MX2007014475A - Recuperacion de ngl integrada y produccion de gas natural licuado. - Google Patents
Recuperacion de ngl integrada y produccion de gas natural licuado.Info
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Abstract
La separacion de metano de una mezcla (110) con etano e hidrocarburos mas altos, especialmente gas natural, utilizando una columna depuradora (114) en la cual la mezcla se separa en un producto de arriba rico en metano (116) que se condensa parcialmente (122) para proporcionar reflujo a la columna (114) y liquido de fondos agotado de metano liquido (126), se mejora al proporcionar el reflujo adicional (136) derivado de una corriente enriquecida con etano (130) a partir del fraccionamiento (128) del liquido de fondos. Preferiblemente, el liquido absorbente (140) del fraccionamiento (128) tambien se introduce en la columna depuradora. La fraccion de vapor (122) que permanece despues de la condensacion parcial se puede licuar (122) para proporcionar el producto de LNG (124).
Description
RECUPERACIÓN DE NGL INTEGRADA Y PRODUCCIÓN DE GAS NATURAL LICUADO
I ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a la separación de metaño de la mezcla con etano e hidrocarburos más pesados y tiene aplicación particular, pero no exclusiva, a un proceso integrado en el cual líquidos de gas natural (NGL) se recuperan y el gas natural licuado (LNG) se produce a partir del gas natural (NG) . El gas natural comprende principalmente metano y constjituyentes menores que incluyen hidrocarburos más i pesados. El gas natural licuado contiene principalmente metario. Los hidrocarburos más pesados que el metano se se recuperan usualmente como líquidos de gas se fraccionan para producir productos de
hidrocarburos valiosos. ! Un sistema de licuación de NG típico comprende una coluijnna depuradora alimentada con gas natural en bruto o gas de tubería y que produce un vapor de producto de arriba rico en metano y NGL como líquido de fondos. Una porción de vapor de pjroducto de arriba rico en metano se condensa parcialmente paraj proporcionar reflujo para la columna y el resto se licúa paraj proporcionar el producto de LNG. El líquido de fondos se fracciona para obtener hidrocarburos individuales y/o cortes de hidrocarburo (fracciones) como productos valiosos,
La eficiencia de la licuación se mejora con el incremento de la presión y por consiguiente la presión de licuación de NG debe estar significantemente arriba de la presión crítica de metano a fin de minimizar el consumo de energía del proceso de LNG. Sin embargo, la recuperación de los hidrocarburos pesados por la columna depuradora llega a ser más difícil con el incremento de la presión y no es posible separar una mezcla en una presión arriba de su presión crítica. Por consiguiente, la columna depuradora tiene que operar significantemente abajo de la presión crítijca del metano fin de lograr la separación satisfactoria. Una solución común es expandir la alimentación i de 1.a columna depuradora y luego comprimir el vapor de producto de arriba. El trabajo obtenido a partir de la expansión isentrópica de la alimentación se puede utilizar para I por lo menos accionar parcialmente el (os) compresor (es) de producto de arriba. Tal solución se muestra en el documento US-A-4065278 (publicado el 27 de Diciembre de 1977)! . La expansión de la alimentación de la columna depuradora seguida por la compresión del vapor del producto
• i de acriba se puede evitar al reciclar los componentes pesados obtenidos del fraccionamiento de NGL a la parte superior o cerca de la parte superior de la columna depuradora como líquido absorbente. Por ejemplo, Chen-H a Chiu (Oil and Gas
Journal, 24 de Noviembre de 1997, 56-63) reporta que el uso i de un| reciclado de alcano pesado, tal como todo o parte de una fracción de NGL de C , a la columna depuradora de un proceso de LNG puede elevar la presión crítica de la mezcla separada y de esta manera la presión de operación para la columna depuradora. En un proceso ejemplificado, hay reciclado parcial o total de la fracción de NGL de C recuperado de un desbutanizador . El documento WO 01101307/US-A-2003005722/US-B-6,742,358 (publicado el 2 de Diciembre del 2002/9 de Enero del 203/1 de Junio del 2004) divulga los procesos de LNG en los cuales el reflujo superior a la columna depuradora se proporciona al condensar el vapor retirado de una ubicación intermedia de la columna. Este también divulga procesos en los cuales el vapor y las fracciones líquidas del gas de alimentación parcialmente condensado se fraccionan separadamente y el líquido de fondos de fraccionamiento de la fracción de vapor proporciona reflujo intermedio o superior al fraccionamiento de la fracción líquida. En todos estos procesos, el producto de arriba en vapor de la columna depuradora se comprime antes de la licuación. i El documento DE-A-10205366 (publicada el 21 de
Agosjto del 2033) divulga un proceso de LNG en el cual el i producto de arriba de vapor rico en etano de la columna depujradora se enfría y se pasa a una segunda columna para la
remoción de los hidrocarburos más pesados residuales. El líquido de fondos de la segunda columna proporciona reflujo a la columna depuradora. Preferiblemente, una fracción de NGL de CI1/C5 proporciona reflujo a la segunda columna. Las funciones de rectificación adsorción de las dos columnas se puede combinar en una sola columna. I El documento US-A-6662589/EP-A-1469266 (publicada el 16 de Diciembre del 2003/20 de Octubre del 2004) divulga un ptroceso de LNG en el cual una fracción de NGL que comprende componentes más pesados que el etano se alimenta a la columna depuradora como líquido absorbente en una ubicación entre la alimentación de gas natural y la alimentación de una corriente de reflujo rica en metano. En la p¡t°dalidad ejemplificada, la corriente de reflujo se obtiene mediante la condensación parcial del vapor del 1 producto de arriba de la columna depuradora. El producto de
1 arripa de la columna depuradora no se comprime antes de la licuación para proporcionar el producto de LNG. I El documento WO 2004/010064 (publicada el 29 de Enerf del 2004) divulga un proceso de LNG en el cual una fracción de NGL de C3/C5 se alimenta directa o indirectamente a la| columna depuradora para proporcionar reflujo adicional.
1 La fracción se alimenta a la columna en o arriba de la i alimentación del reflujo proporcionado por la condensación parcial del producto de arriba de vapor de columna.
