CN1952082A - 一种采用物理方法分离焦炉气生产液化天然气的方法 - Google Patents

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Abstract

一种采用物理方法分离焦炉气生产液化天然气的方法是将焦化厂放散的焦炉气采用变压吸附与深度冷冻集成的物理分离方法，将焦炉气中的甲烷等组份液化分离制得液化天然气产品，本发明具有工艺过程简单，将焦炉气中各组份分离，充分利用，可方便用于生产多种化工产品的优点。

Description

一种采用物理方法分离焦炉气生产液化天然气的方法
技术领域
本发明属于一种生产液化天然气的方法，具体地说涉及一种用变压吸附与深度冷冻法从焦炉气中生产液化天然气的方法。
技术背景
液化天然气简称LNG，主要成份为甲烷，还有少量的乙烷、丙烷及氮气等。广泛用于：1)城市居民燃气；2)代用汽车燃料；3)作为冷源用于生产速冷食品，以及用于塑料、橡胶的低温粉碎；4)作为工业气体燃料等。
LNG生产主要是利用天然气，通过低温液化装置而制备。近年来，国内市场对LNG需求旺盛，每年需从国外大量进口。而我国能源结构为“富煤、少油、缺气”，我国目前生产焦炭2亿吨/年，外排焦炉煤气约为400亿Nm3/年，焦化厂放散的焦炉煤气组成为：H258-66％；CH421-25％；CO5-8％；CmHn1.6-2.0％；CO21.9-2.3％；N22-6％，以及少量杂质，将其中所含甲烷液化分离制成LNG产品，可制得570万吨/年LNG产品，大大缓解我国LNG供应紧张的局面。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用焦炉煤气采用变压吸附与深度冷冻法制备液化天然气(LNG)的方法。
本方法是利用焦炉气采用变压吸附制CO分离出大量CO，未吸附气体经变压吸附制甲烷分离出大量CH4，解吸气体经深度冷冻分离，而制得液化天然气产品。未吸附气体经变压吸附制氢，分离出大量H2，解吸气体富含N2排空。本工艺过程简单，能耗低，操作方便，将焦炉气充分利用，实现了经济、环境、能源三位一体的协调发展。
本发明的制备方法包括如下步骤：
(1)对经处理后的焦炉气进行压缩，压缩到压力2.0-4.5MPa，温度为25-45℃；
(2)压缩后的焦炉气在压力2.0-4.5MPa下，采用低温甲醇洗工艺或聚乙二醇二甲醚法(NHD)技术进行原料气净化，对焦炉气同时进行脱硫脱碳，净化后的原料气中H2S含量≤0.1ppm，同时得到第一次混合气体；
(3)净化后的原料气在2.0-4.5MPa，温度30-45℃下进行第一次变压吸附制得CO和第一次未被吸附的气体；
(4)第一次未被吸附的气体在压力2.0-4.5MPa，温度30-45℃下进行第二次变压吸附制低碳烃和第二次未被吸附的气体；
(5)第二次未被吸附的气体在压力2.0-4.5MPa，温度30-45℃下进行第三次变压吸附制氢，得到氢气和氮气；
(6)低碳烃进行冷凝，冷却至-160--175℃后得到液化天然气(LNG)产品。
如上所述的第一次混合气体含有CO2、H2S和羰基硫(COS)，羰基硫(COS)和H2S气体可进一步回收硫。
如上所述的经处理后的焦炉气是从焦炉出来的焦炉气经过电捕焦油、脱硫、脱氨、脱苯及终脱萘后得到的焦炉气。
本发明的优点：
1.本发明利用焦化厂放散的焦炉煤气，采用变压吸附与深度冷冻分离集成组合工艺，制备液化天然气LNG清洁燃料，以缓解我国液化天然气供应日益紧张的局面。
2.本发明采用变压吸附与深度冷冻集成分离方法，工艺过程简单、操作方便。
3.本发明将焦炉气有效成份分离，充分利用，方便生产多种化工产品。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图
具体实施方式
实施例1：
从焦炉出来的焦炉气经过电捕焦油、脱硫、脱氨、脱苯及终脱萘后得到的焦炉气压缩至压力2.4MPa，温度30℃时，进入原料气净化，净化采用低温甲醇洗工艺技术，将焦炉气同时脱硫脱碳。净化后的原料气中H2S含量＝0.1ppm，净化后的原料气在压力2.3MPa，温度30℃下，进行变压吸附，制得CO和未被吸附的气体，未被吸附的气体在压力2.2MPa，温度30℃下，进行变压吸附，制得低碳烃和未被吸附的气体，未被吸附的气体在压力2.1MPa，温度30℃下，进入变压吸附制氢，富含N2的解吸气放空，低碳烃由冷介质冷却至-175℃得到液化天然气(LNG)产品。
实施例2：
从焦炉出来的焦炉气经过电捕焦油、脱硫、脱氨、脱苯及终脱萘后得到的焦炉气压缩至压力3.4MPa，温度38℃时，进入原料气净化，净化采用聚乙二醇二甲醚法(NHD)法，将焦炉气同时脱硫脱碳。净化后的原料气中H2S含量＝0.08ppm，净化后的原料气在压力3.3MPa，温度38℃下，进行变压吸附，制得CO和未被吸附的气体。未被吸附的气体在压力3.2MPa，温度38℃下，进行变压吸附，制得低碳烃和未被吸附的气体，未被吸附的气体在压力3.1MPa，温度30℃下，进行变压吸附制氢，富含N2的解吸气放空。低碳烃由冷介质冷却至-168℃得液化天然气(LNG)产品。
实施例3：
从焦炉出来的焦炉气经过电捕焦油、脱硫、脱氨、脱苯及终脱萘后得到的焦炉气压缩至压力4.4MPa，温度45℃时，进入原料气净化，净化采用低温甲醇洗工艺技术，将焦炉气同时脱硫脱碳。净化后的原料气中H2S含量＝0.07ppm，净化后的原料气在4.3MPa，温度45℃下，进入变压吸附制CO和未被吸附的气体，未被吸附的气体在压力4.2MPa，温度45℃下，进行变压吸附，制得低碳烃和未被吸附的气体，未被吸附的气体在压力4.1MPa，温度45℃下，进行变压吸附制氢，富含N2的解吸气放空。分低碳烃由冷介质冷却至-160℃得液化天然气(LNG)产品。

