 스트리핑, 혹은 탈기로 구동될 수 있다. The degassing unit may be driven by stripping or degassing using a conventional column, for example.
도 3을 참조하면, 먼저 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(310)로 통과시켜 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 생성하고, 상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)을 따라서 냉각분리부(320)로 유입된다. 이때, 반응원료는 정제공정에서 정제처리된 후 발생된 n-부탄을 포함하는 기체가 배출흐름(B7)을 따라 산화탈수소화 반응부(310)로 유입되며 정제공정에서 정제처리된 후 발생된 미반응 부텐류는 배출흐름(B8)을 따라 원료 부텐과 합류하여 산화탈수소화 반응부(310)로 유입된다. Referring to FIG. 3, first, oxidative dehydrogenation containing butadiene obtained by passing a reaction raw material containing butene, oxygen (O 2 ), steam, and dilute gas (butane) through an oxidation dehydrogenation reaction unit 310 A reaction product is generated, and flows into the
상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2, H2O 등이 포함될 수 있고, 냉각분리부(320)로 유입되어 물이 분리된다.The flow B1 discharged from the reaction process may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2 , H 2 O, etc., and water is separated by flowing into the
상기 냉각분리 후 발생된 배출흐름(B2)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2 등이 포함될 수 있고, 응축분리부(330)로 유입된다.The discharge flow B2 generated after the cooling separation may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2, etc., and flow into the condensation separation unit 330.
상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B3)에는 응축분리 공정에서 냉각수 혹은 저온 냉매 등을 사용하여 탄화수소류를 압축/냉각을 통해 응축시킨 다음 응축되지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물이 포함될 수 있다. 상기 응축분리 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4')에는 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류를 포함할 수 있다. The discharge flow (B3) generated after the condensation separation includes an oxidative dehydrogenation reaction product including uncondensed hydrocarbons after condensing hydrocarbons through compression/cooling using cooling water or low-temperature refrigerant in the condensation separation process. I can. Another discharge stream (B4') generated after the condensation separation may include condensed n-butane, hydrocarbons including butene and butadiene.
상기 탈기 후 발생된 배출흐름(B11)은 탈기부(360)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 포함하고, 상기 흡수분리부(350)로 투입하여 흡수분리될 수 있고, 상기 탈기 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4”)은 탈기부(360)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 조질 탄화수소일 수 있고 정제부(340)로 투입하여 부타디엔을 정제할 수 있다. The discharge flow (B11) generated after the degassing includes COx and O 2 additionally separated from the
상기 흡수분리 공정에서 발생된 배출흐름(B5)에는 응축분리부(330)에서 분리된 O2, COx 등을 포함한 배출흐름(B3)과, 탈기부(360)에서 분리된 O2, COx 등을 포함한 배출흐름(B11)에, 포함된 부타디엔 혹은 부텐류 등의 탄화수소류를 선택흡수하여 제거하고 남은 O2, COx 등을 포함할 수 있고, 흡수분리 후 발생된 또 다른 배출흐름(B6')에는 흡수분리부(350)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 조질 탄화수소가 용매에 흡수된 것일 수 있다. Said generated in the absorption separation process draw stream (B5), the discharge flow (B3) containing the O 2, COx and so on away from the condensate separation unit 330, and the O 2, COx and so on away from the
상기 정제부(340)로 통과하여 부타디엔 분리 및 정제 후 발생된 배출흐름(B7)에는 잔류한 n-부탄이 풍부하게 포함될 수 있고, 산화탈수소화 반응부(310)로 투입하는 재순환 흐름을 형성하게 된다. The discharge flow (B7) generated after separation and purification of butadiene passing through the purification unit 340 may contain an abundant amount of remaining n-butane, and to form a recycle flow that is introduced into the oxidation
상기 정제부(340)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(350)으로 순환시킬 수 있고(배출흐름(B9)), 부타디엔과 용매가 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름(B8)은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부(310)로 투입되는 단계를 포함하는 것이 반응을 연속으로 진행할 수 있어 바람직하다. The solvent is separated in the purification unit 340 and can be circulated to the absorption and separation unit 350 (discharge flow B9), and the butadiene and solvent are separated and the discharge flow B8 containing the remaining butene is a raw material. It is preferable to include the step of being mixed with butene and introduced into the oxidative
도 4는 상기 도 3에서 탈기 후 발생된 배출흐름(B4")에 또 다른 배출흐름(B4"')를 추가한 것으로, 상기 배출흐름(B4”)에는 탈기부(460)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 조질 탄화수소가 포함될 수 있고, 고비점제거부(470)로 통과시키면서 조질 탄화수소로부터 고비점 성분을 분리하고 상기 고비점제거 공정에서 발생된 배출흐름(B4"')에는 고비점 물질을 제거한 조질 탄화수소가 포함되고, 상기 조질 탄화수소는 정제부(440)에서 부타디엔을 보다 효과적으로 정제할 수 있다. 4 is an additional discharge flow (B4"') to the discharge flow (B4") generated after degassing in FIG. 3, and the discharge flow (B4") is additionally separated from the degassing unit 460 Crude hydrocarbons excluding COx and O 2 may be included, and the high boiling point component is separated from the crude hydrocarbon while passing through the high boiling point removal unit 470, and the discharge stream (B4"') generated in the high boiling point removal process includes high boiling point substances. The crude hydrocarbon from which is removed is included, and the crude hydrocarbon may more effectively purify butadiene in the purification unit 440.
상기 고비점제거부는 일례로 통상적인 증류탑 방식 등으로 구동될 수 있다. The high boiling point removal unit may be driven by a conventional distillation column method, for example.
상기 고비점 물질은 일례로 퓨란류, 알데히드류, 아세트산, 벤젠, 페놀 등의 방향족 탄화수소, 또는 스타이렌일 수 있다.The high boiling point substance may be, for example, an aromatic hydrocarbon such as furan, aldehyde, acetic acid, benzene, or phenol, or styrene.
도 4를 참조하면, 먼저 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(410)로 통과시켜 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 생성하고, 상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)을 따라서 냉각분리부(420)로 유입된다. 이때, 반응원료는 정제공정에서 정제처리된 후 희석기체로 사용된 n-부탄이 배출흐름(B7)을 따라 산화탈수소화 반응부(410)로 유입되며 정제처리된 후 미반응 부텐류는 배출흐름(B8)을 따라 원료 부텐과 합류하여 산화탈수소화 반응부(410)로 유입된다. Referring to FIG. 4, first, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a diluted gas (butane) is passed through an oxidation
상기 산화탈수소화 반응에서 배출된 흐름(B1)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2, H2O 등이 포함될 수 있고, 냉각분리부(420)로 유입되어 물이 분리된다.The flow (B1) discharged from the oxidative dehydrogenation reaction may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2 , H 2 O, etc., and water is separated by flowing into the
상기 냉각분리 후 발생된 배출흐름(B2)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2 등이 포함될 수 있고, 응축분리부(430)로 유입된다.The discharge flow (B2) generated after the cooling separation may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2, etc., and flows into the condensation separation unit 430.
