DE102009038456A1 - Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe - Google Patents
Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe Download PDFInfo
- Publication number
- DE102009038456A1 DE102009038456A1 DE102009038456A DE102009038456A DE102009038456A1 DE 102009038456 A1 DE102009038456 A1 DE 102009038456A1 DE 102009038456 A DE102009038456 A DE 102009038456A DE 102009038456 A DE102009038456 A DE 102009038456A DE 102009038456 A1 DE102009038456 A1 DE 102009038456A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- column
- hydrocarbon
- fraction
- carbon atoms
- hydrocarbons
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/005—Processes comprising at least two steps in series
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/04—Purification; Separation; Use of additives by distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
- C07C7/11—Purification; Separation; Use of additives by absorption, i.e. purification or separation of gaseous hydrocarbons with the aid of liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G70/00—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00
- C10G70/04—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G70/00—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00
- C10G70/04—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes
- C10G70/041—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes by distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G70/00—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00
- C10G70/04—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes
- C10G70/048—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes by liquid-liquid extraction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G70/00—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00
- C10G70/04—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes
- C10G70/06—Working-up undefined normally gaseous mixtures obtained by processes covered by groups C10G9/00, C10G11/00, C10G15/00, C10G47/00, C10G51/00 by physical processes by gas-liquid contact
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G9/002—Cooling of cracked gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
- F25J3/0219—Refinery gas, cracking gas, coke oven gas, gaseous mixtures containing aliphatic unsaturated CnHm or gaseous mixtures of undefined nature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0247—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 4 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0252—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of hydrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/38—Processes or apparatus using separation by rectification using pre-separation or distributed distillation before a main column system, e.g. in a at least a double column system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
- F25J2210/12—Refinery or petrochemical off-gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
- F25J2215/62—Ethane or ethylene
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
- F25J2215/64—Propane or propylene
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/40—Ethylene production
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen in einer Anlage zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Einsatz mittels Spaltung, wobei das als Rohgas 2 entstehende, gasförmige Kohlenwassedichtet und getrocknet wird, und als Einsatzstoff in eine Trennstufe (Front-End C/C-Trennung) geführt wird, in welcher das Rohgas 2 in eine Kohlenwasserstofffraktion mit maximal 3 Kohlenstoffatomen C3- und eine Kohlenwasserstofffraktion mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen C4+ getrennt wird, und wobei die Front-End C/C-Trennung aus einem C-Absorber 9 und einer Kolonne (Depropanizer) 10 besteht, in der Kohlenwasserstoffe mit mindestens vier Kohlenstoffatomen C4+ als Sumpfprodukt abgezogen werden. Die C-Fraktion wird dabei nach Hydrierung 11 mit einer ersten Kolonne 12 in eine C-Fraktion und eine C/C-Fraktion getrennt. Die weitere Trennung erfolgt in einer zweiten Kolonne 13 mit zwei getrennten Abschnitten 13a, 13b, wobei der obere Abschnitt 13a als Demethanizer und der untere Abschnitt 13b als Deethanizer ausgeführt ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen in einer Anlage zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Einsatz mittels Spaltung, wobei das als Rohgas entstehende, gasförmige Kohlenwasserstoffe enthaltende, Produktgas der Spaltung verdichtet und getrocknet wird, und als Einsatzstoff in eine Trennstufe (Front-End C3/C4-Trennung) geführt wird, in welcher das Rohgas in einer Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal 3 Kohlenstoffatomen und einer Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen getrennt wird, und wobei die Front-End C3/C4-Trennung aus einem C4-Absober und einer Kolonne (Depropanizer) besteht, in der Kohlenwasserstoffe mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen als Sumpfprodukt abgezogen werden.
- In einer Anlage zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen, einer sogenannten Olefinanlage, werden die Kohlenwasserstoffe oder Olefine durch Spaltung kohlenwasserstoffhaltiger Einsätze erzeugt. Die kohlenwasserstoffhaltigen Einsätze liegen dabei entweder in der flüssigen oder gasförmigen Phase vor und werden mittels thermischer oder katalytischer Spaltung mit oder ohne Dampf in kürzerkettige Kohlenwasserstoffe umgewandelt. Das bei der Spaltung entstehende Gemisch aus vorwiegend kürzerkettigen Olefinen wird als Spaltgas oder Rohgas bezeichnet. Bei der Spaltung eines flüssigen kohlenwasserstoffhaltigen Einsatzes wird das Rohgas zumeist als Einsatz in eine Ölwäsche geführt. In der Ölwäsche wird das Rohgas abgekühlt und verbliebene längerkettige Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Kokspartikel und schwere Ölkomponenten, aus dem Rohgas heraus gewaschen. Anschließend wird das Rohgas zur weiteren Reinigung und Abkühlung in eine Wasserwäsche geführt und in der Rohgasverdichtung verdichtet. Bei der Spaltung eines gasförmigen kohlenwasserstoffhaltigen Einsatzes kann zumeist auf die Ölwäsche verzichtet werden. Anschließend wird das Rohgas nach dem Stand der Technik in einer Laugenwäsche von weiteren Verunreinigungen, wie Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff, befreit und getrocknet.
