CN106574818A - 从烃流中回收甲烷的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于从烃流中回收甲烷的方法和用于从烃流中回收甲烷的相应系统,该方法包括以下步骤:a.将进料流体流(F)引入脱甲烷塔系统(1),该进料流体流(F)包括甲烷流体、至少一种无烃流体和至少一种烃流体,其中特别地所述至少一种无烃流体为氮气;b.在脱甲烷塔系统(1)中将所述进料流体流(F)分离成富碳级分(C)和分离流(S),富碳级分(C)包括具有C2以上碳成分的烃类,分离流(S)包括甲烷流体和至少一种无烃流体;c.将所述分离流(S)引入无烃流体分离系统(2),特别地引入低温无烃流体分离系统(2’),更特别地引入低温脱氮系统(2”);其中在将所述分离流(S)引入所述无烃流体分离系统(2)之前,通过压缩机系统(6)压缩所述分离流(S),其中将所述分离流压缩至压力为25巴至80巴;d.在所述无烃流体分离系统(2)中将所述分离流(S)分离成甲烷流(M)和无烃流体流(HF)。

Description

从烃流中回收甲烷的方法和系统
技术领域
本发明涉及用于从烃流中回收甲烷的方法和用于从烃流中回收甲烷的系统。
背景技术
甲烷是非常重要的天然气,其被用于各种各样不同的应用中。甲烷的一个重要用途为用作燃料,因为对于每单位释放的热量而言,燃烧甲烷相比于其它烃类燃料产生更少的二氧化碳。为了储存和运输目的,通常甲烷以液化天然气(LNG)的形式提供。甲烷的另一个非常重要用途是在技术合成中将甲烷用作反应物的应用。甲烷是非常重要的例如用于技术合成氢气、甲醇、乙烯、氰化氢、甲基卤化物或有机化合物的起始物料。
通常,这样的工业级合成产生合成气体混合物(反应混合物),该合成气体混合物包括不同的反应产物、未反应的起始物料和任选地在反应过程中引入的但不参与反应本身的其它化合物。为了从反应混合物中分离目标产物或多种目标产物已经开发了不同的方法。通常应用脱甲烷塔以将甲烷和其它无烃化合物(诸如氢气或氮气)从包括C2以上碳成分的反应混合物中剩余的烃类化合物分开。
对合成气体混合物应用脱甲烷塔系统旨在从反应混合物中分离甲烷和其它无烃气体以促进现在的不含甲烷的烃级分(包括具有C2以上碳成分的烃类)的进一步随后分离步骤。一般将由此分离的甲烷成分排出或有必要进一步处理以用于任何其它过程或合成。
就这一点而言,US 2013/225884A1公开了用于制备和分离乙烷和乙烯的方法,其中将包括乙烷和乙烯的氧化偶联的甲烷(OCM)产物气体引入包括两个分离器的分离单元。在该分离单元中,将OCM产物气体分离以提供富含C2流出物、富含甲烷流出物和富含氮气流出物。
鉴于甲烷(和其它天然资源)的可用性有限而世界范围内的需求正在增加,而问题是未反应的反应物甲烷不能被再利用,特别是用于进一步的合成目的,而在所述再利用之前无需进行广泛处理。
发明内容
该问题通过包括独立权利要求1的特征的方法和包括独立权利要求13的特征的集成系统得以解决,该方法和该集成系统允许从烃流中回收甲烷,其中甲烷的回收特别地允许容易地回收和再利用甲烷成分用于进一步的合成目的。
本发明的用于从烃流中回收甲烷的方法包括以下步骤:
a.将进料流体流引入脱甲烷塔系统,进料流体流包括甲烷流体、至少一种无烃流体和至少一种烃流体,其中特别地所述至少一种无烃流体为氮气;
b.在所述脱甲烷塔系统中将所述进料流体流分离成
-富碳级分,该富碳级分包括具有C2以上碳成分的烃类,和
-分离流,该分离流包括甲烷流体和至少一种无烃流体;
c.将所述分离流引入无烃流体分离系统,特别地引入低温无烃流体分离系统,更特别地引入低温脱氮系统;其中优选地在将所述分离流引入所述无烃流体分离系统之前,通过压缩机系统压缩所述分离流,其中优选地将所述分离流压缩至压力为25巴至80巴;
