DE3528071A1 - Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches - Google Patents

Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches

Info

Publication number
DE3528071A1
DE3528071A1 DE19853528071 DE3528071A DE3528071A1 DE 3528071 A1 DE3528071 A1 DE 3528071A1 DE 19853528071 DE19853528071 DE 19853528071 DE 3528071 A DE3528071 A DE 3528071A DE 3528071 A1 DE3528071 A1 DE 3528071A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
column
detergent
fraction
distillation column
gas
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.)
Withdrawn
Application number
DE19853528071
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Dipl Ing Ranke
Elmar Dr Diehl
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.)
Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
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 Linde GmbH filed Critical Linde GmbH
Priority to DE19853528071 priority Critical patent/DE3528071A1/de
Priority to SU864027950A priority patent/SU1438628A3/ru
Priority to NO863146A priority patent/NO863146L/no
Priority to GB8619083A priority patent/GB2178445B/en
Priority to NL8601999A priority patent/NL8601999A/nl
Priority to IN655/MAS/86A priority patent/IN168463B/en
Publication of DE3528071A1 publication Critical patent/DE3528071A1/de
Priority to US07/188,129 priority patent/US4881960A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F25J3/0266—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 carbon dioxide
    • 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
    • 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
    • F25J3/0209—Natural gas or substitute natural 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
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/90—Details relating to column internals, e.g. structured packing, gas or liquid distribution
    • F25J2200/94—Details relating to the withdrawal point
    • 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
    • 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/30—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using a washing, e.g. "scrubbing" or bubble column for purification purposes
    • 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/50—Processes 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
    • 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
    • F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
    • F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
    • 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
    • F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
    • F25J2290/40—Vertical layout or arrangement of cold equipments within in the cold box, e.g. columns, condensers, heat exchangers etc.
    • 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
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • 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
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00—Refrigeration
    • Y10S62/928—Recovery of carbon dioxide
    • Y10S62/929—From natural gas