¡ La presión crítica de la mezcla en la columna depur dora se puede incrementar también al refluir la columna ente rica en etano. También esto permite buena C2-C3 y la recuperación de propano superior (C3)
El documento WO-A-0188447/US-A-6, 401, 486 (publicada el 22 de Noviembre del 2001/11 de Junio del 2002) divulga un proceso de LNG en el cual el reflujo superior para la columna depuradora se proporciona mediante la condensación de un vapor que contiene principalmente metano y etano con muy poco propano. El vapor de producto de arriba de la columna depuradora se licúa totalmente para proporcionar el producto de LKG y los fondos de la columna depuradora se fraccionan en una columna de purificación de NGL. El vapor condensado para proporcionar el reflujo superior se puede derivar de: (i) producto de arriba en vapor del fraccionamiento de íilGL y vapor opcionalmente evaporado instantáneamente obtenido al evaporar instantáneamente el producto de arriba de la columna depuradora, licuado, y preferiblemente i subeitifriado a cerca de presión atmosférica; (ii) un torbellino de la porción de gas de alimentación; (ii) vapor evaporado instantáneamente obtenido al evaporar instantáneamente el producto de arriba de la columna i depuradora, licuado, y preferiblemente subenfriado a cerca de
presión atmosférica; o (iv) una porción del producto de arriba de la columha depuradora, licuado, y preferiblemente subenfriado. En las opciones (i), (iii) y (iv), el reflujo adicional a la columna depuradora se puede proporcionar al condeinsar un torbellino de la porción de gas de alimentación pero no existe ninguna enseñanza para proporcionar reflujo derivlado en de tanto el fraccionamiento de NGL como el producto de arriba de la columna depuradora parcialmente condensado. En estos procesos, es innecesario comprimir el i producto de arriba de la columna depuradora antes de la licuación. El documento EP-A-017820/US-A- , 690, 702 (publicado el 1J5 de Abril de 1986/1 de Septiembre de 1987); DE-A-3802553/US-A-4, 952,305 (publicado el 13 de Agosto de 1989/28 de Agosto de 1990); y EP-A-0535752/US-A-5, 291, 736 (publicado el 7¡ e Abril de 1993/8 de Marzo de 1994) todos divulgan i procesos de LNG en los cuales el reflujo a la columna depuradora se proporciona mediante una mezcla de metano y etano obtenida al condensar el producto de arriba de vapor de un f accionamiento de NGL. Ninguna de estas patentes muestra el reflujo obtenido al condensar parcialmente el producto de producto de arriba. Ahora se ha encontrado que la recuperación de producto de NGL y gas natural se puede mejorar al combinar
los | beneficios del reflujo obtenidos al condensar parci.almente el producto de arriba a la columna depuradora con los beneficios del reflujo rico en etano y el líquido absorbente en una manera eficiente, desde el punto de vista de eficiencia termodinámica, simplicidad de equipo, y la recuperación de componentes valiosos tales como propano y butano . BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En su aspecto más amplio, la presente invención
I proporciona un proceso para la recuperación de componentes más presados que metano a partir de una alimentación de metano en mezcla con etano e hidrocarburo (s) más pesado (s), el proceso que comprende: introducir la alimentación en una columna i depuradora en una primera ubicación; ! retirar de la columna depuradora una primera corriente de vapor de producto de arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una corriente de i fondos enriquecida en componentes más pesados que el metano; enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar, una primera corriente de dos fases; separar la primera corriente de dos fases para proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo rica en metano;
introducir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en la columna depuradora arriba de la primera ubicación; separar la corriente de fondos en una corriente enriquecida con etano y una o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el etano; e introducir en la columna depuradora, en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera ubicación, una segunda corriente de reflujo enriquecida con etano derivada de la corriente enriquecida con etano. i En una modalidad preferida de esta invención, la corriente enriquecida con etano, preferiblemente el producto i de arriba del desetanizador, obtenido a partir del fraccionamiento de NGL se condensa, bombea, combina con la corriente de reflujo obtenida al condensar parcialmente el vapor de producto de arriba de la columna depuradora y se recicla a la columna depuradora, preferiblemente a un tambor de reflujo de columna depuradora. Esto permite a la columna i depuradora operar en una presión más alta al incrementar la presión crítica de la mezcla y también mejora la separación de etano-propano . La corriente enriquecida con etano se puede condensar completamente utilizando refrigeración de refrigerante mezclado (MR) disponible en el intercambiador de calojr principal del proceso de LNG para maximizar el
beneficio. El uso de una corriente de reciclado pesado, particularmente pentano e isopentano, también puede ser benéfico. Tal corriente se puede introducir ya sea al tambor de reflujo o directamente a la columna depuradora. Los reciclados pesados y ligeros se pueden combinar y enfriar separadamente o, preferiblemente, mezclar con la corriente de reflujo obtenido al condensar el vapor de producto de arriba de lal columna depuradora. El reflujo obtenido al condensar el vapor¡ de producto de arriba es típicamente más que aproximadamente 80% del reflujo líquido total (que incluye cualquier corriente de reciclado pesado) a la columna depuradora. El enfriamiento de la implementación preferida toma lugar en el atado tubular caliente del intercambiador de caloif del proceso de LNG principal. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN ; Como se menciona en lo anterior, la presente inverjción proporciona, en su aspecto de proceso más amplio, un proceso para la recuperación de componentes más pesados que el metano a partir de una alimentación de metano y una mezcia con etano e hidrocarburo (s) más pesado (s), el que comptende : introducir la alimentación en una columna depuradora en una primera ubicación; retirar de la columna depuradora una primera
corriente de vapor de producto de arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una corriente de fondo enriquecida en componentes más pesados que el metano; i enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar una primera corriente de dos fases; separar la primera corriente de dos fases para proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo rica en metano; introducir la primera corriente de reflujo rica en metar.o en una segunda ubicación en la columna depuradora arrirja de la primera ubicación; I i separar la corriente de fondos en una corriente i enriquecida con etano y una o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el etano; e i introducir en la columna depuradora, en una ubicación seleccionado de la segunda ubicación y una tercera i ubicación arriba de la primera ubicación, una segunda i ! corriente de reflujo enriquecida con etano derivada de la
| corriente enriquecida con etano. En un aspecto del aparato correspondiente, la presente invención proporciona un aparato para la recuperación de componentes más pesados que el metano a partir de una alimentación de metano en mezcla con etano e hidrocarburo (s) más pesado (s) mediante un proceso del aspecto
mencionado en lo anterior, el aparato que comprende: una columna depuradora; ¡ medios de conducto para introducir la alimentación en la I1 columna depuradora en una primera ubicación; I medios de conducto para retirar de la columna depuradora una primera corriente de vapor de producto de arribja agotada en componentes más pesados que el metano y una corrilente de fondos enriquecida en componentes más pesados que e'l metano; medios intercambiadores de calor para enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar una primera corriente de dos i _fpasesi; medios de separación para separar la primera corrilente de dos fases para proporcionar una segunda de vapor de producto de arriba y una primera
corri Iente de reflujo rica en metano; I medios de conducto para producir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en 1$ columna depuradora arriba de la primera ubicación; medios de separación para separar la corriente de fondfs en una corriente enriquecida con etano y una o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el etanp; y ? medios de conducto para introducir en la columna