d.在所述无烃流体分离系统中将所述分离流分离成甲烷流和无烃流体流。
本发明的方法允许提供基本上纯的甲烷流和从进料流体流中良好分离所述甲烷流,甲烷流可以用于其它产物的反应过程中。
根据本发明,将术语“进料流体流”理解为包括液态或气态甲烷、液态或气态烃化合物和/或液态和/或气态形式的无烃流体的流体和/或气态流。根据本发明,将术语“烃化合物”理解为具有C2以上碳成分包括至少一个氢-碳键的化合物。这样的烃化合物特别地为烷烃或烯烃化合物,如乙烷、乙烯(乙烯),丙烷或丙烯(丙烯)等。
根据本发明,将术语“无烃流体”理解为液态或气态形式的不包括氢-碳键的化合物,如氢气、惰性气体(nobel gases)、CO、CO2或氮气。无烃流体特别地为氩气、CO、氢气或氮气,更特别地为氮气。
在一些实施方式中,所述进料流体流来源于合成系统,该合成系统采用甲烷作为反应物。这样的合成系统可以为指派用于氧化偶联甲烷(OCM)或甲烷裂解的系统。在一些实施方式中,合成系统为指派用于氧化偶联甲烷(OCM)的系统。
甲烷的氧化偶联是已知的化学反应(OCM反应),应用于将甲烷转化成其它化学品,特别是转化成乙烷、乙烯、C3-烃类或C4-烃类,更特别地转化为乙烯。该反应通常在催化剂的存在下进行并包括用于从甲烷进料制备乙烯的多个反应和分离步骤。甲烷进料通常与压缩的空气混合并在与催化剂反应之后包括氮气、甲烷、CO、CO2、具有C2以上碳成分的烃类(诸如乙烷、乙烯、C3-烃类或C4-烃类)和水。
OCM的主产物为乙烯,世界上最大的日用化学品和化学工业的基本构建单元。然而,甲烷由于其热力学性能而难以活化。这限制了甲烷(重要的石化资源)的有效利用。在反应体系中应用催化剂并调节反应条件提高了甲烷在OCM反应中的转化率。然而,OCM反应的产物-取决于反应条件-可以对不期望的副产物作出反应。为了提高产物(如乙烯)的选择性,利用了低转化的甲烷。因此,反应混合物中留下了大量未反应的甲烷。
在一些实施方式中,将所述甲烷流回收并在技术合成中重新用作反应产物。
在一些实施方式中,进料流体流来源于合成系统,该合成系统用甲烷作为反应物且所述进料流体流在所述脱甲烷塔系统中被分离成所述富碳级分和所述分离流,其中将所述分离流引入所述无烃流体分离系统,特别地引入所述低温无烃流体分离系统,更特别地引入所述低温脱氮系统,且在所述无烃流体分离系统中将所述分离流分离成甲烷流和无烃流。
在一些实施方式中,进料流体流来源于指派用于OCM反应的合成系统且在所述脱甲烷塔系统中将所述进料流体流分离成所述富碳级分和所述分离流,其中将所述分离流引入所述脱氮系统,在脱氮系统中将所述分离流分离成甲烷流和氮气流。
在一些实施方式中,在将所述分离流引入所述无烃流体分离系统之前,通过所述压缩机系统压缩所述分离流,其中特别地将所述分离流压缩至压力为25巴至75巴,优选地压缩至压力为25巴至60巴,更优选地压缩至压力为25巴至40巴,更优选地压缩至压力为30巴至40巴,特别地压缩至压力为30巴。上述压力范围的边界还可以以任意方式结合。此外,在一些实施方式中,这些压力范围的下压力边界还可以为12巴、13巴、14巴、15巴、16巴、17巴、18巴、19巴、20巴、21巴、22巴、23巴、24巴、25巴、26巴、27巴、28巴、29巴中的一个。
相比于将分离流从脱甲烷塔系统直接引入无烃流体分离系统,在离开该脱甲烷塔系统之后和引入无烃流体分离系统之前压缩分离流允许从分离流中更好地分离和分开甲烷和无烃气体,特别是氮气。