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zerlegung eines gegebenenfalls saure Gase enthaltenden Kohlen­ wasserstoffgemisches in einer Destillationskolonne, bei dem das Kohlenwasserstoffgemisch abgekühlt und das dabei entstehende Gas/Flüssigkeits-Gemisch in der De­ stillationskolonne in eine gasförmige, leichtere Kohlen­ wasserstoffe und gegebenenfalls saure Gase enthalten­ de Kopffraktion in einem oberen und ein flüssiges, schwerere Kohlenwasserstoffe enthaltendes Sumpfpro­ dukt in einem unteren Kolonnenabschnitt aufgetrennt wird.
Es ist bekannt, beispielsweise zur Fraktionierung ei­ nes C2+-reichen Gasgemisches das unter Druck stehen­ de Rohgas gegen Zerlegungsprodukte und Fremdkälte abzukühlen, wobei ein Teil der Kohlenwasserstoffe aus­ kondensiert. Je nach Temperatur und Druck verbleiben dabei bevorzugt die leichten Komponenten, wie z. B. N2, CH4 und C2H6 in der Gasphase. Das Gas/Flüssigkeits- Gemisch wird in einer Destillationskolonne, einem De­ methanizer, in eine C2+-Fraktion als Sumpfprodukt und eine gasförmige C1-Fraktion zerlegt.
Zur Verbesserung der C2-Ausbeute ist es üblich, am Kopf der Kolonne einen Rücklauf aufzugeben, der durch Kondensation aus dem Kopfprodukt gewonnen wird und hauptsächlich aus CH4 und C2H6 besteht. Die Gewinnung dieses Kondensatrücklaufes ist jedoch sehr aufwendig, da tiefe Temperaturen für die Kondensation benötigt werden.
Prinzipiell sind für die Bildung des Rücklaufes zwei Verfahren erprobt. Gemäß einem Verfahren wird ein Teilstrom des Kopfproduktes mittels Fremdkälte kon­ densiert. Dabei ist je nach Druck und Zusammenset­ zung ein Methan- oder C2-Kältekreislauf, eventuell ge­ koppelt mit einer C3-Kälteanlage, erforderlich. Durch die Installation eines eigenen Kältekreislaufes bei tiefen Temperaturen ergeben sich hohe Investitions- und Ver­ brauchskosten. Überdies wird der interne Umsatz der Kolonne in erheblichem Maße aufgebläht. Die C2-Aus­ beute verschlechtert sich zusätzlich, falls nicht mit einer CH4-Kondensation gearbeitet werden soll, was beson­ ders bei Anwesenheit von N2 im Einsatzgas energetisch ungünstig ist.
Gemäß der anderen Verfahrensweise wird in einer Expansionsturbine eine arbeitsleistende Entspannung des vorgekühlten Gases nach Kondensatscheidung durchgeführt, wobei auch eine flüssige Fraktion anfällt, die als Rücklauf auf den Kopf der Kolonne aufgegeben wird. Dieses Expanderverfahren hat den Nachteil, daß das Kopfprodukt in der Turbine entspannt werden muß, wobei es eventuell vor Abgabe nachverdichtet werden muß. Bei Gasen mit einem hohen Gehalt an C2+-Koh­ lenwasserstoffen, wie z. B. Erdölbegleitgas, ist die Gas­ menge, die nach der Teilkondensation verbleibt, relativ klein. Bei einer Entspannung ist damit nur eine geringe Kälteleistung zu gewinnen.
Bei beiden Verfahren treten sehr tiefe Temperaturen von -50 bis -120°C auf. Damit sind jedoch eine gute Vorreinigung des Einsatzes bezüglich störender Be­ standteile, wie Wasser oder CO2, sowie teure Werkstof­ fe, die bei tiefen Temperaturen zulässig sind, erforder­ lich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß auf einfache und energiesparende Weise eine Kopf­ fraktion gewonnen werden kann, die den erforderlichen Reinheitsbedingungen entspricht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im oberen Kolonnenabschnitt das Gas mit einem physikalisch wirkenden Waschmittel gewaschen wird.
Anstelle der bisherigen rektifikatorischen Abtren­ nung von beispielsweise C2H6 am Kopf der Destilla­ tionskolonne wird nunmehr erfindungsgemäß die De­ stillationskolonne bzw. deren unterer Abschnitt mit ei­ ner Waschkolonne im oberen Abschnitt der Destilla­ tionskolonne für eine C2-Rückwaschung gekoppelt.
In bevorzugter Ausführung des Erfindungsgedankens wird dabei als Waschmittel im oberen Kolonnenab­ schnitt zumindest ein Teil des Sumpfproduktes einge­ setzt. Somit wird bei der Fraktionierung eines C2-rei­ chen Gasgemisches als Waschmittel das schwere Ende des C2+-Produktes verwendet, welches am Sumpf der Destillationskolonne gewonnen wird.
Um eine derartige, als Waschmittel einsetzbare Frak­ tion zu gewinnen, die an C2/C3-Kohlenwasserstoffen arm sein soll, wird zweckmäßigerweise von der Mitte der Kolonne, jedoch unterhalb der Zuspeisung des Gas/ Flüssigkeits-Gemisches eine gasförmige Seitenfraktion abgezogen. Diese Seitenfraktion ist bei einem C2+-rei­ chen Einsatzgas reich an C2/C3-Kohlenwasserstoffen und erfüllt die Reinheitsbedingungen bezüglich Methan und leichteren Kohlenwasserstoffen. Diese gasförmige Fraktion kann, je nach weiterem Verwendungszweck, unter Druck verflüssigt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens wird das Waschmittel vor Aufgabe auf die Kolonne abgekühlt, wodurch sich der Dampfdruck reduziert. Diese Abkühlung kann zumin­ dest teilweise gegen Flüssigkeit aus der Destillationsko­ lonne durchgeführt werden. Mit der erfindungsgemä­ ßen Zwischenkühlung des Waschmittels mit Sumpfpro­ dukt/Rücklauf ist eine Einsparung an Wärme möglich.