상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B3)에는 응축분리 공정에서 냉각수 혹은 저온 냉매 등을 사용하여 탄화수소류를 압축/냉각을 통해 응축시킨 다음 응축되지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물이 포함될 수 있고, 상기 응축분리 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4')에는 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류가 포함될 수 있다.The discharge flow (B3) generated after the condensation separation includes an oxidative dehydrogenation reaction product including uncondensed hydrocarbons after condensing hydrocarbons through compression/cooling using cooling water or low-temperature refrigerant in the condensation separation process. In addition, the other discharge stream (B4') generated after the condensation separation may include condensed n-butane, hydrocarbons including butene and butadiene.
상기 탈기 후 발생된 배출 흐름(B11)은 탈기부(460)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 포함할 수 있고, 상기 흡수분리부(450)로 투입하여 탄화수소류가 흡수분리될 수 있다. 상기 탈기 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4”)은 탈기부(460)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소일 수 있고, 고비점제거부(470)로 통과시키면서 조질 탄화수소로부터 고비점 성분을 분리하고, 상기 고비점제거 공정에서 발생된 배출흐름(B4"')에는 고비점 성분이 제거되고 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소가 포함될 수 있고, 상기 조질 탄화수소를 포함한 배출흐름(B4"')을 정제부(440)로 통과하여 부타디엔을 정제할 수 있다. The discharge stream B11 generated after the degassing may include COx and O 2 additionally separated from the degassing unit 460, and hydrocarbons may be absorbed and separated by being introduced into the absorption and
도 3에서와 마찬가지로, 상기 흡수분리 공정에서 발생된 배출흐름(B5)에는 응축분리부(430)에서 분리된 O2, COx 등을 포함한 배출흐름(B3)과, 탈기부(460)에서 O2, COx 등을 포함한 배출흐름(B11)에, 포함된 부타디엔 혹은 부텐류 등의 탄화수소류를 선택흡수하여 제거하고 남은 O2, COx 등이 포함될 수 있다. 상기 흡수분리 후 발생된 또 다른 배출흐름(B6')에는 흡수분리부(450)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등을 포함하는 조질 탄화수소가 용매에 흡수된 것을 포함하며, 상기 탈기부(460)로 투입된다.As in FIG. 3, the discharge flow (B5) generated in the absorption separation process includes the discharge flow (B3) including O 2 and COx separated by the condensation separation unit 430, and O 2 from the degassing unit 460. , O 2 , COx, etc. remaining after selective absorption and removal of hydrocarbons such as butadiene or butenes contained in the discharge stream (B11) including COx, etc. may be included. Another discharge stream (B6') generated after the absorption separation includes the absorption of crude hydrocarbons including n-butane, butene and butadiene, etc., excluding COx and O 2 from the
상기 정제부(440)로 통과하여 부타디엔 분리 및 정제 후 발생된 배출흐름(B7)에는 잔류한 n-부탄이 풍부하게 포함될 수 있고, 산화탈수소화 반응부(410)로 투입하는 재순환 흐름을 형성하게 된다. 상기 정제부(440)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(450)로 순환시킬 수 있고(배출흐름(B9)), 부타디엔과 용매가 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름(B8)은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부(410)로 투입되는 단계를 포함하는 것이 반응을 연속으로 진행할 수 있어 또한 바람직하다. The discharge flow (B7) generated after separation and purification of butadiene passing through the purification unit 440 may contain an abundant amount of remaining n-butane, and to form a recycle flow that is introduced into the oxidation
도 5는 상기 도 3의 탈기 후 발생된 배출흐름(B11)을 또 다른 배출흐름(B11')로 대체한 것으로, 탈기부(560)에서 분리된 COx와 O2를 흡수분리부(550)로 보내지 않고 응축시스템으로 투입함으로써 탈기 공정 후 배출흐름(B11')에 포함된 탄화수소류를 응축분리부(530)에서 재응축함으로써 흡수분리부(550)에서 필요한 용매량이 감소될 수 있다. 5 is a replacement of the discharge flow (B11) generated after degassing of FIG. 3 with another discharge flow (B11'), and COx and O 2 separated by the
상기 응축시스템은 압축기(531), 열교환기(532) 및 응축분리부(530)을 포함하는 시스템을 일컫는다. The condensation system refers to a system including a
도 5를 참조하면, 먼저 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(510)로 통과시켜 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 생성하고, 상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)을 따라서 냉각분리부(520)로 유입된다. 이때, 반응원료는 정제공정에서 정제처리된 후 발생된 희석기체인 n-부탄이 포함된 배출흐름(B7)과 합류하여 산화탈수소화 반응부(510)로 유입되고 상기 정제처리된 후 발생된 미반응 부텐류는 배출흐름(B8)을 따라 원료 부텐과 합류하여 산화탈수소화 반응부(510)로 유입된다. Referring to FIG. 5, first, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a dilute gas (butane) is passed through an oxidation
상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2, H2O 등이 포함될 수 있고, 냉각분리부(520)로 유입되어 물이 분리된다.The flow B1 discharged from the reaction process may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2 , H 2 O, etc., and water is separated by flowing into the
상기 냉각분리 후 발생된 배출흐름(B2)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐 O2, CO2, 등이 포함될 수 있고, 응축분리부(530)로 유입된다.The discharge flow (B2) generated after the cooling separation may contain butadiene, n-butane, butene O 2 , CO 2 , and the like, and flows into the condensation separation unit 530.
상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B3)에는 응축분리 공정에서 냉각수 혹은 저온 냉매 등을 사용하여 탄화수소류를 압축/냉각을 통해 응축시킨 다음 응축되지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물이 포함될 수 있고, 상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B4')에는 응축된 n-부탄과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류를 포함할 수 있다. The discharge flow (B3) generated after the condensation separation includes an oxidative dehydrogenation reaction product including uncondensed hydrocarbons after condensing hydrocarbons through compression/cooling using cooling water or low-temperature refrigerant in the condensation separation process. The discharge stream (B4') generated after the condensation separation may contain hydrocarbons including condensed n-butane and butadiene.