如前所述,无烃流体分离系统中的高压允许更好地分离甲烷和无烃气体。然而在脱甲烷塔系统中优选低压,因为脱甲烷塔中压力的增加会导致高级烃产物损耗。例如,如果进料流体流来自于OCM分离系统,则过高的压力会导致乙烯产物损耗。利用压缩机系统,特别是利用3-级压缩机系统(诸如文件WO02/088612A1中描述的压缩机系统)允许补偿脱甲烷塔系统中的优选低压并允许在无烃流体分离系统中在较高的压力下分离分离流。
在一些实施方式中,将来自压缩机的分离流冷却,特别是在板翅式换热器中冷却分离流并在将所述分离流引入无烃流体分离系统之前膨胀至低压。
在一些实施方式中,将来自脱甲烷塔系统的所述富碳级分转移至C2-分离器,在该C2-分离器将所述富碳级分的具有不同碳成分的烃类彼此分离。利用C2-分离器允许从富碳级分中分离和分开目标产物。C2-分离器在本领域中是已知的且尺寸和分离条件取决于目标化合物,目标化合物本身取决于先前采用的提供进料流体流的合成系统。例如,如果采用提供进料流体流的OCM反应系统,则以能够高纯度地分离目标化合物乙烯的方式设计和操作C2-分离器。如果将分离的甲烷流(如前所述)回收并再引入至OCM反应系统(合成系统),则可以以更经济有效的方式获得目标化合物乙烯,因为更有效地利用了(当下受限的)天然资源甲烷。
在一些实施方式中,使脱甲烷塔系统的所述富碳级分在再沸器中再沸腾,特别地,在将所述富碳级分转移至所述C2-分离器之前,使脱甲烷塔系统的所述富碳级分再沸腾。
在一些实施方式中,在引入所述脱甲烷塔系统的脱甲烷单元之前,将至少部分的进料流体流在冷却系统中液化。设计脱甲烷单元以将甲烷和无烃流体(特别是氮气)从来自反应体系的反应混合物中的具有C2以上碳成分的烃类分开。脱甲烷单元例如可以为蒸馏塔。
在一些实施方式中,在所述冷却系统中将所述进料流体流分离成液态进料流体流和气态进料流体流,其中将所述液态进料流体流转移至所述脱甲烷单元并将所述气态进料流体流转移至(第一)膨胀机-增压系统,在将所述气态进料流体流引入所述脱甲烷单元之前,在所述膨胀机-增压系统中将所述气态进料流体流膨胀至低压。气态进料流体流在述膨胀机-增压系统中的膨胀使工作电压(work power)恢复,其可以用于脱甲烷塔系统中的随后的压缩步骤。
在一些实施方式中,将来自冷却系统的液态进料流体流和来自(第一)膨胀机-增压系统的气态进料流体流在所述脱甲烷单元中合并并在脱甲烷单元中分离成富碳级分和分离流。分离之后,在将所述分离流引入所述无烃流体分离系统之前,将分离流引入第二膨胀机-增压系统,其在第二膨胀机-增压系统中膨胀至约4巴。分离流的膨胀提供脱甲烷塔系统中所用的冷却责任。
在一些实施方式中,在将所述气态进料流体流引入所述脱甲烷单元之前,将所述气态进料流体流引入第一膨胀机-增压系统,在该第一膨胀机-增压系统中将所述气态进料流体流膨胀至低压。而且,将来自所述脱甲烷单元的所述分离流引入第二膨胀机-增压系统,其在该第二膨胀机-增压系统中提供所述的冷却责任。此外,在将所述分离流引入所述无烃流体分离系统之前,恢复两个膨胀机的工作电压以再压缩分离流,特别地将分离流再压缩至约6巴。
在一些实施方式中,在6至40巴的压力下操作脱甲烷塔系统。
在一些实施方式中,在9至25巴的压力下,特别是在约13巴的压力下操作所述脱甲烷塔系统的所述脱甲烷单元。在一些实施方式中,在-20至-170℃的温度下操作脱甲烷单元。在一些实施方式中,脱甲烷单元包括沿其纵轴降低的温度范围,其中特别地,脱甲烷单元包括在脱甲烷单元底部的-30℃的温度和在脱甲烷单元顶部的约150℃的温度。