depuradora, en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera ubicación, una segunda corriente de reflujo enriquecida con metano derivada de la corriente enriquecida con etano. En un aspecto de proceso preferido, la invención proporciona un proceso para obtener metano licuado a partir de una alimentación de metano en mezcla con etano e hidrocarburo (s) más pesado (s), el proceso que comprende: t ! introducir la alimentación en una columna depuradora en una primera ubicación; retirar de la columna depuradora una primera corriente de vapor de producto de arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una corriente de fondos enriquecida en componentes más pesados que el metano; enfriar y parcialmente condensar la primera de producto de arriba para formar una dos fases;
separar la primera corriente de dos fases para
I proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo rica en metano; i licuar la segunda corriente de vapor de producto de arriba; introducir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en la columna depuradora arriba de la primera ubicación;
separar la corriente de fondos en una corriente enriquecida en metano y una o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el etano; e introducir en la columna depuradora, en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera ubicación, una segunda corriente de reflujo rica en etano derivada de la corriente enriquecida con etano. En un aspecto del aparato preferido, la presente proporciona un aparato para obtener metano licuado de una alimentación de metano en mezcla con etano e uro (s) más pesado (s) mediante un proceso de acuerdo
al aspecto de proceso preferido, el aparato que comprende: una columna depuradora; medios de conducto para introducir la alimentación en la columna depuradora en una primera ubicación; i medios de conducto para retirar de la columna depuradora una primera corriente de vapor de producto de i arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una corriente de fondos enriquecida en componentes más pesados i que ipl me ano; medios de intercambiador de calor para enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar una primera corriente de dos fases;
I medios de separación para separar la primera corriente de dos fases para proporcionar una segunda corrí snte de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo rica en metano; ¡ medios de intercambio de calor para licuar la
I segunda corriente de vapor de producto de arriba; , medios de conducto para introducir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en laj columna depuradora arriba de la primera ubicación; [ medios de separación para separar la corriente de fondos en una corriente enriquecida con etano y una o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el .etano; y ¡ medios de conducto para introducir en la columna depuradora en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera i ubicación, una segunda corriente de reflujo enriquecida con etan© derivada de la corriente enriquecida con etano. I 1 Como se indica en lo anterior, se prefiere que la alimentación sea una alimentación de gas natural enfriada y el ^egundo vapor de producto de arriba se licué para proporcionar un producto de gas natural licuado. 1 La segunda corriente de reflujo enriquecida con etanó se puede alimentar a la columna depuradora separadamente de la primera corriente de reflujo rica en
tambor de reflujo o al alimentar la primera corriente de dos fases al fondo de una columna de absorción a la cual la segunlda corriente de reflujo enriquecida con etano se alimenta con reflujo. La corriente enriquecida con etano, sola o después de la mezcla con una o más de otras corriente de proceso preferiblemente se condensa a temperatura abajo que de la i alimentación a la columna depuradora y la corriente condensada bombeada antes de la introducción en la columna i depuradora como la segunda corriente de reflujo enriquecida con l Ietano. La temperatura usualmente está bajo de -35.5°C
(-32}F) . Usualmente, la corriente enriquecida con etano (130| es el producto de arriba de vapor de un desetanizador .
I El i?etano se puede remover de la corriente enriquecida con etano mediante lo cual segunda corriente de reflujo consiste esencialmente de etano. Preferiblemente, la segunda corriente de reflujo contiene menos que aproximadamente 0.05% de propjano.
Usualmente, la primera corriente de reflujo rica en metano que constituye por lo menos aproximadamente 80% del reflujo total (es decir líquido alimentado a la columna depuradora arriba de la primera ubicación) y la segunda corri nte de reflujo será menor que aproximadamente 20% del reflujo total. 1 Preferiblemente más de 90%, especialmente más de 96%, de propano y/o butano contenidos en la alimentación se recuperan de la corriente de fondos como producto. ' Como se ilustra en la Figura 6, la primera corriente de producto de arriba se puede condensar parcialmente en dos etapas y la fracción líquida de cada condensación se alimenta a la columna depuradora como reflujo, En una modalidad preferida, un proceso de la invención comprende j i introducir alimentación en una columna depuradora en una primera ubicación; . retirar de la columna depuradora una primera i corriente de vapor de producto de arriba agotada de i componentes más pesados que el metano y una corriente de fondas enriquecida en componentes más pesados que en metano; enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar una primera corriente de dos fases; separar la primera corriente
de dos fases para proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo enriquecida en metano; introducir la primera corriente de reflujo con metanp en una segunda ubicación en la columna depuradora arriba de la primera ubicación; separar la corriente de fondos en una corriente enriquecida con etano y dos o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el . etano que incluye una corriente líquida absorbente enriquecida en componente (s) más pesado (s) que el etano; I introducir en la columna depuradora, en una I ubicación seleccionada en la segunda ubicación y una tercera ubica'ción arriba de la primera ubicación, una segunda corrijente de reflujo enriquecida con etano de la corriente enriquecida con etano; e I i introducir el líquido absorbente en la columna depuradora, en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación, la tercera ubicación y una cuarta ubicación arriba i de la primera ubicación. En una modalidad del aparato preferida correspondiente, un aparato de la invención comprende: una columna depuradora; medios de conducto para introducir la alimentación en lá columna depuradora en una primera ubicación;
medios de conducto para retirar de la columna depuradora una primera corriente de vapor de producto de arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una corriente de fondos enriquecidas en componentes más pesados que el metano; medios de intercambiador de calor para enfriar y condensar parcialmente la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar una primera corriente de dos fases;; I i medios de separación para separar la primera corriente de dos fases para proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo rica en metano; i medios de conducto para introducir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en la. columna depuradora arriba de la primera ubicación; medios de separación para separar la corriente de fondas en una corriente enriquecida con etano y dos o más i corrientes enriquecidas en componentes mas pesados que el etancj) que incluyen una corriente líquida absorbente enriquecida en componente (s) más pesado (s) que el etano; ¡ medios de conducto para introducir en la columna depuradora, en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera ubicación, una segunda corriente de reflujo enriquecida en
etano derivada de la corriente enriquecida de etano; y medios de conducto para introducir el líquido absorbente en la columna depuradora, en una ubicación seleccionada en la segunda ubicación, la tercera ubicación y una duarta ubicación arriba de la primera ubicación. Todas las características discutidas en lo anterior en relación con los aspectos más amplios aplican a esta modalidad preferida. El líquido absorbente puede comprender hidroicarburo (s) de C4 pero preferiblemente comprende hidro¡carburo (s) de C5+. El líquido absorbente se puede alimentar a la columna depuradora separadamente de cualquiera de la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano o la primera corriente de reflujo rica en metano. Sin embargo, se prefiere que ésta se combine con por lo menos una de la primera corrilente de reflujo rica en metano y la segunda corriente de refl jo enriquecida con etano (136) antes de introducirla en la cflumna depuradora. Por ejemplo, esta se puede combinar con por lo menos una de la primera corriente de dos fases y la áegunda corriente de reflujo enriquecida con etano corriente arriba de o en un tambor de reflujo o la primera corriente de dos fases se puede alimentar al fondo de una columna de absorción a la cual el líquido absorbente y opcianalmente la segunda corriente de reflujo enriquecida con
etano se alimenta como reflujo. El líquido absorbente se puede combinar con la primera corriente de vapor de producto de arriba antes de la condensación parcial de la corriente para ¡formar la primera corriente de dos fases y/o combinar con la corriente enriquecida con etano gaseosa antes de la condensación de la corriente para proporcionar la segunda corriente de reflujo. I Un líquido absorbente combinado y una corriente
I enriquecida con etano gaseosa se pueden separar en fase y la fraccp-ón líquida se alimenta a la columna depuradora arriba de la primera ubicación. La fracción líquida se puede combinar con la primera corriente de producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de ajrriba para proporcionar la primera corriente de dos j fases. El fraccionamiento se puede condensar y la corriente conde sada se alimenta a la columna depuradora arriba de la primejra ubicación, adicionar al segundo vapor de producto de arriba antes de la licuación, o combinar con la primera corriente de producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de arriba para i proporcionar la primera corriente de dos fases. Tanto la fracc|ión de vapor condensada como la fracción líquida se i puedejn combinar con la primera corriente de producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de arriba para proporcionar la primera corriente
de dos fases Usualmente, el líquido absorbente constituirá menos que aproximadamente 10% del reflujo total (es decir líquido alimentado a la columna depuradora arriba de la primera ubicación) Los siguientes es una descripción a manera de ejemplo solamente y con referencia a los dibujos acompañantes de les modalidades presentemente preferidas de la invención, en lqs dibujos: i la Figura 1 muestra una modalidad de la presente invenici•ó,n; ; la Figura 2 muestra una modificación de la modalidad de la Figura 1, en la cual el tambor de reflujo
(118) se reemplaza por una columna de absorción (218); la Figura 3 muestra otra modificación de la
¡ modalidad de la Figura 1, en la cual la corriente enriquecida con €:tano (130) y la corriente del "liquido absorbente" (140) se combinan para formar una sola corriente (330) ; ; la Figura 4 muestra una modificación de la i modalidad de la Figura 3, en la cual el segundo reflujo combinado y la corriente de líquido absorbente (330) se separan en fase (430) ; la Figura 5 muestra una modificación de la modalidad de la Figura 4 en la cual la porción de vapor separada (436) se comprime, se enfría y se condensa y la
corriente resultante (536) se combina con la porción líquida
(438; la Figura 6 muestra otra modificación de la modalidad de la Figura 4, en la cual el vapor de producto de arriba (116) de la columna depuradora (114) se condensa en dos etapas (612, 122) para proporcionar corrientes de reflujo separadas (619, 626) a la columna depuradora. i Con referencia a la Figura 1, la alimentación de gas ¡ natural presurizada pretratada 110 que contiene principalmente metano con hidrocarburos más pesados en el intervalo de C2-C6 con muy poca agua, gases ácidos tales como
C02 y H2S, y otros contaminantes tales como mercurio se enfrian en un intercambiador de calor 112 a entre aproximadamente -29°C (-20°F) y aproximadamente -40°C (-40°F) y se | alimentan a la columna depuradora 114. Típicamente la alimentación 110 está en una presión de entre aproximadamente
600 y aproximadamente 900 psia (4 y 6.25 MPa) y a aproximadamente temperatura ambiente. El intercambiador de calo ^""^ representa múltiples etapas de enfriamiento al evaporar propano a diferentes presiones. Cualquier otro medio de enfriamiento, tal como refrigerante mezclado de evaporización en un solo intercambiador, se puede utilizar. i La corriente 110, o una porción de vapor de la corriente 110 corriente abajo del intercambiador de calor, 112 se pueden modelar o expandir isentrópicamente en la columna 114. La
energía obtenida a partir de la expansión se puede utilizar para por lo menos comprimir parcialmente otra corriente de vapor por ejemplo la corriente de proceso 116, 120, 150 156. La columna depuradora 114 se para la alimentación en v|?n líquido de fondos 126 & 127 enriquecido en hidrocarburos más pesados y una "primera" corriente de vapor de prioducto de arriba 116 enriquecida en metano. Una porción i 127 de líquido de fondos se vaporiza en el rehervidor 128 para proporcionar ebullición para la columna 114. El rehervidor 118 puede utilizar una porción de la corriente de alimentación 110, o cualquier otra corriente de proceso adecuada, para proporcionar servicio de calor. La columna también puede tener un rehervidor intermedio, por el cual la porción de corriente de alimentación también puede proporcionar servicio de calor. El líquido de fondos restantes 126, generalmente descrito como Liquido de Gas Natural (NGL) , se alimenta al sistema de fraccionamiento de
NGL Í28. Ahí, el NGL se reduce usualmente en presión y se i separla utilizando aparatos de separación conocidos tal como í desetjanizador, despropanizador, y/o desbutanizador para proporcionar dos o más fracciones de hidrocarburos. El líqui]do de fondos 126 se separa en una corriente (la corriente enriquecida con etano) que contiene metano y etano con muy poco propano y fracciones que contienen
principalmente hidrocarburos de C3, C4 y Cs+ (es decir n-pentaio, isopentano y más pesado). Típicamente, la corriente enriqíecida con etano 130 es el producto de arriba desetanizador y contiene menos que aproximadamente 0.05% de propano. i El uso de la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano 136 permite la recuperación alta de propaíno (96-99%) y butano (casi 100%) en el sistema de fraccionamiento . | Una porción de hidrocarburos de C5+. se retira como i líquijdo "absorbente" 140 que se bombea a la presión de la colur?na depuradora (es decir, presión suficiente para introducirla a la columna depuradora 114, que incluye caídas i de presión de equipo y presión estática) mediante la bomba 142, ¡se enfría en el intercambiador de calor 144 contra el propalno vaporizante, se enfría adicionalmente en el intercambiador de calor principal 122, y se introduce en un tambor de reflujo 118, ya sea mezclado con la siguiente corriente de reflujo obtenida del fraccionamiento de NGL o, como se muestra en líneas sombreadas directamente. El interjcambiador de calor 144 se puede colocar antes o después de lái bomba 142. I ¡ El mezclado del líquido 140 con la segunda corri|ente de reflujo 136 antes de la introducción en el tambor de reflujo 118 es una implementación preferida ya que
permite el equilibrio y alguna absorción toma lugar en el conducto. Como se muestra en líneas sombreadas, el líquido absorbente 140 podría ser alimentado directamente a la parte superior o cerca de la parte superior de la columna depuradora 114, o, en una implementación preferida, combinar con la primera corriente de vapor de producto de arriba 116 corriente arriba del intercambiador de calor principal 122. i La corriente enriquecida con etano 130 se enfría y i se condensa parcialmente en el intercambiador de calor 132 contria el propano vaporizante, se enfría y se condensa completamente en el intercambiador de calor principal 122, se bombea a la presión de la columna depuradora mediante la bomba 134, se combina preferiblemente con el líquido absorbente 140, y se introduce en el. tambor de reflujo como corriente 136. Cualquier vapor no condensado corriente arriba de 1¿ bomba 134 se puede separar, condensar en el atado tubular medio del intercambiador de calor principal 122, y combinar con el producto de gas natural licuado 124. El líquido absorbente 140 también se puede obtener de prjoductos más ligeros del fraccionamiento de NGL tal como hidrocarburos de C3 y C4, ya sea de puros o mezclados conjuntamente . Este puede contener principalmente hidrocarburos de C5 sin C6 y componentes más pesados que se pueden rechazar en una columna de destilación adicional.
La corriente 130 puede ser etano casi puro, metano que e rechaza en una columna de destilación adicional. Una porción de etano o mezcla de etano-metano se puede recuperar como producto. La primera corriente de vapor de producto de arriba 116 ke enfría y se condensa parcialmente en atado tubular caliente del intercambiador de calor principal 122 y se introduce el tambor de reflujo 118. Esta se puede comprimir (no mostrada) antes del enfriamiento en el intercambiador de calor principal 122. La porción líquida se regresa a la columna depuradora como el "primero" reflujo líquido 119. La segunda" porción de vapor enriquecida con metano 120 se licúa, y se subenfría preferiblemente en la mitad y el atado tubular frío del intercambiador de calor principal para proporcionar el producto de LNG 124. En una implementación preferida, la primera corrilente de vapor de producto de arriba parcialmente condensada 116 se combina con la segunda corriente de reflujo 136 y/o el líquido absorbente 140 en o corriente arriba del tambor de reflujo 118 para que algún equilibrio tome lugar. Así, ¡el primer reflujo líquido (la porción líquida del primer vapor de producto de arriba parcialmente condensado) se mezcle con el segundo reflujo líquido 136 y/o el líquido absorbente 140. | Típicamente, dependiendo de la composición de la
alimentación de gas natural, la segunda corriente de reflujo
136 es menor que aproximadamente 20% del reflujo total (inclusive de cualquier líquido absorbente) , y el líquido absorbente 140 es menor que aproximadamente 10% del reflujo totalj. Si la alimentación de gas natural 110 no contiene componentes que sean adecuados para el líquido absorbente 140 no los contienen en cantidad suficiente se pueden introducir como una alimentación adicional. La segunda corriente de vapor 120 se puede comprimir (no mostrada) antes de la introducción del intercambiador de calor principal 122 y/o reducir en presión antes del subenfriamiento. Si el producto de LNG 124 se almacena a presión alta (NGL) no existe necesidad para el suber)?friamiento en el atado tubular frío. El intercambiador de calor principal 122 se enfría al evaporizar una corriente de refrigerante mezclado reciclado (MR) 150, que está comprimido, se enfría mediante múltiples etapas de propano vaporizante, y se separa en un líquido 152 y un vapor más ligero 156 (compresión, i enfriamiento y separación en fase no mostrado) . El vapor 156 se cjondensa, se enfría y se expande a través de la válvula moderadora 158. El líquido 152 se enfría, se expande a través de la válvula moderadora 154 y se combina con el vapor condénsado vaporizante 156. Las corrientes de MR combinadas se vaporizan completamente y dejan el intercambiador de calor
prindipal 122 como la corriente 150. Las válvulas moderadoras 154 ¡/o 156 se pueden reemplazar con expansores de fluido denso isentrópico, tal como turbinas hidráulicas. Cualquier otro sistema de refrigeración o una combinación de sistemas, que incluye cascada de fluido puro y expansión de vapor isent.rópica como es descrito en el documento US-A-6308531, se pueden utilizar para refrigerar el intercambiador de calor principal 122. La Figura 2 muestra una modificación de la moda idad de la Figura 1, donde el tambor de reflujo 118 se reemblaza con una columna de absorción 218. El líquido absorbente 140 y/o la segunda corriente de reflujo 136, preferiblemente ambas combinadas en la corriente 136, se alimentan a la parte superior de la columna de absorción 218. Tamb:.én pueden entrar a la columna independientemente en la misma ubicación o diferentes ubicaciones con por lo menos una
I de las dos corrientes alimentadas a la parte superior de la columna de absorción 218. Por ejemplo, el líquido absorbente
140 ] se puede alimentar algunas etapas abajo de la parte superior de la columna o en el fondo de la columna. La segunda corriente de vapor de producto de arriba 120 se retida de la parte superior de la columna 218 y la primera corriente de reflujo 119 se retira del fondo de la columna.