상기 탈기부(560)로 통과시키면서 COx와 O2를 추가 분리할 수 있다. 상기 탈기 후 발생된 배출 흐름(B11')은 탈기부(560)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 응축시스템으로 투입하여 응축분리부(530)에서 재응축될 수 있고, 상기 탈기 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4”)은 탈기부(560)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소가 포함될 수 있고, 상기 정제부(540)로 투입하여 부타디엔을 정제할 수 있다. COx and O 2 may be further separated while passing through the
상기 흡수분리 공정에서 발생된 배출흐름(B5)에는 응축분리부(530)에서 분리된 O2, COx 등을 포함한 배출흐름(B3)에 포함된 부타디엔 혹은 부텐류 등의 탄화수소류를 선택 흡수하여 제거하고 남은 O2, COx 등이 포함될 수 있고, 상기 흡수분리 공정에서 발생된 또 다른 배출흐름(B6')에는 흡수분리부(550)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 조질 탄화수소가 용매에 흡수된 것으로, 상기 탈기부(560)로 투입된다.In the discharge stream (B5) generated in the absorption separation process, hydrocarbons such as butadiene or butenes contained in the discharge stream (B3) including O 2 and COx separated from the condensation separation unit 530 are selectively absorbed and removed. The remaining O 2 , COx, etc. may be included, and n-butane, butene and butadiene excluding COx and O 2 from the absorption and
상기 정제부(540)로 통과하여 부타디엔 분리 및 정체 후 발생된 배출흐름(B7)에는 잔류한 n-부탄이 풍부하게 포함될 수 있고, 산화탈수소화 반응부(510)로 투입하는 재순환 흐름을 형성하게 된다. 상기 정제부(540)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(550)로 순환시킬 수 있고(배출흐름(B9)), 부타디엔과 용매가 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름(B8)은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부(510)로 투입되는 단계를 포함하는 것이 반응을 연속으로 진행할 수 있어 바람직하다. The discharge flow (B7) generated after the butadiene separation and stagnation passing through the purification unit 540 may contain an abundant amount of remaining n-butane, and to form a recycle flow that is introduced into the oxidation
도 6은 상기 도 4의 탈기 후 발생된 배출흐름(B11)을 또 다른 배출흐름(B11')로 대체한 것으로, 탈기부(660)에서 분리된 COx와 O2를 흡수분리부(550)로 보내지 않고 응축시스템으로 투입함으로써 배출흐름(B11')에 포함된 탄화수소류를 재응축하여 흡수분리부(650)에서 필요한 용매량을 감소시킬 수 있다.6 is a replacement of the discharge flow (B11) generated after degassing of FIG. 4 with another discharge flow (B11'), and COx and O 2 separated by the degassing unit 660 are converted to the absorption and
상기 응축시스템은 압축기(631), 열교환기(632) 및 응축분리부(630)을 포함하는 시스템을 일컫는다. The condensation system refers to a system including a
도 6을 참조하면, 먼저 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(610)로 통과시켜 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 생성하고, 상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)을 따라서 냉각분리부(620)로 유입된다. 이때, 반응원료는 정제공정에서 정제처리된 후 발생된 희석기체인 n-부탄이 포함된 기체가 배출흐름(B7)을 따라 산화탈수소화 반응부(610)로 유입되며 상기 정제처리된 후 발생된 미반응 부텐류는 배출흐름(B8)을 따라 원료 부텐과 합류하여 산화탈수소화 반응부(610)로 유입된다. Referring to FIG. 6, first, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a dilute gas (butane) is passed through an oxidation
상기 반응공정에서 배출된 흐름(B1)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2, H2O 등이 포함될 수 있고, 냉각분리부(620)로 유입되어 물이 분리된다.The flow (B1) discharged from the reaction process may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2 , H 2 O, etc., and water is separated by flowing into the
상기 냉각분리 후 발생된 배출흐름(B2)에는 부타디엔, n-부탄, 부텐, O2, CO2 등이 포함될 수 있고, 응축분리부로 유입된다.The discharge flow (B2) generated after the cooling separation may contain butadiene, n-butane, butene, O 2 , CO 2, etc., and flow into the condensation separation unit.
상기 응축분리 후 발생된 배출흐름(B3)에는 응축분리 공정에서 냉각수 혹은 저온 냉매 등을 사용하여 탄화수소류를 압축/냉각을 통해 응축시킨 다음 응축되지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물이 포함될 수 있고, 응축분리 후 발생된 배출흐름(B4')에는 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류를 포함할 수 있고, 탈기부(660)로 유입된다. The discharge flow (B3) generated after the condensation separation includes an oxidative dehydrogenation reaction product including uncondensed hydrocarbons after condensing hydrocarbons through compression/cooling using cooling water or low-temperature refrigerant in the condensation separation process. The discharge stream (B4') generated after condensation separation may contain condensed n-butane, hydrocarbons including butene and butadiene, and flows into the degassing unit 660.
