DE102014005935A1 - Process for separating heavy hydrocarbons - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, insbesondere von Erdgas, beschrieben, wobei die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion einer Abtrennung von schweren Kohlenwasserstoffen, insbesondere von Benzol, unterworfen wird. Erfindungsgemäß wird a) die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion (1, 2) vor ihrer Verflüssigung (L) adsorptiv von schweren Kohlenwasserstoffen befreit (A), b) das bei der Regenerierung des Adsorptionsprozesses (A) anfallende, mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas (5) abgekühlt und teilkondensiert (E1, E2, E3), c) das teilkondensierte Regeneriergas (5) in eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Fraktion (6) und eine an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion (7, 7') aufgetrennt (D) und d) letztere der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion (1, 2) zugemischt.The invention relates to a process for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, in particular natural gas, wherein the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied is subjected to separation of heavy hydrocarbons, in particular benzene. According to the invention, a) the hydrocarbon-rich fraction (1, 2) to be liquefied is freed from heavy hydrocarbons before its liquefaction (L). (B) the regeneration gas charged in the regeneration of the adsorption process (A) is charged with heavy hydrocarbons (US Pat. 5) cooled and partially condensed (E1, E2, E3), c) the partially condensed regeneration gas (5) into a heavy hydrocarbons enriched fraction (6) and a heavy hydrocarbon depleted fraction (7, 7 ') separated (D) and d ) the latter of the liquefied hydrocarbon-rich fraction (1, 2) admixed.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, insbesondere von Erdgas, wobei die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion einer Abtrennung von schweren Kohlenwasserstoffen, insbesondere von Benzol und anderen Aromaten, unterworfen wird.The invention relates to a process for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, in particular of natural gas, wherein the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied, a separation of heavy hydrocarbons, in particular of benzene and other aromatics subjected.

Das Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion erfolgt üblicherweise gegen wenigstens einen Kältemittelkreislauf und/oder wenigstens einen Kältemittelgemischkreislauf.The liquefaction of a hydrocarbon-rich fraction is usually carried out against at least one refrigerant circuit and / or at least one refrigerant mixture cycle.

Beim Verflüssigen Kohlenwasserstoff-reicher Fraktionen, insbesondere Erdgas, besteht eine wichtige Aufgabe darin, Betriebsstörungen durch Ausfrieren bestimmter Komponenten der zu verflüssigenden Fraktion zu verhindern. Wasser und Kohlendioxid werden üblicherweise zu Beginn der Verfahrensabfolge bei Umgebungstemperatur durch eine chemische Wäsche (z. B. Aminwäsche) und/oder adsorptive Verfahren soweit abgetrennt, dass sie bei der Verflüssigung der Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion keine unerwünschte Feststoffbildung verursachen.When liquefying hydrocarbon-rich fractions, in particular natural gas, an important task is to prevent malfunctions by freezing certain components of the fraction to be liquefied. Water and carbon dioxide are usually separated off at the beginning of the process sequence at ambient temperature by a chemical scrubbing (eg, amine scrubbing) and / or adsorptive processes to the extent that they do not cause unwanted solids formation in the liquefaction of the hydrocarbon-rich fraction.

Gefriergefährdete, schwere Kohlenwasserstoffe (SKW) – der Begriff ”schwere Kohlenwasserstoffe” umfasse nachfolgend C6+-Kohlenwasserstoffe –, insbesondere Benzol und Toluol, lassen sich nur mit hohem Aufwand aus der zu verflüssigenden Fraktion bei Umgebungsbedingungen abtrennen.Freezing-endangered, heavy hydrocarbons (SKW) - the term "heavy hydrocarbons" in the following include C 6+ -hydrocarbons -, in particular benzene and toluene, can be separated from the fraction to be liquefied at ambient conditions only with great effort.