Claims (2)

1、一种采用物理方法分离焦炉气生产液化天然气的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)、对经处理后的焦炉气进行压缩，压缩到压力2.0-4.5MPa，温度为25-45℃；
(2)、压缩后的焦炉气在压力2.0-4.5MPa下，采用低温甲醇洗工艺或聚乙二醇二甲醚法(NHD)技术进行原料气净化，对焦炉气同时进行脱硫脱碳，净化后的原料气中H2S含量≤0.1ppm，同时得到第一次混合气体；
(3)、净化后的原料气在2.0-4.5MPa，温度30-45℃下进行第一次变压吸附制得CO和第一次未被吸附的气体；
(4)、第一次未被吸附的气体在压力2.0-4.5MPa，温度30-45℃下进行第二次变压吸附制低碳烃和第二次未被吸附的气体；
(5)、第二次未被吸附的气体在压力2.0-4.5MPa，温度30-45℃下进行第三次变压吸附制氢，得到氢气和氮气；
(6)、低碳烃进行冷凝，冷却至-160--175℃后得到液化天然气产品。
2、如权利要求1所述的一种采用物理分离焦炉气生产液化天然气的方法，其特征在于所述的经处理后的焦炉气是从焦炉出来的焦炉气经过电捕焦油、脱硫、脱氨、脱苯及终脱萘后得到的焦炉气。
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CN102229819A (zh) * 2011-04-27 2011-11-02 杨皓 一种焦炉气制民用燃气的改进工艺
CN101463281B (zh) * 2007-12-17 2012-03-28 中国科学院理化技术研究所 焦炉煤气制取液化天然气的分离工艺和设备
CN101591578B (zh) * 2009-07-10 2012-08-22 北京溯希至清科技有限公司 焦炉气提纯天然气工艺

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