在一些实施方式中,将所述分离流引入布置在所述无烃流体分离系统中的至少一个高压塔中,在所述至少一个高压塔中将所述分离流分离成富含甲烷的底液和基本上纯的气态无烃塔顶馏出物,其中将所述富含甲烷的底液转移至布置在所述无烃流体分离系统中的至少一个低压塔中,在所述至少一个低压塔中将所述富含甲烷的底液分离成无烃气体和富含甲烷的液体级分。将富含甲烷的液体级分至少部分地汽化-提供液体级分和甲烷气体级分-其中所述液体甲烷气化所产生的冷用于分离过程。因此,允许无烃气体级分和甲烷气体级分的分离,其中两种级分均从低压塔排出。
在一些实施方式中,将低压无烃气体级分和液体级分-来自部分汽化的所述富含甲烷的底液-用于冷却两种塔的入口流。
在一些实施方式中,将所述富含甲烷的底液转移至所述低压塔的中部。
在一些实施方式中,在将所述富含甲烷的底液和所述气态无烃塔顶馏出物转移至所述低压塔之前将它们在冷却器,特别是回流冷却器中低温冷却至约-160℃。
在一些实施方式中,在热交换器上,特别是在布置在所述高压塔和所述低压塔之间的热交换器上将来自高压塔的所述无烃塔顶馏出物至少部分地冷凝并将来自低压塔的所述底液至少部分地汽化。
在一些实施方式中,将所述至少一个高压塔和所述至少一个低压塔集成在一个单元中,其中所述至少一个高压塔和所述至少一个低压塔与位于二者之间的热交换器相互连接。
高压塔和低压塔,特别是与位于二者之间的热交换器连接的高压塔和低压塔的使用允许将分离流分离成基本上纯的无烃气体和基本上纯的甲烷气体。在优选的实施方式中,进料流体流由OCM反应系统提供,由此包括非常高的氮气含量和大量的甲烷。本发明的方法允许在所述脱甲烷塔系统中首先将甲烷和氮气混合物(分离流)从OCM反应的反应混合物(进料流体流)中分离或分开,其次在所述低温脱氮系统中以非常高的纯度彼此分离。因此,可以回收气态甲烷并在OCM反应体系中再利用。
在一些实施方式中,在6至40巴的压力下,特别地在约20巴的压力下且在-160至-90℃的温度下,特别地在约-140℃的温度下操作所述高压塔,且其中在1至5巴的压力下,特别地在约2巴的压力下且在-220至-180℃的温度下,特别地在约-190℃的温度下操作所述低压塔。
在无烃流体分离系统中采用上述分离条件,特别地采用这样的高压允许甲烷与无烃气体的良好分离。
根据本发明的另一方面,本发明包括用于从烃流中回收甲烷的系统,该系统包括:
a.脱甲烷塔系统,所述脱甲烷塔系统被指派为将包括甲烷流体、至少一种无烃流体,其中特别地所述至少一种无烃流体为氮气,和至少一种烃流体的进料流体流分离成
-富碳级分,该富碳级分包括具有C2以上碳成分的烃类,和
-分离流,该分离流包括甲烷流体和至少一种无烃流体,
b.指派为将所述分离流分离成甲烷流和无烃流的无烃流体分离系统,特别是低温无烃流体分离系统,更特别地是低温脱氮系统,和
c.优选的压缩机系统,该压缩机系统被配置为在所述无烃流体分离系统上游将所述分离流压缩至压力为12巴至80巴。
在一些实施方式中,将压缩机系统配置为在将所述分离流引入所述无烃流体分离系统之前,将所述分离流压缩至压力为15巴至75巴,优选地压缩至压力为20巴至60巴,更优选地压缩至压力为25巴至40巴,更优选地压缩至压力为30巴至40巴,特别地压缩至压力为30巴。
这些压力范围的边界还可以以任意方式结合。此外,在一些实施方式中,这些压力范围的下压力边界还可以为12巴、13巴、14巴、15巴、16巴、17巴、18巴、19巴、20巴、21巴、22巴、23巴、24巴、25巴、26巴、27巴、28巴、29巴中的一个。
在一些实施方式中,本发明的系统包括合成系统,该合成系统采用甲烷作为反应物并提供所述进料流体流,其中特别地所述合成系统为用于氧化偶联甲烷(OCM)的系统,其中特别地该系统包括将从无烃流体分离系统回收和分离的甲烷转移至合成系统的装置。
关于其它实施方式,参见本发明的方法的详细描述和附图。
附图说明