Mit Vorteil wird das Waschmittel auf eine Tempera­ tur zwischen -30°C und +30°C abgekühlt. In den mei­ sten Fällen ist eine Abkühlung auf etwa 0°C ausrei­ chend für die Rückwaschung des C2. Durch Anpassung der Zusammensetzung des verwendeten Waschmittels und der Temperatur nach der Abkühlung kann der C2­ und C3-Gehalt im Kopfprodukt den gestellten Anforde­ rungen angepaßt werden.
Innerhalb der Destillationskolonne wird zweckmäßi­ gerweise ein Druck zwischen 10 und 42 bar eingestellt. Die obere Grenze ist dabei durch den kritischen Druck der Kohlenwasserstoffgemische und des Produktes fest­ gelegt. Bei schweren Kohlenwasserstoffen liegt der kri­ tische Druck bei Werten zwischen 35 und 42 bar. Der untere Druckbereich, der in der Kolonne eingestellt werden kann, liegt zwischen 10 und 20 bar. Je niedriger der Druck dabei ist, umso besser läßt sich eine Phasen­ trennung durchführen. Gleichzeitig jedoch verschlech­ tert sich die C2-Rückwaschung am Kolonnenkopf, wes­ halb hier eine Optimierung durchgeführt werden muß.
Grundsätzlich ist es möglich, mit der angegebenen erfindungsgemäßen Verfahrensweise bei einem C2+ -reichen Einsatz gleichzeitig eine grobe C3/C4-Frak­ tionierung vorzunehmen, wobei die C4+-Fraktion be­ züglich C3--Kohlenwasserstoffen sehr sauber werden kann, während in der C2/C3--Fraktion entsprechend dem Gleichgewicht noch C4+-Kohlenwasserstoffe ent­ halten sind.
Wie bereits erwähnt, ist das erfindungsgemäße Ver­ fahren mit besonderem Vorteil anwendbar auf C2+-rei­ che Einsatzgase. Es ist jedoch auch allgemein anwend­ bar bei der Aufarbeitung von Gasen, die bei der Ent­ spannung von beladenen Flüssigkeiten anfallen, z. B. der Entspannung von gasbeladenem Erdöl oder Kondensat oder von beladenem Waschmittel einer physikalischen Wäsche zur Gewinnung von C2+ aus Erdgas.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch anwendbar für andere Systeme, z. B. zur CO2-Entfernung und -Ge­ winnung aus einem CO2-reichen Erdgas, welches gleich­ zeitig noch C2- und C3+-Kohlenwasserstoffe enthält. In diesem Fall wird CO2 als Seitenfraktion abgezogen und CH4 und C2-Kohlenwasserstoffe über Kopf abgegeben. Durch die verwendete Kolonne entfällt dabei die Not­ wendigkeit einer zusätzlichen Destillationskolonne, um den Fremdrücklauf, beispielsweise C3/C4-Kohlenwas­ serstoffe zu gewinnen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch zur Ge­ winnung von C3+ -Kohlenwasserstoffen geeignet, wobei dann CH4 und C2H6 über Kopf abgegeben werden. Es ist überdies anwendbar auf die Rückgewinnung von schweren Kohlenwasserstoffen aus Raffinerieabgasen.
Im folgenden sei das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines schematisch dargestellten Beispiels näher erläutert.
Über Leitung 1 wird ein beispielsweise C2+-reicher Einsatz herangeführt und in einem Kühler 2 gegen Fremdkälte abgekühlt. In einem nachfolgenden Ab­ scheider werden die sich bei der Abkühlung bildende gasförmige (4) und flüssige (5) Phase getrennt und auf eine Destillationskolonne 6 entsprechend ihrer Zusam­ mensetzungen und Temperaturen aufgegeben.
Die Destillationskolonne 6 ist mit einer Sumpfhei­ zung 7 ausgestattet, so daß über Kopf eine C1-reiche Fraktion über Leitung 8 abgezogen werden kann. Von der Mitte der Kolonne wird über Leitung 9 als Seiten­ fraktion ein C2+ -Produkt gewonnen und vom Sumpf der Kolonne über Leitung 10 eine C4+-Fraktion abgezogen.
Ein Teil der C4+-Fraktion wird über Leitung 11 abge­ zweigt und nach Abkühlung in einem Kühler 12 gegen Fremdkälte als Waschmittel zum Rückwaschen von C2+-Kohlenwasserstoffen der Destillationskolonne im oberen Abschnitt aufgegeben. Der in Leitung 16 ver­ bleibende Anteil der C4+ -Fraktion wird als Produkt ab­ gegeben.
In der Destillationskolonne ist im unteren Abschnitt gestrichelt ein Kaminboden 13 eingezeichnet, oberhalb dessen über eine ebenfalls gestrichelt dargestellte Lei­ tung 14 die Flüssigkeit abgezogen und nach Anwär­ mung gegen abzukühlendes Waschmittel in einem Wär­ metauscher 15 unterhalb des Kaminbodens wieder auf die Kolonne aufgegeben werden kann. Diese Kühlstufe dient somit einerseits zur Zwischenkühlung des Wasch­ mittels und andererseits kann damit eine Einsparung an Heizmedium für die Sumpfheizung 7 erreicht werden.

