FR3141758A1 - Appareil et procédé de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide - Google Patents

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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Abstract

Titre de l’invention : Appareil et procédé de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide Un appareil de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide comprend une unité d'élimination (3) de CO2 présent dans au moins une partie du débit de gaz naturel (1)pour séparer un premier gaz riche en CO2 riche (17) du gaz naturel et produire un débit de gaz naturel purifié en CO2 (9) ;une unité de capture de CO2 (67) pour séparer un deuxième gaz riche en CO2 (71,107) provenant d’une unité de combustion, l’unité de combustion étant alimentée par un gaz riche en méthane, une unité de refroidissement (11), équipée de moyens de production de frigories (C1, C2, LMR, HMR) reliée à l’unité d’élimination pour recevoir le gaz naturel purifié ainsi que le premier gaz riche en CO2 ainsi qu’à au moins une unité de capture de CO2 pour recevoir le deuxième gaz riche en CO2 et des moyens pour sortir le premier gaz riche en CO2 de l’unité de refroidissement sous forme liquide (62), des moyens pour sortir le deuxième gaz riche en CO2 de l’unité de refroidissement sous forme liquide (61) et des moyens pour sortir le gaz naturel refroidi de l’unité de refroidissement suite à son refroidissement. Figure de l’abrégé : FIG. 1

Description

Appareil et procédé de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide
La présente invention est relative à un appareil et un procédé de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide, en particulier par refroidissement de gaz naturel contenant du CO2.
Compte tenu de l'effort mondial de réduction des émissions de dioxyde de carbone, les producteurs de GNL, en tant qu'émetteurs intensifs, doivent également apporter leur contribution. Dans les usines de GNL, les émissions proviennent de deux sources principales, à savoir le dioxyde de carbone natif contenu dans le gaz naturel et le dioxyde de carbone contenu dans les gaz de combustion des turbines à gaz ou de la production d'électricité sur site qui fournissent l'énergie mécanique et/ou électrique à l'usine de GNL.
Pour du gaz naturel contenant 2% mol de CO2, les émissions globales de CO2 d’un procédé de liquéfaction de gaz naturel proviendraient à 20% du CO2 contenu dans le gaz et à 80% des gaz de combustion liés à l'énergie requise pour le traitement et la liquéfaction du gaz naturel.
Les technologies de capture du dioxyde de carbone sont bien connues, par exemple les procédés de lavage aux amines et les technologies à basse températures, telles que la distillation et la condensation partielle, et peuvent être appliqués aux gaz provenant des deux sources. Une fois séparé du gaz naturel et des gaz de combustion, le CO2 capturé peut être comprimé ou liquéfié pour être transporté vers son site de stockage final. Lorsque la liquéfaction du CO2 est nécessaire pour le transport, des procédés bien connus de liquéfaction utilisent des cycles de réfrigération avec de l'ammoniac ou du dioxyde de carbone. Cependant, un tel procédé nécessite des équipements supplémentaires tels qu'un compresseur de cycle et des échangeurs de chaleur.
FR3052239 et FR3052240 proposent de liquéfier simultanément le gaz naturel et le CO2 capturé du gaz naturel grâce à un cycle frigorifique commun mais ne mentionnent pas le captage et la liquéfaction du CO2 des gaz de combustion. Comme mentionné ci-dessus, ces procédés ne permettent de traiter que 20% du CO2 global émis.
US11112174 décrit une installation de GNL qui comprend la capture native du CO2 du gaz naturel et des gaz d'échappement du SMR (qui produit de l'hydrogène alimentant une turbine à gaz, entraînant un compresseur de réfrigérant ou couplé à un générateur d'électricité), et une unité de compression pour envoyer le CO2 capturé vers la séquestration. Cependant, le CO2 comprimé n'est pas adapté au transport par porteur et une unité de capture de CO2 dédiée aux effluents gazeux du SMR ne permet pas de tirer parti des synergies potentielles avec les autres unités.
La présente invention fournit une solution pour améliorer la capture globale du carbone d'une usine de GNL et pour produire du CO2 liquide en même temps lorsqu'il est nécessaire pour le transport par transporteur.
