DE1794353A1 - Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom - Google Patents

Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom

Info

Publication number
DE1794353A1
DE1794353A1 DE19671794353 DE1794353A DE1794353A1 DE 1794353 A1 DE1794353 A1 DE 1794353A1 DE 19671794353 DE19671794353 DE 19671794353 DE 1794353 A DE1794353 A DE 1794353A DE 1794353 A1 DE1794353 A1 DE 1794353A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
natural gas
gas
water
washing
gas stream
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.)
Pending
Application number
DE19671794353
Other languages
English (en)
Inventor
Helmut Prof Dr Phys Knapp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19671794353 priority Critical patent/DE1794353A1/de
Publication of DE1794353A1 publication Critical patent/DE1794353A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes 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
    • F25J3/0228Processes 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
    • F25J3/0266Processes 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 carbon dioxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1493Selection of liquid materials for use as absorbents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/11Purification; Separation; Use of additives by absorption, i.e. purification or separation of gaseous hydrocarbons with the aid of liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/16Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids
    • C10K1/165Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids at temperatures below zero degrees Celsius
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
    • C10L3/10Working-up natural gas or synthetic natural gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
    • C10L3/10Working-up natural gas or synthetic natural gas
    • C10L3/101Removal of contaminants
    • C10L3/102Removal of contaminants of acid contaminants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0022Hydrocarbons, e.g. natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0032Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/0035Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by gas expansion with extraction of work
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/003Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production
    • F25J1/0032Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration"
    • F25J1/004Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the kind of cold generation within the liquefaction unit for compensating heat leaks and liquid production using the feed stream itself or separated fractions from it, i.e. "internal refrigeration" by flash gas recovery
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0201Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using only internal refrigeration means, i.e. without external refrigeration
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0203Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle
    • F25J1/0205Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process using a single-component refrigerant [SCR] fluid in a closed vapor compression cycle as a dual level SCR refrigeration cascade
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0228Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0232Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes integration within a pressure letdown station of a high pressure pipeline system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J1/00Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/02Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures requiring the use of refrigeration, e.g. of helium or hydrogen ; Details and kind of the refrigeration system used; Integration with other units or processes; Controlling aspects of the process
    • F25J1/0228Coupling of the liquefaction unit to other units or processes, so-called integrated processes
    • F25J1/0235Heat exchange integration
    • F25J1/0237Heat exchange integration integrating refrigeration provided for liquefaction and purification/treatment of the gas to be liquefied, e.g. heavy hydrocarbon removal from natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes 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
    • F25J3/0204Processes 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
    • F25J3/0209Natural gas or substitute natural gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02Processes 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
    • F25J3/0228Processes 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
    • F25J3/0233Processes 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2205/00Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/50Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using absorption, i.e. with selective solvents or lean oil, heavier CnHm and including generally a regeneration step for the solvent or lean oil
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/60Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
    • F25J2220/66Separating acid gases, e.g. CO2, SO2, H2S or RSH
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/60Separating impurities from natural gas, e.g. mercury, cyclic hydrocarbons
    • F25J2220/68Separating water or hydrates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25JLIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2245/00Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
    • F25J2245/02Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

