JPS59205333A - Ｃ↓４↑＋炭化水素の回収方法 - Google Patents
Ｃ↓４↑＋炭化水素の回収方法Info
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- JPS59205333A JPS59205333A JP59081251A JP8125184A JPS59205333A JP S59205333 A JPS59205333 A JP S59205333A JP 59081251 A JP59081251 A JP 59081251A JP 8125184 A JP8125184 A JP 8125184A JP S59205333 A JPS59205333 A JP S59205333A
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- 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
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/04—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はＣ４＋炭化水索１・よび軽質揮発性成分を含有
する気体流からの０４およびより重質の炭化水系の回収
に関する。
する気体流からの０４およびより重質の炭化水系の回収
に関する。
脱水素プロセス゛または希薄精油所型気体混合物からの
炭化水素を（ロ）収するためにはいくつかの主要な方法
が当該技術分野において知らｔている。一つのこのよう
な方法はオイルスクラビングであり、その場合重質炭化
水素は吸収塔内で循環重油によって供給ガスから吸収さ
れた後ストリッピング塔内で回収される。そのストリッ
ピング塔からの非凝縮性蒸気塔頂物は回収率ｆ！：高め
るために吸収塔を通じてもとへ再循環してもよい。この
タイプの方法の一例は米国特許第３，２７４，１０２号
明＃Ｉ書に記載されている。
炭化水素を（ロ）収するためにはいくつかの主要な方法
が当該技術分野において知らｔている。一つのこのよう
な方法はオイルスクラビングであり、その場合重質炭化
水素は吸収塔内で循環重油によって供給ガスから吸収さ
れた後ストリッピング塔内で回収される。そのストリッ
ピング塔からの非凝縮性蒸気塔頂物は回収率ｆ！：高め
るために吸収塔を通じてもとへ再循環してもよい。この
タイプの方法の一例は米国特許第３，２７４，１０２号
明＃Ｉ書に記載されている。
天然ガスまたは同様の精油−！たけプロセス流から炭化
水素を回収するだめの第二の方法は低温（ｃｒｙｏｇｅ
ｎｉ ｃ ）部分的凝縮による方法である。
水素を回収するだめの第二の方法は低温（ｃｒｙｏｇｅ
ｎｉ ｃ ）部分的凝縮による方法である。
米国特許第４，１４０．’５０４号明細書に記載さｎて
いるように、気体を高圧で冷却して蒸気部分と液体部分
とを生成させる。その部分的凝縮からの液体部分を更に
冷却し次いで低圧に膨張させる。
いるように、気体を高圧で冷却して蒸気部分と液体部分
とを生成させる。その部分的凝縮からの液体部分を更に
冷却し次いで低圧に膨張させる。
その低圧において液体は蒸留塔に供給されて留分に分離
される。前記蒸気部分は蒸留塔の作動圧力まで仕事膨張
させて、膨張さｎた液体部分の供給点よシ下方の蒸ｗ塔
に供給される。次いで液体生成物を再蒸発させてシステ
ムのための ５− 冷却を与える。低圧生成物気体は回収前に圧縮さｊＬ再
液化さｎる。
される。前記蒸気部分は蒸留塔の作動圧力まで仕事膨張
させて、膨張さｎた液体部分の供給点よシ下方の蒸ｗ塔
に供給される。次いで液体生成物を再蒸発させてシステ
ムのための ５− 冷却を与える。低圧生成物気体は回収前に圧縮さｊＬ再
液化さｎる。
分縮器（ｄｅｐｈｌｅｇｍａｔｏｒ）サイクルに用いて
供給気体から炭化水系を回収する二つの方法が本国特許
第４，００２，０４２号および同第４，２７０，９４０
号谷明細書に開示さｔ″している。米国特許第４，００
２，０４２号明細書しこおいては０２＋炭化水素および
より軽質の成分を含有する供給気体を分縮器に導入して
それを蒸気流と凝縄物流とに分離する。エチレンなどの
外的冷却剤をその分縮器内で蒸発させてそのシステムの
ための冷却を与える。次いで前記成縮物流をメタン味去
袷に送ジそこでそれを塔頂メタン−水素流と塔底生成物
エチレンプラントーエクン留する。この方法において０
２＋の大留分は代表的なエチレンプラントにおけるごと
く一連の熱交換器または一つの熱交換器において分縮器
の上流で初期に回収さ７しる。
供給気体から炭化水系を回収する二つの方法が本国特許
第４，００２，０４２号および同第４，２７０，９４０
号谷明細書に開示さｔ″している。米国特許第４，００
２，０４２号明細書しこおいては０２＋炭化水素および
より軽質の成分を含有する供給気体を分縮器に導入して
それを蒸気流と凝縄物流とに分離する。エチレンなどの
外的冷却剤をその分縮器内で蒸発させてそのシステムの
ための冷却を与える。次いで前記成縮物流をメタン味去
袷に送ジそこでそれを塔頂メタン−水素流と塔底生成物
エチレンプラントーエクン留する。この方法において０
２＋の大留分は代表的なエチレンプラントにおけるごと