- Das gereinigte und getrocknete Rohgas besteht nunmehr aus einem Gemisch der gewünschten Olefinprodukte und Beiprodukte. Um die gewünschten Olefinprodukte verwerten zu können, muss das Gemisch in die einzelnen Olefinbestandteile getrennt werden.
- Eine derartiges Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen beginnt nach dem Stand der Technik entweder mit einer Trennstufe, in der Olefine mit höchstens 2 Kohlenstoffatomen von Olefinen mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen getrennt werden (Front-End C2/C3-Trennung), oder einer Trennstufe, in der Olefinen mit höchstens 3 Kohlenstoffatomen von Olefinen mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen (Front-End C3/C4-Trennung) getrennt werden.
- Beginnt die Trennsequenz mit einer Front-End C2/C3-Trennung wird die entstehende Olefinfraktion mit höchstens 2 Kohlenstoffatomen (C2–-Fraktion) nach einer katalytischen Hydrierung zur Entfernung von Azetylen zu einem Tieftemperaturzerlegungsteil geleitet, wo sie in ihren einzelnen Fraktionen zerlegt wird. Die C2–-Fraktion wird dabei von der Methan- und Wasserstofffraktion getrennt. Die verbleibende Fraktion aus Kohlenwasserstoffen mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen (C3+-Fraktion) wird in eine Trennstufe geführt (Depropanizer), in der als Sumpfprodukt eine Fraktion aus Kohlenwasserstoffen mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen (C4+-Fraktion) gewonnen wird. Über Kopf wird im Depropanizer eine Olefinfraktion aus Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen (C3-Fraktion) gewonnen. Die C3-Fraktion wird anschließend ebenfalls vor ihrer Weiterverarbeitung katalytisch hydriert.
- Im Rahmen dieser Anmeldung wird eine Kohlenwasserstofffraktion, die aus Kohlenwasserstoffen besteht, die n Kohlenstoffatome aufweisen, als Cn-Fraktion bezeichnet. Besteht diese Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen, die mindestens n Kohlenstoffatome aufweisen, wird die Kohlenwasserstofffraktion als Cn+-Fraktion bezeichnet. Eine Fraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal n Kohlenstoffatomen wird als Cn–-Fraktion bezeichnet. Dabei steht n für die natürlichen Zahlen 1, 2, 3, 4...
- Eine Trennstufe, bei der Kohlenwasserstoffe mit 2 oder mehr Kohlenstoffatomen von Kohlenwasserstoffen mit 1 Kohlenstoffatom getrennt werden, wird im Rahmen dieser Anmeldung als Demethanizer bezeichnet. Eine Trennstufe mit einer C3+-Fraktion als Sumpfprodukt wird als Deethanizer bezeichnet. Entsprechend wird eine Trennstufe mit einer C4+-Sumpffraktion als Depropanizer bezeichnet.
- Bei einer Trennsequenz nach dem Stand der Technik, die mit einer Front-End C3/C4-Trennung beginnt, erhält man bei dem Druck des verdichteten Rohgases eine C3–-Fraktion und eine C3+-Fraktion. Bei dem herrschenden vollen Rohgasdruck ist eine scharfe Trennung in eine C3–-Fraktion und eine C4+-Fraktion nach dem Stand der Technik nicht möglich, da die Sumpftemperatur so hoch wäre, dass verstärkt Polymerbildung und somit eine ungewünschte Belagsbildung auftreten würde. In der weiteren Trennsequenz nach dem Stand der Technik wird die C3–-Fraktion nach einer katalytischen Hydrierung zu einer C2/C3-Trennung geführt. Die C3–-Fraktion wird in eine C3-Fraktion und eine C2–-Fraktion getrennt. Die C4+-Fraktion wird zu einer C3/C4-Trennung geleitet, wo sie in eine C3-Fraktion sowie eine C4+-Fraktion getrennt und die entstandene C3-Fraktion muss anschließend katalytisch hydriert werden.
- Somit sind nach dem Stand der Technik sowohl bei einer Trennsequenz mit einer Front-End C2/C3-Trennung als auch bei einer Trennsequenz mit einer Front-End C3/C4-Trennung 2 unabhängige katalytische Hydrierungsstufen mit dem entsprechenden Rohr- und Festbettreaktor notwendig.
- In
DE 102006010519 wird ein alternatives Verfahren zur Trennung von Olefinen vorgeschlagen.DE 102006010519 offenbart eine Trennsequenz mit einem bei vollem Rohgasdruck arbeitenden C4-Absorber und einen Depropanizer, der bei einem Druck von 8–12 bar betrieben wird. Durch die Kombination aus C4-Absorber und Depropanizer werden die Olefine in eine C3–-Fraktion und eine C4+-Fraktion getrennt. Die C3–-Fraktion wird dann vollständig verdichtet und zur katalytischen Hydrierung geführt, während die C4+-Fraktion zur Weiterverarbeitung ausgeführt wird. Die C3–-Fraktion wird nach der katalytischen Hydrierung einer C2/C3-Trennung unterzogen und in eine C2–-Fraktion und eine C3-Fraktion getrennt. Die C2–-Fraktion wird als Einsatz in den Tieftemperaturtrennungsteil weitergeleitet, während die C3-Fraktion zur Weiterverarbeitung geführt wird. - Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass der energetische und apparative Aufwand zur Trennung von Kohlenwasserstoffen minimiert wird.