Selon un objet de l’invention, il est prévu un appareil de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide comprenant :
  • Une unité d'élimination de CO2 présent dans un débit de gaz naturel pour séparer un premier gaz riche en CO2 du gaz naturel et produire un débit de gaz naturel purifié en CO2 (9) ;
  • Une ou plusieurs unités de capture de CO2, autre que l’unité d’élimination de CO2, pour séparer au moins un deuxième gaz riche en CO2 d’au moins un gaz contenant du CO2 provenant d’au moins une unité de combustion, l’au moins une unité de combustion étant alimentée par un gaz riche en méthane , pouvant être une partie du gaz naturel, éventuellement purifié en CO2 et/ou par un gaz auxiliaire produit en traitant au moins une partie du débit de gaz naturel, par exemple dans une unité de reformage ;
  • Une unité de refroidissement et de liquéfaction, équipée de moyens de production de frigories comprenant un ou plusieurs compresseurs de réfrigérant, reliée à l’unité d’élimination pour recevoir le gaz naturel purifié ainsi que le premier gaz riche en CO2 ainsi qu’à au moins une unité de capture de CO2 pour recevoir l’au moins un deuxième gaz riche en CO2 ;
  • et comprenant des moyens pour sortir le premier gaz riche en CO2 de l’unité de refroidissement sous forme liquide , des moyens pour sortir l’au moins un deuxième gaz riche en CO2 de l’unité de refroidissement sous forme liquide et des moyens pour sortir le gaz naturel de l’unité de refroidissement suite à son refroidissement voire sa liquéfaction.
Selon d’autres aspects facultatifs :
  • l’unité de refroidissement et de liquéfaction comprend un échangeur de chaleur comprenant des passages pour la liquéfaction du premier gaz riche en CO2 et des passages pour la liquéfaction de l’au moins un deuxième gaz riche en CO2 et de préférence des passages pour le refroidissement du gaz naturel purifié, les moyens de production de frigories étant reliés à l’échangeur de chaleur ;
  • l’appareil comprend une turbine à gaz (51) ayant une chambre de combustion, cette chambre de combustion constituant au moins une unité de combustion ;
  • l’unité de capture de CO2 est reliée à la turbine à gaz pour être alimentée par un gaz de combustion détendu dans la turbine à gaz ;
  • la chambre de combustion est reliée pour être alimentée par une partie du gaz naturel en amont ou en aval de l’épuration en CO2 ;
  • la chambre de combustion est reliée pour être alimentée par de l’hydrogène produit par un procédé de reformage alimenté par du gaz naturel, de préférence ayant été refroidi dans une unité de refroidissement ;
  • au moins une unité de combustion est reliée pour être alimentée par un gaz produit par la condensation partielle du gaz naturel refroidi ;
  • au moins une unité de combustion est reliée pour être alimentée par un gaz produit dans un stockage du gaz naturel liquéfié ;
  • la turbine à gaz est couplée à un compresseur de réfrigérant de l’unité de refroidissement ;
  • l’au moins une unité de combustion fait partie d’une unité de production d’électricité ;
  • l’unité de capture de CO2 est une unité d’adsorption de CO2, par exemple avec bascule de pression ;
  • l’unité de capture de CO2 est une unité de lavage aux amines ;
  • l’appareil comprend plusieurs unités de capture de CO2, autre que l’unité d’élimination de CO2, dont chacune sépare un deuxième gaz riche en CO2 d’ un gaz contenant du CO2 provenant d’ une unité de combustion différente ;
  • l’appareil comprend une première unité de capture de CO2 qui sépare un deuxième gaz riche en CO2 d’un gaz contenant du CO2 d’une première unité de combustion et une deuxième unité de capture de CO2 qui sépare un deuxième gaz riche en CO2 d’un gaz contenant du CO2 d’une deuxième unité de combustion ;
  • la première unité de combustion étant alimentée par un gaz riche en méthane , pouvant être une partie du gaz naturel, éventuellement purifié en CO2 ;
  • la deuxième unité de combustion étant alimentée par un gaz auxiliaire produit en traitant au moins une partie du débit de gaz naturel, par exemple dans une unité de reformage ;
  • le gaz auxiliaire est un gaz riche en hydrogène.
Selon un autre objet de l’invention, il est prévu un procédé de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide contenant du CO2 dans lequel :
  • on élimine du CO2 présent dans au moins une partie du débit de gaz naturel pour en séparer un premier gaz riche en CO2 du gaz naturel et produire un débit de gaz naturel purifié en CO2 ;
  • on sépare au moins un deuxième gaz riche en CO2 d’au moins un gaz contenant du CO2 provenant d’au moins une unité de combustion, l’au moins une unité de combustion étant alimentée par un gaz riche en méthane, pouvant être une partie du gaz naturel, éventuellement purifié en CO2 ou par un gaz auxiliaire produit en traitant au moins une partie du débit de gaz naturel, par exemple dans une unité de reformage ; et
  • utilisant des moyens communs de production de frigories comprenant un ou plusieurs compresseurs de réfrigérant, on refroidit voire liquéfie le gaz naturel purifié, on liquéfie le premier gaz riche en CO2 et l’au moins un deuxième gaz riche en CO2.
Eventuellement du gaz de synthèse produit par l’unité de reformage est séparé pour former un gaz riche en hydrogène, par exemple par adsorption.
Le gaz riche en hydrogène peut être refroidi, voire liquéfié en utilisant les moyens communs de production de frigories utilisés pour liquéfier le premier et le deuxième gaz riche en CO2, voire aussi le gaz naturel purifié. Le gaz riche en hydrogène ainsi refroidi peut-être ensuite liquéfié par d’autres moyens.
Le gaz riche en hydrogène peut être envoyé à la combustion d’une turbine à gaz du procédé.
L’invention sera décrite de manière plus détaillée en se référant aux figures.
illustre un procédé de refroidissement et éventuellement liquéfaction selon l’invention.
illustre un procédé de refroidissement et éventuellement liquéfaction selon l’invention intégré dans une unité de traitement de gaz naturel.
illustre un procédé de refroidissement et éventuellement liquéfaction selon l’invention intégré dans une unité de traitement de gaz naturel.
illustre un procédé de refroidissement et éventuellement liquéfaction selon l’invention intégré dans une unité de traitement de gaz naturel.
illustre un procédé de refroidissement et éventuellement liquéfaction selon l’invention intégré dans une unité de traitement de gaz naturel.
illustre un procédé de refroidissement et éventuellement liquéfaction selon l’invention intégré dans une unité de traitement de gaz naturel.
La illustre un procédé de refroidissement et éventuellement de liquéfaction de gaz naturel où l’échangeur où se refroidit le gaz naturel et le moyen de production de frigories pour le refroidissement de gaz naturel sert à liquéfier deux débits riches en CO2 provenant de sources différentes.
Un débit de gaz naturel 1 contenant du CO2 est traité dans une unité de purification comprenant une unité d’élimination de gaz acides 3 et une unité de séchage 7 pour produire du gaz naturel contenant surtout du méthane 9. Le gaz 9 se refroidit et éventuellement se liquéfie dans un échangeur de chaleur HE. La liquéfaction du gaz 9 peut intervenir en aval de l’échangeur HE par exemple après une étape de détente. Le gaz riche en CO2 17 produit par l’unité 3 sera liquéfié par la suite.
Le gaz naturel liquéfié est envoyé à un stockage S.
La réfrigération pour le refroidissement et éventuellement la liquéfaction du gaz 9 est fournie par différents moyens possibles : ici sont illustrés deux circuits de réfrigérants mixtes indépendantes LMR, HMR opérant à deux pressions différentes. Chacun comprend un refroidisseur R, R1 et un compresseur C1, C2 respectivement, les compresseurs étant entraînés par des moteurs électriques ou des turbines à gaz.
Le gaz riche en CO2 17 et le gaz riche en CO2 107 se trouvent à des pressions au-dessus de 5,11 bars et -56.6°C de sorte qu’ils puissent être liquéfiés dans l’échangeur HE en même temps que le refroidissement du gaz naturel 9 en amont de sa propre liquéfaction, formant les liquides 62, 61 respectivement.
D’autres moyens de production de frigories peuvent être utilisés, tels qu’un circuit de production de froid où le réfrigérant est l’azote au lieu de réfrigérant mixtes.
Il sera apprécié que l’échangeur de chaleur HE pourrait être remplacé par deux échangeurs de chaleur, un pour liquéfier le gaz riche en CO2 17 et le gaz riche en CO2 17 et pour refroidir le gaz 9 et l’autre pour refroidir le gaz à des températures en dessous de -120°C et éventuellement pour liquéfier le gaz 9
La illustre un mode de réalisation. Le gaz d'alimentation 1 à l'entrée de l'installation de refroidissement et éventuellement liquéfaction de GN est d'abord traité dans une unité d'élimination des gaz acides 3 (par exemple, une unité de lavage aux amines) pour récupérer le CO2 17. Le gaz épuré en CO2 5 est ensuite déshydraté dans une unité de séchage 7 avant d'être acheminé vers l'unité de liquéfaction 11, où l'étape de prérefroidissement assure le refroidissement à la fois de la liquéfaction du CO2 jusqu'à environ -50°C et du prérefroidissement du gaz naturel. Il n'est donc pas nécessaire d'ajouter des équipements coûteux tels que des compresseurs et des échangeurs de chaleur. Il existe de nombreuses technologies de liquéfaction du gaz naturel qui peuvent être adaptées avec cette caractéristique, comme les cycles en cascade à composants purs, les cycles à réfrigérant mixte simple, les cycles à réfrigérant mixte double, le cycle de prérefroidissement du propane combiné à un cycle à réfrigérant mixte. Le gaz naturel est ensuite liquéfié 19 et éventuellement détendu dans la section de détente final pour éliminer tout excès d'azote dans un séparateur de phases 21. Le gaz formé 23 contient de l’azote et du méthane. Le liquide 27 du séparateur 21 est pressurisé par une pompe P, puis envoyé au stockage S. Dans le stockage S, les entrées de chaleur font qu’un gaz B est généré.
Le ou les compresseurs de réfrigérant qui assurent la fonction de refroidissement sont entraînés par un moteur électrique. L'énergie est générée sur place, par exemple par un cycle combiné 39 fonctionnant à l'hydrogène 37. L'hydrogène 37 est produit par un reformeur de méthane à la vapeur d’eau (SMR) ou un reformeur autothermique (ATR) 35, en séparant le gaz de synthèse produit par le reformeur avec un procédé à adsorption par modulation de pression (PSA) pour produire l’hydrogène 37.
Le gaz de synthèse contenant de l’hydrogène, du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone et l’appareil peut comprendre une unité pour convertir au moins une partie du monoxyde de carbone en dioxyde de carbone pour former le gaz contenant du CO2
Le débit d'alimentation du SMR ou de l'ATR 35 provient de gaz riche en méthane produit lors de la liquéfaction du gaz naturel et du gaz d'ébullition B (en anglais « boil-off gas ») généré dans les réservoirs de stockage S du GNL. Le gaz B est comprimé dans un compresseur 29 entraîné par un moteur M électrique et le gaz 23 est comprimé dans un compresseur 25 entraîné par un moteur électrique M pour produire un gaz 31. Le gaz B et le gaz 31 sont mélangés pour former le gaz 33 qui alimenter le reformeur 33.
La vapeur d’eau haute pression excédentaire 41 produite dans le SMR ou l'ATR 35 est envoyée vers le cycle combiné 39 pour être détendue et améliorer la production d'électricité. Les gaz de combustion 43 (en anglais « flue gas ») du SMR ou de l'ATR produits par la combustion utilisée pour chauffer le reformage et contenant du CO2 sont traités par séparation dans une unité de capture du CO2 47. Le gaz naturel B, 31, 33 peut être utilisé aussi pour cette combustion. L’unité de capture 47 peut être une unité de lavage aux amines et le gaz 43 peut comprendre entre 10 et 20% de CO2. L’unité de capture 47 produit un flux de CO2 purifié 49 riche en CO2 qui peut être liquéfié grâce au même cycle frigorifique qui fournit l'énergie froide pour le refroidissement et éventuellement la liquéfaction du gaz naturel et pour la liquéfaction du CO2 natif 17. Ce gaz 47 constitue au moins un deuxième gaz riche en CO2 liquéfié dans l’unité 11. L’unité de capture du CO2 47 peut également être de type adsorption et produit un flux gazeux riche en CO2 49 qui peut être purifié davantage et finalement liquéfié à des températures inférieures à 0°C, voire à -20°C et supérieures à -56,5°C, grâce au même cycle de réfrigération qui fournit l'énergie froide pour la liquéfaction du gaz naturel et la liquéfaction du CO2 natif.
La est un autre mode de réalisation dérivé de celui représenté sur la . Au moins un compresseur de réfrigérant 15 (correspondant par exemple à un des compresseurs C1, C2 de la ) est entraîné mécaniquement par une ou plusieurs turbines à gaz 51 qui sont alimentées par l'hydrogène 37 produit par un reformeur de méthane à la vapeur d’eau (SMR) ou un reformeur autothermique (ATR) 35, en séparant le gaz de synthèse produit par le reformeur avec un procédé à adsorption par modulation de pression (PSA) pour produire l’hydrogène 37. Au moins une turbine à gaz 51 peut être alimentée en addition ou en alternatif par du gaz naturel 33.
La représente une autre forme de réalisation de la où au moins un compresseur de réfrigérant 15 (correspondant par exemple à un des compresseurs C1, C2 de la ) est entraîné mécaniquement par une ou plusieurs turbines à gaz 51. Ici la ou les turbines à gaz sont alimentées en gaz combustible 33 (gaz de queue 23, gaz d'ébullition B et/ou gaz naturel 1). L’unité de captage du CO2 67 traite les gaz de combustion 65 des turbines à gaz 51 et le captage peut être effectué par n'importe quelle technologie décrite dans le premier mode de réalisation.
Les gaz de combustion épurés en CO2 69 produit par l’unité de captage de CO2 67 sont envoyés à l’atmosphère.
La représente un autre mode de réalisation dans lequel la production d'électricité 71, telle qu’une centrale thermique, est directement alimentée en gaz combustible (gaz de détente finale 23, 31, gaz d'ébullition B et/ou gaz naturel 1) au lieu d'hydrogène. Les centrales thermiques peuvent produire de l'électricité en utilisant le gaz naturel comme combustible. La combustion de gaz naturel chauffe un fluide (souvent de l'eau) qui dégage de la vapeur. La vapeur entraîne un turbo-générateur qui produit de l'électricité. Le gaz riche en CO2 produit 79 par l’unité de production d’électricité 71 est séparé dans une unité de captage de CO2 75 pour produire un gaz riche en CO2 79 à liquéfier dans l’unité de liquéfaction 11. Les gaz de combustion épurés en CO2 77 produits par l’unité de captage de CO2 75 sont envoyés à l’atmosphère.
La est un autre mode de réalisation basé sur la dans lequel une fraction 91 de l'hydrogène 87 produit par un reformeur de méthane à la vapeur d’eau (SMR) ou un reformeur autothermique (ATR) 35 peut être liquéfiée dans l'unité de liquéfaction commune avec le CO2 et le gaz naturel. L'hydrogène liquide est ensuite stocké et constitue un produit distinct. Le reste de l’hydrogène 89 alimente une centrale à hydrogène 71, par exemple un cycle combiné, qui produit de l’électricité, comme pour la . La vapeur d’eau haute pression excédentaire 85 produite dans le SMR ou l'ATR 35 est envoyée vers le cycle combiné 71 pour être détendue et améliorer la production d'électricité.
Pour cet exemple, d’autres moyens de réfrigération que les cycles de la seront généralement requis pour amener l’hydrogène à son point de liquéfaction, en dessous de celui du gaz naturel 19. Ainsi au moins le refroidissement et éventuellement la liquéfaction de l’hydrogène, au moins le refroidissement et éventuellement la liquéfaction du gaz naturel et la liquéfaction des deux débits riches en CO2 seront réalisés en utilisant du froid produit par les mêmes moyens de production de frigories.
Le gaz contenant du CO2 99 résultant de la combustion associée au reformage 35 est séparé dans une de captage 93 pour former un gaz résiduaire 95 et un gaz riche en CO2 97 envoyé pour être liquéfié dans l’unité de refroidissement 11.
Les procédés des figures peuvent être combinés entre eux. Par exemple le (ou les) deuxième gaz riche en CO2 peut provenir de la combustion associée au reformage ( , 3 et 6) et/ou d’une turbine à gaz (Figures 3 et 4) et/ou d’une centrale thermique ( ). Chaque gaz de combustion contenant du CO2 peut être traité dans une unité de captage de CO2 différente ou sinon une seule unité de captage peut traiter au moins deux gaz de combustion de provenance différente (reformage, turbine à gaz ou centrale thermique).