MúltJLples etapas en una columna 218 mejoran la absorción de componentes pesados del vapor ascendente,
La Figura 3 muestra otra modificación de la modalidad de la Figura 1, en la cual la corriente enriquecida con metano 130 y el líquido absorbente 140 se combinan para formó.r una sola corriente 330. La corriente 330 se enfría y se condensa parcialmente en el intercambiador de calor 332 contra el propano vaporizante, se enfrían adicionalmente y se condensan completamente en el intercambiador de calor principal 122, se bombea a la presión de la columna depuradora en la bomba 334, y se introduce en el tambor de reflijjo. El mezclado de las corrientes 130 y 140 en una temperatura más caliente y condensándolas conjuntamente es termodinámicamente más eficiente que las configuraciones mostradas en la Figura 1 y la 2. El beneficio similar al beneficio de la columna de absorción 218 ya que la absorción toma lugar en los intercambiadores de calor 332 y 122. Esta configuración también elimina los pasajes en el
I intercambiador de calor principal 122. Como con la i configuración de la Figura 1, las corrientes 116 y 330 se pueden combinar corriente abajo del intercambiador de calor principal 122 y antes del tambor de reflujo 118. I j La Figura 4 muestra una modificación de la modalidad de la Figura 3, en la cual la corriente enriquecida con etano combinado y la corriente de líquido absorbente 330 se al-imenta a un separador de fase 430. La porción líquida 438 se bombea por la bomba 432 a la presión de la columna
depuradora 114 y se combina con el primer vapor de producto de arriba 116 corriente arriba del intercambiador de calor principal 122. La corriente combinada 416 que sale del intei'cambiador de calor principal 122 luego se alimenta al tambor de reflujo 118. La porción de vapor inferior 436 se condensa en el intercambiador de calor principal 122 y ya sea se bombea por la bomba 434 y se introduce al tambor de reflujo 118, se combina opcionalmente con la corriente 416, o se combina con el gas natural licuado corriente arriba de la porción de subenfriamiento (atado tubular frío) del inte2:cambiador de calor principal 122, donde el líquido se puedf reducir en presión antes del subenfriamiento. La combinación de ambas corrientes 130 y 116 y el líquido 140
I corriente arriba del intercambiador de calor principal 122 i ademas incrementa la eficiencia termodinámica del proceso. Como una opción, la corriente 438 se puede enfriar en un circuito separado en el intercambiador de calor prin?ipal 122 antes de la introducción del tambor de reflujo 118 J Si la corriente 130 contiene poco metano, el cual se pued rechazar en la columna depuradora 114 o en una columna i desmétanizadora adicional en el sistema de fraccionamiento, entonces la corriente 330 se puede condensar completamente y i no Hay necesidad por el separador de fase 430, no hay corrí-ente 436, y la bomba 434 también se puede eliminar. Ademas, la corriente 438 podría ser alimentada directamente a
la cplumna depuradora 114, por ejemplo a la segunda etapa abajcj» de la parte superior de la columna. ! i La Figura 5 muestra una modificación de la modalidad de la Figura 4, en la cual la porción de vapor separada 436 se comprime a la presión de la columna depuradora 114 en el compresor 530, se enfría y se condensa con al intercambiador de calor 532 y la corriente resultante 536 se combina con la porción líquida 438 para formar la corriente 538. El intercambiador de calor 532 podría ser una serie de intercambiadores de calor, la primera que utiliza agua i de enfriamiento, la(s) otra(s) que utiliza (n) propano vaporizante. La corriente 438 se puede calentar a cerca de temperatura ambiente antes de la compresión en un intercambiador de calor adicional, y se enfría de regreso haci^ abajo después de la compresión en subenfriador y el mismo intercambiador de calor adicional para la eficiencia termodinámica adicional. La corriente 536 puede ser un fluido supercrítico denso. La Figura 6 muestra otra modificación de la modalidad de la Figura 4, en la cual el primer vapor de prodµcto de arriba 116 se condensa parcialmente al enfriar en el ihtercambiador de calor 612, con, por ejemplo, cualquiera i o ajnbas de la corriente de reflujo 136 y el líquido i absoibente 140 pero preferiblemente al vaporizar el propano. La ptimera corriente de dos fases resultante se separa en el
separador de fases 618 en una "segunda" corriente de vapor de producto de arriba 616, y una corriente líquida rica en metano 619. La corriente líquida 619 se regresa a la columna depuradora 114 como reflujo. La corriente 616, ahora en una i temperatura que iguala las temperaturas en el fondo del intercambiador de calor principal 132, se mezcla con la corriente 438, en enfría en el intercambiador de calor principal 122, y se alimenta al tambor de reflujo 618 como una corriente de dos fases 616. La corriente de vapor de producto de arriba 620 del tambor de reflujo 628 se licúa en el i?tercambiador de calor principal 122 y se recupera como producto de gas natural licuado 124. La corriente líquida 629 del t.ambor de reflujo 628, se recalienta opcionalmente en el inter cambiador de calor principal 122, se regresa a la coluptna depuradora 114 en la misma o diferente ubicación que la corriente de reflujo 619. ! El separador de fase 618 y/o el tambor de reflujo 628 ?e pueden reemplazar con las columnas de absorción que tienejn alimentación de dos fases en el fondo y los reflujos proporcionados por las corrientes enfriadas 136 y/o 140 en la parte superior. Características individuales descritas en relación con Cualquiera de las modalidades ilustradas, o combinaciones de aquellas características, se pueden incorporar como apropiadas en cualquiera de las otras modalidades ilustradas.
Por ejemplo, el recalentamiento opcional de la corriente de refl?jo 629 en el intercambiador de calor principal 122 descrito en relación con la Figura 6 se pueden aplicar a cualquiera de las modalidades de la Figura 1 a la 5. Adicional o alternativamente, la provisión de reflujo a la colunna depuradora 114 mediante una fracción líquida 619 derivada del primer producto de arriba de vapor 116 de la modalidad de la Figura 6 también se puede aplicar a cualquiera de las modalidades de las Figuras 1 a la 5. EJEMPLO Utilizando la modalidad de la Figura 3, 97, 904 lbmo /h (44,408.5 gmol/h) de una corriente de gas natural prep?rificada 110 a 950 psia (6.5 MPa) se enfría en el intercambiador de calor 112 mediante tres etapas de calentamiento con propano a -35.7°C (-32.3°F) y se alimenta a la columna depuradora 114. Esta corriente de alimentación 110 contiene 0.6% de nitrógeno, 84.8% de metano, 7.3% de etano,
4.4%¡ de propano, 0.7% de isobutano, 1.5% de butano, 0.3% de i isop^ntano, 0.2% de pentano, y 0.2% de hexanos. La columna 114 ¡opera a 840 psia (5.8 MPa) y tiene un rehervidor intermedio calentado por 40% de la corriente 110 que se desvía de las primeras dos etapas del enfriamiento de propano y un¡ rehervidor de fondo 128 a aproximadamente 55°C (130°F) .
El producto de arriba de columna 116 se enfría de -52.4°C (-62.3 F) a - 60.8°C (-77.5°F) en el atado tubular caliente del
intercambiador de calor principal 122 y se introduce en el tambar de reflujo 118 como una corriente de dos fases que contiene aproximadamente 15% de líquido. la corriente de fondo de la columna depuradora 126 se envía a los sistemas de fracéionamiento 128, que consisten de una serie de columnas de destilación que comprenden el desetanizador, despropanizador, y desbutanizador . 96% de propano presente en la corriente de alimentación 110 se recupera como producto e arripa despropanizador . Casi todo el butano y el isobutano se recuperan como producto de arriba desbutanizador. El producto de arriba desbutanizador que contiene aproximadamente 339% de metaijio, 61% de etano, y solamente 0.05% de propano en un gastó de flujo de 6, 105 lbmol/h (2,769 kgmol/h) y presión de 420 psia (2.9 MPa) se mezcla con la corriente 140 que constituye 39% del líquidos de fondos desbutanizador; el resto que se recupera como producto de Cs+5. El contenido de
I propáno bajo es importante para la recuperación de propano i alto, La corriente 140 es un líquido a 17 psia (117 kPa) y un gastó de flujo de 406 lbmol/h (184 kgmol/g) y contiene aproximadamente 51% de isopentano, 36% de pentano, 12% de hexaifios y menos que 1% de componentes más ligeros. Esta se bombea, mediante una bomba no mostradas en la Figura 3, a 420
I psia (2.9 MPa) antes del mezclado con la corriente enriquecida con etano 130. La corriente combinada 530 se enfria en el intercambiador de calor 332 por el propano a -
.7CC (-32.3°F) y se condensa completamente al enfriar adicionalmente a -60.8°C (-77.5°F) en el atado tubular calie:nte del intercambiador de calor principal 122. La corriente condensadas e bombea a la presión de la columna depu adora en la bomba 334 y se introduce el tambor de reflujo 118. El reflujo líquido 119 se regresa a la parte superior de la columna depuradora 114 a -59.0°C (-74.2°F); existe un efecto de calor del bombeo y mezclado en el separador de fase. La corriente 120, que contiene 91.3% de metar.o, 7.8% de etano, 0.7% de nitrógeno, 0.2% de propano, y solamente pequeñísimas cantidades de hidrocarburos más pesados, está a -59.0°C (-74.2°F) y tiene un gasto de flujo i de 83,571 lbmol/h (37.907 kgmol/h) . Esta se enfría abajo de - 107.6°C (-161.6°F) en la mitad y los haces tubulares fríos i del intercambiador de calor principal 122 y luego se dejan a
I presión de almacenamiento de 15.3 psia (103.5 kPa) como corrijente líquida 124. El intercambiador de calor principal
122 se enfría, como se describe con referencia a la Figura 1, mediajnte el refrigerante mezclado que comprende nitrógeno, metanjo, etano y propano. i ¡ Será apreciado que la invención no se restringe a los detalles descritos a lo anterior con referencia a las modalidades preferidas sino que numerosas modificaciones y variajciones se pueden hacer sin apartarse del alcance de la invenlción como se define con las siguientes modificaciones.
Claims (32)
- REIVINDICACIONES 1. Un proceso integrado para producir líquidos de gas natural (NGL) y gas natural licuado (LNG) , a partir de una ilimentación de gas natural de metano en mezcla con etano e hidrocarburo (s) más pesado (s), caracterizado porque comprende : introducir la alimentación en una columna depuradora en una primera ubicación; ! retirar de la columna depuradora una primera corriente de vapor de producto de arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una corriente de fondo enriquecida en componentes más pesados que el metano; i i enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto de arriba para formar una primera corriente de dos fases; separar la primera corriente de dos fases para proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arrita y una primera corriente de reflujo rica en metano; ! introducir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en la columna depuradora arriba de la primera ubicación; licuar la segunda corriente de vapor de producto de arriba en un intercambiador de calor principal para propqrcionar el producto LNG; separar la corriente de fondos para proporcionar una [corriente enriquecida con etano y una corriente de producto de NGL, enriquecida en componentes más pesados que el etano; y condensar completamente la corriente enriquecida con I etano, a una temperatura abajo de aquella de la i alimentación de la columna depuradora, en el intercambiador de ceilor principal, y bombear la corriente donde a la columna depuradora como una segunda corriente de reflujo en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera ubicación. i
- 2. Un proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el refrigerante para el intercambiador de calor principal es un refrigerante i mezclado reciclado. !
- 3. Un proceso de conformidad con la 2, caracterizado porque la primera rica en metano constituye por lo menos aproximadamente 80% del reflujo total (es decir líquido alimentado a la columna depuradora arriba de la primera i ubicación) .
- 4. Un proceso de conformidad con cualquiera de las ireivindicaciones precedentes, caracterizado porque la segunda corriente de reflujo es menor que aproximadamente 20% del Reflujo total (es decir, líquido alimentado a la columna depuradora arriba de la primera ubicación) .
- 5. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el enfriamiento y parcialmente la condensación de la primera corriente de vapor de producto de arriba se conduce en al atado tubular caliente del intercambiador de calor principal.
- 6. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la segu?da corriente de reflujo enriquecida con etano se alimenta a la columna depuradora separadamente de la primera corriente de reflujo rica en metano.
- 7. Un proceso de conformidad con cualquiera de las ¡reivindicaciones 1 a la 5, caracterizado porque la i segunda corriente de reflujo enriquecida con metano se mezcla con J-a primera corriente de reflujo rica en metano antes de la introducción en la columna depuradora.
- 8. Un proceso de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano se combina con la primera i corriente de dos fases en una ubicación seleccionada de corriente arriba de un tambor de reflujo. | ¡
- 9. Un proceso de conformidad con la i reivindicación 7 caracterizado porque la primera corriente de dos fases se alimenta al fondo de una columna de absorción a I la cijial la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano se alimenta como reflujo.
- 10. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a la 9, caracterizado porque la corriente enriquecida con etano se condensa completamente antes del mezclado con la primera corriente de reflujo rica en meitano.
- 11. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la corriente enriquecida con etano es el producto de arriba de vapor de un desetanizador .
- 12. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque un líquido absorbente derivado de la una o más corrientes enriquecidas en componentes más pesados que el etano se introduce en la columna depuradora en una ubicación seleccionado de la segunda ubicación, la tercera ubicación y una cuarta ubicación arriba de la primera ubicación. ¡
- 13. Un proceso de conformidad con la I reivindicación 12, caracterizado porque el líquido absorbente ! comprende pentano e isopentano.
- 14. Un proceso de conformidad con la reivindicación 12 o 13, caracterizado porque el líquido absorbente comprende hidrocarburo (s) de C4. i i
- 15. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 o 14, caracterizado porque el líquido absorbente comprende hidrocarburo (s) de C5+.
- 16. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a la 16, caracterizado porque el líquido absorbente se alimenta a la columna depuradora separadamente de ya sea la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano o la primera corriente de reflujo enriquecida con metano.
- 17. Un proceso de conformidad con cualquiera de i las Ireivindicaciones 12 a la 15 , caracterizado porque el I líquido absorbente se combina con por lo menos una de la primera corriente de reflujo rica en metano y la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano antes de la introducción de la columna depuradora.