  • Verfahren zur Entfernung aus unter Pruek stehenden Erdgasen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von Wasser aus unter Druck stehenden Erdgasen, bei denen die sauren Komponenten, insbesondere Kohlendioxid, durck Wasohen mit organischen Lösungsmitteln entfernt werden.
  • Gasfernleitungen werden aus Gründen der Wirtsohartlichkeit nur selten für die maximal mögliche Spitzenlast, die i@ ler Regel nur kurzzeitig auftritt, damsnsdioniert, sondern f@ einen mittleren Gasdurchsatz, der als Durchsehnitt übs@ sine mehr oder veniger lange Zeitspanne srmittelt wind, Eür dis Deckung des Spitzenbedarfs wiel eine ausreichenls Speicherkapazität vergesehen.
  • Man kann die speicherkapazität der Ferngasteitan, @@lbst @h@ nützen, indem man während der Spitzenbelas@nng @@@@ @@i@@ fall in der5 Leitung hinnimms. Reichß dies nieh @@@@ @@@@ gezwungen, gesonderte Gassp@l@@er anzuorln@@@, It @@ @@@ der Hähe des Verbrauchernetase aufgestsilt werdan@ Zur vorübergehenden Speicherung von Erdgas hat en si@ @@@@ sonders wirtsehaftlich erwiesea, das Gas in verfläsa @@@@ @@ zu lagern. Zu diesem Zweck wecden heute vielerorts klaia@re Anlagen zur Deekung des Spitzenbedarfs an Erdg@s @@@@@t, @n denen ein teilstrom des in der Fernleitung ankomaenden @@d@ases in Zeiten geringeren Bedarfs verflüssige und genpoies @@, @@@ bei erhöhtem Bedarf yerdanpts und gasförmig wleder @@ @@@@@@ wird, Dabei kann als Energiequelle der Druckunterschied zwischen der Ferngasleitung und dem örtlichen Verbrauchernetz, der bis 60 ata und mehr betragen kann, in arbeitsleistenden Expansionamaschinen Zur Kälteerzeugung ausgenutzt werden.
  • Das Erdgas, das an der Bohrstelle in den meisten Fällen mehr oder weniger große Beimischungen an sauren Bestandteilen wie H2S, COS und °2 enthält, wird vor Einspeisung in die Ferngasleitung zur Verhinderung von Korrosionen bezüglich der Schwefelkomponenten vollstandig gereinigt. Bezüglich Kohlendioxid dagegen, das nur Ballast ist, zur Konstanthaltung von Heizwert und Brenneige) schsften jedoch eine gewisse Bedeutung hat, erfolgt die Reinigung nur nach Gesichtspunkten der Wirtschaftlichkeit. Das in der Ferngasleitung transportierte Erdgas hat daher häufig noch einen Restgehalt an Kohlendioxid zwischen 1 und 5 Vol. J.
  • Dieses Kohlendioxid, wie auch die im Erdgas noch vorhandene Feuohtigkeit, müssen entfernt werden bevor das Erdgas in einer Verflüssigungsanlage kondensiert wird, damit die auf tiefer Tamperetur befindlichen Apparateteile nicht durch Eisbildung bleskiert werden.
  • Zu diesen Zweck hat man bisher entweder chemische Absorptions-Ve@@ahran, vorwiegend mit Äthanolaminen als Waschmittel mit naonfeigender Trocknung oder Adsorptionsverfahren, vorwiegend mls Holskularsiaban, als Adsorbens, eingesetzt. Die Anlage- und Be@@iebskosken fün beide Verfahrenswege sind umso höher, je höher die Konsentration des zu entfernenden Kohlendioxids im Erdgas ist, Hlnzukommt in jedem Fall ein nicht unwesentlicher Wärmobedarf für die Regenerierung, der in der Regel aus dem Erdgas gedeckt wird.
  • Insbesondere zur Kohlendioxidentfernung aus dem zu verflüssigendes Brdgas lassen sich die physikalischen Waschverfahren mit großem Vorleil anwenden.. Nach dem Verfahren der Stamanmeldung wind bei der Regeneration des beladenen Absorptionsmittels de@ bai der Verflüsslgung yerbleibende kalte Gasrest als Strippemdium benutzt. Dann kann die Waschanlage auf ein eiafaches Absorber/Stripper-Sys tarn, das bei tiefer Temperatur betrieben wird, zurückgeführt werden. Insbesondere in einfach gebauten Erdgas-Verflüssigungsanlagen, in denen nur ein kleiner Xeilstrom des unter Druck aus der Ferngasleitung übernommenen Erdgases verflüssigt und gespeichert wird, während der größere Teilstrom unverändert gasförmig in das Verbrauchernetz abgegeben wird, kann man fast immer den nicht verflüssigten Rest des kleineren Teilstromes als Strippmedium für die Regeneration des beladenen Absorptionsmittels benutzen.
  • Da das Kohlendioiid vor der Verflüssigung des Erdgases nur zur Verhinderung von Eisbildung entfernt werden muß, nicht aber um den Heizwert im abgegebenen Erdgas einzustellen, kann ohne weiteres das aus dem zu verflüssigenden Teilstrom ausgewaschene Kohlendioxid wieder in den größeren nicht verflüssigten Teilstrom zurückgegeben werden, nachdem es den auf tiefer Temperatur befindlichen Teil der Anlage passiert hat.
  • Gasverluste entstehen nicht, da alle aus dem Erdgas durch Abo sorption im Waschmittel aufgenommenen Bestandteile in der nachfolgenden Regenerierung wieder in das die Anlage verlassende Erdgas übergeführt werden. Eine Veränderung des E wertes und der Brennesigenschaften im nicht verflüssigten Teilstrom ist so gering, daß sie vernachlässigt werden kann.
  • Neben dem Kohlendioxid muß auch das Wasser aus dem Erdgas entfernt werden, da es ebenso wie Kohlendioxid ausfriert. Bei Anwendung einer physikalischen Wäsche kann das Wasser z. B. durch Adsorption entfernt werden. Diese Möglichkeit ist jedoch nicht zu empfeheln, da auch das Kohlendioxid durch Adsorption entfernt werden konnte und entweder die Waschanlage mit organischen Lösungemitteln oder die Adsorptionseinrichtung dann nur als zusätzliche Investition anzusehen wäre.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, es bei Verfahren zur Entfernung von sauren Komponenten aus unter Druck stehenden Erdgasen durch Waschen bei stark erniedrigter Temperatur mit tief siedenden organischen Ilösungemitteln zu ermöglichen, auch das im Erdgas enthaltene Wasser ohne Verwendung einer zusatzlichen Wasserentfernungsanlage mit Hilfe des organischen Lösungsmittels zu beseitigen, Es wurde nun ein Verfahren gefunden zum Entfernen von Wasser aus unter Druck stehenden Erdgasen, die in einer ieftemperaturanlage, insbesondere zur Spitzenlastdeckung, teilweise verflüssig werden, und bei denen die sauren Komponenten, insbesondere Kohlendioxid, durchsWaschen bei stark erniedrigter Temperatur mit tiefsiedenden, organischen, wasserlöslichen Lösungsmitteln entfernt werden.