Claims (8)

1. Verfahren zur Zerlegung eines gegebenenfalls saure Gase enthaltenden Kohlenwasserstoffgemi­ sches in einer Destillationskolonne, bei dem das Kohlenwasserstoffgemisch abgekühlt und das da­ bei entstehende Gas/Flüssigkeitsgemisch in der Destillationskolonne in eine gasförmige, leichtere Kohlenwasserstoffe und gegebenenfalls saure Gase enthaltende Kopffraktion in einem oberen und ein flüssiges, schwerere Kohlenwasserstoffe enthaltende Sumpfprodukt in einem unteren Ko­ lonnenabschnitt aufgetrennt wird, dadurch ge­ kennzeichnet, daß im oberen Kolonnenabschnitt das Gas mit einem physikalisch wirkenden Waschmittel gewaschen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Waschmittel im oberen Kolonnen­ abschnitt zumindest ein Teil des Sumpfproduktes eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß von der Mitte der Kolonne, aber unterhalb der Zuspeisung des Gas/Flüssigkeits-Ge­ misches eine gasförmige Seitenfraktion abgezogen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Seitenfraktion unter Druck ver­ flüssigt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Waschmittel vor der Aufgabe auf die Kolonne abgekühlt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Waschmittel zumindest teilweise gegen Flüssigkeit aus der Destillationskolonne ab­ gekühlt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Waschmittel auf eine Tem­ peratur zwischen -30° und +30°C abgekühlt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Destillations­ kolonne ein Druck zwischen 10 und 42 bar einge­ stellt wird.
DE19853528071 1985-08-05 1985-08-05 Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches Withdrawn DE3528071A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853528071 DE3528071A1 (de) 1985-08-05 1985-08-05 Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches
SU864027950A SU1438628A3 (ru) 1985-08-05 1986-08-04 Способ разделени смеси углеводородов
NO863146A NO863146L (no) 1985-08-05 1986-08-04 Fremgangsmaate ved separasjon av en hydrocarbonblanding.
GB8619083A GB2178445B (en) 1985-08-05 1986-08-05 Fractionation of hydrocarbon mixtures
NL8601999A NL8601999A (nl) 1985-08-05 1986-08-05 Werkwijze voor het ontleden van een koolwaterstofmengsel.
IN655/MAS/86A IN168463B (de) 1985-08-05 1986-08-13
US07/188,129 US4881960A (en) 1985-08-05 1988-04-25 Fractionation of a hydrocarbon mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853528071 DE3528071A1 (de) 1985-08-05 1985-08-05 Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3528071A1 true DE3528071A1 (de) 1987-02-05