本发明的两个实施方式的以下附图中描述了本发明的进一步的细节和特征。
图1示出了包括脱甲烷塔系统1和无烃流体分离系统2的本发明的第一实施方式;和
图2示出了包括脱甲烷塔系统1、低温脱氮系统2”和OCM合成系统3的本发明的第二实施方式。
具体实施方式
图1示出了包括脱甲烷塔系统1和无烃流体分离系统2的用于从烃流中回收甲烷的系统。
将包括甲烷流体、至少一种无烃流体和至少一种烃流体的进料流体流F引入脱甲烷塔系统1的脱甲烷单元10。在13巴的压力下操作该脱甲烷单元10。必要时采用不同的压力。
脱甲烷单元10包括在脱甲烷单元10的底部具有-30℃的温度和在脱甲烷单元10的顶部具有约-150℃的温度的温度梯度。因此脱甲烷单元10允许将进料流体流F分离成脱甲烷单元10底部的富碳级分C和脱甲烷单元10顶部的包括甲烷流体和至少一种无烃流体的分离流S。
任选地可以用至少一个冷却系统(附图中没有绘制)冷却进料流体流F,其中将各个冷却步骤的各自分离的液体(液体进料流)引入脱甲烷塔10。可以将剩余的气态进料流从冷却系统转移至膨胀机-增压系统(附图中没有绘制),将其在该膨胀机-增压系统中膨胀至低压并随后引入脱甲烷单元10。
使来自脱甲烷塔10底部的富碳级分C在再沸器4中再沸腾以提供不含甲烷和无烃流体(如氮气)的富碳级分C。然后将富碳级分C转移至用于进一步分离的C2分离器7以从富碳级分C中分离目标产物。例如,如果进料流体流F来源于采用氧化甲烷-偶联反应(OCM)的合成系统3(参见图2),则目标产物为乙烯。
然后将分离流S从脱甲烷单元10的顶部转移至无烃流体分离单元2。任选地可以将分离流S在引入无烃流体分离系统2之前-转移至第二膨胀机(没有绘制),在第二膨胀机中将其膨胀至约4巴,提供脱甲烷塔系统中所用的冷却责任。第一和第二膨胀机的工作电压可以恢复以在将分离流S引入无烃流体分离系统2之前将分离流S再压缩至约6巴。
无烃流体分离系统2包括高压塔21和低压塔22,该高压塔21和低压塔22与位于高压塔21和低压塔22之间的热交换器5相互连接。在将分离流S引入高压塔21的底部之前,其可以通过例如板翅式换热器进行冷却。可选地,高压塔21和低压塔22可以构造为单独的塔。
在高压塔21中,将分离流S分离成高压塔21底部的富含甲烷的底液和包括基本上纯的无烃塔顶馏出物产物,特别是基本上纯的氮气塔顶馏出物产物的气态流。高压塔21底部的压力为约20巴且温度为约-140℃。将来自高压塔21底部的底液转移至上面的低压塔22的中部。
任选地在将底液输送至低压塔22的中部之前可以在回流冷却器中将其低温冷却至约-160℃。在2巴的压力下操作低压塔22,这允许无烃气体(特别是氮气)和甲烷由于它们的物理性质的进一步分离。
通过集成热交换器5连接塔21和22。在该热交换器5中,来自高压塔22的塔顶馏出物蒸气会被冷凝同时来自低压塔22的底液会被部分地汽化。可以将低压无烃气体(特别是氮气)和甲烷用于冷却两个塔的入口流。高压塔21、低压塔22和集成交换器5的使用允许高纯度地分离和分开无烃气体HF(特别是氮气)和甲烷M。可选地,高压塔21、低压塔22和集成交换器5可以为单独的单元。
可以将无烃产物HF(特别是氮气)送入大气,而可以将分离的甲烷M回收并引入采用甲烷作为反应物的反应过程中。可选地,在将无烃产物HF和分离的送入大气或回收并引入反应过程之前可以对其进一步处理。
图2示出了包括脱甲烷塔系统1、低温脱氮系统2”和在OCM反应中采用甲烷的合成系统3的用于从烃流中回收甲烷的系统。
关于具有相同编号或字母的功能或应用的描述和特征,请参考图1的描述。用于从烃流中回收甲烷的系统基本上与图1相同。