- Die gestellte Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
- Erfindungsgemäß wird die Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal 3 Kohlenstoffatomen in eine Trennstufe geführt, welche aus einer ersten Kolonne, einer C1/C3-Trennung, und einer zweiten Kolonne, einer C1/C2/C3-Trennung, besteht, wobei die zweite Kolonne zwei getrennte Abschnitte aufweist, wobei in der ersten Kolonne eine Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal zwei Kohlenstoffatomen als Kopfprodukt abgezogen und dem oberen Abschnitt der zweiten Kolonne aufgegeben wird und das Sumpfprodukt der ersten Kolonne, bestehend nur aus Kohlenwasserstoffen mit 2 und 3 Kohlenstoffatomen, dem unteren Abschnitt der zweiten Kolonne aufgegeben wird.
- Erfindungsgemäß wird die C3–-Fraktion der ersten Kolonne aufgegeben. In dieser ersten Kolonne wird als Kopfprodukt eine C2–-Fraktion abgezogen. Das heißt die Kopffraktion der ersten Kolonne ist frei von Kohlenwasserstoffen mit drei Kohlenstoffatomen. Entsprechend entsteht in der ersten Kolonne eine Sumpffraktion, die kein Methan mehr enthält. Das heißt als Sumpffraktion wird eine C2+-Fraktion gewonnen, die aus Kohlenwasserstoffen mit zwei oder drei Kohlenstoffatomen besteht. Somit verteilen sich die Kohlenwasserstoffe mit 2 Kohlenstoffatomen auf das Kopf- und das Sumpfprodukt der ersten Kolonne. Das Kopfprodukt der ersten Kolonne wird erfindungsgemäß dem oberen Abschnitt der zweiten Kolonne aufgegeben, während das Sumpfprodukt der ersten Kolonne erfindungsgemäß dem unteren Abschnitt der zweiten Kolonne aufgegeben wird. In der erfindungsgemäßen zweiten Kolonne wird als Sumpfprodukt des oberen Abschnitts die Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlenstoffatomen und als Sumpfprodukt des unteren Abschnitts die Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen gewonnen. Dabei kann in der zweiten Kolonne das Kopfprodukt des unteren Abschnitts als Strippgas für den oberen Abschnitt verwendet werden, während ein Teil des flüssigen Sumpfprodukts des oberen Abschnitts als Rücklauf für den unteren Kolonnenabschnitt verwendet werden kann. Durch die erfindungsgemäße Vereinigung von zwei Kolonnen in der zweiten Kolonne können somit Apparate, wie Kopfkondensatoren und Aufkocher, sowie ihre entsprechenden Verrohrungen gespart werden.
- Bevorzugt wird der C4-Absorber bei einem Druck zwischen 11 und 20 bar und Depropanizer bei einem Druck zwischen 8 und 12 bar betrieben, und das Kopfprodukt des C4-Absorbers einer weiteren Verdichtungsstufe zugeführt. In dieser Ausgestaltung der Erfindung wird das Rohgas aus der 3. oder 4. Stufe der Rohgasverdichtung bei einem Druck zwischen 11 und 20 bar dem C4-Absorber aufgegeben. Der Depropanizer, wird bevorzugt bei einem Druck zwischen 8 und 12 bar betrieben, wodurch als Sumpfprodukt C4+-Fraktion gewonnen werden kann. In dieser Ausgestaltung der Erfindung wird die Front-End C3/C4+-Trennung bevorzugt nach der 3. oder 4. Stufe der vier- oder fünfstufigen Rohgasverdichtung angeordnet. Bei einer Anordnung der Front-End C3/C4-Trennung nach der 3. oder 4. statt der letzten Stufe der Rohgasverdichtung ist der Energieverbrauch günstiger. Dabei wird das Rohgas nach der 3. oder 4. Stufe vorteilhafter Weise auf ca. 15°C gegen Kühlwasser und Kältemittel abgekühlt. Dass sich dabei bildende Kondensat wird von der Gasphase getrennt. Kondensat und Gasphase werden dann in den Kondensat- und Gastrockner von Wasser befreit. Die Gasphase wird weiter gegen Kopfgas- und Sumpfprodukt des C4-Absorbers abgekühlt, bevor sie in den Sumpf des C4-Absorbers geführt wird. Das Kondensat wird nach dem Kondensattrockner direkt in den Depropanizer geführt. In den C4-Absorber wird das Rohgas von Kohlenwasserstoffen mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen getrennt. Die so als Kopfprodukt entstandene C3–-Fraktion wird nach optionaler Anwärmung zur 5. Stufe der Verdichtung zur Weiterverdichtung geführt. Somit muss nicht das gesamte Rohgas sondern nur die C3–-Fraktion vollständig verdichtet werden. Das Sumpfprodukt des C4-Absorbers wird in den Depropanizer entspannt. Der C4-Absorber erhält vorteilhafter Weise den erforderlichen Rücklauf aus dem Kopfprodukt des Depropanizers. Im Depropanizer werden Kohlenwasserstoffe mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen von Kohlenwasserstoffen mit maximal 3 Kohlenstoffatomen getrennt. Die C4+-Fraktion wird als Sumpfprodukt gewonnen und in eine weitere Trennung geführt. Die C3–-Fraktion wird im Kopfkondensator des Depropanizers kondensiert und zurück zum C4-Absorber geführt. Auf diese Weise wird in dieser Ausgestaltung der Erfindung in der Front-End C3/C4-Trennung auch bei den genannten hohen Drücken eine saubere Trennung in eine C3–-Fraktion und eine C4+-Fraktion erreicht.