Family

ID=6277748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853528071 Withdrawn DE3528071A1 (de) 1985-08-05 1985-08-05 Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4881960A (de)
DE (1) DE3528071A1 (de)
GB (1) GB2178445B (de)
IN (1) IN168463B (de)
NL (1) NL8601999A (de)
NO (1) NO863146L (de)
SU (1) SU1438628A3 (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5265427A (en) * 1992-06-26 1993-11-30 Exxon Production Research Company Refrigerant recovery scheme
US5275005A (en) * 1992-12-01 1994-01-04 Elcor Corporation Gas processing
US5325673A (en) * 1993-02-23 1994-07-05 The M. W. Kellogg Company Natural gas liquefaction pretreatment process
US5345772A (en) * 1993-05-14 1994-09-13 Process Systems International, Inc. Single column distillative separation employing bottom additives
US5502971A (en) * 1995-01-09 1996-04-02 Abb Lummus Crest Inc. Low pressure recovery of olefins from refinery offgases
US5596883A (en) * 1995-10-03 1997-01-28 Air Products And Chemicals, Inc. Light component stripping in plate-fin heat exchangers
TWI313186B (en) * 2003-02-10 2009-08-11 Shell Int Research Removing natural gas liquids from a gaseous natural gas stream
US7107788B2 (en) * 2003-03-07 2006-09-19 Abb Lummus Global, Randall Gas Technologies Residue recycle-high ethane recovery process
US6662589B1 (en) 2003-04-16 2003-12-16 Air Products And Chemicals, Inc. Integrated high pressure NGL recovery in the production of liquefied natural gas
EP1771694A1 (de) * 2004-07-01 2007-04-11 Ortloff Engineers, Ltd Verarbeitung von flüssigerdgas
MY146497A (en) * 2004-12-08 2012-08-15 Shell Int Research Method and apparatus for producing a liquefied natural gas stream
KR20070111531A (ko) * 2005-02-17 2007-11-21 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이. 천연 가스 액화 설비 및 액화 방법
JP4691192B2 (ja) * 2006-06-02 2011-06-01 オートロフ・エンジニアーズ・リミテッド 液化天然ガスの処理
US9869510B2 (en) * 2007-05-17 2018-01-16 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied natural gas processing
US20090282865A1 (en) 2008-05-16 2009-11-19 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied Natural Gas and Hydrocarbon Gas Processing
US20100287982A1 (en) 2009-05-15 2010-11-18 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied Natural Gas and Hydrocarbon Gas Processing
US8434325B2 (en) 2009-05-15 2013-05-07 Ortloff Engineers, Ltd. Liquefied natural gas and hydrocarbon gas processing
AU2011273541B2 (en) 2010-06-30 2014-07-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method of treating a hydrocarbon stream comprising methane, and an apparatus therefor
EP2597407A1 (de) * 2011-11-23 2013-05-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines schwach methanhaltigen Gasstromes
US10551119B2 (en) 2016-08-26 2020-02-04 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
US10551118B2 (en) 2016-08-26 2020-02-04 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
US10533794B2 (en) 2016-08-26 2020-01-14 Ortloff Engineers, Ltd. Hydrocarbon gas processing
US11428465B2 (en) 2017-06-01 2022-08-30 Uop Llc Hydrocarbon gas processing
US11543180B2 (en) 2017-06-01 2023-01-03 Uop Llc Hydrocarbon gas processing

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3496070A (en) * 1967-11-09 1970-02-17 Petro Tex Chem Corp Purification of unsaturated hydrocarbons by extractive distillation with addition of liquid solvent to stripper overhead
IT972269B (it) * 1972-11-29 1974-05-20 Snam Progetti Procedimento per il recupero di idrocarburi saturi ad elevate pu rezze da miscele che li conte ngono
CA1053601A (en) * 1974-05-30 1979-05-01 Martin R. Cines Extractive distillation
US4278457A (en) * 1977-07-14 1981-07-14 Ortloff Corporation Hydrocarbon gas processing
US4374657A (en) * 1981-06-03 1983-02-22 Fluor Corporation Process of separating acid gases from hydrocarbons
US4420317A (en) * 1981-10-29 1983-12-13 Nelson Stewart Process for recovering vaporized solvent which eliminates heat exchangers
US4444576A (en) * 1982-11-01 1984-04-24 Koch Process Systems, Inc. Energy-saving distillative separation using low-temperature heat input
DE3416519A1 (de) * 1983-05-20 1984-11-22 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und vorrichtung zur zerlegung eines gasgemisches
IT1190356B (it) * 1985-05-24 1988-02-16 Snam Progetti Procedimento oriogenico di rimozione selettiva di gas acidi da miscele di gas mediante solventi
IT1190357B (it) * 1985-05-24 1988-02-16 Snam Progetti Procedimento criogenito di rimozione di gas acidi da miscele di gas mediante solventi

Also Published As

Publication number Publication date
GB8619083D0 (en) 1986-09-17
US4881960A (en) 1989-11-21
NL8601999A (nl) 1987-03-02
GB2178445A (en) 1987-02-11
SU1438628A3 (ru) 1988-11-15
NO863146L (no) 1987-02-06
IN168463B (de) 1991-04-06
NO863146D0 (no) 1986-08-04
GB2178445B (en) 1989-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3528071A1 (de) Verfahren zur zerlegung eines kohlenwasserstoffgemisches
EP2122281B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von gasprodukten und flüssigem methan aus synthesegas
DE2552140C2 (de) Verfahren zur Abtrennung von C↓2↓↓+↓-Kohlenwasserstoffen aus Gasgemischen, welche Wasserstoff, Methan, Äthylen und Äthan enthalten
EP0092770B1 (de) Verfahren zur Gewinnung von Kohlenmonoxid
DE2558903A1 (de) Behandlung von naturgas
EP0017174A1 (de) Verfahren zum Zerlegen eines Gasgemisches
DE3303651A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum zerlegen eines gasgemisches
EP0185253B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von C2+- oder von C3+-Kohlenwasserstoffen
EP0153984A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von C3+-Kohlenwasserstoffen
DE69909143T2 (de) Trennung von Kohlenstoffmonoxid aus stickstoffverschmutzten, Wasserstoff und Methan enthaltenden Gasgemischen
EP0318504B1 (de) Verfahren zum Abtrennen höherer Kohlenwasserstoffe aus einem Gasgemisch
WO2016128110A1 (de) Kombinierte abtrennung von schwer- und leichtsiedern aus erdgas
DE3639779A1 (de) Verfahren zur gewinnung von co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) aus einem co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-reichen erdgas
EP0010223B1 (de) Verfahren zum Zerlegen eines Gasgemisches
DE3590400T1 (de) Kohlenwasserstoffabtrennung mit einem physikalischen Lösungsmittel
EP0361557B1 (de) Verfahren zum Behandeln eines Kohlenwasserstoffe und H2S enthaltenden Erdgases
EP0228623B1 (de) Verfahren zur Abtrennung von C5+-Kohlenwasserstoffen aus einem Gasstrom
DE4210638A1 (de) Verfahren zur gewinnung von hochreinem wasserstoff und hochreinem kohlenmonoxid
DE10233410A1 (de) Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mit gleichzeitiger Gewinnung einer C3/C4-reichen Fraktion
DE3445994A1 (de) Verfahren zur gewinnung von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)- oder von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen
EP1032798B1 (de) Verfahren und anlage zum abtrennen von c2 - oder c2+ - kohlenwasserstoffen
WO2010051971A2 (de) Verfahren zum abtrennen von stickstoff
DE3815866A1 (de) Verfahren zur reinigung eines rohgases fuer die ammoniaksynthese mittels einer stickstoffwaesche
DE3626561A1 (de) Verfahren zum abtrennen von c(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)- oder von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)- kohlenwasserstoffen aus einem gasgemisch
DE4334256C2 (de) Verfahren zum Gewinnen einer C¶2¶H¶4¶-reichen Produktfraktion aus einer kohlenwasserstoffhaltigen Einsatzfraktion

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee