현재의 BTX(Benzene, Toluene, Xylene) 제조 공정에서는 BTX을 비방향족 탄화수소와 분리하기 위해서 추출 공정을 이용하고 있다. 그러나 본 연구에서는 추출과 증류를 한 탑에서 수행하는 추출 증류의 원리를 이용하여 기존의 추출 공정보다 운전비와 장치비를 절감할 수 있는 새로운 추출 ...
현재의 BTX(Benzene, Toluene, Xylene) 제조 공정에서는 BTX을 비방향족 탄화수소와 분리하기 위해서 추출 공정을 이용하고 있다. 그러나 본 연구에서는 추출과 증류를 한 탑에서 수행하는 추출 증류의 원리를 이용하여 기존의 추출 공정보다 운전비와 장치비를 절감할 수 있는 새로운 추출 증류 공정을 설계하였다. 본 연구에서는 첫째로 수첨(hydrogenation) 공정을 거친 C6∼C8 탄화수소를 추출 용매인 sulfolane을 이용하여 방향족 성분들과 비방향족 성분들을 분리하는 추출 공정을 모사하였다. 둘째로 서로 끓는점이 비슷한 C6∼C8 탄화수소에 sulfolane 용매를 첨가하여 비방향족 성분들의 상대휘발도를 상대적으로 크게 함으로써 방향족 성분들과 비방향족 성분들로 분리하는 추출 증류의 원리를 이용하여 새로운 추출 증류 공정을 설계한 후 모사하였다. 마지막으로 기존의 방향족 추출 공정과 새로 제안한 방향족 추출 증류 공정의 경제성을 평가하였다. 본 연구에서는 용매와 방향족 및 비방향족 성분들의 상평형 데이터에 특허권을 가지고 있는 UOP와 같은 외국회사를 이용하지 않고 문헌의 자료와 튜닝(tuning)의 과정을 반복하여 sulfolane 용매를 이용한 기존의 추출 공정과 제안한 추출 증류 공정의 모사를 수행하였다. 두 공정은 상용 모사기를 사용하여 정적 모사를 수행하였고 기존 공정보다 BTX 중에서 크실렌이 더 높게 회수되었다. 두 공정의 모사 결과를 바탕으로 각각의 공정에 대한 투자비와 운전비용을 계산하였다. 그 결과 제안한 추출 증류 공정이 기존의 공정에 비하여 투자비에서 38.5%, 운전비에서 37.3%를 절감되는 것으로 나타났다.
현재의 BTX(Benzene, Toluene, Xylene) 제조 공정에서는 BTX을 비방향족 탄화수소와 분리하기 위해서 추출 공정을 이용하고 있다. 그러나 본 연구에서는 추출과 증류를 한 탑에서 수행하는 추출 증류의 원리를 이용하여 기존의 추출 공정보다 운전비와 장치비를 절감할 수 있는 새로운 추출 증류 공정을 설계하였다. 본 연구에서는 첫째로 수첨(hydrogenation) 공정을 거친 C6∼C8 탄화수소를 추출 용매인 sulfolane을 이용하여 방향족 성분들과 비방향족 성분들을 분리하는 추출 공정을 모사하였다. 둘째로 서로 끓는점이 비슷한 C6∼C8 탄화수소에 sulfolane 용매를 첨가하여 비방향족 성분들의 상대휘발도를 상대적으로 크게 함으로써 방향족 성분들과 비방향족 성분들로 분리하는 추출 증류의 원리를 이용하여 새로운 추출 증류 공정을 설계한 후 모사하였다. 마지막으로 기존의 방향족 추출 공정과 새로 제안한 방향족 추출 증류 공정의 경제성을 평가하였다. 본 연구에서는 용매와 방향족 및 비방향족 성분들의 상평형 데이터에 특허권을 가지고 있는 UOP와 같은 외국회사를 이용하지 않고 문헌의 자료와 튜닝(tuning)의 과정을 반복하여 sulfolane 용매를 이용한 기존의 추출 공정과 제안한 추출 증류 공정의 모사를 수행하였다. 두 공정은 상용 모사기를 사용하여 정적 모사를 수행하였고 기존 공정보다 BTX 중에서 크실렌이 더 높게 회수되었다. 두 공정의 모사 결과를 바탕으로 각각의 공정에 대한 투자비와 운전비용을 계산하였다. 그 결과 제안한 추출 증류 공정이 기존의 공정에 비하여 투자비에서 38.5%, 운전비에서 37.3%를 절감되는 것으로 나타났다.
In the petroleum industry, aromatics are usually recovered by liquid-liquid extraction using a selective polar solvent. however, in this study, the design of BTX recovery process based on extractive distillation is carried out to reduce the capital and operating costs. The objectives of this researc...
In the petroleum industry, aromatics are usually recovered by liquid-liquid extraction using a selective polar solvent. however, in this study, the design of BTX recovery process based on extractive distillation is carried out to reduce the capital and operating costs. The objectives of this research are (1) to carry out simulation of extraction process which extracts aromatics from catalytic reformate or pyrolysis gasoline using sulfolane as the solvent, (2) to design and simulate extractive distillation process which separates aromatics from hydrocarbon with very close boiling point by increasing the relative volatility using sulfolane solvent, and (3) to evaluate economics for each process using simulation results. Simulations of extraction process and proposed extractive distillation process are performed using sulfolane solvent without the help of foreign firms with the licence about vapor liquid phase equilibria data for a sulfolane, aromatics and nonaromatics system. As a result, the capital cost and operating cost for the proposed extractive distillation process is reduced by 38.7% and 37.3% respectively.
In the petroleum industry, aromatics are usually recovered by liquid-liquid extraction using a selective polar solvent. however, in this study, the design of BTX recovery process based on extractive distillation is carried out to reduce the capital and operating costs. The objectives of this research are (1) to carry out simulation of extraction process which extracts aromatics from catalytic reformate or pyrolysis gasoline using sulfolane as the solvent, (2) to design and simulate extractive distillation process which separates aromatics from hydrocarbon with very close boiling point by increasing the relative volatility using sulfolane solvent, and (3) to evaluate economics for each process using simulation results. Simulations of extraction process and proposed extractive distillation process are performed using sulfolane solvent without the help of foreign firms with the licence about vapor liquid phase equilibria data for a sulfolane, aromatics and nonaromatics system. As a result, the capital cost and operating cost for the proposed extractive distillation process is reduced by 38.7% and 37.3% respectively.
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