く一連の熱交換器または一つの熱交換器において分縮器
の上流で初期に回収さ７しる。
−〇 −
米国特許第４，２７０，９４０号明細書は０２炭化水素
全回収するための分縮器サイクルを開示している。この
方法においては、主還流凝縮器からの未凝縮蒸気流出物
を更に凝縮し、次いで分縮器で精留しそしてその分縮器
からの液状凝縮物をメタン除去塔に返戻することにより
、メタン除去塔塔頂からのエタンおよびエチレンの回収
を高めることができる。Ｃ２炭化水累の大部分例えば９
５％またはそ扛以上は前記主還流凝縮器からの未凝縮蒸
気が分縮器に入る前にメタン除去塔で初期に分離される
。主阪縮器流出蒸気流に留まるＣ２＋炭化水素は分縮器
で凝縮さ扛、次いでその液状凝縮物全メタン除去器を通
じてもとに再循環すｎば最終的に茜いＣ２回収率が得ら
扛る。分権器から回収さ扛る液状凝縮物ノは純度が低く
、例えば５〜１０モル％Ｃ２＋であり、メタン除去器が
分留して８５％またはそれ以上のｃｎ４不純物全除去し
なければならない。
全回収するための分縮器サイクルを開示している。この
方法においては、主還流凝縮器からの未凝縮蒸気流出物
を更に凝縮し、次いで分縮器で精留しそしてその分縮器
からの液状凝縮物をメタン除去塔に返戻することにより
、メタン除去塔塔頂からのエタンおよびエチレンの回収
を高めることができる。Ｃ２炭化水累の大部分例えば９
５％またはそ扛以上は前記主還流凝縮器からの未凝縮蒸
気が分縮器に入る前にメタン除去塔で初期に分離される
。主阪縮器流出蒸気流に留まるＣ２＋炭化水素は分縮器
で凝縮さ扛、次いでその液状凝縮物全メタン除去器を通
じてもとに再循環すｎば最終的に茜いＣ２回収率が得ら
扛る。分権器から回収さ扛る液状凝縮物ノは純度が低く
、例えば５〜１０モル％Ｃ２＋であり、メタン除去器が
分留して８５％またはそれ以上のｃｎ４不純物全除去し
なければならない。
本発明者等は、約０〜５モル％の０５およびより重質の
炭化水素、１〜１０％の０４炭化水素、０〜１０％の０
３炭化水素、０〜１０％の０２炭化水素を含み残部がＯ
Ｈ４および＠質の不活性ガスである供給気体から０４＋
炭化水素を高収率かつ高純度で回収するための簡単にし
て効率的な方法全提供する特別な分縮器サイクルを見出
した。
炭化水素、１〜１０％の０４炭化水素、０〜１０％の０
３炭化水素、０〜１０％の０２炭化水素を含み残部がＯ
Ｈ４および＠質の不活性ガスである供給気体から０４＋
炭化水素を高収率かつ高純度で回収するための簡単にし
て効率的な方法全提供する特別な分縮器サイクルを見出
した。
このＣ４＋回収方法は前記供給気流全そ扛が１０〜４０
気圧のレベルにない場合にはそのレベルに１で加圧し、
そして供給気流温度を約２°〜６８℃とすることより成
る。その供給気流を次に分縮器に通しそこでそれを０４
＋炭化水素含有液状凝縮物と塔頂蒸気画分とを形成する
ために約−５２°〜−７６℃の予め選定さｎた塔頂温度
に冷却する。そのＣ４＋液状凝縮物は次いで高純度で分
縮器から抜出される。前記分縮器での冷却全効果的にす
るための冷却はその分権器から塔頂蒸気分画全抜出しそ
の分縮器中の供給物に対する間接熱交換によって加侃す
ることによりイ＋’＃：立維持される。その加温された
塔頂蒸気画分は膨張器内で前記分縮器中の予め選択され
た塔頂温度よりも約２〜１２℃低い温度を有する冷両分
を生ずるのに十分な圧力まで仕事膨張させる。
気圧のレベルにない場合にはそのレベルに１で加圧し、
そして供給気流温度を約２°〜６８℃とすることより成
る。その供給気流を次に分縮器に通しそこでそれを０４
＋炭化水素含有液状凝縮物と塔頂蒸気画分とを形成する
ために約−５２°〜−７６℃の予め選定さｎた塔頂温度
に冷却する。そのＣ４＋液状凝縮物は次いで高純度で分
縮器から抜出される。前記分縮器での冷却全効果的にす
るための冷却はその分権器から塔頂蒸気分画全抜出しそ
の分縮器中の供給物に対する間接熱交換によって加侃す
ることによりイ＋’＃：立維持される。その加温された
塔頂蒸気画分は膨張器内で前記分縮器中の予め選択され
た塔頂温度よりも約２〜１２℃低い温度を有する冷両分
を生ずるのに十分な圧力まで仕事膨張させる。
その冷両分は次に膨張器から抜出さｎ、そして分縮器中
の供給物に対する間接熱交換によって再ひ加温さ扛る。
の供給物に対する間接熱交換によって再ひ加温さ扛る。
当該技術から分かるように、供給気体から炭化水素全回
収するために多くの分離技術が開発さ扛ている。しかし
なから、本発明は、オイルスクラビングまたは部分凝縮
法に心安な市価な装圃を用いないで、しかも従来から報
告さ扛ている分縮器方法におけるような外的冷却筐たは
＝ ９ ＝ 初期分画工程を用いる必要もなく高同収軍の０４炭化水
素の回収を可能にする。
収するために多くの分離技術が開発さ扛ている。しかし
なから、本発明は、オイルスクラビングまたは部分凝縮
法に心安な市価な装圃を用いないで、しかも従来から報
告さ扛ている分縮器方法におけるような外的冷却筐たは
＝ ９ ＝ 初期分画工程を用いる必要もなく高同収軍の０４炭化水
素の回収を可能にする。
第１図に示さ扛るように、約０〜５モル％の０５および
重質の炭化水素、１〜１０％の０４炭化水素、０〜１０
％の０６炭化水素、０〜１０％の０２炭化水素を含みそ
して残部がＯＨ４および軽質不活性ガス例えばＨ２，Ｃ
ｏ、Ｎ２および００２などである供給気流１０は処理帯
域３０に入る。Ｃ４およびよりＭ質の炭化水素はあらゆ
るタイプの炭化水素、あるいはアルカン、イソパラフィ
ン、オレフィン、ジオレフィン、シクロパラフィンおよ
び芳香族全台めた炭化水紫類の組み合わせであってもよ
い。前記処理帯域３０において、供給気流１０はそγＬ
がすでに１０〜４０気圧のレベルにないときはそのレベ
ルにまで圧縮しそして約２〜６８℃の温度１で冷却する
。こＣにｌＯ− よって一部の前記供給気流の部分的凝縮が生じ得る。供
給物温度は分縮器によ、・いて冷却状態全効率的に回復
するために供給物の炭化水素露点′ｆｒ：２０℃より大
きく超えないようＫするのが好ましい。処理帯域３ｏは
当該技術分野において知られている任意の通常の圧縮冷
却手段を含むコトができる。供給気体源は重要ではない
が、本発明は脱水素プロセスまたは精油タイプの気流に
特に適合し得る。前述の如く定義さ扛たよりな特定の供
給気流に適用した巻付に本発明は所定の出力において従
来方法よりも而いＣ４＋炭化水素回収率を与える。しか
しながら、高レベルの（例えば１５％を超える）０４お
よびより重質の炭化水素、あるいは過剰の（例えば２０
％を超える） ａ２〜Ｃ５炭化水累が供給物中に存在す
る場合には、本発明はｉ済的に実施不可能である。同様
に本発明方法は０４＋炭化水累の回収率が低く、例えば
５０循より低くなるときは経済的でない。
重質の炭化水素、１〜１０％の０４炭化水素、０〜１０
％の０６炭化水素、０〜１０％の０２炭化水素を含みそ
して残部がＯＨ４および軽質不活性ガス例えばＨ２，Ｃ
ｏ、Ｎ２および００２などである供給気流１０は処理帯
域３０に入る。Ｃ４およびよりＭ質の炭化水素はあらゆ
るタイプの炭化水素、あるいはアルカン、イソパラフィ
ン、オレフィン、ジオレフィン、シクロパラフィンおよ
び芳香族全台めた炭化水紫類の組み合わせであってもよ
い。前記処理帯域３０において、供給気流１０はそγＬ
がすでに１０〜４０気圧のレベルにないときはそのレベ
ルにまで圧縮しそして約２〜６８℃の温度１で冷却する
。こＣにｌＯ− よって一部の前記供給気流の部分的凝縮が生じ得る。供
給物温度は分縮器によ、・いて冷却状態全効率的に回復
するために供給物の炭化水素露点′ｆｒ：２０℃より大
きく超えないようＫするのが好ましい。処理帯域３ｏは
当該技術分野において知られている任意の通常の圧縮冷
却手段を含むコトができる。供給気体源は重要ではない
が、本発明は脱水素プロセスまたは精油タイプの気流に
特に適合し得る。前述の如く定義さ扛たよりな特定の供
給気流に適用した巻付に本発明は所定の出力において従
来方法よりも而いＣ４＋炭化水素回収率を与える。しか
しながら、高レベルの（例えば１５％を超える）０４お
よびより重質の炭化水素、あるいは過剰の（例えば２０
％を超える） ａ２〜Ｃ５炭化水累が供給物中に存在す
る場合には、本発明はｉ済的に実施不可能である。同様
に本発明方法は０４＋炭化水累の回収率が低く、例えば
５０循より低くなるときは経済的でない。
次に処理さ扛た供給気流を分離器３２に通しそこですべ
ての凝縮液体を気体状蒸気から分離する。その凝縮液体
流１２は分留塔４０に１亘接送ることができ、例えばプ
ロパン除去塔に送ってＣ４＋炭化水素を回収して残りの
軽質成分を捨てることができ、あるいはブタン除去塔に
送ってＣ４およびＣ５＋炭化水素を分離することができ
る。凝縮液体が本質的に水より成る場合には、そ扛を系
統１１全経て分離から除去できる。
ての凝縮液体を気体状蒸気から分離する。その凝縮液体
流１２は分留塔４０に１亘接送ることができ、例えばプ
ロパン除去塔に送ってＣ４＋炭化水素を回収して残りの
軽質成分を捨てることができ、あるいはブタン除去塔に
送ってＣ４およびＣ５＋炭化水素を分離することができ
る。凝縮液体が本質的に水より成る場合には、そ扛を系
統１１全経て分離から除去できる。
蒸気流１４は所望により乾燥器３４に通すことができ、
そこで過剰の水分を除去できそれによってシステム中の
フロスト畜積を防止することができる。このような乾燥
器は分離器６２を・去る供給物が十分には乾燥していな
い場合にのみ必要と４るに過ぎず、従って本発明の一態
様に過ぎないのであってその必須部分ではない。
そこで過剰の水分を除去できそれによってシステム中の
フロスト畜積を防止することができる。このような乾燥
器は分離器６２を・去る供給物が十分には乾燥していな
い場合にのみ必要と４るに過ぎず、従って本発明の一態
様に過ぎないのであってその必須部分ではない。
このような乾燥益金用いる場合にはそれは当該技術分！
ｌ！？において通常知ら扛るいかなるタイプの乾燥手段
であってもよい。
ｌ！？において通常知ら扛るいかなるタイプの乾燥手段
であってもよい。
乾燥器３４からまたに直接分離器６２からの蒸気流１４
は供給物／生成物分離器３６に送られ、そこで蒸気供給
物流は次いで分縮器３８に送ら扛る。分縮器３８におい
て蒸気流は−５２゜〜−７６℃の範囲の所定の塔頂温度
壕で高純度Ｃ４＋液体凝縮物１８、および望ましくない
より軽質な成分全含有する塔頂蒸気画分を形成する。
は供給物／生成物分離器３６に送られ、そこで蒸気供給
物流は次いで分縮器３８に送ら扛る。分縮器３８におい
て蒸気流は−５２゜〜−７６℃の範囲の所定の塔頂温度