  • Gemäß der Erfindung wird eine kleine Teilmenge des Lösungsmittels in den unter Druck stehenden Erdgasstrom vor dessen Abkühlung unter den Gefrierpunkt des im Erdgas enthaltenen Wasserdampfes eingespritzt und nach weiterer Abkühlung des Erdgasstromes zusammen mit dem auskondensierten Wasser wieder abgezogen.
  • Erfindungsgemäß werden also nur wasserlösliche Waschmittel eingesetzt. Die Wasser-Eisbildung in den Gaskühlern, die dem Absorber vorgeschaltet sind, wird dadurch verhindert, daß eine kleine Menge des Waschmittels an geeigneter Stelle in den Druck-Gasstrom eingespritzt wird. Das gebildete Kondensat, das dann aus einem-Gemisch von Lösungsmittel und Wasser besteht, wird mit Hilfe eines Abscheiders vor Eintritt des Druckgases in den Absorber wieder abgezogen und anschließend wird das Lösungsmittel durch Destillation wieder von, dem aufgenommenen Wasser getrennte. Als Waschmittel eigenen sich unter den organischen Lösungsmitteln insbesondere Methanol und Aceton, da beide Lösungsmittel wasserlöslich sind, eine hohe Löslichkeit für Kohlendioxid, einen niedrigen Siedepunkt und bei niedrigen Temperaturen auch eine genügend niedrige Zähigkeit aufweisen, um noch einen zufriedenstellenden Stoffaustausch zu gewährleisten.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sei anhand eines vereinfachten Fließschemas näher erläutert: Das zu behandelnde Erdgas tritt mit Pernleitungsdruck und etwa Umgebungstemperatur durch Leitung 1 in die Anlage ein. In den Wärmeaustauschern 2 und 3 wird es zunächst mittels des kalten Restgases aus der Verflüssigungsanlage und des kalten Regenerationsabgases auf die Betriebstemperatur der Waschanlage z.B.
  • -40° bis 700 gebracht. Zur Verhinderung der Eisbildung wird über Leitung 25 und Regelventil 26 erfindungsgemäß eine kleine Waschmittelmenge in die Druckgasleitung zwischen den Wärmeaustauschen 2 und 3 eingespritzt, wobei die Unterteilung der Wärmeaustauscher zweckmäßigerweise so erfolgt, daß die Temperatur an der Einspritzstelle noch oberhalb des Gefrierpnktes des Wassers liegt. Das gebildete Kondensat wird im Abscheider 27 wieder aus dem Druckgasstrom entfernt und über das Ventil 28 und die Leitung 29 abgeführt.
  • Nach der Kondensat-Ab scheidung tritt das Druckgas in den mit Einbauten zur Erhöhung des Stoffaustausches versehenen Atsorber 9 ein, in dem es durch Berieseln mit kaltem Waschmittel, das durch die Leitung 10, Umwälzpumpe 11 und Regelventil 12 zugeführt wird, von Kohlendioxid befreit wird. Das beladene Waschmittel verläßt den Absorber durch Leitung 13 und gelangt dann über das Entspannungsventil 14 zum Zwecke der Regenerierung in den Stripper 15 und wird anschließend über Leitung 10 und Pumpe 11 dem Absorber erneut zugeführt.
  • Das gereinigte Druckgas verläßt den Absorber durch Leitung 16 und wird anschließend in den Wärmeaustauschern 17 und 19 wei.-ter gekühlt und tritt dann in die eigentliche Gasverflüssigungsanlage 20 ein, Zwischen den Wärmeaustauschern 17 und 19 wird zweckmäßigerweise ein Abscheider 18 eingebaut, in dem das gereinigte Gas mechanisch und/oder adsorptiv von mitgeführten Lösungsmitteldämpfen befreit wird.
  • In der Verflüssigungsanlage 20 wird das Erdgas arbeitsleistend entspannt und dabei teilweise verflüssigt. Das gebildete Kondensat wird über Leitung 21 dem Speicher 22 zur Lagerung zugeführt, während der gasförmigbleibende Rest durch Leitung 23 und die Wä meaustauscher 19 und l7 unter Anwärmung zurücketrömt und teilweise als Stripgas im Stripper 15 verwendet wird.
  • Zur Einstellung von Stripgasmenge und -temperatur s4nd die 13ypass-Leitungen 24 und 6 mit den Regelventilen 4, 5 und 7 angeordnet, in denen ein Teil des drucklos wieder angewärmten Erdgases den Wärmeaustauscher 17 bzw. den Stripper 15 umgehen kann.
  • Im Stripper 15 nimmt das drucklose Erdgas die im Waschmittel gelösten Bestandteile, insbesondere das Kohlendioxid wieder auf,und verläßt den Stripper über Leitung @@ 8, um vereinigt mit dem Verflüssigungs-Restgas die Anlage nach Anwärmung in den Wärmeaustauschern 3 und 2 zu verlassen.
  • In der Einrichtung 30 wird aus der den Abscheider 27 verlassenden Flüssigkeit das Lösungsmittel, zweckmäßigeweise durch Destilation, vom Gaskondensat abgetrennt und die zurückbleibenden Bestandteile, Wasser und evtl. auch schwere Koh1enwaserstoffe, durch Leitung 31 aus der Anlage geführt, während das wiedergewonnene Lösungsmittel über Leitung 32 dem Absorptionsprozeß wieder zugeführt wird.
  • Für den Fall, daß die Kälteerzeugung der in der Verflüssigungseinrichtung 20 enthaltenen Expansionsmaschinen nicht für den gewünschten Verflüssigungsgrad ausreicht, können dem Wärmeaus tausch in den Apparaten 2 und 3 sowie 17 und 19 noch ein oder mehrere zusätzliehe Kreisläufe zweckmäßig mit anderen Kältemitteln, z. B. Propan und/oder Äthan, überlagert werden.
  • Beispiel: Von einem Erdgas, das im wesentlichen aus Methan besteht und 2 Vol.% Kohlendioxid enthält, und das aus einer Ferngasleitung unter einem Druck von 30 ata angeliefert wird, sollen 40 000 Nm3 je Stunde durch die Gasverflüssigungsanlage geführt werden, um 20 % davon, also 8 000 Nm3 zum Zwecke der Speicherung zu verflüssigen. Hierfür ist der Kohlendiovidgehalt auf eine Restkonzentration von 10 ppm auszuwaschen und das Gas weitgehend zu trocknen. Die Verflüssigung erfolgt in bekannter Weise durch Abkühlung unter arbeitsleistender Entspannung auf den Druck des örtlichen Verteilernetzes, der im vorliegenden iFall 2 ata beträgt.
  • Der Absorptionsturm der Gaswäsche arbeitet unter 27,5 ata Druck bei -600C. Der Regenerationsturm arbeitet unter 2,5 ata und bei etwa gleicher Temperatur. Die Strippgasmenge beträgt 12 000 Nm3 je Stunde. Der Waschmittelumlauf in der Gaswäsche beträgt bei Verwendung von Methanol 60m5 je Stunde, bei Verwendung von Aceton 45 m3 je Stunde. Welches der beiden Absorptionsmittel verwendet wird, hängt zumeist von wirtschaftlichen Erwägungen ab.