两个主要的不同在于进料流体流F来源于在OCM反应中采用甲烷作为反应物的合成系统3。因此,分离流S基本上包括甲烷和氮气。另一个不同在于,在将分离流S从脱甲烷塔系统1中转移并引入低温脱氮系统2”之前,用压缩系统6将分离流S压缩至约25巴至80巴,优选地至压力为25巴至75巴,优选地至压力为25巴至60巴,更优选地至压力为25巴至40巴,特别地至30巴。也可以采用上述其它压力范围。
如上所述,如果在高压下操作,低温脱氮系统2”提供氮气和甲烷的非常良好的分离和分开。相反地,脱甲烷塔系统1优选地在低压下操作以使有关主产物乙烯(来源于OCM反应)的产物损耗最小化。因此,为了提供分离流S具有比脱甲烷塔系统1中的情形高的压力,采用压缩机系统6补偿这些不足。
采用来源于OCM反应的进料流体流F,在脱甲烷单元10中将进料流体流F分离成富碳级分C和分离流S,压缩所述分离流S,随后在低温脱氮系统2”中将经压缩的分离流S分离成基本上纯的氮气和基本上纯的甲烷并将由此分离的甲烷回收并重新用于前述OCM反应允许有效和经济有效地利用重要的反应物甲烷。
参考标记列表
脱甲烷塔系统 1
脱甲烷单元 10
无烃流体分离系统 2
低温无烃流体分离系统 2‘
低温脱氮系统 2“
高压塔 21
低压塔 22
合成系统 3
再沸器 4
热交换器 5
压缩系统 6
C2分离器 7
无烃流体流 HF
甲烷流 M
进料流体流 F
分离流 S
富碳级分 C

Claims (15)

1.一种用于从烃流中回收甲烷的方法,包括以下步骤:
a.将进料流体流(F)引入脱甲烷塔系统(1),所述进料流体流(F)包括甲烷流体、至少一种无烃流体和至少一种烃流体,其中特别地所述至少一种无烃流体为氮气;
b.在所述脱甲烷塔系统(1)中将所述进料流体流(F)分离成富碳级分(C)和分离流(S),所述富碳级分(C)包括具有C2以上碳成分的烃类,所述分离流(S)包括甲烷流体和至少一种无烃流体;
c.将所述分离流(S)引入无烃流体分离系统(2),特别地引入低温无烃流体分离系统(2’),更特别地引入低温脱氮系统(2”);其中在将所述分离流(S)引入所述无烃流体分离系统(2)之前,通过压缩机系统(6)压缩所述分离流(S),其中将所述分离流压缩至压力为25巴至80巴;
d.在所述无烃流体分离系统(2)中将所述分离流(S)分离成甲烷流(M)和无烃流体流(HF)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述进料流体流(F)来源于合成系统(3),所述合成系统(3)采用甲烷作为反应物,特别地所述合成系统(3)是用于氧化偶联甲烷的系统。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,其中将所述甲烷流(M)回收并重新用作反应物,其中特别地将所述甲烷流(M)转移至所述合成系统(3)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在将所述分离流(S)引入所述无烃流体分离系统(2)之前,通过所述压缩机系统(6)将所述分离流(S)压缩至压力为25巴至75巴,优选地压缩至压力为25巴至60巴,更优选地压缩至压力为25巴至40巴,特别地压缩至压力为30巴。