壕で高純度Ｃ４＋液体凝縮物１８、および望ましくない
より軽質な成分全含有する塔頂蒸気画分を形成する。
より軽質な成分を含む蒸気画分の冷却価は第２図に示さ
れるように回復され次いで燃料生成物２４として分縮器
から除去される。その燃料気流２４０１部は気流２５に
よって示さｎるように乾燥剤型乾燥器の再生に用いても
よい。Ｃ４＋液体凝縮物１８は供給−生成物分離器に通
さ扛１３− そして茜収率、すなわち約９５％回収率で、かつ高純度
で、すなわち少なくとも６０モル％そして好甘しくはシ
斤くとも７５％の０４＋生成物率で回収さＩＬる。必ず
しも会戦ではないが、好ましくｄ高純度Ｃ４＋液体６９
ａ物１８は分留塔４０、例えばプロパン除去器に送ら
し１そこで残９の０３およびよシ軽質の炭化水素は燃料
気流２６として捨てらｎまた更に精製さｎたＣ４＋気流
２８が得ら扛る。
れるように回復され次いで燃料生成物２４として分縮器
から除去される。その燃料気流２４０１部は気流２５に
よって示さｎるように乾燥剤型乾燥器の再生に用いても
よい。Ｃ４＋液体凝縮物１８は供給−生成物分離器に通
さ扛１３− そして茜収率、すなわち約９５％回収率で、かつ高純度
で、すなわち少なくとも６０モル％そして好甘しくはシ
斤くとも７５％の０４＋生成物率で回収さＩＬる。必ず
しも会戦ではないが、好ましくｄ高純度Ｃ４＋液体６９
ａ物１８は分留塔４０、例えばプロパン除去器に送ら
し１そこで残９の０３およびよシ軽質の炭化水素は燃料
気流２６として捨てらｎまた更に精製さｎたＣ４＋気流
２８が得ら扛る。
添付図面の第２図は分縮器６８における工程系路葡例示
したものである。第１図および第２図の両方に共通な供
給気流および装置には同じ符号を付与しである。１０〜
４０気圧に加圧された供給気流１４は供給物／生成物分
離器３６を通過しそして分縮器６８に入る。供給物は分
縮器を通して上方に流扛る間に約−５２°〜−７６℃の
所定の啼頂温度に冷却さする。本質的にすべ１４− ての、すなわち少なくとも９５％、好１しくに少なくと
も９８％の０４＋炭化水素はこの所定の温吸でんｌ１ｌ
ｉ６しそしてその凝羅液体流１８は流下し一方ｉｊｔ給
物＋１４は分縮器６８内を上方に流扛る。精留さ７した
液体諷１８は分縮器３８を出そして供給物／生成物分離
器５８に果めらｌしる。
したものである。第１図および第２図の両方に共通な供
給気流および装置には同じ符号を付与しである。１０〜
４０気圧に加圧された供給気流１４は供給物／生成物分
離器３６を通過しそして分縮器６８に入る。供給物は分
縮器を通して上方に流扛る間に約−５２°〜−７６℃の
所定の啼頂温度に冷却さする。本質的にすべ１４− ての、すなわち少なくとも９５％、好１しくに少なくと
も９８％の０４＋炭化水素はこの所定の温吸でんｌ１ｌ
ｉ６しそしてその凝羅液体流１８は流下し一方ｉｊｔ給
物＋１４は分縮器６８内を上方に流扛る。精留さ７した
液体諷１８は分縮器３８を出そして供給物／生成物分離
器５８に果めらｌしる。
次いで精留さ扛た液体生成物流１８をその供給物／生成
物分ｍ器６６から回収することかでき、そして所望によ
り分帝器、例えばプロパン除去塔を通祠させることによ
りそのＣ４＋生成物流を更に精製するか、あるいはブタ
ノド１ｚ去器を通過させることｒ（より０４と０５＋炭
化水素を分離することかできる。
物分ｍ器６６から回収することかでき、そして所望によ
り分帝器、例えばプロパン除去塔を通祠させることによ
りそのＣ４＋生成物流を更に精製するか、あるいはブタ
ノド１ｚ去器を通過させることｒ（より０４と０５＋炭
化水素を分離することかできる。
この方法のだめの冷却は塔頂蒸気流１６ｋｉ４ｉＪ記分
縮器３８から抜出しそして分縮器に入る供給気流１４に
対して間接的に熱交換することにより加温することによ
って提供さ扛る。こうして得られる昇温した蒸気流２０
は次いで膨張器４２において、分縮器３８における所定
の塔頂温度よりも約２°〜１５℃低い温度７＆：有する
冷画分２２を発生さぜるのに十分な圧力１で仕事膨張さ
せる。例えば分縮器における所定の塔頂温度が一６０℃
である場合には、その昇温した蒸気流は所要の冷却全提
供するに十分な圧力において約−６２°〜−７５℃とな
るよう膨張さ扛ることになろう。得ら扛た冷気流２２は
次いで膨張器４２から抜出されそして分縮器に入る供給
気流１４に対して間接的に熱交換することにより再び加
温さ扛、そ扛によって前述の中に入ってくる供給気流を
冷却する。次いでこの昇温した画分２４は分縮器から抜
出さ釘そして燃料として捷たけその他の目的に用いら扛
る。
縮器３８から抜出しそして分縮器に入る供給気流１４に
対して間接的に熱交換することにより加温することによ
って提供さ扛る。こうして得られる昇温した蒸気流２０
は次いで膨張器４２において、分縮器３８における所定
の塔頂温度よりも約２°〜１５℃低い温度７＆：有する
冷画分２２を発生さぜるのに十分な圧力１で仕事膨張さ
せる。例えば分縮器における所定の塔頂温度が一６０℃
である場合には、その昇温した蒸気流は所要の冷却全提
供するに十分な圧力において約−６２°〜−７５℃とな
るよう膨張さ扛ることになろう。得ら扛た冷気流２２は
次いで膨張器４２から抜出されそして分縮器に入る供給
気流１４に対して間接的に熱交換することにより再び加
温さ扛、そ扛によって前述の中に入ってくる供給気流を
冷却する。次いでこの昇温した画分２４は分縮器から抜
出さ釘そして燃料として捷たけその他の目的に用いら扛
る。
分縮器において特定の条件の下に、給供物の冷却に伴っ
てＣ４＋炭化水素が凝縮する。凝縮液体１ｒｉ流下し、
一方蒸気は上方に流れるのでその結果Ｃ４＋生成物は高
回収率かつ高、純度で精留され、る。Ｃ４＋生成物は供
給気体圧において全液体流として回収さ扛る。すべての
必要な冷却は分縮器の頂部を出る蒸気を再加熱しそして
その気体をタービンまたはその他のタイプの膨張器を通
して仕事膨張することにより提供さ扛るので、すべての
操作条件を満たしてい扛は外部冷却またにエネルギー人
力はこの方法においては全く不要である。
てＣ４＋炭化水素が凝縮する。凝縮液体１ｒｉ流下し、
一方蒸気は上方に流れるのでその結果Ｃ４＋生成物は高
回収率かつ高、純度で精留され、る。Ｃ４＋生成物は供
給気体圧において全液体流として回収さ扛る。すべての
必要な冷却は分縮器の頂部を出る蒸気を再加熱しそして
その気体をタービンまたはその他のタイプの膨張器を通
して仕事膨張することにより提供さ扛るので、すべての
操作条件を満たしてい扛は外部冷却またにエネルギー人
力はこの方法においては全く不要である。
実施例 １
本発明方法を用いて約１４モル％の０４＋炭化水素を含
有する脱水素プロセスから発生する気体流を処理した。
有する脱水素プロセスから発生する気体流を処理した。
この方法の物質収支は下記第１表に報告さｎている。流
扛のを゛号６第２図に記入さｔた部位を示している。
扛のを゛号６第２図に記入さｔた部位を示している。
１７−
第１表
温度（／Ｃ） １８．８ −５７．８
９．７ ４．４流速（モル／時） 水 素 １，６７５．０８ １，
６７１．０４ ４．０４ １，６７１．０４−酸
化炭素 ４．７７ ４．７５ ０．Ｃ２
４，７５窒 素 ３４３．８３
３４１．７７ ２．０６ ３４１．７７二酸
化炭素 ３６．７７ ３５．３２ １．４５
３５．３２メタン １１７．９５ １
１６．１２ １．８５ １１６．１２エチレン
６，６０ ６．２０ ０，４０ ６．２
０エタン ５．４７ ４．９Ｂ
０．４９ ４．９８プロピレン ３４．２１
２４．５４ ９．６７ ２４．５４プロパン
１６．４６ １０．７９ ５．６７
１Ｇ、７９ブタン １７９．１３ ２．
６９ １７６．４４ ２．６９はンタン
０．２７ ０．００ ［１，２７０，００全流
量（モル／時） ２，４２０，５４ ２，２１８．
２０ ２０２．３４ ２，２１８．２０水素（モル％）
６９．２１ ７５．３４． ２．００−酸
化炭素（モル係） ０．２０ ０．２１
０．０１窒素（モル係） １４．２０ １
５．４１ １．０２二酸化炭素（モル％） １
．５２ １．５９ ０．７２メタン（モル％
） ４．８７ ５．２３ ［］、９［１
エチレン（モル係） ０．２７ ０，２８
０．２０エタン（モル％） ０．２３ ０
．２２ ０．２４プロピレン（モル係） １，
４１ １．１１ ４．７８プロパン（モル係
） ０．６８ 、 ０．４９２．８０ブタ
ン（モル％） ７．４０ ０．１２ ８７
．２０はンタン（モル係） ０．０１ Ｑ、
００ ０．１３１８− ２２ ２４ ７．０ ６．７ −６０．０ １６．９ １．６７１，０４ １，６７１．０４４．７５
４．７５ ３４１．７７ ３４１．７７ ３５．５２ ６５．５２ １１６．１２ １１６．１２ ６．２０ ６．２ＣＪ ４．９８ ４．９Ｂ ２４．５４ ２４．．５４ １０．７９ ｉＱ、７９ ２．６９ ２．６９ ｏ、ｏｏ ｏ、ｏ。
９．７ ４．４流速（モル／時） 水 素 １，６７５．０８ １，
６７１．０４ ４．０４ １，６７１．０４−酸
化炭素 ４．７７ ４．７５ ０．Ｃ２
４，７５窒 素 ３４３．８３
３４１．７７ ２．０６ ３４１．７７二酸
化炭素 ３６．７７ ３５．３２ １．４５
３５．３２メタン １１７．９５ １
１６．１２ １．８５ １１６．１２エチレン
６，６０ ６．２０ ０，４０ ６．２
０エタン ５．４７ ４．９Ｂ
０．４９ ４．９８プロピレン ３４．２１
２４．５４ ９．６７ ２４．５４プロパン
１６．４６ １０．７９ ５．６７
１Ｇ、７９ブタン １７９．１３ ２．
６９ １７６．４４ ２．６９はンタン
０．２７ ０．００ ［１，２７０，００全流
量（モル／時） ２，４２０，５４ ２，２１８．
２０ ２０２．３４ ２，２１８．２０水素（モル％）
６９．２１ ７５．３４． ２．００−酸
化炭素（モル係） ０．２０ ０．２１
０．０１窒素（モル係） １４．２０ １
５．４１ １．０２二酸化炭素（モル％） １
．５２ １．５９ ０．７２メタン（モル％
） ４．８７ ５．２３ ［］、９［１
エチレン（モル係） ０．２７ ０，２８
０．２０エタン（モル％） ０．２３ ０
．２２ ０．２４プロピレン（モル係） １，
４１ １．１１ ４．７８プロパン（モル係
） ０．６８ 、 ０．４９２．８０ブタ
ン（モル％） ７．４０ ０．１２ ８７
．２０はンタン（モル係） ０．０１ Ｑ、
００ ０．１３１８− ２２ ２４ ７．０ ６．７ −６０．０ １６．９ １．６７１，０４ １，６７１．０４４．７５
４．７５ ３４１．７７ ３４１．７７ ３５．５２ ６５．５２ １１６．１２ １１６．１２ ６．２０ ６．２ＣＪ ４．９８ ４．９Ｂ ２４．５４ ２４．．５４ １０．７９ ｉＱ、７９ ２．６９ ２．６９ ｏ、ｏｏ ｏ、ｏ。