상기 탈기부(660)로 통과시키면서 COx와 O2를 추가 분리할 수 있고 상기 탈기 후 발생된 배출 흐름(B11')은 탈기부(660)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 응축시스템으로 투입하여 응축분리부(630)에서 재응축될 수 있고, 상기 탈기 후 발생된 또 다른 배출흐름(B4”)에는 탈기부(660)에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소가 포함될 수 있고, 고비점제거부(670)로 통과시키면서 조질 탄화수소로부터 고비점 물질을 분리하고, 상기 고비점제거 공정에서 발생된 배출흐름(B4"')에는 조질 탄화수소를 포함할 수 있고, 상기 조질 탄화수소를 정제부(640)로 통과하여 부타디엔을 정제할 수 있다. COx and O 2 can be additionally separated while passing through the degassing unit 660, and the discharge stream (B11') generated after the degassing is added to the condensation system additionally separated COx and O 2 in the degassing unit 660 Thus, it can be recondensed in the condensation separation unit 630, and in another discharge stream (B4”) generated after the degassing, n-butane, butene and butene excluding COx and O 2 further separated by the degassing unit 660 Crude hydrocarbons including butadiene may be included, and high boiling point substances are separated from the crude hydrocarbons while passing through the high boiling
도 4와 마찬가지로, 상기 흡수분리 공정에서 발생된 배출흐름(B5)에는 응축분리부(630)에서 분리된 O2, COx 등을 포함한 배출흐름(B3)에 포함된 부타디엔 혹은 부텐류 등의 탄화수소류를 선택 흡수하여 제거하고 남은 O2, COx 등이 포함될 수 있고, 상기 흡수분리 후 발생된 또 다른 배출흐름(B6')에는 흡수분리부(650)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 탄화수소류가 용매에 선택흡수된 것을 포함한다. 정제부(640)로 통과하여 부타디엔 분리 및 정제 후 발생된 배출흐름(B7)에는 잔류한 n-부탄이 풍부하게 포함될 수 있고, 산화탈수소화 반응부(610)로 투입하는 재순환 흐름을 형성하게 된다. As shown in FIG. 4, the discharge flow (B5) generated in the absorption separation process includes hydrocarbons such as butadiene or butenes included in the discharge flow (B3) including O 2 and COx separated by the condensation separation unit 630. The remaining O 2 , COx, etc. may be included after selective absorption and removal, and the other discharge flow (B6') generated after the absorption and separation includes n-butane and butene excluding COx and O 2 from the absorption and
상기 정제부(640)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(650)으로 순환시킬 수 있고(배출흐름(B9)), 부타디엔과 용매가 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름(B8)은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부(610)로 투입되는 단계를 포함하는 것이 반응을 연속으로 진행할 수 있어 또한 바람직하다. The solvent is separated in the purification unit 640 and can be circulated to the absorption and separation unit 650 (discharge flow (B9)), butadiene and the solvent are separated and the discharge flow (B8) containing the remaining butene It is also preferable to include the step of being mixed with butene and introduced into the oxidative
상기 제조방법에 사용된 제조장치의 일례로서 하기 도 2를 참조하면, 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(210)로 통과시켜 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부(220); 상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부(230); 상기 응축분리부(230)에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 선택흡수하여 회수하는 흡수분리부(250); 상기 응축분리부(230)에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 탄화수소류에서 부타디엔을 분리하는 정제부(240);를 포함하고, 상기 정제부(240)에서 분리된 부타디엔을 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부(210)로 재투입되는 배출흐름(B7)을 갖도록 구성되고, 상기 정제부(240)에서 분리된 부타디엔을 제외한 부텐류를 포함하는 기체는 원료 부텐과 함께 상기 산화탈수소화 반응부(210)로 재투입되는 배출흐름(B8)을 갖도록 구성된다. As an example of the manufacturing apparatus used in the manufacturing method, referring to FIG. 2 below, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a dilution gas (butane) is subjected to oxidation dehydrogenation reaction unit 210 A
상기 흡수분리부(250)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 조질 탄화수소가 용매에 선택흡수된 것을 포함하는 배출흐름(B6)은 상기 응축분리부(230)로 공급되도록 구성된다. In the absorption and
또 다른 제조장치의 예로서 하기 도 3을 참조하면, 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(310)로 통과시켜 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부(320); 상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부(330); 상기 응축분리부(330)에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 선택흡수하여 회수하는 흡수분리부(350); 상기 응축분리부(330)에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류 및 일부 COx, O2를 포함하는 배출흐름에서 COx, O2와, n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류를 분리하는 탈기부(360); 및 상기 탈기부(360)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소에서 부타디엔을 분리하는 정제부(340);를 포함하고, 상기 정제부(340)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(350)으로 순환시키는 배출흐름(B9)와, 부타디엔과 용매를 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부(310)로 재투입되는 배출흐름(B7)을 갖도록 구성되고, 상기 정제부(340)에서 분리된 부타디엔을 제외한 부텐류를 포함한 기체는 원료 부텐과 함께 상기 산화탈수소화 반응부(310)로 재투입되는 배출흐름(B8)을 갖도록 구성된다.As an example of another manufacturing apparatus, referring to FIG. 3 below, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a diluent gas (butane) is passed through the oxidation
상기 탈기부(360)에서 분리된 COx와 O2가 포함된 배출흐름(B11)이 상기 흡수분리부(350)로 순환하고, 상기 흡수분리부(350)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 포함하는 배출흐름(B6')은 상기 탈기부(360)로 재순환하도록 구성된다. The discharge stream (B11) containing COx and O 2 separated by the
또 다른 제조장치의 예로서 하기 도 4를 참조하면, 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(410)로 통과시켜 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부(420); 상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부(430); 상기 응축분리부(430)에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 선택흡수하여 회수하는 흡수분리부(450); 상기 응축분리부(430)에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 탄화수소류 및 일부 CO2, O2를 포함하는 배출흐름에서 COx, O2와, n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 탄화수소류를 분리하는 탈기부(460); 상기 탈기부(460)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소에서 고비점 물질을 제거하는 고비점 제거부(470); 및 상기 고비점 제거부(470)에서 고비점 물질이 제거된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소에서 부타디엔을 분리하는 정제부(440);를 포함하고, 상기 정제부(440)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(450)로 순환시키는 배출흐름(B9)과, 상기 정제부(440)에서 부타디엔과 용매를 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부(410)로 재투입되는 배출흐름(B7)을 갖도록 구성되고, 상기 정제부(440)에서 분리된 부타디엔을 제외한 부텐류를 포함한 기체는 원료 부텐과 함께 상기 산화탈수소화 반응부(410)로 재투입되는 배출흐름(B8)을 갖도록 구성된다.As an example of another manufacturing apparatus, referring to FIG. 4 below, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and diluent gas (butane) is passed through the oxidation
상기 탈기부(460)에서 분리된 COx와 O2가 포함된 배출흐름(B11)이 상기 흡수분리부(450)으로 순환하고, 상기 흡수분리부(450)에서 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 조질 탄화수소가 용매에 선택흡수된 것을 포함하는 배출흐름(B6')은 상기 탈기부(460)로 재순환하도록 구성된다. The discharge stream (B11) containing COx and O 2 separated by the degassing unit 460 circulates to the absorption and
상기 탈기부(460)에서 분리된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소가 포함된 배출흐름(B4”)은 고비점제거부(470)로 투입되며, 상기 고비점제거부(470)에서 고비점 물질이 분리된 조질 탄화수소가 포함된 배출흐름(B4"')이 상기 정제부(440)로 투입되도록 구성된다. The discharge stream (B4") containing the crude hydrocarbons including n-butane, butene and butadiene separated in the degassing unit 460 is introduced into the high boiling point removing unit 470, and the high boiling point is high in the high boiling point removing unit 470. It is configured such that the discharge stream (B4"') containing the crude hydrocarbon from which the point substance is separated is introduced into the purification unit 440.
또 다른 제조장치의 예로서 하기 도 5를 참조하면, 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(510)로 통과시켜 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부(520); 상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부(530); 상기 응축분리부(530)에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 선택흡수하여 회수하는 흡수분리부(550); 상기 응축분리부(530)에서 응축된 탄화수소류 및 일부 COx, O2를 포함하는 배출흐름에서 COx와 O2와 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 탄화수소류를 분리하는 탈기부(560); 및 상기 탈기부(560)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소에서 부타디엔을 분리하는 정제부(540);를 포함하고, 상기 정제부(540)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(550)로 순환시키는 배출흐름(B9)와, 부타디엔과 용매를 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부(510)로 재투입되는 배출흐름(B7)을 갖도록 구성되고, 상기 정제부(540)에서 분리된 부타디엔을 제외한 부텐류를 포함한 기체는 원료 부텐과 함께 상기 산화탈수소화 반응부(510)로 재투입되는 배출흐름(B8)을 갖도록 구성된다. As an example of another manufacturing apparatus, referring to FIG. 5 below, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a dilution gas (butane) is passed through the oxidation
상기 탈기부(560)에서 분리된 COx와 O2가 포함된 배출흐름(B11')이 응축시스템으로 유입되어 응축분리부(530)에서 재응축분리되하고, 상기 흡수분리부(550)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔 등이 포함된 조질 탄화수소가 용매에 선택흡수된 것을 포함하는 배출흐름(B6')은 상기 탈기부(560)로 재순환하도록 구성된다. The discharge stream (B11') containing COx and O 2 separated by the
또 다른 제조장치의 예로서 하기 도 6을 참조하면, 부텐, 산소(O2), 수증기(steam) 및 희석기체(부탄)를 포함하는 반응원료를 산화탈수소화 반응부(610)로 통과시켜 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부(620); 상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부(630); 상기 응축분리부(630)에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 선택흡수하여 회수하는 흡수분리부(650); 상기 응축분리부(630)에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소 및 일부 CO2, O2를 포함하는 배출흐름에서 COx와 O2와, n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 분리하는 탈기부(660); 및 상기 탈기부(660)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소에서 고비점 물질을 제거하는 고비점 제거부(670); 및 상기 고비점제거부(670)에서 고비점 물질이 제거된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소에서 부타디엔을 분리하는 정제부(640);를 포함하고, 상기 정제부(640)에서 용매가 분리되어 흡수분리부(650)로 순환시키는 배출흐름(B9)와, 상기 정제부(640)에서 부타디엔과 용매를 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부(610)로 재투입되는 배출흐름(B7)을 갖도록 구성되고, 상기 정제부(640)에서 분리된 부타디엔을 제외한 부텐류를 포함한 기체는 원료 부텐과 함께 상기 산화탈수소화 반응부(610)로 재투입되는 배출흐름(B8)을 갖도록 구성된다. As an example of another manufacturing apparatus, referring to FIG. 6 below, a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and a dilution gas (butane) is passed through the oxidation
상기 탈기부(660)에서 분리된 COx와 O2가 포함된 배출흐름(B11')이 응축시스템으로 유입되어 응축분리부(630)로 재응축되고, 상기 흡수분리부(650)에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소가 용매에 선택흡수된 것을 포함하는 배출흐름(B6')은 상기 탈기부(660)로 재순환하도록 구성된다. The discharge stream (B11') containing COx and O 2 separated by the degassing unit 660 is introduced into the condensation system and recondensed to the condensation separation unit 630, and the COx separated by the
상기 탈기부(660)에서 분리된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소가 포함된 배출흐름(B4")은 고비점제거부(670)으로 투입되고, 상기 고비점제거부(670)에서 고비점 성분이 분리된 조질 탄화수소가 포함된 배출흐름(B4"')은 상기 정제부(640)로 투입되도록 구성된다. The discharge stream (B4") containing the crude hydrocarbon containing n-butane, butene and butadiene separated in the degassing unit 660 is introduced into the high boiling
상기 흡수분리부(250, 350, 450, 550, 650)에서 분리된 COx와 O2, 흡수되지 않은 탄화수소류를 소각시켜 발생된 열이 원료 히트업(heat up), 혹은 정제부(240, 340, 440, 540, 640)에서 재활용되도록 상기 흡수분리부(250, 350, 450, 550, 650)와 상기 산화탈수소화 반응부(210, 310, 410, 510, 610) 사이, 또는 상기 흡수분리부(250, 350, 450, 550, 650)와 상기 응축분리부(240, 340, 440, 540, 640) 사이, 또는 상기 흡수분리부(250, 350, 450, 550, 650)와 상기 산화탈수소화 반응부(210, 310, 410, 510, 610)와 상기 응축분리부(240, 340, 440, 540, 640) 사이에 열교환 수단이 구비될 수 있다. The heat generated by incineration of the COx and O 2 separated by the absorption and
지금까지 설명한 본 발명의 부타디엔 제조방법 및 이에 사용되는 제조장치를 이용하면 통상적인 부타디엔 제조공정에서 희석기체로서 질소를 사용하는 제조방법의 단점을 보완하고 처리효과를 높일 수 있으며, 처리공정 에너지 소비를 최소화하여 에너지 효율을 극대화할 수 있다. 또한 본 발명의 부타디엔 제조방법은 다양한 용도의 물질(전술한 ACN, NMP, DMF 등) 정제/제조에 직접 사용이 가능하므로, 다양한 공정에 응용이 가능하다.Using the butadiene manufacturing method and the manufacturing apparatus used therein described so far, it is possible to compensate for the disadvantages of the manufacturing method using nitrogen as a dilution gas in the conventional butadiene manufacturing process and increase the treatment effect, and reduce the energy consumption of the processing process. By minimizing, energy efficiency can be maximized. In addition, the method for producing butadiene of the present invention can be used directly for purification/manufacturing of materials for various purposes (ACN, NMP, DMF, etc.), so it can be applied to various processes.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid the understanding of the present invention, but the following examples are only illustrative of the present invention, and it is obvious to those skilled in the art that various changes and modifications are possible within the scope and spirit of the present invention, It is natural that such modifications and modifications fall within the appended claims.
[[ 실시예Example ]]
실시예Example 1 One
하기 도 2의 제조장치를 이용하여 희석기체로 부탄을 사용하고 아래 표 1의 조성을 갖는 라피네이트-3을 원료로 사용하여 페라이트계 촉매 하에 부텐:산소=1:0.9, 부텐:수증기=1:5, 부텐:부탄=1:4의 몰비를 갖는 반응원료를 산화탈수소 반응을 통해 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 얻었고, 이를 냉각분리부에서 물을 제거한 뒤 응축분리부에서 압축 토출온도 80℃, 압력은 6.5KCG, 냉각온도는 40℃, 2단 압축기로 가압하고 냉각수를 이용해 탄화수소류를 응축하였다.Using butane as a diluting gas using the manufacturing apparatus of FIG. 2 and using raffinate-3 having the composition of Table 1 below as a raw material, butene: oxygen = 1: 0.9, butene: water vapor = 1: 5 under a ferrite catalyst , Butene:butane = 1:4 through the oxidation dehydrogenation reaction of the reaction raw material to obtain an oxidative dehydrogenation reaction product containing butadiene, and after removing water from the cooling and separating unit, the compressed discharge temperature is 80°C. , The pressure was 6.5KCG, the cooling temperature was 40°C, and the hydrocarbons were condensed using cooling water.
