MX2010007252A - Metodo para separar nitrogeno. - Google Patents

Metodo para separar nitrogeno.

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Abstract

La invención se refiere a un método para separar hidrocarburos-C2+ de una fracción inicial que contiene sustancialmente nitrógeno e hidrocarburos, en donde a) la fracción inicial (1, 20) se condensa parcialmente (E1, E1', E3) y se separa por rectificación (T) en una fracción (11) rica en hidrocarburo-C2+ y una fracción (2) empobrecida de hidrocarburos-C2+, b) la fracción (2) empobrecida de hidrocarburos-C2+ se condensa parcialmente (E2) y se separa en una fracción líquida que constituye al menos parcialmente el retorno (3) para la separación por rectificación (T) y una fracción (4) gaseosa empobrecida de hidrocarburos-C2+, y c) la fracción (4) gaseosa empobrecida de hidrocarburos-C2+ se separa en un proceso de doble columna rectificadora (N) en una fracción (8') rica en nitrógeno y una fracción (7'') rica en metano. De conformidad con la invención, la fracción líquida obtenida en la etapa b) del proceso se alimenta. (10) asimismo al menos parcialmente al proceso de doble columna rectificadora (N) y en este se separa en una fracción (8') rica en nitrógeno y una fracción (7'') rica en metano.