5.根据权利要求1所述的方法,其中将来自所述脱甲烷塔系统(1)的所述富碳级分(C)转移至C2-分离器(7)以将所述富碳级分(C)的具有不同碳成分的烃化合物彼此分离并分开。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中在引入所述脱甲烷塔系统(1)的脱甲烷单元(10)之前,将至少部分的所述进料流体流(F)在冷却系统中液化。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中在所述冷却系统中将所述进料流体流(F)分离成液态进料流体流和气态进料流体流,其中将所述液态进料流体流转移至所述脱甲烷单元(10)并将所述气态进料流体流转移至膨胀机-增压系统,在将所述气态进料流体流引入所述脱甲烷单元(10)之前,在所述膨胀机-增压系统中将所述气态进料流体流膨胀至低压。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中在6至40巴的压力下操作所述脱甲烷塔系统(1)。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中在9至25巴的压力下,特别是在约13巴的压力下操作所述脱甲烷塔系统(1)的所述脱甲烷单元(10)。
10.根据权利要求1所述的方法,其中将所述分离流(S)引入至少一个高压塔(21),所述至少一个高压塔(21)布置在所述无烃流体分离系统(2)中,且在所述至少一个高压塔(21)中将所述分离流(S)分离成富含甲烷的底液和基本上纯的无烃塔顶馏出物,其中将所述富含甲烷的底液转移进至少一个低压塔(22),所述至少一个低压塔(22)布置在所述无烃流体分离系统(2)中,在所述至少一个低压塔(22)中将所述富含甲烷的底液分离成富含甲烷的液体和无烃气体。
11.根据权利要求10所述的方法,其中将来自所述高压塔(21)的所述无烃塔顶馏出物在热交换器(5)上至少部分地冷凝并将来自所述低压塔(22)的所述富含甲烷的液体在热交换器(5)上至少部分地汽化,提供液体级分和甲烷气体级分,其中所述热交换器(5)位于所述高压塔(21)和所述低压塔(22)之间。
12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法,其中在6至40巴的压力下,特别是在约20巴的压力下,且在-160至-90℃的温度下,特别是在约-140℃的温度下操作所述高压塔(21),且其中在1至5巴的压力下,特别是在约2巴的压力下,且在-220至-180℃的温度下,特别是在约–190℃的温度下操作所述低压塔(22)。
13.一种用于从烃流中回收甲烷的系统,包括
a.脱甲烷塔系统(1),所述脱甲烷塔系统(1)被指派为将包括甲烷流体、至少一种无烃流体,其中特别地所述至少一种无烃流体为氮气,和至少一种烃流体的进料流体流(F)分离成
i.富碳级分(C),所述富碳级分(C)包括具有C2以上碳成分的烃类,和
ii.分离流(S),所述分离流(S)包括甲烷流体和至少一种无烃流体,和
b.指派为将所述分离流(S)分离成甲烷流(M)和无烃流(HF)的无烃流体分离系统(2),特别是低温无烃流体分离系统(2’),更特别地是低温脱氮系统(2”),和
c.压缩机系统(6),所述压缩机系统(6)被配置为在将所述分离流(S)引入所述无烃流体分离系统(2)之前将所述分离流(S)压缩至压力为25巴至80巴。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述压缩机系统(6)被配置为在将所述分离流(S)引入所述无烃流体分离系统(2)之前,将所述分离流(S)压缩至压力为25巴至75巴,优选地压缩至压力为25巴至60巴,更优选地压缩至压力为25巴至40巴,特别地压缩至压力为30巴。
15.根据权利要求13或14所述的系统,其中所述系统包括合成系统(3),所述合成系统(3)采用甲烷作为反应离析物并提供所述进料流体流(F),其中特别地所述合成系统(3)为用于氧化偶联甲烷的系统。
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