Üblicherweise erfolgt die Abtrennung schwerer Kohlenwasserstoffe im kalten Teil eines Verflüssigungsprozesses, wozu die abgekühlte und teilkondensierte Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion einer Waschkolonne zugeführt wird. Aus deren Sumpf wird eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Flüssigfraktion abgezogen. Als Rücklaufmedium dient üblicherweise ein Teilstrom der verflüssigten Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, im Falle einer Erdgasverflüssigung folglich ein Teilstrom des verflüssigten Erdgases (LNG). Diese Verfahrensweise erfordert jedoch einen sog. LNG-Kreislauf, der wiederum Energie und Heizfläche in den sog. kalten Wärmetauschern des Verflüssigungsprozesses kostet bzw. erfordert. Zudem ist eine vergleichsweise kostenintensive LNG-Pumpe vorzusehen. Alternativ hierzu kann der Rücklauf auf die Waschkolonne auch durch eine Teilkondensation des Kopfprodukts dieser Kolonne gegen einen Kältemittelstrom gebildet werden; die so entstandene Flüssigkeit wird als Rücklauf genutzt. Auch diese Verfahrensführung benötigt zusätzliche Kälte um den Rücklauf zu erzeugen und Heizfläche für den Kondensator.Usually, the separation of heavy hydrocarbons takes place in the cold part of a liquefaction process, for which purpose the cooled and partially condensed hydrocarbon-rich fraction is fed to a wash column. From the bottom of a heavy hydrocarbons enriched liquid fraction is withdrawn. The reflux medium is usually a partial flow of the liquefied hydrocarbon-rich fraction, in the case of natural gas liquefaction consequently a partial flow of liquefied natural gas (LNG). However, this procedure requires a so-called. LNG cycle, which in turn costs or requires energy and heating surface in the so-called. Cold heat exchangers of the liquefaction process. In addition, a comparatively cost-intensive LNG pump is to be provided. Alternatively, the reflux to the wash column may also be formed by partial condensation of the overhead of this column with a refrigerant stream; the resulting liquid is used as reflux. Also, this process requires additional cooling to produce the return and heating surface for the capacitor.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, insbesondere von Erdgas, anzugeben, das die vorbeschriebenen Nachteile vermeidet.The object of the present invention is to provide a generic method for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, in particular of natural gas, which avoids the disadvantages described above.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, insbesondere von Erdgas, vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass

  • a) die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion vor ihrer Verflüssigung adsorptiv von schweren Kohlenwasserstoffen befreit,
  • b) das bei der Regenerierung des Adsorptionsprozesses anfallende, mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas abgekühlt und teilkondensiert,
  • c) das teilkondensierte Regeneriergas in eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Fraktion und eine an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion aufgetrennt und
  • d) letztere der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion zugemischt wird.
To solve this problem, a method for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, in particular of natural gas, proposed, which is characterized in that
  • a) frees the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied before adsorption of heavy hydrocarbons,
  • b) cooling and partially condensing the regeneration gas charged in the regeneration of the adsorption process and laden with heavy hydrocarbons,
  • c) the partially condensed regeneration gas is separated into a fraction enriched in heavy hydrocarbons and a fraction depleted in heavy hydrocarbons, and
  • d) the latter is added to the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, die Gegenstände der abhängigen Ansprüche darstellen, sind dadurch gekennzeichnet, dass

  • – das bei der Regenerierung des Adsorptionsprozesses anfallende, mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas auf eine Temperatur von wenigstens 30°C, vorzugsweise wenigstens 10°C, insbesondere wenigstens 0°C abgekühlt wird,
  • – der Adsorptionsprozess als TSA-, PSA- und/oder VPSA-Prozess ausgeführt ist,
  • – der Adsorptionsprozess derart ausgelegt ist, dass er zusätzlich der Abtrennung von Wasser aus der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion dient,
  • – das Regeneriergas zumindest teilweise durch einen Teilstrom der in dem Adsorptionsprozess gereinigten Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion gebildet wird,
  • – sofern die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion vor der Zuführung in den Adsorptionsprozess verdichtet wird, die an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion der zu verdichtenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion zugemischt wird,
  • – die Abkühlung des mit schweren Kohlenwasserstoffen beladenen Regeneriergases unterhalb der Umgebungstemperatur erfolgt, indem dieses vor der Auftrennung in eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Fraktion und eine an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion entspannt wird und/oder indem die an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion entspannt wird, und
  • – die an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Flüssigfraktion einem Deethanizer mit Sumpfheizung zugeführt und in diesem stabilisiert wird.
Further advantageous embodiments of the method according to the invention for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, which constitute subject matters of the dependent claims, are characterized in that
  • The regeneration gas charged in the regeneration of the adsorption process and laden with heavy hydrocarbons is cooled to a temperature of at least 30 ° C., preferably at least 10 ° C., in particular at least 0 ° C.,
  • The adsorption process is carried out as a TSA, PSA and / or VPSA process,
  • The adsorption process is designed such that it additionally serves for the separation of water from the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied,
  • The regeneration gas is at least partially formed by a partial flow of the hydrocarbon-rich fraction purified in the adsorption process,
  • - if the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied is compressed prior to its introduction into the adsorption process, the heavy hydrocarbon-depleted fraction of the hydrocarbon-rich fraction to be compressed is blended,
  • - the cooling of the regenerated gas laden with heavy hydrocarbons below ambient temperature by this is relaxed before separation into a fraction enriched in heavy hydrocarbons and a heavy hydrocarbon depleted fraction and / or by the heavy-hydrocarbon depleted fraction is relaxed, and
  • - The heavy fraction enriched liquid fraction is fed to a deethanizer with sump heating and stabilized in this.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion sowie weitere Ausgestaltungen desselben seien nachfolgend anhand der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The inventive method for liquefying a hydrocarbon-rich fraction and further embodiments thereof are described below with reference to in the 1 to 3 illustrated embodiments explained in more detail.

Die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion 1 wird, sofern erforderlich, einer Vorreinigungseinheit T zugeführt. In dieser werden Wasser und Kohlendioxid aus der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion entfernt. Bei höheren Kohlendioxid-Gehalten in der Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion 1 ist es üblich, diese Trennung zweistufig zu gestalten – zunächst die Entfernung von Kohlendioxid mittels einer chemischen Wäsche, vorzugsweise einer Aminwäsche, und anschließend die Wasserentfernung mittels einer Molsieb-Adsorberstation. Die derart vorbehandelte Fraktion 2 wird nunmehr erfindungsgemäß einem, der Übersichtlichkeit halber lediglich als Black-Box dargestellten Adsorptionsprozess A zugeführt und in diesem von unerwünschten schweren Kohlenwasserstoffen befreit. Der Adsorptionsprozess A ist vorzugsweise als TSA-, PSA- und/oder VPSA-Prozess ausgelegt. Für die Entfernung von schweren Kohlenwasserstoffen eignen sind insbesondere folgende Adsorptionsmaterialien: Molekularsieb, Aktivkohle, Alugel und Silicagel. Üblicherweise kommen wenigstens zwei parallel zueinander angeordnete Adsorber zum Einsatz, wobei sich ein Adsorber in der Adsorptionsphase befindet, während der andere Adsorber bzw. dessen Adsorptionsmittel regeneriert wird.The hydrocarbon-rich fraction to be liquefied 1 If necessary, a pre-cleaning unit T is supplied. In this water and carbon dioxide are removed from the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied. At higher carbon dioxide levels in the hydrocarbon-rich fraction 1 It is customary to make this separation in two stages - first, the removal of carbon dioxide by means of a chemical wash, preferably an amine wash, and then the removal of water by means of a molecular sieve Adsorberstation. The thus pretreated fraction 2 According to the invention, it will now be fed to an adsorption process A shown merely as a black box for the sake of clarity and freed of unwanted heavy hydrocarbons in it. The adsorption process A is preferably designed as a TSA, PSA and / or VPSA process. Particularly suitable for the removal of heavy hydrocarbons are the following adsorption materials: molecular sieve, activated carbon, alugel and silica gel. Usually, at least two adsorbers arranged parallel to one another are used, with one adsorber being in the adsorption phase while the other adsorber or its adsorbent is being regenerated.

Die aus dem Adsorptionsprozess A abgezogene, von schweren Kohlenwasserstoffen befreite Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion 3 wird nunmehr dem eigentlichen Verflüssigungsprozess L zugeführt, der der Übersichtlichkeit halber ebenfalls lediglich als Black-Box dargestellt ist.The withdrawn from the adsorption A, freed of heavy hydrocarbons hydrocarbon-rich fraction 3 is now the actual liquefaction process L supplied, the sake of clarity, also shown only as a black box.

Ein Teilstrom 4 der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion 3 wird – ggf. nach vorheriger Anwärmung im Wärmetauscher E – durch den in der Regenerierphase befindlichen Adsorber des Adsorptionsprozesses A als Regeneriergas geleitet. Das aus dem Adsorptionsprozess A abgezogene, mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas 5 wird anschließend ein- oder mehrstufig abgekühlt sowie teilkondensiert und anschließend im Abscheider D in eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Flüssigfraktion 6 und eine an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Gasfraktion 7 aufgetrennt. Bei der in der 1 dargestellten Verfahrensweise wird das beladene Regeneriergas 5 im Wärmetauscher E1 gegen Umgebungskälte (bspw. Luft oder Kühlwasser), im Wärmetauscher E2 gegen die an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Gasfraktion 7 und im Wärmetauscher E3 gegen ein Kältemittel (bspw. Kühlsole, Propankälte oder Ammoniakkälte) abgekühlt.A partial flow 4 the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied 3 is - possibly after previous warming in the heat exchanger E - passed through the adsorber of the adsorption process A located in the regeneration phase as a regeneration gas. The withdrawn from the adsorption process A, loaded with heavy hydrocarbons regeneration gas 5 is then cooled in one or more stages and partially condensed and then in the separator D in a liquid fraction enriched in heavy hydrocarbons 6 and a heavy hydrocarbon depleted gas fraction 7 separated. When in the 1 The procedure described is the loaded regeneration gas 5 in the heat exchanger E1 against ambient coldness (for example air or cooling water), in the heat exchanger E2 against the gas fraction depleted of heavy hydrocarbons 7 and cooled in the heat exchanger E3 against a refrigerant (eg., Cooling brine, propane or ammonia cold).

Die vorbeschriebene Abkühlung, Teilkondensation und Auftrennung stellt eine Kältefalle für das mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas 5 dar, die eine zuverlässige Abtrennung der kritischen, schweren Kohlenwasserstoffe aus dem Regeneriergas 5 ermöglicht.The above-described cooling, partial condensation and separation provides a cold trap for the loaded with heavy hydrocarbons regeneration gas 5 represents a reliable separation of the critical, heavy hydrocarbons from the regeneration gas 5 allows.

Das mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas wird auf eine Temperatur von wenigstens 30°C, vorzugsweise wenigstens 10°C, insbesondere wenigstens 0°C abgekühlt. Als Abscheidegüte des erfindungsgemäßen Verfahrens gilt hierbei die beim Abkühlen des mit schweren Kohlenwasserstoffen beladenen Regeneriergases erreichte Temperatur, da durch sie die Menge an Kondensat im Abscheider D beeinflusst wird. Je mehr Kondensat abgeschieden wird, umso kleiner kann der Adsorptionsprozess A ausgelegt werden.The regenerated gas laden with heavy hydrocarbons is cooled to a temperature of at least 30 ° C, preferably at least 10 ° C, especially at least 0 ° C. The separation efficiency of the process according to the invention in this case is the temperature reached during cooling of the regeneration gas laden with heavy hydrocarbons, because it affects the amount of condensate in the separator D. The more condensate is deposited, the smaller the adsorption process A can be designed.

Die im Abscheider D anfallende an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Gasfraktion 7 wird nach Erwärmung im Wärmetauscher E2 und Verdichtung V wieder der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion 2 vor deren Zuführung in den Adsorptionsprozess A zugeführt.The accumulated in the separator D of heavy hydrocarbons depleted gas fraction 7 After heating in the heat exchanger E2 and compression V again to be liquefied hydrocarbon-rich fraction 2 before being fed into the adsorption A process.

Das Regeneriergas, in dem sich die schweren Kohlenwasserstoffe aufkonzentrieren, wird üblicherweise im Kreislauf gefahren, da die Regeneriergasmenge zu groß ist, um sie als Brenngas verwenden zu können. Zudem ist es im Regelfall nicht zulässig, dieses Gas aufgrund seines schwankenden Taupunktes und Heizwertes in eine Pipeline abzugeben.The regeneration gas, in which the heavy hydrocarbons concentrate, is usually driven in the circulation, since the Regeneriergasmenge is too large to use them as fuel gas can. In addition, it is usually not allowed to deliver this gas due to its fluctuating dew point and calorific value in a pipeline.

Die vorbeschriebene, an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Flüssigfraktion 6 kann über einen Deethanizer mit Sumpfheizung stabilisiert und als spezifikationsgerechtes LPG-Produkt abgezogen werden. Das Kopfprodukt dieses Deethanizers kann als Brenngas verwendet oder in die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion zurückverdichtet werden.The above described enriched in heavy hydrocarbons liquid fraction 6 can be stabilized via a de-heater with sump heater and withdrawn as specification-compliant LPG product. The top product of this deethanizer can be used as a fuel gas or compressed back into the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied.

Bei der in der 2 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion entfällt der Wärmetauscher E3. An seiner Stelle erfolgt eine Kältebereitstellung mittels einer Entspannung des beladenen Regeneriergases 5 im Ventil V1 und/oder einer Entspannung der an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherten Fraktion 7 im Entspannungsventil V2. Der für die Rückverdichtung dieser Fraktion 7 erforderliche Verdichter V wird aufgrund des nunmehr größeren Druckverhältnisses vorzugsweise als Kolbenverdichter ausgeführt. Bei der vorbeschriebenen Verfahrensführung wird keine Kälte unterhalb der Umgebungstemperatur benötigt, weswegen der in der 1 dargestellte Wärmetauscher E3 ersatzlos entfallen kann.When in the 2 illustrated embodiment of the inventive method for liquefying a hydrocarbon-rich fraction eliminates the heat exchanger E3. In its place there is a provision of refrigeration by means of a relaxation of the loaded regeneration gas 5 in the valve V1 and / or a relaxation of the heavy hydrocarbons depleted fraction 7 in the expansion valve V2. The one for the recompression of this fraction 7 required compressor V is preferably carried out as a piston compressor due to the now larger pressure ratio. In the process described above, no cold below the ambient temperature is needed, which is why in the 1 illustrated heat exchanger E3 can be omitted without replacement.

Die 3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, bei der die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion vor ihrer Zuführung in die Vorreinigungseinheit T bzw. in den Adsorptionsprozess A mittels des Verdichters V' verdichtet wird. Die im Entspannungsventil V2 entspannte und im Wärmetauscher E2 angewärmte, an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion 7' wird der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion 1 vor ihrer Verdichtung V' zugeführt. Mittels dieser Verfahrensweise lässt sich ein wie in den 1 und 2 dargestellter Rückverdichter V einsparen. Zudem lassen sich vergleichsweise große Abkühlungen durch die Entspannung erzielen, da das Druckniveau der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion 1 vor ihrer Verdichtung V' üblicherweise deutlich tiefer liegt als der Druck des Regeneriergases 5.The 3 shows an embodiment of the method according to the invention for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, in which the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied before it is fed into the pre-cleaning unit T or in the adsorption process A by means of the compressor V 'is compressed. The relaxed in the expansion valve V2 and warmed in the heat exchanger E2, depleted in heavy hydrocarbons fraction 7 ' becomes the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied 1 fed before their compression V '. By means of this procedure can be as in the 1 and 2 save back compressor V shown. In addition, comparatively large cooling can be achieved by the relaxation, since the pressure level of the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied 1 before its compression V 'is usually much lower than the pressure of the regeneration gas 5 ,

Mittels der erfindungsgemäßen Verfahrensweise ist eine sichere Abtrennung der kritischen, schweren Kohlenwasserstoffe möglich, so dass deren Ausfrieren im kalten Teil des nachgeschalteten Verflüssigungsprozesses verhindert werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren ist für unterschiedlichste Zusammensetzungen von Kohlenwasserstoff-reichen Fraktionen anwendbar.By means of the procedure according to the invention, a reliable separation of the critical, heavy hydrocarbons is possible, so that their freezing in the cold part of the downstream liquefaction process can be prevented. The process of the invention is applicable to a wide variety of hydrocarbon-rich fractions compositions.

Bei niedrigen Kohlendioxid-Gehalten in der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion kann die Entfernung von Kohlendioxid und Wasser in einer gemeinsamen Adsorberstation erfolgen. Bei der Anwendung der vorliegenden Schaltungen ist dann darauf zu achten, dass nach der Abkühlung ein sicherer Abstand zur Hydratbildungstemperatur eingehalten ist.At low carbon dioxide levels in the hydrocarbon-rich fraction to be liquified, the removal of carbon dioxide and water may occur in a common adsorber station. When using the present circuits is then to ensure that after cooling a safe distance to the hydrate formation temperature is maintained.

Claims (8)

Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion, insbesondere von Erdgas, wobei die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion einer Abtrennung von schweren Kohlenwasserstoffen, insbesondere von Benzol, unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, dass a) die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion (1, 2) vor ihrer Verflüssigung (L) adsorptiv von schweren Kohlenwasserstoffen befreit (A), b) das bei der Regenerierung des Adsorptionsprozesses (A) anfallende, mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas (5) abgekühlt und teilkondensiert (E1, E2, E3), c) das teilkondensierte Regeneriergas (5) in eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Fraktion (6) und eine an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion (7, 7') aufgetrennt (D) und d) letztere der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion (1, 2) zugemischt wird.Process for liquefying a hydrocarbon-rich fraction, in particular natural gas, wherein the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied is subjected to separation of heavy hydrocarbons, in particular benzene, characterized in that a) the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied ( 1 . 2 ) prior to its liquefaction (L) adsorptively freed from heavy hydrocarbons (A), b) the regeneration gas charged in the regeneration of the adsorption process (A) and laden with heavy hydrocarbons ( 5 ) and partially condensed (E1, E2, E3), c) the partially condensed regeneration gas ( 5 ) into a heavy hydrocarbon-enriched fraction ( 6 ) and a heavy hydrocarbon depleted fraction ( 7 . 7 ' ) (D) and d) the latter of the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied ( 1 . 2 ) is mixed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das bei der Regenerierung des Adsorptionsprozesses (A) anfallende, mit schweren Kohlenwasserstoffen beladene Regeneriergas (5) auf eine Temperatur von wenigstens 30°C, vorzugsweise wenigstens 10°C, insbesondere wenigstens 0°C abgekühlt wird.A method according to claim 1, characterized in that in the regeneration of the adsorption process (A) accumulating, laden with heavy hydrocarbons regeneration gas ( 5 ) is cooled to a temperature of at least 30 ° C, preferably at least 10 ° C, in particular at least 0 ° C. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Adsorptionsprozess (A) als TSA-, PSA- und/oder VPSA-Prozess ausgeführt ist.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the adsorption process (A) is designed as a TSA, PSA and / or VPSA process. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Adsorptionsprozess (A) derart ausgelegt ist, dass er zusätzlich der Abtrennung von Wasser aus der zu verflüssigenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion (1, 2) dient.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the adsorption process (A) is designed such that it additionally the separation of water from the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied ( 1 . 2 ) serves. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Regeneriergas zumindest teilweise durch einen Teilstrom (4) der in dem Adsorptionsprozess (A) gereinigten Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion (3) gebildet wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the regeneration gas at least partially by a partial flow ( 4 ) of the hydrocarbon-rich fraction purified in the adsorption process (A) ( 3 ) is formed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zu verflüssigende Kohlenwasserstoff-reiche Fraktion (1, 2) vor der Zuführung in den Adsorptionsprozess (A) verdichtet wird (V'), dadurch gekennzeichnet, dass die an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion (7') der zu verdichtenden Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion (1, 2) zugemischt wird.Method according to one of claims 1 to 5, wherein the hydrocarbon-rich fraction to be liquefied ( 1 . 2 ) is compressed prior to feeding into the adsorption process (A) (V '), characterized in that the heavy hydrocarbons depleted fraction ( 7 ' ) of the hydrocarbon-rich fraction to be compressed ( 1 . 2 ) is mixed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlung des mit schweren Kohlenwasserstoffen beladenen Regeneriergases (5) unterhalb der Umgebungstemperatur erfolgt, indem dieses vor der Auftrennung (D) in eine an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Fraktion (6) und eine an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion (7, 7') entspannt wird (V1) und/oder indem die an schweren Kohlenwasserstoffen abgereicherte Fraktion (7, 7') entspannt wird (V2).Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cooling of the laden with heavy hydrocarbons regeneration gas ( 5 ) below ambient temperature, by adding it to a fraction enriched in heavy hydrocarbons prior to separation (D) ( 6 ) and a heavy hydrocarbons-depleted fraction ( 7 . 7 ' ) is relaxed (V1) and / or by the heavy hydrocarbons depleted fraction ( 7 . 7 ' ) is relaxed (V2). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die an schweren Kohlenwasserstoffen angereicherte Flüssigfraktion (6) einem Deethanizer mit Sumpfheizung zugeführt und in diesem stabilisiert wird.Method according to one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the liquid fraction enriched in heavy hydrocarbons ( 6 ) is fed to a de-heater with sump heating and stabilized in this.
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