Description

METODO PARA SEPARAR NITROGENO DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un método para carburos -C2+ de una fracción inicial que ncialmente nitrógeno e hidrocarburos, en donde a) la fracción inicial se condensa parcia separa por rectificación en una fracción carburo-C2+ y una fracción empobrecida de hidroc b) la fracción empobrecida de hidrocarbur nsa parcialmente y se separa en una fracción ituye al menos parcialmente el retorno ración por rectificación y una fracción recida de hidrocarburos-C2+ , y c la fracción aseosa em obreci o del tipo bajo consideración para carburos-C2+ de una fracción inicial que ncialmente nitrógeno e hidrocarburos .
A través de la línea 1 se alimenta una al que contiene sustancialmente nitró carburos, la cual proviene de una plan sificar crudo o GNL (gas natural licú sentada en la figura. La fracción inici añante de crudo o gas ligero de expansión riblemente una presión superior a 25 bar. Opcio sometió a un tratamiento previo como una elimin e y/o secado. En el cambiador de calor El la ial se enfría y condensa parcialmente contra f so sobre los cuales se entrará en det inuación. A través de la línea 1' la fracción ialmente condensada se extrae del cambiador de ca cto que se obtienen mediante el proceso de doble ficadora, nitrógeno, cuyo contenido de metano de ior a 0.1% en volumen y gas natural o respect o, cuyo contenido de nitrógeno deberá ser infer lumen.
En cuanto el contenido mínimo de n dentemente mencionado para la fracción inicia za temporalmente o de principio se requier ble un enriquecimiento de la concentración de n a fracción inicial previa su alimentación al pr columna rectificadora. Para este propósito na separadora T precedentemente mencionada. Por olumna separadora T se separa de la fracción ini ión deficiente en nitrógeno, rica en hidrocarbur xtrae del sumidero de la columna separadora a t ínea 5, se expande produciendo frío en la vál nsador de cabeza E2.
De la cabeza de la columna separadora T se s de la línea 2 una fracción empobre carburos-C2+, la cual tiene un mayor conte geno en comparación con la fracción inicial tr ínea 1. Esta se condensa parcialmente en el camb o condensador de cabeza E2 y se alimenta a trav 2* al separador D. Del sumidero del separad e a través de la línea 3 la fracción líquida ge limenta a la columna T como retorno. Por lo ge á proporcionar una bomba P de retorno en la lín prescindir de ella si el separador D se dis a del punto de carga del flujo de retorno.
La fracción de gas empobrecida de hidrocar se genera en el separador D se alimenta a trav 4 a un roceso N de doble columna rectifica El calentamiento del sumidero de la adora T se efectúa mediante un calentador de rado en el cambiador de calor El - que se re nte las secciones de línea 9 y 9'.
La fracción rica en nitrógeno que se obtie so N de doble columna rectificadora se extrae línea 8, se calienta en el cambiador de calor E acción inicial que debe ser enfriada y a continu a su uso posterior mediante la línea 8' . La en metano que se obtiene en el proceso N nna rectificadora se alimenta a través de la lí nsador de cabeza E2 - opcionalmente des mezclarle previamente un flujo parcial de la ida extraída de la columna de separación T en nta y se evapora al menos parcialmente, a cont lín V l ambiador de na presión más baja a través de la línea 7* 1. Pu fracciones de hidrocarburo 5'/7,' se deben s es necesario comprimir al menos una de iones, usualmente la fracción 7'· a la pre do deseada - esta compresión no se represent a 1. Por este motivo la composición de la da 5 extraída del sumidero de la columna separad iza a un contenido reducido de nitrógeno. En ca sición de la fracción gaseosa extraída de la c olumna separadora T se optimiza a un contenido posible de nitrógeno, pero no con relació sición del hidrocarburo, en particular un c do de metano.
Si se quiere prescindir de una compresión ión(es) de hidrocarburo se deberá pretender su iones de hidrocarburo a una resión uni nta as descritas.
Para solucionar este problema se especi o para separar hidrocarburos-C2+ de una fracción ontiene sustancialmente nitrógeno e hidrocarburo teriza porque la fracción líquida que se obtien nsación parcial de la fracción empobrec carburos-C2+ extraída de la cabeza de la radora T se alimenta al menos parcialmente junt ción de gas empobrecida de hidrocarburos-C2+ al pr e columna rectificadora, y en este se separa ción rica en nitrógeno y una fracción rica en met Los perfeccionamientos favorables adicion do de conformidad con la invención para ocarburos-C2+ de una fracción inicial que ancialmente nitrógeno e hidrocarburos, mismos tos de las reivindicaciones subordinadas se car o que la refrigeración y condensación parcial s parciales preferiblemente se efectúa en los tu ración y calentamiento de los productos de se sobre la parte de camisa de los cambiadores iados y/o preferiblemente la refrigera nsación parcial de los flujos parciales dur so en los tubos y el calentamiento y evaporacio ctos de separación durante el descenso sobre la al menos uno de los flujos parciale ción inicial se separa en una fracción gaseos ida, y estas se alimentan independientemente una separación por rectificación.
El método de conformidad con la invenc rar hidrocarburos -C2+ de una fracción inicial que hi r r uros así a invención parcialmente a través de la línea la de expansión d al proceso N de doble ficadora. La parte remanente del líquido del sep imenta a la columna separadora T a través de la corriente de retorno.
En virtud de la alimentación de la frac do precedentemente descrita al proceso N d na rectificadora prevista de conformidad ción, su balance de energía se modifica de maner rico en metano que se extrae por la línea 7 del doble columna rectificadora se encuentra pre completamente líquida en lugar de pare rado como hasta ahora. Mediante esto, incluso mezclado de un flujo parcial de la fracción de ída del sumidero de la columna separadora T ra en la fi ura 1, el condensador de cabeza ción es posible que el perfil de temperatura r odo el proceso sea proporcionado mediante hidro evaporación es sustancialmente isobárica fica que únicamente se presentan pérdidas de es de en suma 1 bar como máximo en los cambia E2 y El .
Con la forma de proceder de conformidad ción se logra ahora que la fracción extraíd a de la columna de separación T a través de la ncuentra considerablemente libre de hidrocarbu do de carbono. Por lo tanto, el flujo rico e ído a través de la línea 7 del proceso N na rectificadora tiene un contenido de lemente más alto de lo que es el caso con la der mostrada en la figura 1. Convenientem ación de la columna se aradora T se o timiz ador D' adicional. Una conducción del proceso permite garantizar condiciones de flujo estable adores de calor en una amplia gama de composici ión inicial y de condiciones de carga.
En esta modalidad la fracción inicial se s os flujos parciales 1 y 20. Ambos se refrí nsan parcialmente en los cambiadores de calor E rimer flujo parcial se alimenta de manera conoc na separadora T a través de la línea 1' y la vá sión a. El segundo flujo parcial se alimenta a t ínea 20' al cambiador de calor E3 y a continu a en el separador D' en una fracción líquid sa .
Par.a el propósito del calentamiento del sum olumna separadora T se extrae a través de la lín unto adecuado una fracción rica en hidrocar puntos de alimentación de las fracciones en la 1 y/o 221.
Los cambiadores de calor El y El" precede itos se realizan convenientemente como cambia arrollados, siendo que la refrigeración y cond al de las fracciones iniciales se lleva a cab y la evaporación y calentamiento de los prod ación fríos sobre la camisa de los cambiadores iados. Adicionalmente la re igeración y cond al de la fracción inicial preferiblemente se ascendiendo en el tubo y el calentamiento y eva s productos de separación descendiendo sobre la En cuanto el condensador de cabeza E2 se c evaporador de circulación es posible realizar rolada una evaporación completa de la fracción o ue mediante la línea 7 se extrae del roc rativamente alto y utilizarla para proporcionar a que por lo regular sale sobrando una recompr fracción.
Se hace constar que con relación a esta f r método conocido por la solicitante para lle tica la citada invención, es el que resulta cia ente descripción de la invención.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como ante ma como propiedad lo contenido en las si ndicaciones : 1. Método para separar hidrocarburos-C2+ ión inicial que contiene sustancialmente nit carburos, en donde a) la fracción inicial se almente y se separa por rectificación en una en hidrocarburo-C2+ y una fracción empobre carburos-C2+, b) la fracción empobrec carburos-C24 se condensa parcialmente y se separ ión líquida que constituye al menos parcialn no para la separación por rectificación y una sa empobrecida de hidrocarburos-C2+ , y e) la sa empobrecida de hidrocarburos-C2+ se separ eso de doble columna rectificadora en una frace endientemente uno de otro y a continuación se nte rectificación. 3. Método de conformidad con la reivindic terizado porque la refrigeración de los flujos p fracción inicial se efectúa en cambiadores de flujo, preferiblemente cambiadores de calor arr refrigeración y condensación parcial de los ales se efectúa preferiblemente en los tubo ración y calentamiento de los productos de se sobre la camisa del cambiador de calor arrol riblemente la refrigeración y condensación pa flujos parciales que ascienden en los tubo tamiento y evaporación de los productos de se escienden sobre la camisa. 4. Método de conformidad con cualquiera indicaciones 2 ó 3, caracterizado porque al meno
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