- Bevorzugt wird das Kopfprodukt des C4-Absorbers über eine Hydrierungsstufe für Kohlenwasserstoffe mit maximal 3 Kohlenstoffatomen in die erste Kolonne geführt. In der Hydrierungsstufe werden die, in der Kohlenwasserstofffraktion mit maximal 3 Kohlenstoffatomen enthaltenen, Acetylene und besonders Methylacetylen sowie Propadien in einem Schritt in einem isothermen Reaktor hydriert. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die vorteilhafte Hydrierung direkt nach der letzten Stufe der Verdichtung durchzuführen. Unmittelbar nach der Verdichtung ist die Temperatur der C3–-Fraktion geeignet für die nachgeschaltete Hydrierung, so dass, in dieser Ausgestaltung der Erfindung keine Gegenströmer zur Erwärmung der C3–-Fraktion und zur Abküklung der hydrierten C3–-Fraktion erforderlich sind.
- Vorteilhafter Weise wird der obere Abschnitt der zweiten Kolonne als Demethanizer und der untere Abschnitt der zweiten Kolonne als Deethanizer betrieben. In dieser Ausgestaltung der Erfindung wird die zweite Kolonne bevorzugt bei einem Druck zwischen 9 und 13 bar, besonders bevorzugt bei 9,5 bar, betrieben. Vorteilhafter Weise wird in dieser Ausgestaltung der Erfindung der untere Abschnitt der zweiten Kolonne als Deethanizer betrieben, so dass die gemischte Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlenstoffatomen und Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen aus dem Sumpf der ersten Kolonne in eine C2-Fraktion und eine C3-Fraktion zerlegt wird. Im unteren Abschnitt der zweiten Kolonne entsteht somit eine Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlenstoffatomen, die kein Kohlenwasserstoffe mit 3 Kohlenstoffatomen enthält, und eine Kohlenwasserstofffraktion mit 3 Kohlenstoffatomen, die keine Kohlenwasserstoffe mit 2 Kohlenstoffatomen enthält. Ein Teil der C2-Fraktion aus dem unteren Abschnitt der zweiten Kolonne wird dabei als Strippgas im oberen Abschnitt der zweiten Kolonne verwendet. Der Überschuss wird als gasfömiges C2-Produkt aus dem Sumpf des oberen Abschnitts der zweiten Kolonne abgezogen. Als Rücklauf für den unteren Abschnitt der zweiten Kolonne kann ein Teil des flüssigen Produktes aus dem oberen Abschnitt verwendet werden. Der Überschuss wird als flüssiges C2-Produkt aus dem Sumpf des oberen Abschnitts der zweiten Kolonne abgezogen.
- Bevorzugt wird das Kopfprodukt der ersten Kolonne zu einer Tiefkühlung geführt, wobei in der Tiefkühlung eine Fraktion gewonnen wird, die zu über 90% aus Methan besteht, und eine Fraktion gewonnen wird, die überwiegend und bis zu 95% Wasserstoff besteht, und wobei die in der Tiefkühlung gewonnenen Kondensate dem oberen Abschnitt der zweiten Kolonne aufgegeben werden. In der Tiefkühlung werden bevorzugt Methan und Wasserstoff aus dem Kopfprodukt der ersten Kolonne herausgetrennt. Die gesammelten Kondensate der Tiefkühlung bestehen somit vorwiegend aus Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlenstoffatomen, die noch leicht mit Methan und Wasserstoff verunreinigt sind. Diese Verunreinigungen von Methan und Wasserstoff werden aus der Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlenstoffatomen im oberen Abschnitt der zweiten Kolonne ausgestrippt. Als Strippgas dient dabei vorteilhafter Weise das Gasprodukt aus dem unteren Abschnitt der zweiten Kolonne. Somit kann als Sumpfprodukt des oberen Abschnitts der zweiten Kolonne vorteilhafter Weise eine Kohlenwasserstofffraktion gewonnen werden, die Kohlenwasserstoffe nur mit 2 Kohlenwasserstoffatomen (Ethylen und Ethan) enthält und frei von Methan, Wasserstoff und Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen ist.
- Bevorzugt wird das Kopfprodukt des oberen Abschnitts der zweiten Kolonne in die Tiefkühlung zurückgeführt. Im Kopfprodukt des oberen Abschnitts der zweiten Kolonne befinden sich hauptsächlich Methan und Wasserstoff. Dieses Kopfprodukt wird zur Abkühlung der C2–-Fraktion in der Tiefkühlung und zur Abkühlung der C3–-Fraktion in der Vorkühlung angewärmt und dann als Heizgas verwendet.
