JPS6247801B2 - - Google Patents

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JPS6247801B2
JPS6247801B2 JP57089609A JP8960982A JPS6247801B2 JP S6247801 B2 JPS6247801 B2 JP S6247801B2 JP 57089609 A JP57089609 A JP 57089609A JP 8960982 A JP8960982 A JP 8960982A JP S6247801 B2 JPS6247801 B2 JP S6247801B2
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ethylene
heat exchanger
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Air Products and Chemicals Inc
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    • C10G5/00—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas
    • C10G5/04—Recovery of liquid hydrocarbon mixtures from gases, e.g. natural gas with liquid absorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
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    • F25J2215/62—Ethane or ethylene
    • 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
    • Y10S62/931—Recovery of hydrogen
    • Y10S62/932—From natural gas

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、メタン、エチレン、水素及びアセチ
レンを含む供給原料から水素富化ガス（ａ
hydrogen rich gas）を回収する方法及び装置に
係わる。 例えばLPG、エタン、ナフサまたはガス油をク
ラツキングすることによつてエチレンを工業的に
生産する過程において、特にアセチレンを含有す
る気体流も生成する。通常アセチレンはプラント
の入り口（front end）で除去され、続いて普通
メタン、エチレン、エタン及び水素を含む残りの
ガスを冷却して水素以外の総てを液化させること
により水素が回収される。 アセチレンが除去されず、また特に高純度、即
ち（体積当たり）96％よりも高い純度が求められ
る場合には幾つかの問題点が生じる。即ち混合物
がアセチレンを含有しており、かつ上記のような
高純度の水素を得るのに適当な温度にまで冷却さ
れると、熱交換器の中でアセチレンが固化するで
あろう。 残念ながら、この問題点については商業的に許
容され得る明快な明快方法は無い。例えば吸着剤
の使用は、再生の間１日当たり数トンのアセチレ
ンガスが放出され、これによつて精製所内は明ら
かに危険となるので許容し難い。同様にアセチレ
ンの液化及び分離も、方法の制御が困難であるた
め、及び水素回収ユニツトの動作を総体的に拘束
してしまうために非実用的である。 上記の問題点を克服するために本発明は、アセ
チレンを含有するガスを冷却し、次いで洗浄して
必要量のアセチレンを除去することを提案する。
実際に必要な洗浄の度合は、求められる水素の純
度によつて決定され、求められる純度が高いほど
気体混合物の冷却されるべき温度は低く、かつ洗
浄によつて取出されるべきアセチレンは多量とな
る。 本願発明の一側面によれば、メタン、エチレ
ン、水素及びアセチレンを含む供給原料から水素
富化ガスを回収する方法において、該供給原料を
冷却する段階；冷却した該供給原料を、液体エチ
レン、液体プロパン、液体エタン及びこれらの混
合物から選択した洗浄液で洗浄して上記アセチレ
ンの少なくとも一部を吸収させる段階；洗浄した
供給原料を熱交換器中で更に冷却して、上記メタ
ン及びエチレンの少なくとも一部を凝縮させる段
階；凝縮したメタン及びエチレンを凝縮しない水
素富化ガスから分離する段階；凝縮したメタン及
びエチレンを膨張させる段階；上記水素富化ガス
の一部を膨張させてこれを上記膨張させたメタン
及びエチレンに導入して混合物を生成させる段
階；及び該混合物と上記水素富化ガスの残部とを
それぞれ前記熱交換器に設けた別個の分離した通
路を通過せしめることにより該洗浄した供給原料
を冷却せしめる段階を有することを特徴とする水
素富化ガスの回収方法が提供される。 洗浄液が液体エチレンである場合、供給原料を
洗浄前に−82℃〜−115℃に、特に−98℃に冷却
するのが好ましい。 洗浄液が液体プロパンである場合には、供給原
料を洗浄前に０℃〜−40℃に、特に−５℃に冷却
するのが好ましい。 洗浄液が液体エタンであれば、供給原料を洗浄
前に０℃〜−90℃に、特に−50℃に冷却するのが
好ましい。 本発明は、また、メタン、エチレン、水素及び
アセチレンを含む供給原料から水素富化ガスを回
収する装置であつて、該供給原料を冷却する手
段；使用時に上記アセチレンの少なくとも一部
が、冷却された該供給原料から液体エチレン、液
体プロパン、液体エタン及びこれらの混合物か選
択された液体との接触によつてこれに吸収され得
るようにした洗浄カラム；熱交換器；洗浄した供
給原料を、上記洗浄カラムから、使用時に該洗浄
カラムから排出される洗浄した供給原料の一部が
凝縮せしめられて凝縮したメタン及びエチレンを
含む液体と水素富化ガスとが生成せしめられるよ
うにした該熱交換器へと運搬する手段；分離器；
部分的に凝縮させた供給原料を、該熱交換器か
ら、使用時に該液体から水素富化ガスが分離され
るようにした該分離器へと運搬する手段；該分離
器から排出される液体を膨張させる手段；使用時
に該分離器から排出される該水素富化ガスの一部
を膨張させてこれを上記膨張させた液体に導入し
て混合物を生成させる手段；該混合物を該熱交換
器へと運搬する手段；及び水素富化ガスの残部を
該熱交換器へと運搬する手段を含むもので、該熱
交換器がそれを通して該水素富化ガスと該混合物
とを運搬し、それによつて使用時に該洗浄した供
給原料を間接的に冷却させるようにした別個の分
離した通路を備えている回収装置をも提供する。 本発明及びその実施方法のより良い理解のた
め、一例として添付図面を参照しながら以下に説
明する。 図において、水素、メタン、エチレン、エタ
ン、アセチレン及び一酸化炭素を含む供給原料気
体流１８は洗浄カラム１内へ導入される。 次に供給原料気体流１８は、洗浄カラム１の頂
部へ導入される液体エチレンの流れ８０によつて
洗浄される。洗浄カラム１内を流下するにつれて
液体エチレンは、存在するアセチレンの大部分を
吸収し、流れ８３として洗浄カラムを離れる。 洗浄カラム１に入る供給原料気体流１８及びエ
チレンの温度はどちらも約−98℃である。 洗浄カラム１を離れた気体流８１は熱交換器２
で−167℃に冷却され、得られた２相混合物は相
分離器３において分離される。相分離器３の底部
から得られる、約69％（容量）のメタンと29％の
エチレンを含む液体は、次いでバルブ４を経て
1.7バールＡに膨張される。 水素97.2％（容量）を含むガスが、導管５を通
つて相分離器３の頂部を離れる。ガスの約９％は
バルブ６を経て膨張され、バルブ４を離れた２相
混合物と混合される。集められた混合物は次に熱
交換器２において図示の如く加熱される。相分離
器３を離れたガスの残部も熱交換器２で加熱さ
れ、高純度水素として取出される。 流れ１８，８０，８１及び８３の組成、温度及
び圧力の全データを表１に示す。 流れ８３は液体であり、例えば、通常エチレン
回収プラントと共働する脱メタンカラムなどへ導
入され得ると考えられる。この操作は、吸着剤に
吸着されたアセチレンガスを再生（脱着）するこ
とからなる従来の操作（アセチレンガスの処理、
及び吸着剤の再生に用いられた汚染再生ガスの処
理という問題点を伴う）に比べると、危険のおそ
れはほとんどなく、はるかに安全に実施できる。 【表】
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明による装置の簡略化されたフロ
ーシートである。 １…洗浄カラム、２…熱交換器、３…相分離
器、４，６…バルブ、５…導管、１８…供給原料
気体流、８０，８３…液体エチレンの流れ、８１
…気体流。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ メタン、エチレン、水素及びアセチレンを含
    む供給原料から水素富化ガスを回収する方法にお
    いて、該供給原料を冷却する段階；冷却した該供
    給原料を、液体エチレン、液体プロパン、液体エ
    タン及びこれらの混合物から選択した洗浄液で洗
    浄して上記アセチレンの少なくとも一部を吸収さ
    せる段階；洗浄した供給原料を熱交換器中で更に
    冷却して、上記メタン及びエチレンの少なくとも
    一部を凝縮させる段階；凝縮したメタン及びエチ
    レンを凝縮しない水素富化ガスから分離する段
    階；凝縮したメタン及びエチレンを膨張させる段
    階；上記水素富化ガスの一部を膨張させてこれを
    上記膨張させたメタン及びエチレンに導入して混
    合物を生成させる段階；及び該混合物と上記水素
    富化ガスの残部とをそれぞれ前記熱交換器に設け
    た別個の分離した通路を通過せしめることにより
    該洗浄した供給原料を冷却せしめる段階を有する
    ことを特徴とする回収方法。 ２ 洗浄液が液体エチレンであり、かつ供給原料
    を洗浄前に−82℃〜−115℃に冷却することを特
    徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 液体エチレンを洗浄前に−98℃に冷却するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の方
    法。 ４ 洗浄液が液体プロバンであり、かつ供給原料
    を洗浄前に０℃〜〜−40℃に冷却することを特徴
    とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ５ 液体プロパンを洗浄前に−５℃に冷却するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の方
    法。 ６ 洗浄液が液体エタンであり、かつ供給原料を
    洗浄前に０℃〜−90℃に冷却することを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ７ 洗浄液を、洗浄前に−50℃に冷却することを
    特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の方法。 ８ メタン、エチレン、水素及びアセチレンを含
    む供給原料から水素富化ガスを回収する装置であ
    つて、該供給原料を冷却する手段；使用時に上記
    アセチレンの少なくとも一部が、冷却された該供
    給原料から液体エチレン、液体プロパン、液体エ
    タン及びこれらの混合物から選択された液体との
    接触によつてこれに吸収され得るようにした洗浄
    カラム；熱交換器；洗浄した供給原料を、上記洗
    浄カラムから、使用時に該洗浄カラムから排出さ
    れる洗浄した供給原料の一部が凝縮せしめられて
    凝縮したメタン及びエチレンを含む液体と水素富
    化ガスとが生成せしめられるようにした該熱交換
    器へと運搬する手段；分離器；部分的に凝縮させ
    た供給原料を、該熱交換器から、使用時に該液体
    から水素富化ガスが分離されるようにした該分離
    器へと運搬する手段；該分離器から排出される液
    体を膨張させる手段；使用時に該分離器から排出
    される該水素富化ガスの一部を膨張させてこれを
    上記膨張させた液体に導入して混合物を生成させ
    る手段；該混合物を該熱交換器へと運搬する手
    段；及び水素富化ガスの残部を該熱交換器へと運
    搬する手段を含むもので、該熱交換器がそれを通
    して該水素富化ガスと該混合物とを運搬し、それ
    によつて使用時に該洗浄した供給原料を間接的に
    冷却させるように別個の分離した通路を備えてい
    る装置。
JP57089609A 1981-05-26 1982-05-26 Method and device for recovering hydrogen from supply raw material containing methane, ethylene, hydrogen and acetylene Granted JPS57200202A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8115934 1981-05-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57200202A JPS57200202A (en) 1982-12-08
JPS6247801B2 true JPS6247801B2 (ja) 1987-10-09

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ID=10522031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57089609A Granted JPS57200202A (en) 1981-05-26 1982-05-26 Method and device for recovering hydrogen from supply raw material containing methane, ethylene, hydrogen and acetylene

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US (1) US4492591A (ja)
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CA (1) CA1184111A (ja)
DE (1) DE3219808A1 (ja)
FR (1) FR2506744B1 (ja)
GB (1) GB2103104B (ja)
NO (1) NO160432C (ja)

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JPS57200202A (en) 1982-12-08
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