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유동층접촉분해 배가스로부터 에틸렌 농축 기술

  • 기술번호 : KST2015152464
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 원유 정제공정에서 발생하는 상압잔사유와 같은 중질유를 유동층접촉분해 (FCC: FLUIDIZED CATALYTIC CRACKING)하여 가솔린, 프로필렌 등을 생산하는 설비의 배가스로부터 에틸렌을 농축하기 위한 방법과 장치에 관한 것이다. FCC 배가스는 수소, 메탄, 질소, 일산화탄소, 이산화탄소, 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로필렌, C4+, 수분 및 미량의 불순물 (산성가스, COS, 황화수소(H2S), 비소(arsenic), 암모니아(ammonia), 니트릴(nitrile), 또는 수은(mercury) 등) 로 이루어져 있다. 본 공정은 배가스 중에 포함된 미량의 불순물들이 제거된 후 남은 혼합가스 (수소, 메탄, 질소, 일산화탄소, 이산화탄소, 에탄, 에틸렌, 프로판, 프로필렌, C4+, 수분)에서 에틸렌을 농축하기 위하여 수분을 제거하는 전처리 흡착공정과 에틸렌을 농축하기 위한 흡착분리공정으로 이루어진다. 전처리 공정에서는 수분 선택성 흡착제가 충전된 흡착탑을 사용하여 수분을 제거하고, 수분이 제거된 혼합가스를 에틸렌 선택성 흡착제가 충전된 흡착탑으로 보내어 에틸렌을 흡착하고, 흡착된 에틸렌은 탈착제를 사용한 치환탈착법으로 탈착하여 회수한다. 그리고 에틸렌 농축 흡착분리공정에서 흡착되지 않고 배출되는 가스는 전처리공정으로 도입되어 수분 흡착제의 재생에 사용된다. 유동층접촉분해 배가스, 에틸렌 분리, 흡착, 탈착제
Int. CL B01D 53/02 (2006.01.01)
CPC
출원번호/일자 1020070052808 (2007.05.30)
출원인 한국에너지기술연구원, 에스케이이노베이션 주식회사
등록번호/일자 10-0849987-0000 (2008.07.28)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20080804) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2007.05.30)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 에스케이이노베이션 주식회사 대한민국 서울특별시 종로구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김종남 대한민국 대전 유성구
2 박종호 대한민국 대전 유성구
3 이성준 대한민국 대전 유성구
4 고민수 대한민국 대전 유성구
5 범희태 대한민국 대전 유성구
6 한상섭 대한민국 대전 유성구
7 고창현 대한민국 대전 서구
8 이광복 대한민국 대전 유성구
9 조순행 대한민국 대전 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이희명 대한민국 대전광역시 서구 청사로 *** ***호(둔산동, 청사오피스텔)(아이앤디국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 에스케이이노베이션 주식회사 대한민국 서울특별시 종로구
3 에스케이종합화학 주식회사 서울특별시 종로구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2007.05.30 수리 (Accepted) 1-1-2007-0398102-71
2 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2007.06.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0413910-43
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.08.14 수리 (Accepted) 4-1-2007-5127066-12
4 [출원인변경]권리관계변경신고서
[Change of Applicant] Report on Change of Proprietary Status		 2007.11.19 수리 (Accepted) 1-1-2007-0829304-85
5 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2008.01.09 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
6 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2008.02.01 수리 (Accepted) 9-1-2008-0005144-60
7 [대리인사임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Resignation of Agent] Report on Agent (Representative)		 2008.02.12 수리 (Accepted) 1-1-2008-0104497-52
8 등록결정서
Decision to grant		 2008.07.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0392868-66
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.01.06 수리 (Accepted) 4-1-2011-5003468-16