２．２１８，２０ ２．２１ａ２０
システムに入るＣ４＋炭化水素（気流１４）の流速を分
縮器を出る液体生成物（液流１Ｂ）の流速と比較すると
、この分縮器サイクルにより供給気流中の０４＋炭化水
素の約９８．５％が供給り体圧において液体生成物とし
て回収さｎることかわかる。液流１８の組成は分縮器を
出る液体が８７．３モル係の０４＋炭化水素を含有する
ことを示している。
縮器を出る液体生成物（液流１Ｂ）の流速と比較すると
、この分縮器サイクルにより供給気流中の０４＋炭化水
素の約９８．５％が供給り体圧において液体生成物とし
て回収さｎることかわかる。液流１８の組成は分縮器を
出る液体が８７．３モル係の０４＋炭化水素を含有する
ことを示している。
分縮を用いて同じ回収率全達成するためには、Ｃ４＋生
成物の純度は約７２．５モル係に過ぎない。
成物の純度は約７２．５モル係に過ぎない。
より多くの所望されない軽質成分が０４＋生成物流に含
ま扛ているので、分縮器サイクルを用いる場合よりも多
くの冷却が凝縮に必要である。
ま扛ているので、分縮器サイクルを用いる場合よりも多
くの冷却が凝縮に必要である。
従ってＡ〜１４の０４＋生成物全約４気圧で再蒸発させ
て膨張器により提供さ扛る冷却の上に更に付加的な冷却
を提供しなければならない。この０４＋蒸気生成物部分
は次いで以後の処理のため１９− に圧縮して再液化さ扛ねばならない。あるいは捷た等制
量の外部冷却を一６０℃という低い温度で補う必要があ
る。
て膨張器により提供さ扛る冷却の上に更に付加的な冷却
を提供しなければならない。この０４＋蒸気生成物部分
は次いで以後の処理のため１９− に圧縮して再液化さ扛ねばならない。あるいは捷た等制
量の外部冷却を一６０℃という低い温度で補う必要があ
る。
オイル−スクラブ（ｏｎ −ｓ ｃｒｕｂ ）法に比較
して、装置およびエネルギー節約もまた分縮器サイクル
を用いることによって認めらしる。こ牡はオイル−スク
ラブ法による場合には０４＋生成物がストリッピング塔
の塔頂から低圧、低純度の蒸気として回収さ牡ることに
よる。この蒸気は次いで以後の処理および精製のために
液化しなけ扛ばならない。非凝縮性蒸気は高いＣ４＋回
収率を達成するだめに圧縮、再循環さ牡ねばならない。
して、装置およびエネルギー節約もまた分縮器サイクル
を用いることによって認めらしる。こ牡はオイル−スク
ラブ法による場合には０４＋生成物がストリッピング塔
の塔頂から低圧、低純度の蒸気として回収さ牡ることに
よる。この蒸気は次いで以後の処理および精製のために
液化しなけ扛ばならない。非凝縮性蒸気は高いＣ４＋回
収率を達成するだめに圧縮、再循環さ牡ねばならない。
ストリッピング塔への大きなエネルギー人力も必要とさ
扛る。
扛る。
分縮器サイクルは従来方法よりもＩ口ｊ純度の０４＋生
成物全与えるので、システム金山る供給物はさらに精製
するだめの下流装置例えばプロ２０− ・ぞン除ノド捷たはＣ４／Ｃ５分離塔などに入る軽質成
分合音がより少ない。本発明は１だすべての冷却が内部
冷却である点でも従来の分縮方法よりも優れており、葦
たこのシステムによ扛ばメタン除去器または類似タイプ
の塔で供給物流全般、？７ＪＫ分画する必要なしに高純
度の液体Ｃ４＋生成物を（ｈ接回収できる。
成物全与えるので、システム金山る供給物はさらに精製
するだめの下流装置例えばプロ２０− ・ぞン除ノド捷たはＣ４／Ｃ５分離塔などに入る軽質成
分合音がより少ない。本発明は１だすべての冷却が内部
冷却である点でも従来の分縮方法よりも優れており、葦
たこのシステムによ扛ばメタン除去器または類似タイプ
の塔で供給物流全般、？７ＪＫ分画する必要なしに高純
度の液体Ｃ４＋生成物を（ｈ接回収できる。
実施例 ２
本発明方法１１．８モル％の０４＋炭化水素を含有する
より希薄な精油所ガス供給物にも適用した。この方法の
物質収支は一ド記第２表に報告さ扛ている。流れの番号
は第２図に記入さｎた部位を示している。
より希薄な精油所ガス供給物にも適用した。この方法の
物質収支は一ド記第２表に報告さ扛ている。流れの番号
は第２図に記入さｎた部位を示している。
２１−
第 ２ 表
流れの番号 １４ １６ １８圧力
（気圧） １５．３ １５，３ １５
．３温度（℃） ２６．６ −６４．
０ −１１．６流速（モル／時） 水 素 ２，２００．００ ２，１
９９．４４ ０．５６メタン １０
５．００ １０４．８０ ０．２０エタン
１０５．００ １０２．７３ ２．２７プロ
パン ６０．００ ４９．５４ １０．
４６ブタン ２６．２０ ０．６４
２５．５６イソベンタン ４．００ ０．０
０ ４．ＯＯはメタン ３．００
０．００ ３．００ヘキサン ６．３
０ ０，００ ６．５０ベンゼン
３，００ ０．００ ３．００トルエン
２．００ ０．００ ２．００全流量（モル
／時） ２，５１４，５０ ２，４５７．１５
５７．３５水素（モル％） ８７．４８ ８
９．５１ ０．９８メタン（モル係） ４
，１８ ４．２６ ０．３５エタン（モル％）
４．１８ ４．１８ ３．９６プロ
パン（モル％） ２．３９ ２．０２
１８．２５ブタン（モル％） １．０４
０．０３ ４４．５フインはメタン（モル妬）
０．１６ ０．００ ６．９７にメ
タン（モル％） ０．１２ ０．００
５．２３ヘキサン（モル％） ０．２５ ０．
ｑ、０ １０．９９ベンゼン（モル％） ０
．１２ ０，００ ５．２３トルエン（モル％
） ０．０８ ［］、Ｕ０ ３．４９−
２２＝ ２０ ２２ ２４一 ２ｊ９９．４４ ２，１９９．４４ ２，１９９．
４４１０４．８０ １０４．８０ １０４
．８０１０２．７３ １０２．７３ １０
２．７３４９．５４ ４９．５４ ４９．
５４０．６４ ０．６４ ０．６
４ｏ、ｏｏ ｏ、ｏｏ ｏ、
ｏ。
（気圧） １５．３ １５，３ １５
．３温度（℃） ２６．６ −６４．
０ −１１．６流速（モル／時） 水 素 ２，２００．００ ２，１
９９．４４ ０．５６メタン １０
５．００ １０４．８０ ０．２０エタン
１０５．００ １０２．７３ ２．２７プロ
パン ６０．００ ４９．５４ １０．
４６ブタン ２６．２０ ０．６４
２５．５６イソベンタン ４．００ ０．０
０ ４．ＯＯはメタン ３．００
０．００ ３．００ヘキサン ６．３
０ ０，００ ６．５０ベンゼン
３，００ ０．００ ３．００トルエン
２．００ ０．００ ２．００全流量（モル
／時） ２，５１４，５０ ２，４５７．１５
５７．３５水素（モル％） ８７．４８ ８
９．５１ ０．９８メタン（モル係） ４
，１８ ４．２６ ０．３５エタン（モル％）
４．１８ ４．１８ ３．９６プロ
パン（モル％） ２．３９ ２．０２
１８．２５ブタン（モル％） １．０４
０．０３ ４４．５フインはメタン（モル妬）
０．１６ ０．００ ６．９７にメ
タン（モル％） ０．１２ ０．００
５．２３ヘキサン（モル％） ０．２５ ０．
ｑ、０ １０．９９ベンゼン（モル％） ０
．１２ ０，００ ５．２３トルエン（モル％
） ０．０８ ［］、Ｕ０ ３．４９−
２２＝ ２０ ２２ ２４一 ２ｊ９９．４４ ２，１９９．４４ ２，１９９．
４４１０４．８０ １０４．８０ １０４
．８０１０２．７３ １０２．７３ １０
２．７３４９．５４ ４９．５４ ４９．
５４０．６４ ０．６４ ０．６
４ｏ、ｏｏ ｏ、ｏｏ ｏ、
ｏ。
ｏ、ｏｏ ｏ、ｏｏ ｏ、ｏ
。
。
ｏ、ｏｏ ｏ、ｏｏ ｏ、ｏ。
ｏ、ｏｏ ｏ、ｏｏ ｏ、ｏ
。
。
Ｏ，［）０ ０．００ ０．００
システムに入る０４ 炭化水素（気流１４）の流速を
分権器を出る流速（Ｋ１．流１８）と比較すると、この
分縮器プロセスにより約９＆５％の０４＋炭化水素が液
体生成物として回収さ扛ることがわかる。分縮器を出る
液流１８の組成は約７６．５モル％の０４４−純度全示
す。
システムに入る０４ 炭化水素（気流１４）の流速を
分権器を出る流速（Ｋ１．流１８）と比較すると、この
分縮器プロセスにより約９＆５％の０４＋炭化水素が液
体生成物として回収さ扛ることがわかる。分縮器を出る
液流１８の組成は約７６．５モル％の０４４−純度全示
す。
分縮サイクルを用いて同じ回収率を達成するためには、
供給物の希薄な組成のために０４＋生成物純度はわずか
約５１．５モル％に過ぎない。
供給物の希薄な組成のために０４＋生成物純度はわずか
約５１．５モル％に過ぎない。
さらにまた膨張器のほかに更に冷却全提供するために約
Ａの生成物全約５．６気圧で再蒸発しなけｎばならない
。
Ａの生成物全約５．６気圧で再蒸発しなけｎばならない
。
脱水素プロセスにより発生する気体流を処理する場合の
実施例１１Ｌ記載のオイル−スクラブ法および従来の分
縮恭法に対する利点は同じくこのより布薄な精油所型ガ
ス供給物を用いた場合にも認められた。
実施例１１Ｌ記載のオイル−スクラブ法および従来の分
縮恭法に対する利点は同じくこのより布薄な精油所型ガ
ス供給物を用いた場合にも認められた。
第１図は本発明の一具体例による分離ふ・よひ回収シス
テムの工程概略図であり、そして第２図は分縮器および
冷却サイクルのための工程系統図である。 特許出願人 エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ
・インコーホレイテッド ＦＩＧ、２
テムの工程概略図であり、そして第２図は分縮器および
冷却サイクルのための工程系統図である。 特許出願人 エア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ
・インコーホレイテッド ＦＩＧ、２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）約０〜５モル％の０５およびより重質な炭化水素、
１〜１０係の０４炭化水素、０〜１０％の０３炭化水素
、０〜１０％の０２炭化水素′ｆ：含み残部がＣＨ４と
軽質不活性ガスより成る供給気体から０４およびより重
質の炭化水素を高回収率および高純度で分離するための
方法であって、 ａ）前記供給気体が１０〜４０気圧のレベルにない場合
にはそのレベルまで加圧し、ｂ）該供給気体上２６〜３
８℃の温度に設定しかつその温度に維持し、 Ｃ）該供給気体を分縮器中で一５２°〜−７６℃の範囲
の予め選択された塔頂温度まで冷却して０４＋炭化水系
含有液体凝縮物および塔頂蒸気両分を形成させ、 ｄ）該液体凝縮物をその分縮器より抜出し、ｅ）前記塔
頂蒸気画分を前記分縮器から抜出しそして該分縮器中で
前記供給物に対して間接的に熱交換することにより加温
し、 ｆ）得られる昇温した塔頂蒸気画分を膨張器において所
要の冷却価ヲ有しまた前記分縮器における予め選択され
た塔頂温度よりも約２″〜１５℃低い温度を有する冷両
分を発生させるのに十分な圧力に仕事膨張させ、そして
ｇ）前記冷両分全膨張器から抜出しそして前記分縮器中
で前記供給物に対し間接的に熱交換することによって再
び加温する ことを特徴とする前記方法。 ２）供給気体をそれが分縮器に入る前に乾燥する特許請
求の範囲第１項に記載の方法。 ３）分縮器から抜出した液体凝縮物を次いでプロパン除
去塔に通す特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４）供給気体が精油所型気流または脱水素プロセスによ
り発生する気流である特許請求の範囲第１項にｄ上載の
方法。 ５）前記Ｃ４およびより重質の炭化水素がイソパラフィ
ン、オレフィン、ジオレフィン、シクロパラフィン、芳
香族またはそれらの任意の組み合わせから成る群より選
択される特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ６）少なくとも９５％、好ましくは少なくとも９８係の
０４およびより重質の炭化水素の回収が達成さｎる特許
請求の範囲第１項に記載の方法。 ７〕 前記分縮器から抜出したＣ４およびより重質の炭
化水素の液体凝縮物全体の純度が少なくとも６０モル係
、好葦しくに少なくとも７５モル係である特許請求の範
囲第１項記載の方法。 ８）前記供給気流が該供給気流の炭化水素通産よりも２
０℃以下だけ高い特許請求の範囲第１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US488328 | 1983-04-25 | ||
| US06/488,328 US4519825A (en) | 1983-04-25 | 1983-04-25 | Process for recovering C4 + hydrocarbons using a dephlegmator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59205333A true JPS59205333A (ja) | 1984-11-20 |
| JPH0136878B2 JPH0136878B2 (ja) | 1989-08-02 |
Family
ID=23939288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59081251A Granted JPS59205333A (ja) | 1983-04-25 | 1984-04-24 | Ｃ↓４↑＋炭化水素の回収方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4519825A (ja) |
| EP (1) | EP0126309B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59205333A (ja) |
| AU (1) | AU545413B2 (ja) |
| BR (1) | BR8401828A (ja) |
| CA (1) | CA1248007A (ja) |
| DE (1) | DE3465183D1 (ja) |
| MX (1) | MX167945B (ja) |
| NZ (1) | NZ207891A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62232489A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-10-12 | エア−．プロダクツ．アンド．ケミカルス．インコ−ポレ−テツド | Ｃ３↑＋炭化水素の分離と回収の方法 |
| JPH07247225A (ja) * | 1993-11-30 | 1995-09-26 | Air Prod And Chem Inc | ガス流からの揮発性有機化合物の回収方法 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0137744B2 (en) * | 1983-09-20 | 1991-08-28 | Costain Petrocarbon Limited | Separation of hydrocarbon mixtures |
| DE3445994A1 (de) * | 1984-12-17 | 1986-06-19 | Linde Ag | 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 |
| US4714487A (en) * | 1986-05-23 | 1987-12-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for recovery and purification of C3 -C4+ hydrocarbons using segregated phase separation and dephlegmation |
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