- Vorteilhafter Weise werden die Sumpfprodukte des oberen Abschnitts der zweiten Kolonne, bestehend neben einem kleinen Anteil an Ethan aus dem eigentlich zu gewinnendem Wertprodukt Ethylen, in eine dritte Kolonne (C2-Splitter) geführt, in der Ethylen als Kopfprodukt und Ethan als Sumpfprodukt gewonnen wird, welches wieder als Einsatzstoff für die weitere Spaltung zurückgeführt wird.
- Bevorzugt wird vom Sumpf des unteren Abschnittes der zweiten Kolonne eine Kohlenwasserstofffraktion mit 3 Kohlenstoffatomen abgezogen und als Einsatzstoff in eine vierte Kolonne (C3-Splitter) geführt, in der Propylen als Kopfprodukt und Propan als Sumpfprodukt gewonnen.
- Zusätzlich zu Ethylen lässt sich auch Propylen als Wertprodukt verwerten. Daher wird die C3-Fraktion in den C3-Splitter in Propylen und Propan getrennt. Das neben dem Wertprodukt Propylen gewonnene Propan wird ebenfalls wieder als Einsatzstoff für die weitere Spaltung zurückgeführt.
- Bevorzugt wird die in der Tiefkühlung benötigte Kälte mit Ethylenkältemittel und Rückführgas, bestehend aus Methan und Kohlenwasserstoffen mit zwei Kohlenstoffatomen, oder mit einem gemischten Kältemittel bestehend aus Kohlenwasserstoffen mit ein, mit zwei und mit drei Kohlenstoffatomen erzeugt.
- Das vorliegende erfindungsgemäße Trennverfahren weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch den Einsatz eines Kolonnensystems, bestehend aus einer ersten C1/C3-Kolonne und einer zweiten C1/C2/C3-Kolonne bei einem Verfahren mit Front-End C3/C4 Trennung können zahlreiche apparative Einsparungen erzielt werden. Zum Einen vereinigt das erfindungsgemäße Verfahren zwei Trennschritte in der zweiten C1/C2/C3-Kolonne, die bei niedrigem Druck betrieben wird. Dadurch entfallen die Aufkocher und Kondensatoren für eine Kolonne. Zum anderen wird nur eine Hydrierung für die gesamte C3–-Fraktion benötigt. Zusätzlich entfällt die Strippung der C3-Fraktion, da das Sumpfprodukt aus dem unteren Abschnitt der zweiten Kolonne direkt in einen C3-Splitter geführt werden kann.
- Im Folgenden soll die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
- Es zeigen
-
1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Trennung von Kohlenwasserstoffen -
2 die zweite Kolonne des Ausführungsbeispieles aus1 -
1 zeigt eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Trennung von Kohlenwasserstoffen in einer Anlage zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Einsatz mittels Spaltung.2 zeigt die zweite Kolonne der Ausgestaltung aus1 . In dieser Ausgestaltung der Erfindung wird ein flüssiger kohlenwasserstoffhaltige Einsatz im Spaltofen1 in Gemisch aus vorwiegend kürzerkettigen Kohlenwasserstoffen gespalten. Das als Spaltprodukt entstehende Rohgas2 wird als Einsatz in eine Ölwäsche3 geführt. In der Ölwäsche3 wird das Rohgas2 abgekühlt und verbliebene längerkettige Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Kokspartikel und schwere Ölkomponenten, aus dem Rohgas heraus getrennt. Anschließend wird das Rohgas zur weiteren Reinigung und Abkühlung in eine Wasserwäsche4 geführt und in der anschließenden 4-stufigen Rohgasverdichtung5a auf einen Druck von ca. 20 bar verdichtet. Nach der 4-stufigen Verdichtung5a wird das Rohgas2 in eine Laugenwäsche6 geführt und von Bestandteilen wie Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff befreit. Anschließend wird das Rohgas in der Vorkühlung7 vorgekühlt und in den beiden Trockner8a und8b getrocknet. Anschließend beginnt die eigentliche Trennsequenz des Rohgases2 . - Der gasförmige Anteil des Rohgases
2 aus der Vorkühlung7 wird weiter gegen Kopfgas- und Sumpfprodukt des C4-Absorbers9 abgekühlt (nicht dargestellt), und anschließend in den Sumpf des C4-Absorbers9 geführt, während das Kondensat aus der Vorkühlung7 über den Kondensattrockner8b dem Depropanizer zugeführt wird. Im C4-Absorber wird das Rohgas von der C4+-Fraktion getrennt, so dass als Kopfprodukt eine C3–-Fraktion C3– entsteht. Diese wird nach Anwärmung der 5. Stufe und letzten Stufe des Rohgasverdichters5b zugeführt. Das Sumpfprodukt des C4-Absorbers9 wird in den Depropanizer10 entspannt. Der C4-Absorber9 erhält den erforderlichen Rücklauf aus dem Kopfprodukt des Depropanizers10 . - Der Depropanizer trennt die C4+-Fraktion C4+ von der C3–-Fraktion C3–. Die C4+-Fraktion C4+ wird weiter in der C4/C5-Trennung in Fraktionen getrennt. Die C3–-Fraktion C3– wird im Kopfkondensator des Depropanizers kondensiert und zurück zu dem C4-Absorber geschickt. Dabei wird der C4-Absorber
9 bei einem Druck von ca. 20 bar und der Depropanizer10 bei einem Druck zwischen 8 und 12 bar betrieben. - Nach der vollständigen Verdichtung in der 5. Stufe des Rohgasverdichters