Claims (1)

  1. Än spruch Verfahren zum Entfernen von Wasser aus unter Druck stehenden Erdgasen, die in einer Tieftemperaturanlage, insbesondere zur Spitzenlastdeckung, teilweise verflüssigt werden und bei denen die sauren Komponenten, insbesondere Kohlendioxid, durch Waschen bei stark erniedrigt er Temperatur mit tiefsiedenaen, organische, wasserlöslichen Lösungsmitteln entfernt werden, dadurch gekernzeichnet, daß eine kleine Teilmenge des Lösungsmittels in den unter Druck stehenden Erdgasstrom vor dessen Abkühlung unter den Gefrierpunkt des im Erdgas enthaltenen Wasserdampfes eine spritzt und nach weiterer Abkühlung des Erdgasstromes zusammen mit dem auskondensierten Fässer wieder abgezogen wird.
DE19671794353 1967-04-15 1967-04-15 Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom Pending DE1794353A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19671794353 DE1794353A1 (de) 1967-04-15 1967-04-15 Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1669328A DE1669328C3 (de) 1967-04-15 1967-04-15 Verfahren zum Entfernen von sauren Komponenten aus Erdgas
DE19671794353 DE1794353A1 (de) 1967-04-15 1967-04-15 Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1794353A1 true DE1794353A1 (de) 1973-02-15