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.01.04 수리 (Accepted) 4-1-2012-5001923-88
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.02.13 수리 (Accepted) 4-1-2012-5031054-64
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
16 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
17 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
18 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.12.10 수리 (Accepted) 4-1-2019-5260828-53
19 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.12.12 수리 (Accepted) 4-1-2019-5263004-74
20 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
배가스 중의 수분을 제거하는 전처리 흡착분리공정과 전처리된 배가스에서 에틸렌을 분리하는 흡착분리공정으로 이루어진 공정으로 중질유분의 유동층 촉매분해(FCC) 공정의 배가스로부터 에틸렌을 회수하는 방법에 있어서, 수분 선택성 흡착제가 충전된 2개의 흡착탑으로 이루어져 있는 수분을 제거하는 장치와, 에틸렌 선택성 흡착제가 충전된 3개의 흡착탑과 에틸렌 농축 스트림/탈착제, 에틸렌 제거 스트림/탈착제를 분리하기 위한 2개의 증류탑으로 이루어져 있는 에틸렌을 분리하는 장치에서,FCC 배가스를 도입하여 수분을 흡착하는 흡착단계와 흡착된 수분을 에틸렌 분리공정에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림을 도입하여 세정 탈착하는 탈착단계로 이루어지는 전처리 공정과, 전처리된 FCC 배가스를 흡착탑으로 도입하여 에틸렌을 흡착시키고 흡착되지 않은 성분들과 탈착단계에서 흡착탑에 있던 탈착제를 흡착탑 출구로 내보내어 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 분리하는 증류탑으로 보내는 흡착단계; 흡착단계가 끝난 흡착탑으로 에틸렌 농축 스트림/탈착제 증류탑에서 얻어지는 고농도 올레핀의 일부를 도입하여 에틸렌과 함께 미량으로 흡착되어 있는 에탄 및 다른 가스들을 씻어내어 에틸렌의 순도를 높이는 에틸렌 세정단계; 및 세정단계가 끝난 흡착탑에 탈착제를 도입하여 에틸렌을 탈착하여 에틸렌 농축 스트림/탈착제 혼합물을 분리하는 증류탑으로 보내어 에틸렌 농축 스트림을 생산하는 탈착단계를 포함하는 에틸렌 흡착분리공정을 포함하며, 상기 에틸렌 농축 스트림/탈착제 증류탑과 에틸렌 제거 스트림/탈착제 증류탑에서 분리되는 탈착제는 에틸렌 분리 흡착탑으로 재순환되고, 에틸렌 제거 스트림은 수분 제거 전처리탑으로 공급되며, 상기 연속된 흡착 및 탈착단계가 수분 전처리 공정의 2개의 흡착탑에서 동일한 시점에 서로 상이한 단계를 수행하도록 반복적으로 진행되고, 에틸렌 분리공정에서는 상기 연속된 흡착단계, 세정단계 및 탈착단계가 세 개의 흡착탑에서 반복적으로 진행되며, 세 개의 흡착탑이 동일한 시점에 서로 상이한 단계를 수행하도록 하여 FCC 배가스에서 에틸렌을 분리하는 방법
2 2
제 1항에 있어서, 에틸렌 흡착분리공정에서, 세정단계 전에 흡착탑 내에 잔존하는 에틸렌 이외의 성분들을 배출하기 위한 병류감압단계를 추가로 포함하는 방법
3 3
제 1항에 있어서, 에틸렌 흡착분리공정에서, 흡착단계 후의 흡착탑과 탈착단계 후의 흡착탑을 연통시켜서 흡착단계가 진행된 흡착탑에서 흡착탑 내부에 잔존하는 에틸렌 이외의 성분들을 탈착단계가 진행된 흡착탑으로 보냄으로써 흡착단계가 진행된 흡착탑은 감압시키고 탈착단계가 진행된 흡착탑은 가압하는 감압 및 가압 균압단계, 감압 균압단계가 끝난 흡착탑 내에 잔존하는 에틸렌 이외의 성분들을 배출시키는 병류감압단계, 및 가압 균압단계가 끝난 흡착탑으로 전처리된 FCC 배가스를 도입하여 흡착압력까지 가압하는 축압단계를 추가로 포함하는 방법
4 4
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 에틸렌 선택성 흡착제는 올레핀과 선택적으로 π-착합체를 형성하는 π-착체 흡착제 또는 제올라이트 X 또는 제올라이트 Y 또는 제올라이트 A 흡착제로서, 바람직하게는 제올라이트 13X 흡착제인 방법
5 5
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 수분 선택성 흡착제는 활성알루미나 또는 실리카겔 또는 제올라이트 혹은 이들의 혼합물이 흡착제인 방법
6 6
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 탈착제는 C3 (프로판 등), C4 (부탄 등), C5 (펜탄 등), C6 (헥산 등)의 탄화수소류인 방법
7 7
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 에틸렌 제거 스트림/탈착제 증류탑과 에틸렌 농축 스트림/탈착제 증류탑에서 분리되는 탈착제가 흡착탑으로 재순환되는 방법
8 8