5b wird die C3–-Fraktion C3– in eine katalytische Hydrierung11 geführt. In der katalytischen Hydrierung11 wird in der C3–-Fraktion C3– vorhandenes Azetylen, Methylazetylen und Propadien hydriert und aus der C3–-Fraktion C3– entfernt. Unmittelbar nach der 5. Stufe der Rohgasverdichtung5b ist die Temperatur der C3–-Fraktion C3– im geeigneten Temperaturbereich für die Hydrierung11 . Daher können teure Gegenströmer oder Wärmetauscher zur Anwärmung und Kälterückgewinnung der C3–-Fraktion C3– entfallen. - Die hydrierte C3–-Fraktion C3– wird als Einsatz der ersten Kolonne
12 aufgegeben, wobei als Kopfprodukt eine C2–-Fraktion C2– gewonnen und der Tiefkühlung zugeführt wird. Das Sumpfprodukt C2/C3 der ersten Kolonne12 besteht aus einem Gemisch aus Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlenstoffatomen und Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen und wird in den unteren Abschnitt13b der zweiten Kolonne13 geführt. Die Kohlenwasserstoffe mit 2 Kohlenstoffatomen verteilen sich damit in der ersten Kolonne12 im Kopf und im Sumpf der Kolonne. Die Kopffraktion C2– der ersten Kolonne12 ist frei von Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen, während die Sumpffraktion C2/C3 kein Methan mehr enthält. - Die Sumpffraktion C2/C3 aus der ersten Kolonne
12 wird direkt in den unteren Abschnitt13b der zweiten Kolonne13 entspannt. Die Kopffraktion C2– der ersten Kolonne12 wird weiter in der Tiefkühlung14 stufenweise gegen kalte Produkte und Kältemittel so weit abgekühlt, dass nur eine Gasfraktion H2 mit bis zu 95% Wasserstoff übrig bleibt. Zusätzlich wird in der Tiefkühlung eine Fraktion CH4 gewonnen, die zu über 90% aus Methan besteht. Die in der Tiefkühlung14 entstehenden Kondensate (19 ,20 ), C2–-Fraktionen, werden dem oberen Abschnitt13a der zweiten Kolonne13 zugeführt. Als Rücklauf für den oberen Abschnitt13a wird ein Teil der flüssigen Methanfraktion aus der Tiefkühlung verwendet. Der Sumpf des unteren Abschnitts13b wird entweder mit Rohgas oder mit warmem Kältemittel aufgekocht. - Die zweite Kolonne
13 besteht aus zwei Abschnitten13a ,13b und stellt somit eine Kombination aus der konventionellen C1/C2-Trennung (dem Demethanizer)13a und der C2/C3-Trennung (dem Deethanizer)13b dar und arbeitet bei einem Duck von 9.5 bar. - In dem oberen Abschnitt
13a der zweiten Kolonne werden gelöstes Methan und gelöster Wasserstoff aus den in der Tiefkühlung14 gesammelten Kondensaten ausgestrippt. Als Strippgas dient das C3-freie Gasprodukt aus dem unteren Abschnitt13b . Der untere Abschnitt13b ist im Prinzip ein Deethanizer, in dem die Sumpffraktion C2/C3 aus der ersten Kolonne in zwei Fraktionen zerlegt wird. Dabei entstehen eine Fraktion mit Kohlenwasserstoffen mit höchstens 2 Kohlenstoffatomen und eine Fraktion mit Kohlenwasserstoffen mit 3 Kohlenstoffatomen C3. Die C3-Fraktion C3 wird dabei als Sumpfprodukt aus dem unteren Abschnitt13b der zweiten Kolonne gewonnen. Als Rücklauf für diesen Abschnitt dient ein Teil der flüssigen C2-Fraktion17 aus dem oberen Abschnitts13a . Der Sumpf der Kolonne wird entweder mit Rohgas oder mit warmem C3-Kältemittel oder mit warmem Gemischkältemittel aufgekocht. - Die C2-Fraktionen aus der zweiten Kolonne, welche als Gas-
16 und flüssiges Produkt17 seitlich aus dem Sumpf des oberen Abschnitts13a der zweiten Kolonne13 abgezogen werden, werden einer dritten Kolonne15 (C2-Splitter) aufgegeben. Dort wird Ethylen als Kopfprodukt C2H4 gewonnen. Das Sumpfprodukt C2H6 der dritten Kolonne15 besteht überwiegend aus Ethan und wird als Einsatzstoff für weitere Spaltung zurückgeführt. Das Kopfprodukt18 des oberen Abschnittes13a besteht im Wesentlichen aus Methan und wird zur Tiefkühlung14 zurückgeführt. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102006010519 [0010, 0010]
Claims (10)
- Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen in einer Anlage zur Erzeugung von Kohlenwasserstoffen aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Einsatz mittels Spaltung, wobei das als Rohgas (