Family

ID=7315145

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671794353 Pending DE1794353A1 (de) 1967-04-15 1967-04-15 Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom
DE1669328A Expired DE1669328C3 (de) 1967-04-15 1967-04-15 Verfahren zum Entfernen von sauren Komponenten aus Erdgas

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1669328A Expired DE1669328C3 (de) 1967-04-15 1967-04-15 Verfahren zum Entfernen von sauren Komponenten aus Erdgas

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE1794353A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0361557A1 (de) * 1988-09-02 1990-04-04 Metallgesellschaft Ag Verfahren zum Behandeln eines Kohlenwasserstoffe und H2S enthaltenden Erdgases
FR2743083A1 (fr) * 1995-12-28 1997-07-04 Inst Francais Du Petrole Procede de deshydratation, de desacidification et de degazolinage d'un gaz naturel, utilisant un melange de solvants
US5907924A (en) * 1995-10-11 1999-06-01 Institut Francais Du Petrole Method and device for treating natural gas containing water and condensible hydrocarbons
WO2011029621A1 (de) 2009-09-14 2011-03-17 Uhde Gmbh Verfahren zum trocknen von erdgas durch gemeinsame kühlung von lösungsmittel und erdgas
FR2971043A1 (fr) * 2011-01-31 2012-08-03 IFP Energies Nouvelles Procede de liquefaction d'un gaz naturel a haute pression avec un pretraitement utilisant un solvant

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7442233B2 (en) * 2005-07-06 2008-10-28 Basf Catalysts Llc Integrated heavy hydrocarbon removal, amine treating and dehydration
WO2019191436A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 Praxair Technology, Inc. Characteristics of tunable adsorbents for rate selective separation of nitrogen from methane