Claims (10)

  1. Appareil de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide comprenant :
    • Une unité d'élimination (3) de CO2 présent dans un débit de gaz naturel (1) pour séparer un premier gaz riche en CO2 (17) du gaz naturel et produire un débit de gaz naturel purifié en CO2 (9) ;
    • Une ou plusieurs unités de capture de CO2 (47, 67, 75, 93), autre que l’unité d’élimination de CO2, pour séparer au moins un deuxième gaz riche en CO2 (49,71,79, 97, 107) d’un gaz contenant du CO2 (43, 47, 65, 73, 99) provenant d’au moins une unité de combustion (35, 51, 71), l’au moins une unité de combustion étant alimentée par un gaz riche en méthane (B, 31,33), pouvant être une partie du gaz naturel (1), éventuellement purifié en CO2 et/ou par un gaz auxiliaire (37) produit en traitant au moins une partie du débit de gaz naturel, par exemple dans une unité de reformage (35);
    • Une unité de refroidissement et de liquéfaction (11), équipée de moyens de production de frigories (C1, C2, LMR, HMR, 15) comprenant un ou plusieurs compresseurs de réfrigérant, reliée à l’unité d’élimination pour recevoir le gaz naturel purifié ainsi que le premier gaz riche en CO2 ainsi qu’à au moins une unité de capture de CO2 pour recevoir l’au moins un deuxième gaz riche en CO2
    • et comprenant des moyens pour sortir le premier gaz riche en CO2 de l’unité de refroidissement sous forme liquide (62), des moyens pour sortir l’au moins un deuxième gaz riche en CO2 de l’unité de refroidissement sous forme liquide (61) et des moyens pour sortir le gaz naturel (19) de l’unité de refroidissement suite à son refroidissement voire sa liquéfaction.
  2. Appareil selon la revendication 1 dans lequel l’unité de refroidissement et de liquéfaction comprenant un échangeur de chaleur (HE) comprenant des passages pour la liquéfaction du premier gaz riche en CO2 (17) et des passages pour la liquéfaction du deuxième gaz riche en CO2 (107) et de préférence des passages pour le refroidissement du gaz naturel purifié (9), les moyens de production de frigories (C1, C2, LMR, HMR, 15) étant reliés à l’échangeur de chaleur.
  3. Appareil selon l’une des revendication 1 et 2 comprenant une turbine à gaz (51) ayant une chambre de combustion, cette chambre de combustion constituant au moins une unité de combustion.
  4. Appareil selon la revendication 3 dans lequel l’unité de capture de CO2 (67) est reliée à la turbine à gaz (51) pour être alimentée par un gaz de combustion (65) détendu dans la turbine à gaz.
  5. Appareil selon l’une des revendications 3 ou 4 dans lequel la chambre de combustion est reliée pour être alimentée par une partie du gaz naturel (33) en amont ou en aval de l’épuration en CO2.
  6. Appareil selon l’une des revendications précédentes dans lequel au moins une unité de combustion (35, 51, 71) est reliée pour être alimentée par un gaz (33) produit par la condensation partielle du gaz naturel refroidi.
  7. Appareil selon l’une des revendications précédentes dans lequel au moins une unité de combustion (35, 51, 71) est reliée pour être alimentée par un gaz (B) produit dans un stockage (S) du gaz naturel liquéfié.
  8. Appareil selon une des revendications précédentes 3 à 5 dans lequel la turbine à gaz (51) est couplée à un compresseur de réfrigérant (15) de l’unité de refroidissement.
  9. Appareil selon une des revendications précédentes dans lequel l’au moins une unité de combustion (35, 51, 71) fait partie d’une unité de production d’électricité (71).
  10. Procédé de production de gaz naturel refroidi et de CO2 liquide contenant du CO2 dans lequel :
    • on élimine du CO2 présent dans au moins une partie du débit de gaz naturel (1) pour en séparer un premier gaz riche en CO2 (17) du gaz naturel et produire un débit de gaz naturel purifié en CO2 (9);
    • on sépare au moins un deuxième gaz riche en CO2 (49,71,79, 97, 107) d’au moins un gaz contenant du CO2 (43, 47, 65, 73, 99) provenant d’au moins une unité de combustion (35, 51,71), l’au moins une unité de combustion étant alimentée par un gaz riche en méthane (33), pouvant être une partie du gaz naturel, éventuellement purifié en CO2 ou par un gaz auxiliaire (37) produit en traitant au moins une partie du débit de gaz naturel, par exemple dans une unité de reformage (35) ; et
    • utilisant des moyens communs de production de frigories (C1, C2, LMR, HMR, 15) comprenant un ou plusieurs compresseurs de réfrigérant(C1, C2, 15), on refroidit voire liquéfie le gaz naturel purifié, on liquéfié le premier gaz riche en CO2 et l’au moins un deuxième gaz riche en CO2 .
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