2 ) entstehende gasförmige Kohlenwasserstoffe enthaltende Produktgas der Spaltung (1 ) verdichtet und getrocknet wird, und als Einsatzstoff in eine Trennstufe (Front-End C3/C4-Trennung) geführt wird, in welcher das Rohgas (2 ) in eine Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal 3 Kohlenstoffatomen (C3–) und eine Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen (C4+) getrennt wird, und wobei die Front-End C3/C4-Trennung aus einem C4-Absorber (9 ) und einer Kolonne (Depropanizer) (10 ) besteht, in der Kohlenwasserstoffe mit mindestens vier Kohlenstoffatomen (C4+) als Sumpfprodukt abgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal 3 Kohlenstoffatomen (C3–) in eine Trennstufe geführt wird, welche aus einer ersten Kolonne (12 ) und einer zweiten Kolonne (13 ) besteht, wobei die zweite Kolonne (13 ) zwei getrennte Abschnitte (13a ,13b ) aufweist, wobei in der ersten Kolonne (12 ) eine Kohlenwasserstofffraktion aus Kohlenwasserstoffen mit maximal 2 Kohlenstoffatomen (C2–) als Kopfprodukt abgezogen und dem oberen Abschnitt (13a ) der zweiten Kolonne (13 ) aufgegeben wird und das Sumpfprodukt (C2/C3) der ersten Kolonne (12 ) dem unteren Abschnitt (13b ) der zweiten Kolonne (13 ) aufgegeben wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der C4-Absorber (
9 ) bei einem Druck zwischen 11 und 20 bar und der Depropanizer (10 ) bei einem Druck zwischen 8 und 12 bar betrieben wird und das Kopfprodukt (C3–) des C4-Absorbers (9 ) einer weiteren Verdichtungsstufe (5b ) zugeführt wird. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfprodukt (C3–) des C4-Absorbers (
9 ) über eine Hydrierungsstufe (11 ) für Kohlenwasserstoffe mit maximal 3 Kohlenstoffatomen in die erste Kolonne (12 ) geführt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt (
13a ) der zweiten Kolonne (13 ) als Demethanizer und der untere Abschnitt (13b ) der zweiten Kolonne (13 ) als Deethanizer betrieben werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kolonne (
13 ) bei einem Druck zwischen 9 und 13 bar, bevorzugt bei einem Druck von 9.5 bar, betrieben wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfprodukt (C2–) der ersten Kolonne (
12 ) zu einer Tiefkühlung (14 ) geführt wird, wobei in der Tiefkühlung (14 ) eine Fraktion (CH4) gewonnen wird, die zu über 90% aus Methan besteht, und eine Fraktion (H2) gewonnen wird, die bis zu 95% Wasserstoff besteht, und wobei die in der Tiefkühlung (14 ) gewonnenen Kondensate (19 ,20 ) dem oberen Abschnitt (13a ) der zweiten Kolonne (13 ) aufgegeben werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfprodukt (
18 ) des oberen Abschnitts (13a ) der zweiten Kolonne (13 ) in die Tiefkühlung (14 ) zurückgeführt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sumpfprodukte (
16 ,17 ) des oberen Abschnitts (13a ) der zweiten Kolonne (13 ) als Einsatzstoff in eine dritte Kolonne (C2-Splitter) (15 ) geführt werden, in der Ethylen als Kopfprodukt (C2H4) und Ethan als Sumpfprodukt (C2H6) gewonnen wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass vom Sumpf des unteren Abschnittes (
13b ) der zweiten Kolonne (13 ) eine Kohlenwasserstofffraktion mit 3 Kohlenstoffatomen (C3) abgezogen und als Einsatzstoff in eine vierte Kolonne (C3-Splitter) geführt wird, in der Propylen als Kopfprodukt und Propan als Sumpfprodukt gewonnen werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die, in der Tiefkühlung (
14 ) benötigte, Kälte mit Ethylenkältemittel und mit einem Rückführgas, bestehend aus Methan und Kohlenwasserstoffen mit 2 Kohlemwasserstoffatomen oder mit einem gemischten Kältemittel bestehend Kohlenwasserstoffen mit einem, zwei und drei Kohlenstoffatomen erzeugt wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009038456.1A DE102009038456B4 (de) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe |
CN201010261226.9A CN101993322B (zh) | 2009-08-21 | 2010-08-19 | 序列分离烃类的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009038456.1A DE102009038456B4 (de) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102009038456A1 true DE102009038456A1 (de) | 2011-03-03 |
DE102009038456B4 DE102009038456B4 (de) | 2021-05-06 |
Family
ID=43524968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102009038456.1A Active DE102009038456B4 (de) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101993322B (de) |
DE (1) | DE102009038456B4 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2557071A1 (de) | 2011-08-11 | 2013-02-13 | Linde Aktiengesellschaft | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe aus milder thermischer Spaltung |
EP3315773A1 (de) * | 2016-10-25 | 2018-05-02 | Linde Aktiengesellschaft | Pumpenvorlagebehälter, rektifikationssystem und verfahren zur tieftemperaturrektifikation |
US10352616B2 (en) | 2015-10-29 | 2019-07-16 | Black & Veatch Holding Company | Enhanced low temperature separation process |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104232161A (zh) * | 2013-06-24 | 2014-12-24 | 大连举扬科技有限公司 | 用于分离催化裂化干气的组合工艺及装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006010519A1 (de) | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Linde Ag | Verfahren zur Trennung von Olefinen |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4695662A (en) * | 1986-04-04 | 1987-09-22 | Uop Inc. | Light paraffin dehydrogenation process |