- 18. Un proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque el líquido absorbente se cCmbina con por lo menos una de la primera corriente de dos fases y la segunda corriente de reflujo enriquecida con etanj) en una ubicación seleccionada de corriente arriba de y en ui) tambor de reflujo.
- 19. Un proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la primera corriente de dos fases se alimenta al fondo de una columna de absorción a la| cual por lo menos uno del líquido absorbente y la segurada corriente de reflujo enriquecida con etano se alimenta como reflujo.
- 20. Un proceso de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el líquido absorbente se combina con la primera corriente de vapor de producto de arriba antes de la condensación parcial de la corriente para formar la primera corriente de dos fases.
- 21. Un proceso de conformidad con las reivindicaciones 12 a la 15, caracterizado porque el líquido absorbente se combina con la corriente enriquecida con etano gaseosa antes de la condensación de la corriente para proporcionar la segunda corriente de reflujo.
- 22. Un proceso de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el líquido absorbente combinado y la corriente enriquecida con etano gaseosa se separ[an en fase y la fracción líquida se alimenta a la columna depuradora arriba de la primera ubicación.
- 23. Un proceso de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la fracción de vapor I se condensa y se alimenta a la columna depuradora arriba de la primera ubicación. I '
- 24. Un proceso de conformidad con la reivindicación 22 o reivindicación 23, caracterizado porque i la f acción líquida se combina con la primera corriente de I producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de arriba para proporcionar la primara corriente de dos fases. ;
- 25. Un proceso de conformidad con la reivindicación 22 o reivindicación 23, caracterizado porque la fracción de vapor condensada se combina con la primera corriente de producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de arriba para proporcionar la primera corriente de dos fases.
- 26. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a la 25, caracterizado porque el líquido absorbente es menor que aproximadamente 10% del reflujo total (es decir, líquido alimentado a la columna depuradora arriba de la primera ubicación)
- 27. Un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la segunda corriente de reflujo contiene menos que aproximadamente 0.05% de propano. i i
- 28. Un proceso de conformidad con cualquiera de las ¡reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el i métanlo se remueve de la corriente enriquecida con metano mediajnte la cual la segunda corriente de reflujo consiste esencialmente de etano. ;
- 29. Un aparato para producir líquidos de gas natural (NGL) y gas natural licuado (LNG) a partir de una alimentación de gas natural de metano en mezcla con etano e hidrocarburo (s) más pesado (s) mediante un proceso de conformidad con la reivindicación 1, el aparato caracterizado porque comprende: una columna depuradora; medios de conducto para introducir la alimentación en l columna depuradora en una primera ubicación; medios de conducto para retirar de la columna depu dora una primera corriente de vapor de producto de arriba agotada en componentes más pesados que el metano y una i corriente de fondos enriquecida en componentes más pesados que el metano; medios de intercambiador de calor para enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de i producto de arriba para formar una primera corriente de dos fases; medios de separación para separar la primera corriente de dos fases para proporcionar una segunda corriente de vapor de producto de arriba y una primera corriente de reflujo rica en metano; medios de conducto para producir la primera corriente de reflujo rica en metano en una segunda ubicación en laj columna depuradora arriba de la primera ubicación; i intercambiador de calor principal para licuar la segunda corriente de vapor de producto de arriba para proporcionar el producto de LNG y condensar completamente, a temperatura abajo de aquella de la alimentación de la columna depuradora, una corriente enriquecida con etano; I medios de separación para separar la corriente de fondos, para proporcionar la corriente enriquecida con etano y, una o una corriente de producto NGL enriquecida en compqnentes más pesados que el etano; medios de conducto para alimentar la corriente enriquecida con etano al intercambiador de calor principal; medios de conducto para introducir en la columna depuradora, como una segunda corriente de reflujo en una ubicación seleccionada de la segunda ubicación y una tercera ubicación arriba de la primera ubicación, la corriente enriquecida con etano condensada; y medios de bombeo para bombera la corriente enriquecida con etano condensada antes de la introducción en la columna depuradora.
- 30. Un aparato de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque el medio de intercambiador de calor para enfriar y parcialmente condensar la primera corriente de vapor de producto arriba es el haz de tubería caliente del intercambiador de calor principal.
- 31. Un aparato de conformidad con la reivindicación 29 o reivindicación 30, caracterizado porque comp ende un tambor de reflujo del cual una mezcla de la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano y la primera corriente de reflujo rica en etano se alimentan a la columna depuradora.
- 32. Un aparato de conformidad con la compqnente (es) más pesado (s) que el etano y proporcionados por el medio de separación para separar la corriente de fondos de la columna depuradora. 34. Un aparato de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado porque comprende un tambor de reiflujo a partir del cual una mezcla de líquido absorbente y por' lo menos una de la primera corriente de reflujo rica en meta?o y la segunda corriente de reflujo enriquecida con etancí se alimenta a la columna depuradora. i 35. Un aparato de conformidad con la i reivindicación 33, caracterizado porque comprende una columna de absorción que recibe la primera corriente de dos fases ¡como una alimentación de fondo y por lo menos uno de líquido absorbente y la segunda corriente de reflujo enriquecida con etano como reflujo y a partir de la cual el líquido de fondos se alimenta a la columna depuradora. 36. Un aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a la 35, caracterizado porque comprende medios para combinar el líquido absorbente con la primeara corriente de vapor de producto de arriba antes de la i condensación parcial de la corriente para formar la primera corriente de dos fases. ¡ 37. Un aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 33 a la 36, caracterizado porque comprende medios para combinar el líquido absorbente con la i corriente enriquecida con etano gaseosa antes de la I condensación de la corriente para proporcionar la segunda corriente de reflujo. 38. Un aparato de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque comprende medios separadores para separar en fase el líquido absorbente combinado y la corriente enriquecida con etano gaseosa y medios de conducto para alimentar la fracción líquida a la columjna depuradora arriba de la primera ubicación. 39. Un aparato de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado porque comprende medios de intercambio de calor para condensar la fracción de vapor y medio|s de conducto para alimentar el vapor condensado a la colurrjna depuradora arriba de la primera ubicación. 40. Un aparato de conformidad con la reivindicación 38 o reivindicación 39, caracterizado porque comprende medios para combinar la fracción líquida con la primera corriente de producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de arriba para proporcionar la primera corriente de dos fases. 41. Un aparato de conformidad con la reivindicación 39 o reivindicación 40, caracterizado porque comprende medios para combinar la fracción de vapor condensada con la primera corriente de producto de arriba antes de la condensación parcial de aquella corriente de producto de arriba para proporcionar la primera corriente de dos ¿ases.
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