硫酸法アルキル化反応器の方案選定
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石油化学業界の情報によると、新設されるアルキル化装置では、ほとんどの場合ルームス社の低温硫酸法が採用されている。ルームス社はアルキル化反応のプロセスとして2つの反応器を使用する方式を推奨しているが、単一反応器方式でも製造工程上の要件を満たすことができるのであれば、2つの反応器を使用する方式の具体的な利点とは何なのか？ご指導をお願いします。
ルームスでは、もし1基の反応器で生産工程を満たすことができるのであれば、2基の反応器を設置して建設することは推奨されません。その理由はいくつかあります。1つ目は、1基の反応器で生産が可能なのに、2基に増やすとコストが大幅に上昇するからです；2. ルームスアルキル化装置の停止・稼働開始はそれほど複雑ではない。もし単一の反応器に故障が発生しても、停止して点検修理を行っても生産への影響は大きくない。重要なのは、主要な消耗部品を予備として用意し、人員も配置しておくことだ；3. 2基の反応器を1基稼働・1基予備とすることで装置の連続運転を確保できるが、上記2つの要因を総合すると、反応器は小型ポンプではないため、この分野にこれほど多くの投資を行う必要はない。生産責任者が適切に管理すれば、生産要件を十分に満たすことができる。個人的な見解で、参考までに
ご指導ありがとうございます！ ルームス硫酸法によるアルキル化二重反応器方式の資料によると、二重反応器の利点は装置のエネルギー消費量が削減され、アルケンとアルキルの比率が向上することであり、これは主に脱イソブタン塔の底部での加熱負荷が軽減される点に表れている。2基の反応器を用いる方式では、イソブタンが反応器に戻る割合を低減でき、オレフィン原料は2つの流れに分かれて反応器に供給されるため、単一反応器方式に比べて使用されるイソブタンの量は大幅に少なくなる。しかし、全体的なアルカンとオレフィンの比率は単一反応器方式よりもやや高くなる。プラントのエネルギー消費の削減、運転の安定性・連続性、そして初回稼働時の投資増加を総合的に考慮すると、約3年程度でその投資を回収できる。以上から、2基の反応器を用いる方式の方が単一反応器方式よりも優れている。 以上が関連資料の内容ですが、個人的には2つの案を検討しており、反応器システムの機器面でのみ違いがあります。どちらも単体機器の投資額は約15％高くなりますが、酸循環ポンプの投資額はさらに高くなります（具体的にいくら高くなるかは不明です）；2基の反応器を使用する方式では運用後の酸ポンプの電力消費量が単一反応器方式よりも高くなる。電力消費量の増加と脱イソブタン塔の加熱用蒸気量の減少を総合的に考慮すると、装置のエネルギー消費量がマイナスに変化するかどうかは不確かであり、これが私の最大の疑問点である。
皆さん、ルームス式低温硫酸アルキル法に関する技術や資料はありますか？ひれ伏して感謝します！
すみません、二つのリアクターは並列ですか、それとも直列ですか？？ 並列に接続すれば、イソブタンの使用量をどうやって減らせるのでしょうか？？よくわからなかった