이후 흡수분리부에서 미 응축된 가스에 포함된 부타디엔을 회수하기 위한 용매로 DMF를 이용하여 흡수한 후 배출흐름(B5)으로 나가는 부타디엔 손실을 대략 생산량의 0.5%가 되게끔 용매를 사용하여 최종 부타디엔 수율 97.5%, 순도 99.5 중량%의 부타디엔을 제조하였다.Afterwards, a solvent is used to recover butadiene contained in the uncondensed gas in the absorption and separation section using DMF to absorb butadiene loss in the discharge stream (B5) to approximately 0.5% of the production volume. Butadiene having a yield of 97.5% and a purity of 99.5% by weight was prepared.
이 때, 산화탈수소화 반응부의 배출흐름은 가스 크로마토그래피로 측정하고, 냉각분리부, 응축분리부, 흡수분리부 및 정제부 각각의 배출흐름(B1~B8)에서의 조성을 공정모사기(AspenPlus)로 계산하여 하기 표 2에 나타내었다.At this time, the discharge flow of the oxidative dehydrogenation reaction unit is measured by gas chromatography, and the composition in the discharge flows (B1 to B8) of the cooling separation unit, condensation separation unit, absorption separation unit, and purification unit is used as a process simulator (AspenPlus). It was calculated and shown in Table 2 below.
실시예Example 2 2
실시예 1에서 배출흐름(B5)로 나가는 부타디엔 손실을 대략 생산량의 0.1%가 되게끔 용매를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 부텐으로부터 최종 부타디엔 수율 97.9%, 순도 99.5 중량%의 부타디엔을 제조하였다.Except for using a solvent to make the butadiene loss to the discharge stream (B5) in Example 1 approximately 0.1% of the production amount, the final butadiene yield from butene was 97.9% and purity 99.5% by weight under the same conditions as in Example 1 above. Butadiene was prepared.
비교예Comparative example 1 One
실시예 1에서 흡수분리하는 공정을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 부텐으로부터 최종 부타디엔 수율 89%, 순도 99.5 중량%의 부타디엔을 제조하였다.Except for the process of absorption and separation in Example 1, butadiene having a final butadiene yield of 89% and a purity of 99.5% by weight was prepared from butene under the same conditions as in Example 1.
비교예Comparative example 2 2
실시예 1에서 흡수분리하는 공정 및 응축분리 공정에서 냉매를 사용하여 냉각온도를 0℃로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 과 동일한 조건으로 부텐으로부터 최종 부타디엔 수율 96.5%, 순도 99.5 중량%의 부타디엔을 제조하였다.Except that the cooling temperature was set to 0°C using a refrigerant in the absorption separation process and condensation separation process in Example 1, the final butadiene yield from butene was 96.5% and purity 99.5% by weight under the same conditions as in Example 1. Butadiene was prepared.
[시험예][Test Example]
상기 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에서 부텐으로부터 부타디엔의 제조공정 중 응축분리부와 정제부에서 에너지 사용량과 부타디엔 손실량을 공정모사기(AspenPlus)로 계산하여 하기 표 4에 나타내었다.In Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2, the energy consumption and butadiene loss in the condensation separation unit and the purification unit during the production process of butadiene from butene were calculated by a process simulator (AspenPlus) and shown in Table 4 below.
상기 표 2 및 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 실시예 1은 부타디엔의 수율이 99.5 중량%로 비교예 1의 89중량%보다 매우 높으며, 응축분리부에서 미응축된 부타디엔 85.6 kg/hr을 흡수분리를 통해 부타디엔을 회수하여 손실을 3.6 kg/hr로 감소시킴으로써 부타디엔 수율이 향상되므로 경제성이 우수하였다. As shown in Tables 2 and 3, Example 1 according to the present invention has a yield of 99.5% by weight of butadiene, which is much higher than 89% by weight of Comparative Example 1, and 85.6 kg/hr of uncondensed butadiene in the condensation separation unit. The butadiene was recovered through absorption and separation, and the loss was reduced to 3.6 kg/hr, thereby improving the butadiene yield, which resulted in excellent economical efficiency.
흡수공정Condensation process and
Absorption process
흡수공정Condensation process and
Absorption process
(℃)Condensation temperature
(℃)
손실(B5)
(Kg/hr)butadiene
Loss (B5)
(Kg/hr)
분리부condensation
Separation
흡수
분리부Condensation and
absorption
Separation
분리부condensation
Separation
분리부condensation
Separation
상기 표 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 응축분리 후 흡수분리를 진행한 실시예 1 및 2는 흡수분리부로부터 배출되는 흐름(B5)에서 부타디엔의 손실이 현저히 감소됨으로써 경제성이 향상되었다. 또한, 응축온도를 낮춘 비교예 2보다 흡수분리 공정을 실시한 실시예 1 및 2이 부타디엔 손실이 감소되어 부타디엔 회수 효과가 우수하였다.As shown in Table 4, in Examples 1 and 2 in which absorption separation was performed after condensation separation according to the present invention, the loss of butadiene in the flow (B5) discharged from the absorption separation unit was significantly reduced, thereby improving economic efficiency. In addition, compared to Comparative Example 2 in which the condensation temperature was lowered, Examples 1 and 2, in which the absorption separation process was performed, reduced butadiene loss, and thus the butadiene recovery effect was excellent.
또한, 실시예 1 및 2에서 배출흐름(B5)에서 부타디엔 손실이 비교예 1 및 2에 비해 매우 감소하였으면서도 응축 및 흡수 분리부와 정제부에서 사용된 용매 사용량은 비교예 1 및 2과 비슷한 수준이었다. 이는 실시예 1 및 2에서 흡수분리부에서 부타디엔을 선택흡수한 용매를 포함하는 배출흐름이 응축분리부를 거쳐 정제부로 유입되므로, 정제부에서 필요한 용매 사용량이 감소되었기 때문이다.In addition, while the loss of butadiene in the discharge flow (B5) in Examples 1 and 2 was significantly reduced compared to Comparative Examples 1 and 2, the amount of solvent used in the condensation and absorption separation unit and the purification unit was similar to that of Comparative Examples 1 and 2. Was. This is because in Examples 1 and 2, since the discharge flow including the solvent selectively absorbing butadiene from the absorption and separation unit flows into the purification unit through the condensation separation unit, the amount of solvent required in the purification unit is reduced.
110, 210, 310, 410, 510, 610: 산화탈수소화 반응부
130, 250, 350, 450, 550, 650: 흡수분리부
120, 320, 420, 520, 620: 냉각 분리부
230, 330, 430, 530, 630: 응축분리부
140, 240, 340, 440, 540, 640: 정제부
360, 460, 560, 660: 탈기부
470, 670: 고비점제거부
531, 631: 압축기
532, 632: 열교환기110, 210, 310, 410, 510, 610: oxidation dehydrogenation reaction section
130, 250, 350, 450, 550, 650: absorption and separation unit
120, 320, 420, 520, 620: cooling separator
230, 330, 430, 530, 630: condensation separation unit
140, 240, 340, 440, 540, 640: refining unit
360, 460, 560, 660: degassing unit
470, 670: high boiling point removal unit
531, 631: compressor
532, 632: heat exchanger
Claims (19)
상기 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 냉각분리부로 통과시키면서 물을 분리하는 단계와,
상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물을 응축분리부로 통과시키면서 탄화수소류를 응축하는 단계와,
상기 응축분리부에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물을 흡수분리부로 통과시키면서 COx와 O2를 분리하는 단계와,
상기 응축분리부에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를, 정제부로 통과시키면서 부타디엔을 분리하거나 혹은 탈기부로 통과시켜 COx와 O2를 추가로 분리한 다음 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 정제부로 통과시키면서 부타디엔을 분리하는 단계를 포함하고,
상기 정제부에서 분리된 부타디엔을 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부로 재투입되고,
상기 정제부에서 부타디엔이 분리되고 잔류한 부텐이 포함된 배출흐름은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부로 투입되되, 상기 희석기체는 부탄인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.Passing a reaction raw material containing butene, oxygen (O 2 ), steam, and a diluted gas through an oxidation dehydrogenation reaction unit to generate an oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene, and
Separating water while passing the oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene through a cooling separation unit,
Condensing hydrocarbons while passing the oxidative dehydrogenation reaction product from which the water is separated through a condensation separator,
Separating COx and O 2 while passing an oxidative dehydrogenation reaction product including hydrocarbons not condensed in the condensation separation unit through an absorption separation unit,
The n-butane condensed in the condensation and separating unit, the crude hydrocarbon containing butene and butadiene, is passed through the purification unit to separate butadiene or pass through the degassing unit to further separate COx and O 2 and then n-butane and butene. And separating butadiene while passing the crude hydrocarbon containing and butadiene through the purification unit,
Gas containing n-butane excluding butadiene separated in the purification unit is re-introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit,
The butadiene is separated from the purification unit and the discharge stream containing the remaining butene is mixed with raw material butene and introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit, wherein the dilution gas is butane.
상기 반응원료에 포함되는 산소(O2)가 순도 90% 이상의 가스 형태로 투입되는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
A method for producing butadiene, characterized in that oxygen (O 2 ) contained in the reaction raw material is introduced in the form of a gas having a purity of 90% or more.
상기 산화탈수소화 반응부 내 반응조건은 부텐 : 산소 : 수증기 : 희석기체 = 1 : 0.5~3 : 0.05~20 : 0.05~20의 몰비인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
The reaction conditions in the oxidative dehydrogenation reaction section are butene: oxygen: water vapor: diluted gas = 1: 0.5 to 3: 0.05 to 20: a method for producing butadiene, characterized in that the molar ratio of 0.05 to 20.
상기 응축분리는 1단 압축 구조, 1단 내지 2단의 다단압축 구조, 혹은 2단 내지 10단의 다단압축 구조로, 압축 토출온도가 50 내지 250℃인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
The condensation separation is a one-stage compression structure, a multi-stage compression structure of one to two stages, or a multi-stage compression structure of two to ten stages, and a compression discharge temperature of 50 to 250°C.
상기 응축분리에서 사용되는 냉매는 냉각수, 에틸렌글리콜, 농도 20~100 중량%의 에틸렌글리콜 수용액, 프로필렌글리콜, 농도 30~100 중량%의 프로필렌글리콜 수용액 및 프로필렌계 용매로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
The refrigerant used in the condensation separation is at least one selected from the group consisting of cooling water, ethylene glycol, an aqueous solution of ethylene glycol having a concentration of 20 to 100% by weight, propylene glycol, an aqueous solution of propylene glycol having a concentration of 30 to 100% by weight, and a propylene-based solvent. Method for producing butadiene, characterized in that.
상기 탈기부에서 추가로 분리된 COx와 O2를 상기 흡수분리부로 투입하는 단계와,
상기 탈기부에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 상기 정제부로 투입하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법. The method of claim 1,
Injecting COx and O 2 further separated from the degassing unit into the absorption and separation unit,
Method for producing butadiene, characterized in that the step of introducing a crude hydrocarbon containing n-butane and butadiene excluding COx and O 2 separated by the degassing unit into the purification unit.
상기 탈기부에서 추가로 분리된 COx와 O2를 상기 흡수분리부로 투입하는 단계와,
상기 탈기부에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 고비점제거부로 통과시키면서 조질 탄화수소를 분리하는 단계와,
상기 고비점제거부에서 분리된 조질 탄화수소는 상기 정제부로 투입하는 단계,로 구성된 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법. The method of claim 1,
Injecting COx and O 2 further separated from the degassing unit into the absorption and separation unit,
Separating the crude hydrocarbon while passing the crude hydrocarbon containing n-butane, butene and butadiene excluding COx and O 2 further separated in the degassing unit through a high boiling point removal unit,
The method for producing butadiene, characterized in that the step of introducing the crude hydrocarbon separated in the high boiling point removal unit into the purification unit.
상기 탈기부에서 추가로 분리된 COx와 O2를 응축시스템으로 투입하는 단계와,
상기 탈기부에서 추가로 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 상기 정제부로 투입하거나, 고비점제거부로 통과시키면서 조질탄화수소를 분리한 후 상기 정제부로 투입하는 단계,로 구성된 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법. The method of claim 1,
Injecting the additionally separated COx and O 2 in the degassing unit into a condensation system,
Injecting crude hydrocarbons containing n-butane and butadiene excluding COx and O 2 further separated from the degassing unit into the purification unit, or separating the crude hydrocarbons while passing through the high boiling point removing unit and then introducing them to the purification unit, Butadiene production method, characterized in that consisting of.
상기 산화탈수소화 반응부는 부텐과, 산소(O2)와, 수증기(steam)과, 상기 정제부에서 부타디엔이 분리된 잔류물로서 상기 산화탈수소화 반응부로 재투입되는 n-부탄이 포함된 기체를 반응원료로 하여 페라이트계 촉매 혹은 철 촉매를 사용하여 반응온도 150 내지 650℃의 등온 또는 단열 조건하에 구동되는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법. The method of claim 1,
The oxidative dehydrogenation reaction unit contains butene, oxygen (O 2 ), steam, and a gas containing n-butane that is re-introduced to the oxidation dehydrogenation reaction unit as a residue from which butadiene is separated from the purification unit. A method for producing butadiene, characterized in that it is driven under isothermal or adiabatic conditions at a reaction temperature of 150 to 650°C using a ferritic catalyst or an iron catalyst as a reaction raw material.
상기 냉각분리부는 급냉의 직접 냉각방식(quencher) 또는 간접 냉각방식으로 구동되는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법. The method of claim 1,
The cooling separating unit is a method for producing butadiene, characterized in that driven by a direct cooling method (quencher) of rapid cooling or an indirect cooling method.
상기 흡수분리부는 COx와 O2를 분리하기 위한 선택적으로 흡수할 수 있는 용매를 사용하는 흡수 방식으로 구동되는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
The absorption and separation unit is a method for producing butadiene, characterized in that driven in an absorption method using a solvent capable of selectively absorbing COx and O 2 to separate.
상기 탈기부는 일반 컬럼을 이용한 스트리핑, 혹은 탈기로 구동되는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
The method for producing butadiene, wherein the degassing unit is driven by stripping or degassing using a general column.
상기 흡수분리부는 COx와 O2를 제외한 n-부탄과 부타디엔이 포함된 조질탄화수소가 응축분리부 또는 탈기부로 재투입되는 배출흐름;과 상기 정제부는 용매가 분리되어 흡수분리부로 순환되는 배출흐름을 갖도록 구성되는 것을 하는 부타디엔의 제조방법.The method of claim 1,
The absorption and separation unit discharge flow in which the crude hydrocarbon containing n-butane and butadiene excluding COx and O 2 is re-introduced to the condensation separation unit or the degassing unit; and the purification unit discharge flow through which the solvent is separated and circulated to the absorption separation unit. A method for producing butadiene that is configured to have.
상기 산화탈수소화 반응으로부터 얻어진 부타디엔을 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 물을 분리하는 냉각분리부;
상기 물이 분리된 산화탈수소화 반응생성물에서 탄화수소류를 응축하는 응축분리부;
상기 응축분리부에서 응축하지 않은 탄화수소류를 포함하는 산화탈수소화 반응생성물에서 COx와 O2를 분리하는 흡수분리부; 및
상기 응축분리부에서 응축된 n-부탄, 부텐과 부타디엔을 포함하는 조질 탄화수소에서 부타디엔을 분리하는 정제부;를 포함하고,
상기 정제부에서 분리된 부타디엔을 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 상기 산화탈수소화 반응부로 재투입되고,
상기 정제부에서 부타디엔이 분리되고 잔류한 부텐은, 원료 부텐과 혼합되어 상기 산화탈수소화 반응부로 투입되되, 상기 희석기체는 부탄인 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치.An oxidative dehydrogenation reaction unit for obtaining an oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene by oxidatively dehydrogenating a reaction raw material including butene, oxygen (O 2 ), steam, and dilute gas;
A cooling separation unit for separating water from an oxidative dehydrogenation reaction product including butadiene obtained from the oxidative dehydrogenation reaction;
A condensation separator for condensing hydrocarbons from the oxidative dehydrogenation reaction product from which water is separated;
An absorption separation unit for separating COx and O 2 from an oxidation dehydrogenation reaction product including hydrocarbons not condensed in the condensation separation unit; And
Including; a purification unit for separating butadiene from the crude hydrocarbon containing n-butane, butene and butadiene condensed in the condensation separation unit,
Gas containing n-butane excluding butadiene separated in the purification unit is re-introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit,
Butadiene is separated from the purification unit and the remaining butene is mixed with raw material butene and introduced into the oxidative dehydrogenation reaction unit, wherein the dilution gas is butane.
상기 흡수분리부에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄과 부타디엔이 포함된 탄화수소류가 탈기부로 공급되는 배출흐름을 포함하는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치. The method of claim 14,
An apparatus for producing butadiene, characterized in that it comprises an exhaust stream in which hydrocarbons containing n-butane and butadiene, excluding COx and O 2 separated by the absorption and separation unit, are supplied to the degassing unit.
상기 흡수분리부에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소에서 COx와 O2와, n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 분리하는 탈기부; 및 상기 탈기부에서 분리된 COx와 O2를 상기 흡수분리부로 재투입하는 배출흐름;을 포함하는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치. The method of claim 14,
Degassing to remove the n- butane, butene and butadiene and COx and O 2 in the crude hydrocarbon include, n- butane, the hydrocarbon crude contains a butene and butadiene, except for COx and O 2 separated from the absorbing separating section; And a discharge flow for re-introducing the COx and O 2 separated by the degassing unit into the absorption and separation unit.
상기 흡수분리부에서 분리된 COx와 O2를 제외한 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소에서 COx와 O2와, n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소를 분리하는 탈기부; 및 상기 탈기부에서 분리된 COx와 O2를 응축시스템으로 투입하는 배출흐름;을 포함하는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치. The method of claim 14,
Degassing to remove the n- butane, butene and butadiene and COx and O 2 in the crude hydrocarbon include, n- butane, the hydrocarbon crude contains a butene and butadiene, except for COx and O 2 separated from the absorbing separating section; And a discharge flow for introducing the COx and O 2 separated from the degassing unit into the condensing system.
상기 탈기부에서 분리된 n-부탄, 부텐과 부타디엔이 포함된 조질 탄화수소에서 고비점 성분을 분리하는 고비점제거부; 및
상기 고비점제거부에서 분리된 조질 탄화수소가 정제부로 투입되는 배출흐름;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치.The method of claim 16 or 17,
A high boiling point removal unit for separating a high boiling point component from the crude hydrocarbon containing n-butane, butene and butadiene separated by the degassing unit; And
An apparatus for producing butadiene, further comprising: an exhaust stream in which the crude hydrocarbon separated by the high boiling point removal unit is introduced into the refining unit.
상기 정제부에서 분리된 용매가 흡수분리부로 순환되는 배출흐름;과 부타디엔과 용매를 제외한 n-부탄이 포함된 기체가 산화탈수소화 반응부로 재투입되는 배출흐름;을 포함하는 것을 특징으로 하는 부타디엔의 제조장치. The method of claim 14,
Butadiene, characterized in that it comprises: an exhaust flow through which the solvent separated from the purification unit is circulated to the absorption and separation unit; and an exhaust flow through which butadiene and a gas containing n-butane excluding the solvent are re-introduced into the oxidation dehydrogenation reaction unit. Manufacturing equipment.
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