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 흡착탑의 운전 압력은 1~10 atm (절대압)이고 온도는 20~150oC 인 방법
9 9
수분을 선택적으로 흡착하는 흡착제가 충전된 2개의 전처리 흡착탑 (PAD-1, PAD-2)과, 에틸렌을 선택적으로 흡착하는 흡착제가 충전된 3개의 흡착탑(AD-1, AD-2 및 AD-3) 및 2개의 증류탑 (에틸렌 농축 스트림/탈착제 분리용 증류탑(D2), 에틸렌 제거 스트림/탈착제 분리용 증류탑(D1))으로 구성되어서, 연속된 흡착, 탈착 단계가 반복적으로 이루어지면서 FCC 배가스 중의 수분을 제거하는 전처리공정과, 연속된 흡착, 세정 및 탈착 단계가 반복적으로 이루어지는 탈착제를 이용한 치환탈착법으로 전처리된 FCC 배가스로부터 에틸렌을 분리하는 에틸렌 흡착분리공정에 의해서 FCC 배가스로부터 에틸렌을 분리하는 장치에 있어서, 하부가 FCC 배가스 공급배관(7)과 밸브(7a)를 통해 연결되어 있고, 수분 및 에틸렌 제거 스트림이 배출되는 배관(8)과 밸브(8a)를 통해 연결되어 있으며, 상부가 수분이 제거된 FCC 배가스를 에틸렌 분리공정으로 공급하는 배관(10)과 밸브(10a)를 통해 연결되어 있고, 에틸렌 분리공정에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림을 공급 받는 배관(9)와 밸브(9a)를 통해 연결되어 있는 흡착탑(PAD-1); 하부가 FCC 배가스 공급배관(7)과 밸브(7b)를 통해 연결되어 있고, 수분 및 에틸렌 제거 스트림이 배출되는 배관(8)과 밸브(8b)를 통해 연결되어 있으며, 상부가 수분이 제거된 FCC 배가스를 에틸렌 분리공정으로 공급하는 배관(10)과 밸브(10b)를 통해 연결되어 있고, 에틸렌 분리공정에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림을 공급 받는 배관(9)와 밸브(9b)를 통해 연결되어 있는 흡착탑(PAD-2)으로 이루어진 FCC 배가스에서 수분을 제거하는 전처리 장치 및 하부가 전처리된 FCC 배가스 공급배관(1)과 밸브(1a)를 통해 연결되어 있으며, 증류탑(D2)으로 이어지는 에틸렌 농축 스트림/탈착제 배출배관(2)과 밸브(2a)를 통해 연결되어 있고, 증류탑(D2)로부터의 일정량의 에틸렌 농축 스트림을 공급하는 배관(3)과 밸브(3a)를 통해 연결되어 있으며, 상부가 세정단계에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 증류탑(D1)으로 유도하는 배관(4)와 밸브(4a)를 통해서 연결되어 있고, 흡착단계에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 증류탑(D1)에 공급하는 배관(5)과 밸브(5a)를 통해서 연결되어 있으며 증류탑(D1)과 (D2)에서 분리된 탈착제가 흡착탑으로 공급되는 배관(6)과 밸브(6a)을 통해 연결되어 있는 흡착탑(AD-1); 하부가 전처리된 FCC 배가스 공급배관(1)과 밸브(1b)를 통해 연결되어 있으며 증류탑(D2)으로 이어지는 에틸렌 농축 스트림/탈착제 배출배관(2)과 밸브(2b)를 통해 연결되어 있고 증류탑(D2)로부터의 일정량의 에틸렌 농축 스트림을 공급하는 배관(3)과 밸브(3b)를 통해 연결되어 있으며, 상부가 세정단계에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 증류탑(D1)으로 유도하는 배관(4)와 밸브(4b)를 통해서 연결되어 있고, 흡착단계에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 증류탑(D1)에 공급하는 배관(5)과 밸브(5b)를 통해서 연결되어 있으며 증류탑(D1)과 (D2)에서 분리된 탈착제가 공급되는 배관(6)과 밸브(6b)을 통해 연결되어 있는 흡착탑(AD-2); 하부가 전처리된 FCC 배가스 공급배관(1)과 밸브(1c)를 통해 연결되어 있으며 증류탑(D2)으로 이어지는 에틸렌 농축 스트림/탈착제 배출배관(2)과 밸브(2c)를 통해 연결되어 있고 증류탑(D2)로부터의 일정량의 에틸렌 농축 스트림을 공급하는 배관(3)과 밸브(3c)를 통해 연결되어 있으며, 상부가 세정단계에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 증류탑(D1)으로 유도하는 배관(4)와 밸브(4c)를 통해서 연결되어 있고, 흡착단계에서 배출되는 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 증류탑(D1)에 공급하는 배관(5)과 밸브(5c)를 통해서 연결되어 있으며 증류탑(D1)과 (D2)에서 분리된 탈착제가 공급되는 배관(6)과 밸브(6c)을 통해 연결되어 있는 흡착탑(AD-3); 흡착탑(AD-1, AD-2 및 AD-3)으로부터의 에틸렌 제거 스트림과 탈착제를 분리하는 증류탑(D1); 및 흡착탑(AD-1, AD-2 및 AD-3)으로부터의 에틸렌 농축 스트림과 탈착제를 분리하는 증류탑(D2)를 포함하는 에틸렌 흡착분리장치를 포함하여, FCC 배가스로부터 에틸렌을 분리하는 장치
10 10
제 9항에 있어서, 증류탑(D1)으로 유도되는 배관(4)에 밸브(V7)을 추가로 포함하는 장치
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업자원부 한국에너지기술연구원 에너지절약형 C4부산물의 고부가화 기술 개발 C4 올레핀 고부가화 기술 개발