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0361557A1 (de) * 1988-09-02 1990-04-04 Metallgesellschaft Ag Verfahren zum Behandeln eines Kohlenwasserstoffe und H2S enthaltenden Erdgases
US5907924A (en) * 1995-10-11 1999-06-01 Institut Francais Du Petrole Method and device for treating natural gas containing water and condensible hydrocarbons
FR2743083A1 (fr) * 1995-12-28 1997-07-04 Inst Francais Du Petrole Procede de deshydratation, de desacidification et de degazolinage d'un gaz naturel, utilisant un melange de solvants
EP0783031A1 (de) * 1995-12-28 1997-07-09 Institut Francais Du Petrole Verfahren zur Entfernung von Wasser, Saüren und Benzin aus Erdgas, unter Verwendung eines Lösungsmittelgemisches
US5782958A (en) * 1995-12-28 1998-07-21 Institut Francais Du Petrole Process for the dehydration, deacidification and stripping of a natural gas, utilizing a mixture of solvents
WO2011029621A1 (de) 2009-09-14 2011-03-17 Uhde Gmbh Verfahren zum trocknen von erdgas durch gemeinsame kühlung von lösungsmittel und erdgas
FR2971043A1 (fr) * 2011-01-31 2012-08-03 IFP Energies Nouvelles Procede de liquefaction d'un gaz naturel a haute pression avec un pretraitement utilisant un solvant

Also Published As

Publication number Publication date
DE1669328C3 (de) 1974-07-25
DE1669328B2 (de) 1973-12-06
DE1669328A1 (de) 1971-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2437576C2 (de) Verfahren zur gleichzeitigen Entwässerung und Süßung von Naturgas
DE102005051952B3 (de) Verfahren zur Herstellung von Methan und flüssigem Kohlendioxid aus Raffinerie- und/oder Biogas
DE2856571C3 (de) Kontinuierliches Verfahren zur Entfernung aus einer Beschickungsgasmischung
DE1494809C3 (de) Verfahren zum Auswaschen von Kohlendioxid aus schwefelarmen oder schwefelfreien Gasen
DE1494808B2 (de) Verfahren zum reinigen von brenn- oder synthesegasen
DE1501720B1 (de) Verfahren zum Abtrennen von CO2 und H2S aus Gasgemischen
DE1794353A1 (de) Das auswaschen von wasserdampf aus einem erdgasstrom
DE10139453A1 (de) Verfahren und Absorptionsmittel zur Entfernung saurer Gase aus Fluiden
DE3590400T1 (de) Kohlenwasserstoffabtrennung mit einem physikalischen Lösungsmittel
DE1768652B2 (de) Verfahren zum Gewinnen von Äthylen und Acetylen aus Crackgasen
DE102011108530A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Waschmittelregenerierung in Gaswäschen
DE935144C (de) Verfahren zur Reinigung von Gasen, insbesondere von solchen fuer Synthese- und Heizzwecke
DE953700C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von acetylenfreiem AEthylen
DE1170435B (de) Verfahren zur Verfluessigung eines im fluessigen Zustand unter niedrigem Druck zu lagernden Gases
EP0769668A2 (de) Verfahren und Anlage zum Aufbereiten von stickstoffhaltigem Erdgas
DE1296133B (de) Verfahren zur Herstellung von Methanol-Synthesegas
DE1074064B (de) Verfahren zum Ab scheiden niedrig siedender Verunreim gungen einschließlich Stickstoff und Kohlenmonoxyd bei niedriger Temperatur aus gasformigem Rohwasserstoff
DE936714C (de) Verfahren zum Reinigen von Gasen, insbesondere von solchen fuer Synthese- und Heizzwecke
DE1276283B (de) Verfahren zur Entfernung saurer Gase aus einem Gasgemisch
DE925006C (de) Verfahren zum Reinigen von Gasen durch Tiefkuehlung und Waschung mittels organischer Fluessigkeiten
AT383884B (de) Verfahren zur rueckgewinnung von bei der luftzerlegung nach verfluessigung aufgewendeter verfluessigungsenergie
DE3002649C2 (de)
DE936650C (de) Verfahren zur selektiven Auswaschung von Gasbestandteilen
DE1940623A1 (de) Verfahren zur Trennung eines Gasgemisches durch Kuehlung
DE1133497B (de) Verfahren zum Reinigen von Gasen