US6077985A (en) * | 1999-03-10 | 2000-06-20 | Kellogg Brown & Root, Inc. | Integrated deethanizer/ethylene fractionation column |
US7268265B1 (en) * | 2004-06-30 | 2007-09-11 | Uop Llc | Apparatus and process for light olefin recovery |
-
2009
- 2009-08-21 DE DE102009038456.1A patent/DE102009038456B4/de active Active
-
2010
- 2010-08-19 CN CN201010261226.9A patent/CN101993322B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006010519A1 (de) | 2006-03-07 | 2007-09-13 | Linde Ag | Verfahren zur Trennung von Olefinen |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2557071A1 (de) | 2011-08-11 | 2013-02-13 | Linde Aktiengesellschaft | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe aus milder thermischer Spaltung |
WO2013020675A1 (de) | 2011-08-11 | 2013-02-14 | Linde Aktiengesellschaft | Trennsequenz für kohlenwasserstoffe aus milder thermischer spaltung |
DE102011110003A1 (de) | 2011-08-11 | 2013-02-14 | Linde Aktiengesellschaft | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe aus milder thermischer Spaltung |
US9919989B2 (en) | 2011-08-11 | 2018-03-20 | Linde Aktiengesellschaft | Separation sequence for hydrocarbons from a gentle thermal cleavage |
US10352616B2 (en) | 2015-10-29 | 2019-07-16 | Black & Veatch Holding Company | Enhanced low temperature separation process |
EP3315773A1 (de) * | 2016-10-25 | 2018-05-02 | Linde Aktiengesellschaft | Pumpenvorlagebehälter, rektifikationssystem und verfahren zur tieftemperaturrektifikation |
WO2018077946A1 (en) * | 2016-10-25 | 2018-05-03 | Linde Aktiengesellschaft | Pump reservoir, rectification system and process for low-temperature rectification |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101993322B (zh) | 2015-11-25 |
CN101993322A (zh) | 2011-03-30 |
DE102009038456B4 (de) | 2021-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3872255T2 (de) | Behandlung stickstoffreicher, wasserstofffreier und olefinreicher gas mittels physikalischer lösungsmittel. | |
EP1818634B1 (de) | Verfahren zur Kälteversorgung der Tieftemperaturtrennungsstufe einer Olefinanlage | |
DE69818077T2 (de) | Ein kombinationsverfahren zur herstellung von ethylen, ethylbenzol und styrol | |
DE3781556T2 (de) | Verfahren zur rueckgewinnung und reinigung von c3-c4+-kohlenwasserstoffen durch phasentrennung und dephlegmierung. | |
EP2122281B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von gasprodukten und flüssigem methan aus synthesegas | |
EP0185253B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von C2+- oder von C3+-Kohlenwasserstoffen | |
EP1357166A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Olefinherstellung | |
EP0318504B1 (de) | Verfahren zum Abtrennen höherer Kohlenwasserstoffe aus einem Gasgemisch | |
EP2557071B1 (de) | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe aus milder thermischer Spaltung | |
DE102009038456B4 (de) | Trennsequenz für Kohlenwasserstoffe | |
EP1357165A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Olefinherstellung | |
EP1834940B1 (de) | Verfahren zur Trennung von Olefinen | |
DE3244143A1 (de) | Verfahren zur gaszerlegung | |
EP0683146B1 (de) | Verfahren zur Trennung von C2/C3-Kohlenwasserstoffen in Ethylenanlagen | |
DE102010014155B4 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von FCC Off-gas | |
DE10233410A1 (de) | Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mit gleichzeitiger Gewinnung einer C3/C4-reichen Fraktion | |
DE102005024106A1 (de) | Verfahren zur Tieftemperaturzerlegung eines kohlenwasserstoffhaltigen Stoffstromes | |
DE102019115407A1 (de) | Verfahren und Anlage zur Gewinnung eines oder mehrerer Olefine | |
DE102019130252A1 (de) | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Propylen | |
EP0362857B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Aufarbeitung eines C2-Stromes | |
DE102013020731A1 (de) | Partielle Rückgewinnung von Azetylen aus Steamcrackerströmen | |
DE102005047342A1 (de) | Verfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffgemischen | |
DE2505689C3 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Äthylen aus einem Rohgasgemisch, welches neben Äthylen weitere Kohlenwasserstoffe enthält | |
AT147157B (de) | Verfahren zur getrennten Gewinnung von Äthylen und Propylen in annähernder Reinheit aus komplexen Gasgemischen. | |
EP3940042A1 (de) | Verfahren und anlage zur gewinnung von kohlenwasserstoffen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: LINDE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: LINDE AKTIENGESELLSCHAFT, 80331 MUENCHEN, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |