PROCESO DE LICUAR DE REFRIGERANTE MIXTO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Las modalidades de la presente invención se refieren de manera general a los métodos para corrientes de gas refrigerante, tal como gas natural, usando refrigerantes de componente mixto. El gas natural comúnmente se licúa y transporta para surtir a las naciones con mayor consumo de energía. Para licuar el gas natural, el gas de alimentación se procesa primero para retirar los contaminantes e hidrocarburos más pesados que al lo menos el pentano. Este gas purificado, típicamente a una presión elevada, se enfría después a través de intercambio de calor indirecto mediante uno o más ciclos de refrigeración. Tales ciclos de refrigeración son costosos en términos tanto del gasto de capital como de operación debido a la complejidad del equipo requerido y el desempeño de eficiencia del refrigerante. Por lo tanto, existe la necesidad de un método para mejorar la eficacia de la refrigeración, reducir el tamaño del equipo y reducir los gastos de operación. Se proveen métodos para licuar una corriente de gas natural. En una modalidad, el método incluye colocar un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso; separar el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para
producir un vapor refrigerante y un líquido refrigerante; desviar el vapor refrigerante alrededor del área de intercambio de calor hacia una unidad de compresión; y hacer pasar el líquido refrigerante al área de intercambio de calor. En otra modalidad, el método incluye colocar un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso; extraer del área de intercambio de calor dos o más corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto; separar las corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir vapores refrigerantes y líquidos refrigerantes; desviar los vapores refrigerantes alrededor del área de intercambio de calor hacia una unidad de compresión; y hacer pasar los líquidos refrigerantes al área de intercambio de calor. En otra modalidad, el método incluye colocar un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso; separar el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir un vapor refrigerante y un líquido refrigerante; desviar la corriente de vapor refrigerante alrededor del área de intercambio de calor hacia una unidad de compresión; hacer pasar la corriente de líquido refrigerante al área de intercambio de calor; y evaporar parcialmente la corriente de
líquido refrigerante dentro del área de intercambio de calor para retener una fracción de líquido de por lo menos 1% en peso. Aún en otra modalidad, el método incluye colocar un primer refrigerante de componente mixto en una primera área de intercambio de calor con una corriente de proceso; separar el primer refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir una corriente de vapor refrigerante y una corriente de líquido refrigerante; desviar la corriente de vapor refrigerante aproximadamente la primera área de intercambio de calor a una unidad de compresión; hacer pasar la corriente de líquido refrigerante a la primera área de intercambio de calor para enfriar la corriente de proceso; y colocar un segundo refrigerante de componente mixto en una segunda área de intercambio de calor con la corriente de proceso enfriada para licuar la corriente de proceso. Todavía en otra modalidad, el método incluye colocar un primer refrigerante de componente mixto en una primera área de intercambio de calor con una corriente de proceso; separar el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir una corriente de vapor refrigerante y una corriente de líquido refrigerante; desviar la corriente de vapor refrigerante aproximadamente la primera área de intercambio de calor a una unidad de compresión;
regresar la corriente de líquido refrigerante a la primera área de intercambio de calor para enfriar la corriente de gas; colocar un segundo refrigerante de componente mixto en una segunda área de intercambio de calor con la corriente de proceso enfriada; y evaporar el segundo refrigerante de componente mixto a un único nivel de presión para licuar la corriente de gas. En aún otra modalidad, el método incluye colocar una corriente de refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso, la corriente de refrigerante comprendiendo refrigerante líquido; y descontinuar el intercambio de calor antes de que la corriente del refrigerante líquido se vaporice por completo. En aún otras modalidades, el método incluye licuar una corriente de gas natural colocando un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso; separando el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir un vapor refrigerante y un líquido refrigerante; haciendo pasar por lo menos el líquido refrigerante al área de intercambio de calor; y evaporando parcialmente el líquido refrigerante dentro del área de intercambio de calor para retener una fase líquida. En una modalidad alternativa, el método incluye colocar un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso; extraer
del área de intercambio de calor dos o más corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto; separar las corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir vapores refrigerantes y líquidos refrigerantes; hacer pasar por lo menos los líquidos refrigerantes al área de intercambio de calor; y evaporar parcialmente los líquidos refrigerantes dentro del área de intercambio de calor para retener una fase líquida. Se proporcionará ahora una descripción detallada.
Cada una de las reivindicaciones anexas define una invención separada, que para propósitos de transgresiones se reconoce que incluyen equivalentes a los diversos elementos o limitaciones especificadas en las reivindicaciones. Dependiendo del contexto, todas las referencias que más adelante se hace a "la invención" en algunos casos pueden referirse únicamente a ciertas modalidades específicas. En otros casos se reconocerá que las referencias a la "invención" se referirán a la materia objeto citada en una o más, pero no necesariamente todas, las reivindicaciones. Ahora se describirá cada una de las invenciones en más detalle a continuación, incluyendo las modalidades, versiones y ejemplos específicos, aunque las invenciones no se limitan a estas modalidades, versiones o ejemplos, que se incluyen para permitir que una persona con experiencia común en la
técnica realice y use las invenciones, cuando la información en esta patente se combine con la información y tecnología disponibles. Diversos términos tal como se usan en la presente se definen más adelante. En la medida que un término utilizado en una reivindicación no se defina en lo siguiente, se dará amplia definición en la técnica relevante que haya dado ese término como se expresa en las publicaciones impresas y patentes otorgadas. Los términos "refrigerante de componente mixto" y "MCR" se emplean de manera intercambiable y significan una mezcla que contiene dos o más componentes refrigerantes. Los ejemplos de los MCR descritos en la presente son un "primer MCR" y un "segundo MCR". El término "componente refrigerante" significa una sustancia usada para transferencia de calor que absorbe el calor a una temperatura inferior y expele el calor a temperatura superior. Por ejemplo, un "componente refrigerante", en un sistema de refrigeración por compresión, absorberá calor a una temperatura y presión inferiores a través de la evaporación y expelerá calor a una temperatura y presión superiores a través de la condensación. Los componentes refrigerantes ilustrativos pueden incluir, pero no se limitan a, alcanos, alquenos y alquinos que tienen uno a 5 átomos de carbono, nitrógeno, hidrocarburos clorados, hidrocarburos fluorados, otros hidrocarburos halogenados y
mezclas o combinaciones de los mismos. El término "gas natural" significa un gas de hidrocarburo ligero o una mezcla de dos o más gases de hidrocarburo ligeros. Los gases de hidrocarburo ligero ilustrativos pueden incluir, pero no se limitan a, metano, etano, propano, butano, pentano, hexano, isómeros de los mismos, insaturados de los mismos, y mezclas de los mismos. El término "gas natural" también puede incluir algún nivel de impurezas, tales como nitrógeno, sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, carbonilsulfuro, mercaptanos y agua. La composición en porcentaje exacto del gas natural varía dependiendo del suministro de depósito y cualesquiera pasos de pre-procesamiento, tales como extracción de amina o desecación vía tamices moleculares, por ejemplo. Por lo menos un ejemplo de una composición de "gas natural" es un gas que contiene 55% en moles de metano o más. Los términos "gas" y "vapor" se usan intercambiablemente y significan una sustancia o mezcla de sustancias en estado gaseoso a diferencia del estado líquido o sólido. El término "parcialmente evaporada" describe una sustancia que puede incluir una mezcla de sustancias que no es 100% vapor. Una corriente "parcialmente evaporada" puede tener tanto una fase de vapor como una fase líquida. Por lo menos un ejemplo de una corriente "parcialmente evaporada"
incluye una corriente que tiene una fase líquida de por lo menos 1% en peso, o por lo menos 2% en peso, o por lo menos 3% en peso, o por lo menos 4% en peso, o por lo menos 5% en peso, y el resto es la fase de vapor. En una o más modalidades especificas, una corriente "parcialmente evaporada" tiene una fase líquida que varía desde una de menos de 1% en peso, o 3% en peso, o 10% en peso, a uno de más de 90% en peso, o 97% en peso, o 99% en peso. El término "área de intercambio de calor" significa cualquier tipo de equipo conocido o combinación de tipos similares o diferentes de equipo conocido en la técnica para facilitar la transferencia de calor. Por ejemplo, un "área de intercambio de calor" puede estar contenida o por lo menos parcialmente contenida dentro de uno o más intercambiadores del tipo de devanado en espiral, intercambiadores del tipo de placa-aleta, intercambiadores del tipo de cubierta y tubo, o cualquier otro tipo de intercambiador de calor conocido en la técnica que sea capaz de resistir las condiciones del proceso descritas en la presente en más detalle más adelante. El término "unidad de compresión" significa cualquier tipo o combinación de tipos de equipo de compresión similares o diferentes de equipo de compresión, y puede incluir equipo auxiliar, conocido en la técnica para comprimir una sustancia o mezcla de sustancias. Una "unidad de compresión" puede utilizar una o más etapas de compresión.
Los compresores ilustrativos pueden incluir, pero sin limitarse a, los tipos de desplazamiento positivo, tales como los compresores recíprocos y giratorios por ejemplo, y los tipos dinámicos, tales como los compresores de flujo axial y centrífugos, por ejemplo. El equipo auxiliar ilustrativo puede incluir, pero sin limitarse a, recipientes de agujeros ciegos de succión, refrigeradores o enfriadores de descarga, refrigeradores o enfriadores de reciclo, y cualquier combinación de los mismos. Varias modalidades específicas se describen en lo siguiente, por lo menos algunas de las cuales se citan en las reivindicaciones. Por ejemplo, por lo menos una modalidad se dirige a un método para licuar una corriente de gas natural al colocar un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso y separando el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir un vapor refrigerante y un líquido refrigerante. El vapor refrigerante se desvía alrededor del área de intercambio de calor hacia una unidad de compresión, y el líquido refrigerante pasa a un área de intercambio de calor. Por lo menos en otra modalidad específica se licúa una corriente de gas natural colocando un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso y extrayendo del área de intercambio de
calor dos o más corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto. Las corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto se separan entonces a uno o más niveles de presión para producir vapores refrigerantes y líquidos refrigerantes. Los vapores refrigerantes son desviados alrededor del área de intercambio de calor hacia una unidad de compresión y los líquidos refrigerantes se hacen pasar al área de intercambio de calor. Todavía en otra modalidad específica se licúa una corriente de gas natural colocando un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso y separando el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir una corriente de vapor refrigerante y una corriente de líquido refrigerante. La corriente de vapor refrigerante es desviada alrededor del área de intercambio de calor hacia una unidad de compresión. La corriente de líquido refrigerante se hace pasar al área de intercambio de calor y se hace que por lo menos parcialmente se evapore dentro del área de intercambio de calor para retener una fracción de líquido de por lo menos 1% en peso. Aún otra modalidad específica se dirige a un método para licuar una corriente de gas natural colocando un primer refrigerante de componente mixto en una primera área de intercambio de calor con una corriente de proceso y separando
el primer refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir una corriente de vapor refrigerante y una corriente de líquido refrigerante. La corriente de vapor refrigerante es desviada aproximadamente la primera área de intercambio de calor a una unidad de compresión y la corriente de líquido refrigerante se hace pasar a la primera área de intercambio de calor para enfriar la corriente de proceso. Un segundo refrigerante de componente mixto se coloca entonces en una segunda área de intercambio de calor con la corriente de proceso enfriada para licuar la corriente de proceso. Todavía en otra modalidad se licúa una corriente de gas natural colocando un primer refrigerante de componente mixto en una primera área de intercambio de calor con una corriente de proceso, y separando el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir una corriente de vapor refrigerante y una corriente de líquido refrigerante. La corriente de vapor refrigerante es desviada aproximadamente la primera área de intercambio de calor a una unidad de compresión y la corriente de líquido refrigerante se hace pasar a la primera área de intercambio de calor para enfriar la corriente de gas. Un segundo refrigerante de componente mixto se coloca en una segunda área de intercambio de calor con la corriente de proceso enfriada, y evaporado a un único nivel de presión para licuar
la corriente de gas. Aún otra modalidad específica se dirige a enfriar una corriente de proceso de gas natural colocando una corriente de refrigerante de componente mixto en intercambio de calor con una corriente de proceso. La corriente de refrigerante comprende refrigerante líquido, y se descontinúa el intercambio de calor antes de que la corriente del refrigerante líquido se vaporiza por completo. Aún en otras modalidades, la corriente o corrientes de vapor refrigerante no necesitan ser desviadas al área de intercambiador o intercambiadores de calor y/o no necesitan ser dirigidas directamente a una unidad de compresión. En tales modalidades la corriente o corrientes de vapor pueden, por ejemplo, ser regresadas al intercambiador o intercambiadores de calor, o pueden ser desviadas del intercambiador o intercambiadores de calor y ser enviadas a un equipo diferente de la unidad de compresión. Por lo tanto, las modalidades del método presente incluyen modificaciones de cualquier modalidad descrita en la presente en donde la corriente o corrientes de vapor refrigerante no son desviadas al área de intercambiador o intercambiadores de calor y/o no son dirigidas directamente a una unidad de compresión. Tales modalidades, incluyen, por ejemplo, licuar una corriente de gas natural colocando un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso;
separando el refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir un vapor refrigerante y un líquido refrigerante; haciendo pasar por lo menos el líquido refrigerante al área de intercambio de calor; y evaporando parcialmente el líquido refrigerante dentro del área de intercambio de calor para retener una fase líquida. Tales modalidades también incluyen colocar un refrigerante de componente mixto en un área de intercambio de calor con una corriente de proceso; extraer del área de intercambio de calor dos o más corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto; separar las corrientes secundarias del refrigerante de componente mixto a uno o más niveles de presión para producir vapores refrigerantes y líquidos refrigerantes; hacer pasar por lo menos los líquidos refrigerantes al área de intercambio de calor; y evaporar parcialmente los líquidos refrigerantes dentro del área de intercambio de calor para retener una fase líquida. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las modalidades especificadas mostradas en los dibujos se describirán ahora. Se enfatiza que no debe interpretarse que las reivindicaciones se limitan a los aspectos de los dibujos. La Figura 1 representa en forma esquemática un proceso de refrigeración que utiliza un refrigerante de componente mixto por lo menos parcialmente evaporado para enfriar o licuar una corriente de proceso o
gas de alimentación. La Figura 2 representa en forma esquemática un proceso de refrigeración que utiliza un intercambiador de calor que tiene dos o más áreas de intercambio de calor contenidas en el mismo para enfriar o licuar una corriente de proceso o gas de alimentación. La Figura 3 representa en forma esquemática un proceso de refrigeración que utiliza dos refrigerantes de componente mixto para enfriar o licuar una corriente de proceso o gas de alimentación. La Figura 4 representa en forma esquemática otro método para refrigerar una corriente de proceso o gas de alimentación que utiliza un sistema de recolección de refrigerante líquido. Para simplificar y facilitar la descripción, estos procesos de refrigeración se describirán más en la presente por cuanto se relacionan a una corriente de proceso o gas de alimentación de gas natural que es sub-enfriado para producir gas natural licuado ("LNG") . FIGURA 1 La Figura 1 representa en forma esquemática un proceso 5 de refrigeración que utiliza un refrigerante de componente mixto por lo menos parcialmente evaporado para por lo menos enfriar una corriente de proceso o gas de alimentación. La corriente 12 de gas de alimentación se coloca en intercambio de calor con una corriente 30 de refrigerante de componente mixto ("MCR") dentro de un intercambiador 10 de calor. Como se explica en mayor detalle
más adelante, la corriente 30 de MCR se expande y enfría para retirar el calor desde la corriente 12 de gas de alimentación dentro del intercambiador 10 de calor. Aunque no se muestra, las corrientes de proceso adicionales que requieren refrigeración pueden entrar al intercambiador 10 de calor. Los ejemplos no limitantes de tales corrientes adicionales incluyen otras corrientes de refrigerante, otras corrientes de hidrocarburos para ser mezcladas con el gas de la corriente 12 en una etapa de procesamiento posterior, y las corrientes que se integran con una o más etapas de proceso de fraccionamiento . El intercambiador 10 de calor, como se muestra en la Figura 1, es una unidad individual que contiene por lo menos un área de intercambio de calor. Aunque no se muestra, pero se describe más adelante, el intercambiador 10 de calor puede incluir dos o más áreas de intercambio de calor, tales como por ejemplo dos, tres, cuatro o cinco, que pueden estar contenidas en una unidad individual, o cada área puede estar contenida en una unidad separada. La corriente 12 de gas de alimentación preferiblemente es gas natural y puede contener por lo menos 55% en moles, o por lo menos 65% en moles, o por lo menos 75% en moles de metano. La corriente 30 de MCR puede incluir uno o más de alcanos, alquenos y alquinos que tienen uno a 5 átomos de carbono, nitrógeno, hidrocarburos clorados,
hidrocarburos fluorados, otros hidrocarburos halogenados y mezclas o combinaciones de los mismos. En una o más modalidades específicas, la corriente 30 de MCR es una mezcla de etano y propano. En una o más modalidades específicas, la corriente 30 de MCR es una mezcla de etano, propano e isobutano. En una o más modalidades específicas, la corriente 30 de MCR es una mezcla de metano, etano, y nitrógeno. La corriente 30 de MCR es enfriada en el área 10 de intercambio de calor y sale del área 10 de intercambio de calor como la corriente 40. La corriente 40 se expande usando un dispositivo 45 de expansión, produciendo una corriente 50 de dos fases (es decir, una corriente que tiene una fase de vapor y una fase líquida) . Los dispositivos de expansión ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, válvulas, válvulas de control, válvulas Joule Thompson, dispositivos de Venturi, expansores líquidos, turbinas hidráulicas, y similares. Preferiblemente, el dispositivo de expansión 45 es una válvula de expansión accionada automáticamente o una válvula del tipo Joule Thompson. La corriente 50 de dos fases es separada después dentro de un separador 55 para producir una corriente 60 de vapor y una corriente 65 líquida. Preferiblemente, la corriente 50 de dos fases se somete a una separación instantánea. La corriente 60 de vapor se desvía del área 10 de intercambio de calor y es enviada directamente a la unidad 75 de compresión.
Después de reducir su presión y por lo tanto ser enfriada, la corriente 65 líquida regresa al área 10 de intercambio de calor en donde se evapora completa o parcialmente debido al intercambio de calor con la corriente 12 de gas de proceso y la corriente 30 de MCR. Esta corriente completa o parcialmente evaporada sale del área 10 de intercambio de calor como la corriente 70. En una o más modalidades específicas, la corriente 70 tiene una fracción de calor de por lo menos 85% en peso, o por lo menos 90% en peso, o por lo menos 99% en peso, y el resto es la fracción de fase líquida. En una o más modalidades específicas, la corriente 70 tiene una corriente de vapor que no tiene fase líquida. La corriente 70 fluye entonces a la unidad de compresión 75. La unidad de compresión 75 puede utilizar una o más etapas de compresión dependiendo de las condiciones y requerimientos del proceso. Preferiblemente, la unidad de compresión 75 utiliza dos o más etapas de compresión en donde cada etapa utiliza un enfriador entre etapas para retirar el calor de compresión. La corriente comprimida es enviada después al área 10 de intercambio de calor como la corriente 30. Más adelante se discute con más detalle sobre una unidad de compresión ejemplar. Al enviar la corriente 60 de vapor alrededor del área 10 de intercambio de calor directamente a la unidad 75
de compresión (es decir, desviando el vapor refrigerante alrededor del área de intercambio de calor hacia la unidad de compresión) , pueden evitarse ciertos problemas asociados con los refrigerantes de dos fases. El término "refrigerante de dos fases" significa un refrigerante que tiene por lo menos algo del refrigerante en la fase líquida y por lo menos 10% en volumen en la fase de vapor. La distribución de dos fases puede dar por resultado la producción reducida de gas licuado y ganancia perdida debido a la distribución inadecuada del refrigerante de dos fases dentro del área del intercambio de calor. La distribución inadecuada del refrigerante de dos fases dentro del área del intercambio de calor da por resultado transferencia de calor inadecuada debido a que la fase de vapor del refrigerante de dos fases ocupa más volumen dentro del área de intercambio de calor comparada con la fase líquida. Ya que la fase de vapor contribuye muy poco al intercambio de calor en comparación con la fase líquida que se evapora, la capacidad de enfriamiento del refrigerante está comprometida. Además, el diseño hidráulico de un sistema que puede distribuir efectivamente el refrigerante de dos fases al intercambiador o intercambiadores de calor puede ser costoso tanto respecto al tiempo de ingeniería como respecto del equipo comprado. Es muy difícil predecir el comportamiento de tales diseños en situaciones que se desvían
demasiado de las condiciones de diseño en términos de temperatura, presión y/o margen de flujo. Los beneficios logrados de conformidad con una o más de las modalidades descritas en la presente son particularmente aplicables a las disposiciones de intercambiadores de calor en una disposición paralela a los que se les alimenta con refrigerante desde un suministro común ya que la fase de vapor ha sido retirada eliminando esta consideración de distribución. FIGURA 2 La Figura 2 representa en forma esquemática un proceso 100 de refrigeración que utiliza un intercambiador de calor que tiene más de una área de intercambio de calor contenida en el mismo para enfriar o licuar una corriente de proceso o gas de alimentación. El proceso 100 de refrigeración utiliza un intercambiador 200 de calor que tiene dos o más áreas de intercambio de calor contenida en el mismo, tales como tres áreas como se muestra en la Figura 2, y una unidad 300 de compresión de MCR. Se enfría una corriente 102 de gas de alimentación contra un refrigerante de componente mixto ("MCR") dentro del intercambiador 200 de calor. Aunque no se muestra, las corrientes de proceso adicionales que requieren refrigeración pueden entrar al intercambiador 200 de calor. Los ejemplos no limitantes de tales corrientes adicionales incluyen otras corrientes refrigerantes, otras corrientes de hidrocarburos para ser
mezcladas con el gas de la corriente 102 en una etapa posterior del proceso, y corrientes que se integran con una o más etapas de proceso de fraccionamiento. La composición de la corriente 102 de gas depende de su depósito de suministro, pero puede incluir hasta 99% en moles de metano, hasta 15% en moles de etano, hasta 10% en moles de propano, hasta 30% en moles de nitrógeno, por ejemplo. En una modalidad específica, la corriente 102 de gas de alimentación puede contener por lo menos 55% en moles, o por lo menos 65% en moles, o por lo menos 75% en moles en volumen de metano. En otra modalidad específica, la corriente 102 de gas de alimentación puede contener hasta 1% en moles, o hasta 2% en moles, o hasta 5% en moles de compuestos que no son hidrocarburos, tales como agua, bióxido de carbono, compuestos que contienen azufre, mercurio y combinaciones de los mismos. En una o más modalidades específicas, la corriente 102 de gas de alimentación puede estar sujeta a procesos de purificación (no se muestra) para quitar o retirar de otra forma la mayor parte, sino es que toda, de estos compuestos que no son hidrocarburos desde la corriente 102 de gas de alimentación antes de entrar al intercambiador 200 de calor. En ciertas modalidades, la corriente 102 de gas de alimentación entra al intercambiador 200 de calor a una temperatura dentro del margen que va desde una de menos de
°C, o 25°C, o 35°C hasta una de más de 40°C, o 45°C, o 55°C, y a una presión dentro del margen de una de menos de 4,000 kPa, o 6,000 kPa, 0 7,000 kPa a una de más de 8,500 kPa, o 10,000 kPa, o 12,000 kPa. La corriente 102 de gas de alimentación sale del intercambiador 200 de calor como una corriente 104 enfriada. La corriente 104 enfriada sale del intercambiador 200 de calor a una temperatura dentro de un margen que va desde una de menos de -70°C, o -80°C, o -100°C a una de más de -60°C, o -50°C, o -35°C. Por ejemplo, la corriente 104 enfriada sale del intercambiador 200 de calor a una temperatura de aproximadamente de -70°C a aproximadamente -75°C. MCR El refrigerante de componente mixto ("MCR") preferiblemente es una mezcla de etano, propano e isobutano. El MCR puede contener entre aproximadamente 20% en moles y 80% en moles de etano, entre aproximadamente 10% en moles y 90% en moles de propano, entre aproximadamente 5% en moles y 30% en moles de isobutano. En una o más modalidades específicas, la concentración de etano dentro del primer MCR varía de una de menos de 20% en moles, o 30% en moles, o 40% en moles hasta una de más de 60% en moles, o 70% en moles, u 80% en moles. En una o más modalidades específicas, la concentración de propano dentro del MCR varía de una de menos de 10% en moles, o 20% en moles, o 30% en moles a una de más
de 70% en moles, u 80% en moles, o 90% en moles. En una o más modalidades específicas, la concentración de isobutano dentro del MCR varía de una de menos de 3% en moles, o 5% en moles, o 10% en moles a una de más de 20% en moles, o 25% en moles, o 30% en moles. En una o más modalidades específicas, el MCR tiene un peso molecular de aproximadamente 32 a aproximadamente 45. Más preferiblemente, el peso molecular del MCR varía desde uno de menos de 32, o 34 o 45 a uno de más de 42, 43 o 45. Además, la relación molar del MCR respecto a la corriente 102 de gas de alimentación varía de una de menos de 1.0, o 1.2, o 1.5 a una de más de 1.8, o 2.00, o 2.2. En una o más modalidades específicas, la relación molar del MCR respecto a la. corriente 102 de gas de alimentación es de por lo menos 1.0, o por lo menos 1.2, o por lo menos 1.5. INTERCAMBIADOR DE CALOR Considerando en más detalle el intercambiador 200 de calor, el MCR entra al intercambiador 200 de calor como la corriente 202. Por lo menos una porción de la corriente 202 es extraída desde una primera área de intercambio de calor del intercambiador 200 de calor como una corriente 203 lateral. La corriente 203 lateral se expande a una primera presión usando un dispositivo 205 de expansión, produciendo una corriente 207 de dos fases (es decir, una corriente que tiene una fase de vapor y una fase líquida) . En una o más
modalidades específicas, esta primera presión varía de una de menos de 800 kPa, o 1,200 kPa, o 1,500 kPa a una de más de 1,900 kPa, o 2,200 kPa, o 2,600 kPa. Consecuentemente, la temperatura de la corriente 207 expandida varía desde una de menos de 0°C, o 3°C, o 4°C hasta una de más de 6°C, o 10°C, o 15°C. Preferiblemente, la corriente 203 lateral se expande a una presión desde 1,600 kPa a 1,800 kPa y una temperatura desde 4°C a 6°C. La corriente 207 de dos fases se separa entonces dentro de un separador 210 para producir una corriente 214 de vapor y una corriente 212 líquida. Preferiblemente, la corriente 207 de dos fases se somete a una separación instantánea. La corriente de vapor 214 se desvía del intercambiador 200 de calor y es enviada directamente a la unidad 300 de compresión. Al enviar la corriente de vapor 214 alrededor del intercambiador 200 de calor directamente hacia la unidad 300 de compresión (es decir, desviando el vapor refrigerante alrededor del área de intercambio de calor hacia la unidad de compresión) , se pueden evitar ciertos problemas de distribución asociados con los refrigerantes de dos fases como se anotó en lo anterior. Después de reducirse su presión y por lo tanto ser enfriada, la corriente 212 líquida regresa al intercambiador 200 de calor en donde se evapora por completo o parcialmente debido al intercambio de calor dentro del intercambiador 200
de calor. Esta corriente completa o parcialmente evaporada sale del intercambiador 200 de calor como la corriente 216. En una o más modalidades específicas, la corriente 216 tiene una fracción de vapor de por lo menos 85% en peso, o por lo menos 90% en peso, o por lo menos 99% en peso, y el resto es la fracción de fase líquida. En una o más modalidades específicas, la corriente 216 es una corriente de vapor que no tiene fase líquida (es decir, completamente evaporada) . La corriente 216 puede ser combinada como se muestra en la Figura 1 con la corriente de vapor 214 desde el separador 210 para formar una corriente 218 de reciclo que fluye hacia la unidad 300 de compresión. Por lo menos otra porción de la corriente 202 es extraída desde una segunda área de intercambio de calor del intercambiador 200 de calor como una corriente 213 lateral. La corriente 213 lateral se expande a una segunda presión usando un dispositivo 215 de expansión produciendo una corriente 217. La corriente 217 tiene una fase de vapor y una fase líquida. En una o más modalidades específicas, esta segunda presión varía de una de menos de 250 kPa, o 400 kPa, o 500 kPa hasta una de más de 600 kPa, o 700 kPa, o 850 kPa. Consecuentemente, la temperatura de la corriente 217 expandida varía desde una de menos de -60°C, o -50°C, o -40°C hasta una de más de -30°C, o -20°C, o -10°C. Preferiblemente, la corriente 213 lateral se expande a una
presión desde 550 kPa a 570 kPa y una temperatura desde -35°C a -45°C. La corriente 217 de dos fases se separa entonces dentro de un separador 220 para producir una corriente 224 de vapor y una corriente 222 líquida. Preferiblemente, la corriente 217 de dos fases se somete a una separación instantánea. La corriente 224 de vapor se desvía del intercambiador 200 de calor y es enviada directamente a la unidad 300 de compresión. La corriente 222 líquida, habiendo reducido su presión y por lo tanto habiendo sido enfriada regresa al intercambiador 200 de calor en donde se evapora por completo o parcialmente debido al intercambio de calor dentro del intercambiador 200 de calor. Esta corriente completa o parcialmente evaporada sale del intercambiador 200 de calor como la corriente 226. En una o más modalidades específicas, la corriente 226 tiene una fracción de vapor de por lo menos 85% en peso, o por lo menos 90% en peso, o por lo menos 99% en peso, y el resto es la fracción de fase líquida. La corriente 226 puede ser combinada como se muestra en la Figura 1 con la corriente 224 de vapor desde el separador 220 para formar una corriente 228 de reciclo que fluye hacia la unidad 300 de compresión. Aún otra porción de la corriente 202 es extraída desde una tercera área de intercambio de calor del intercambiador 200 de calor como una corriente 223 lateral.
La corriente 223 lateral se expande a una tercera presión usando un dispositivo 225 de expansión produciendo una corriente 227 que tiene una fase de vapor y una fase líquida. En una o más modalidades específicas, esta tercera presión varía desde una de menos de 80 kPa, o 120 kPa, o 150 kPa a una de más de 180 kPa, o 200 kPa, o 250 kPa. Consecuentemente, la temperatura de la corriente 227 expandida varía de una de menos de -110°C, o -90°C, o -80°C hasta una de más de -60°C, o -50°C, o -30°C. Preferiblemente, la corriente 223 lateral se expande a una presión desde 160 kPa a 180 kPa y una temperatura desde -65°C a -75°C. La corriente 227 de dos fases se separa entonces dentro de un separador 230 para producir una corriente 234 de vapor y una corriente líquida 232. Preferiblemente, la corriente 227 de dos fases se somete a una separación instantánea. La corriente de vapor 234 se desvía del intercambiador 200 de calor y es enviada directamente a la unidad 300 de compresión. La corriente líquida 232, habiendo reducido su presión y por lo tanto habiendo sido enfriada regresa al intercambiador 200 de calor en donde se evapora por completo o parcialmente debido al intercambio de calor dentro del intercambiador 200 de calor. Esta corriente completa o parcialmente evaporada sale del intercambiador 200 de calor como la corriente 236. En una o más modalidades específicas, la corriente 236 tiene una fracción de vapor de
por lo menos 85% en peso, o por lo menos 90% en peso, o por lo menos 99% en peso, y el resto es la fracción de fase líquida. La corriente 236 puede ser combinada como se muestra en la Figura 2 con la corriente de vapor 234 desde el separador 230 para formar una corriente 238 de reciclo que fluye hacia la unidad 300 de compresión. En una o más modalidades específicas descritas en lo anterior, el dispositivo de expansión puede ser cualquier dispositivo reductor de presión. Los dispositivos de expansión ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, válvulas, válvulas de control, válvulas Joule Thompson, dispositivos de Venturi, expansores líquidos, turbinas hidráulicas, y similares. Preferiblemente, los dispositivos 205, 215, 225 de expansión son válvulas de expansión accionadas automáticamente o válvulas del tipo Joule Thompson. Como se describió en lo anterior, las corrientes 214, 224, 234 de vapor se desvían del intercambiador 200 de calor y son enviadas directamente a la unidad 300 de compresión. Esta configuración de desviación evita los problemas de distribución asociados con los refrigerantes de dos fases como se explicó en lo anterior. Además, el refrigerante parcialmente evaporado que sale del área de intercambio de calor con dos fases ha sido configurado para reducir los esfuerzos mecánicos dentro del área de
intercambio de calor. Los esfuerzos mecánicos pueden ser producto de una transición rápida de temperatura a través del volumen ocupado por una fase líquida y el volumen ocupado por una fase de vapor. La temperatura de transición desde el volumen de la porción líquida o de fluido de dos fases al volumen de la porción de vapor puede dar por resultado fracturas por esfuerzos durante el encendido, apagado o recalco, o puede dar por resultado falla por fatiga del intercambiador. Por lo tanto, configurar las condiciones de flujo del refrigerante permite la vaporización incompleta de las corrientes 212, 222 y 232 líquidas de refrigerante sin los efectos inherentes de los esfuerzos mecánicos causados por un gradiente de temperatura rápido. Para transitar desde un sistema en el cual el refrigerante se evapora por completo a un sistema en el cual el refrigerante se evapora parcialmente, la velocidad de flujo puede ser incrementada, la presión de evaporación puede ser cambiada, la composición del refrigerante puede ser cambiada para incluir más componentes con puntos de ebullición superiores, o una combinación de cualquiera de estos parámetros de diseño. UNIDAD 300 DE COMPRESIÓN DE MCR La unidad 300 de compresión de MCR incluye uno o más niveles de presión diferentes. Preferiblemente, la succión de cada etapa de compresión corresponde a los niveles de presión de las corrientes 218, 228, 238 de reciclo. En por
lo menos una modalidad específica, la primera etapa de compresión incluye un recipiente 310 de agujeros ciegos de succión y un compresor 320. En por lo menos una modalidad específica, la segunda etapa de compresión incluye un recipiente 330 de agujeros ciegos de succión, un compresor 340 y un enfriador de descarga o condensador 350. En por lo menos una modalidad específica, la tercera etapa de compresión incluye un recipiente 360 de agujeros ciegos de succión, un compresor 370, y un enfriador 380 de descarga. En por lo menos una modalidad específica, la unidad 300 de compresión incluye además un enfriador final o condensador 390. Los enfriadores 350, 380 y 390 pueden ser cualquier tipo de intercambiador de calor adecuado para las condiciones del proceso descritas en la presente. Los intercambiadores de calor ilustrativos incluyen, pero no se limitan a, intercambiadores de calor del tipo de cubierta y tubo, intercambiadores de núcleo en marmita e intercambiadores de calor de placa-aleta de aluminio con soldadura fuerte. En una o más modalidades específicas, se usa agua de enfriamiento en planta como el medio de transferencia de calor para enfriar el fluido de proceso dentro de los enfriadores 350, 380 y 390. En una o más modalidades específicas, se usa aire como el medio de transferencia de calor para enfriar el fluido de proceso dentro de los enfriadores 350, 380 y 390. Además, en
una o más de las modalidades antes descritas, las corrientes 214, 224, 234 de vapor desviadas instantáneamente enfrían las corrientes 216, 226, 236 de refrigerante por lo menos parcialmente evaporadas que salen del intercambiador 200 de calor. Como tales, las corrientes 218, 228, 238 combinadas, que se reciclan para la succión a la unidad 300 de compresión, tienen menor temperatura reduciendo con ello los requerimientos de tarea de los enfriadores 350, 380 y 390 de descarga. Con referencia en más detalle a la primera etapa de compresión, la corriente 322 sale de la primera etapa 320. En una o más modalidades específicas, la presión de la corriente 322 varía de una de menos de 200 kPa, o 300 kPa, 0 400 kPa hasta una de más de 600 kPa, o 700 kPa u 800 kPa. La temperatura de la corriente 322 varía de una de menos de 5°C, o 10°C, o 15°C hasta una de más de 20°C, o 25°C, o 30°C. Con referencia a la segunda etapa de compresión, la corriente 342 sale de la segunda etapa 340 y es enfriada dentro del enfriador 350 de descarga para producir la corriente 352. En una o más modalidades específicas, la presión de la corriente 342 varía de una de menos de 800 kPa, o 1200 kPa, o 1400 kPa hasta una de más de 1800 kPa, o 2000 kPa o 2500 kPa. En una o más modalidades específicas, la temperatura de la corriente 352 varía de una de menos de 15°C, o 25°C, o 35°C hasta una de más de 40°C, o 45°C, o 55°C.
Con referencia a la tercera etapa de compresión, la corriente 372 sale de la tercera etapa 370 y es enfriada dentro del enfriador 380 de descarga para producir la corriente 382. En una o más modalidades específicas, la presión de la corriente 372 varía de una de menos de 1600 kPa, o 2400 kPa, o 2900 kPa hasta una de más de 3500 kPa, o 4000 kPa o 5000 kPa. La temperatura de la corriente 372 varía de una de menos de 40°C, o 50°C, o 60°C hasta una de más de 100°C, o 120°C, o 150°C. En una o más modalidades específicas, la temperatura de la corriente 382 varía de una de menos de 0°C, o 10°C, o 20°C hasta una de más de 40°C, o 50°C, o 60°C. En una o más modalidades, la corriente 382 fluye hacia el condensador 390 para producir la corriente 392. La temperatura de la corriente 392 varía de una de menos de 0°C, o 10°C, o 20°C hasta una de más de 40°C, o 45°C, o 55°C. En una o más modalidades, la corriente 392 fluye hacia el recipiente 295 de sobretensión para brindar tiempo de residencia por consideraciones de operabilidad conforme el refrigerante líquido de alta presión entra al intercambiador 200 de calor como la corriente 202. FIGURA 3 El proceso 100 de refrigeración o licuado puede utilizar además un segundo intercambiador 400 de calor y una segunda unidad 500 de compresión de MCR como se muestra en la Figura 3. La Figura 3 representa en forma esquemática un
proceso de refrigeración que utiliza dos refrigerantes de componente mixto en intercambiadores de calor separados para enfriar o licuar una corriente de proceso o gas de alimentación. Sin embargo el intercambiador 200 de calor y el segundo intercambiador 400 de calor pueden estar contenidos dentro de una unidad común. En cualquier caso, el primer intercambiador 200 de calor y el segundo intercambiador 400 de calor están dispuestos preferiblemente en serie como se muestra. La corriente 104 enfriada que sale del primer intercambiador 200 de calor es sub-enfriada contra un segundo refrigerante de componente mixto ("segundo MCR") dentro del segundo intercambiador 400 de calor. La corriente 104 enfriada que sale del segundo intercambiador 400 de calor como una corriente 106 licuada. En ciertas modalidades, la corriente 106 licuada sale del intercambiador 400 de calor a una temperatura dentro del margen de una de menos de -220°C, o -180°C, o -160°C hasta una de más de -130°C, o -110°C, o -70°C. En una modalidad específica, la corriente 106 licuada sale del intercambiador 400 de calor a una temperatura de aproximadamente -145°C a aproximadamente -155°C. En ciertas modalidades, la corriente 106 licuada sale del intercambiador 400 de calor a una presión dentro del margen de una de menos de 3,900 kPa, o 5,800 kPa, o 6,900 kPa hasta una de más de 9,000 kPa, o 10,000 kPa, o 12,000 kPa.
SEGUNDO MCR En una o más modalidades específicas, el segundo refrigerante de componente mixto ("segundo MCR") puede ser igual al primer refrigerante de componente mixto ("primer MCR") . En una o más modalidades específicas, el segundo MCR puede ser diferente. Por ejemplo, el segundo MCR puede ser una mezcla de nitrógeno, metano y etano. En una o más modalidades específicas, el segundo MCR puede contener entre aproximadamente 5% en moles y 20% en moles de nitrógeno, entre aproximadamente 20% en moles y 80% en moles de metano y entre aproximadamente 10% en moles y 60% en moles de etano. En una o más modalidades específicas, la concentración de nitrógeno dentro del segundo MCR varía de una de menos de 5% en moles, o 6% en moles o 7% en moles hasta una de más de 15% en moles, o 18% en moles o 20% en moles. En una o más modalidades específicas, la concentración de metano dentro del segundo MCR varía de una de menos de 20% en moles, o 30% en moles o 40% en moles hasta una de más de 60% en moles, o 70% en moles u 80% en moles. En una o más modalidades específicas, la concentración de etano dentro del segundo MCR varía de una de menos de 10% en moles, ó 15% en moles o 20% en moles hasta una de más de 45% en moles, o 55% en moles o 60% en moles. El peso molecular del segundo MCR varía de uno de menos de 18, o 19, o 20 a uno de más de 25, o 26, o 27. En
una o más modalidades específicas, el segundo MCR tiene un peso molecular de aproximadamente 18 a aproximadamente 27. Además, la relación molar del segundo MCR respecto a la corriente 104 enfriada varía de una de menos de 0.5, o 0.6, o 0.7 hasta una de más de 0.8, o 0.9, o 1.0. . En una o más modalidades específicas, la relación molar del segundo MCR respecto a la corriente 104 enfriada es por lo menos 0.5, o por lo menos 0.6, o por lo menos 0.7. El segundo MCR puede ser alimentado al primer intercambiador 200 de calor vía la corriente 402 para pre-enfriar o condensar el segundo MCR antes de entrar al segundo intercambiador 400 de calor. La corriente 402 es enfriada dentro del primer intercambiador 200 de calor mediante transferencia de calor directa con el primer MCR. La corriente 402 tiene una presión dentro del margen de una de menos de 2900 kPa, o 4300 kPa o 5500 kPa hasta una de más de 6400 kPa, o 7500 kPa o 9000 kPa. La corriente 402 tiene una temperatura dentro del margen de una de menos de 0°C, o 10°C, o 20°C, hasta una de más de 40°C, o 50°C, o 70°C. El segundo MCR sale del primer intercambiador 200 de calor como la corriente 404. En una o más modalidades específicas, la corriente 402 se condensa completamente dentro del primer intercambiador 200 de calor como una corriente líquida 404 que no tiene fracción de vapor. En una o más modalidades específicas, la corriente 402 se condensa
parcialmente mediante transferencia de calor indirecta con el primer MCR de tal manera que la corriente 404 tiene una fracción de líquido de por lo menos 85% en peso, o por lo menos 90% en peso, o por lo menos 95% en peso, o por lo menos 99% en peso. En una o más modalidades específicas, la corriente 404 tiene una presión dentro del margen de una de menos de 2,500 kPa, o 4,000 kPa o 5,000 kPa hasta una de más de 6,000 kPa, o 7,0000 kPa o 9,000 kPa . En una o más modalidades específicas, la corriente 404 tiene una temperatura dentro del margen de una de menos de -110°C, o -90°C, o -80°C, hasta una de más de -60°C, o -50°C, o -30°C. En una o más modalidades específicas, las corrientes de proceso adicionales que requieren refrigeración pueden entrar al intercambiador 400. Los ejemplos no limitantes de tales corrientes adicionales incluyen otras corrientes refrigerantes, otras corrientes de hidrocarburos para ser mezclados con el gas de la corriente 102 en una etapa de proceso posterior, y corrientes que se integran con una o más etapas de proceso de fraccionamiento. SEGUNDO INTERCAMBIADOR DE CALOR Considerando en más detalle el segundo intercambiador 400 de calor, el segundo MCR que ha sido enfriado y por lo menos parcialmente condensado, si no completamente condensado, dentro del primer intercambiador 200 de calor, es recogido en un recipiente 406 de
sobretensión y alimentado al segundo intercambiador 400 de calor como la corriente 410. El segundo MCR sale del segundo intercambiador 400 de calor como la corriente 415. En una o más modalidades específicas, la corriente 415 tiene una presión dentro del margen de una de menos de 2,800 kPa, o 4,200 kPa o 5,500 kPa hasta una de más de 6,200 kPa, o 7,0000 kPa u 8,500 kPa. En una o más modalidades específicas, la corriente 415 tiene una temperatura dentro del margen de una de menos de -230°C, o -190°C, o -170°C, hasta una de más de -140°C, o -120°C, o -70°C. En una o más modalidades específicas, la corriente 415 que sale del segundo intercambiador 400 de calor reduce su presión (es decir se expande) usando un dispositivo de expansión 450. La corriente 415 reduce adicionalmente su presión (es decir se expande) usando un dispositivo 420 de expansión para producir una corriente 425. Como se mencionó anteriormente, los dispositivos 420 de expansión, 450 puede ser cualquier dispositivo reductor de presión, incluyendo, pero sin limitarse a, válvulas, válvulas de control, válvulas Joule Thompson, dispositivos de Venturi, expansores líquidos, turbinas hidráulicas, y similares. Preferiblemente, el dispositivo 420 de expansión es una válvula de expansión accionada automáticamente o una válvula del tipo Joule Thompson. Preferiblemente, el dispositivo 420 de expansión es un expansor líquido o una turbina hidráulica. En una o más
modalidades específicas, la corriente 425 tiene una presión dentro del margen de una de menos de 200 kPa, o 300 kPa o 400 kPa hasta una de más de 500 kPa, o 600 kPa o 700 kPa; una temperatura dentro del margen de una de menos de -250°C, o -200°C, o -170°C, hasta una de más de -140°C, o -110°C, o -70°C. Preferiblemente, la corriente 425 se expande a una presión de 435kPa a 445kPa y una temperatura de -150°C a -160°C. Después de la expansión isentálpica dentro del dispositivo 420 de expansión, la corriente 425 se evapora completa o parcialmente dentro del segundo intercambiador 400 de calor y sale del segundo intercambiador 400 de calor como la corriente 430. En una o más modalidades específicas, la corriente 425 se evapora completa o parcialmente a un nivel individual de presión dentro del segundo intercambiador 400 de calor. En una o más modalidades específicas, la corriente 425 se evapora completamente (es decir, toda la fase de vapor) a un nivel individual de presión dentro del segundo intercambiador 400 de calor. En una o más modalidades específicas, el nivel individual de presión dentro del segundo intercambiador 400 de calor se mantiene dentro del margen de una de menos de 150 kPa, o 250 kPa, o 350 kPa hasta una de más de 400 kPa, o 500 kPa, o 600 kPa. Preferiblemente, el nivel individual de presión dentro del segundo intercambiador 400 de calor es entre aproximadamente 350 kPa
y aproximadamente 450 kPa. SEGUNDA UNIDAD DE COMPRESIÓN DE MCR La corriente 430 es enviada entonces a una segunda unidad 500 de compresión. La unidad 500 de compresión puede incluir una o más etapas de compresión dependiendo de los requerimientos del proceso. En una o más modalidades específicas, la unidad 500 de compresión incluye dos etapas de compresión como se muestra en la Figura 3. Por ejemplo, la unidad 500 de compresión tiene una primera etapa 510 de compresión y una segunda etapa 520 de compresión. Durante la operación, la corriente 430 fluye a través de un recipiente 510A de agujeros ciegos de succión en donde la corriente de vapor continúa a la primera etapa 510 de compresión y es enfriada en el refrigerador 515 posterior para producir la corriente 512. En una o más modalidades específicas, la corriente 512 tiene una presión dentro del margen de una de menos de 1900 kPa, o 2800 kPa o 3500 kPa hasta una de más de 4000 kPa, o 4800 kPa o 5800 kPa; una temperatura dentro del margen de una de menos de 15°C, o 25°C, o 30°C, hasta una de más de 40°C, o 50°C, o 60°C. La corriente 512 fluye a través de un recipiente 520A de agujeros ciegos de succión en donde una corriente de vapor continúa a la segunda etapa 520 de compresión y es enfriada. En una o más modalidades específicas, la corriente 522 de vapor que abandona la segunda etapa 520 de compresión
tiene una presión dentro del margen de una de menos de 2900 kPa, o 4300 kPa o 5200 kPa hasta una de más de 6400 kPa, o 7500 kPa o 9000 kPa; y una temperatura dentro del margen de una de menos de 15°C, o 25°C, o 35°C, hasta una de más de 40°C, o 45°C, o 60°C. La corriente 522 de vapor es entonces enfriada dentro del refrigerante posterior 525 y reciclada al primer intercambiador 200 de calor como la corriente 402. FIGURA 4 La Figura 4 representa en forma esquemática otro método para refrigerar una corriente de proceso o gas de alimentación que utiliza un sistema de recolección de refrigerante líquido. Como se muestra en la Figura 4, el refrigerante líquido recogido desde el separador 510A y 520B puede estar en comunicación de fluidos con una bomba 530. La bomba 530 regresa este refrigerante líquido al proceso vía la corriente 532. Esto permite una forma efectiva y eficiente para trabajar con el refrigerante de componente mixto que se evapora parcialmente dentro del área de intercambio de calor. Alternativamente, el refrigerante líquido recogido desde los separadores 510A y 520B puede ser drenado y desechado. De manera similar, aunque no se muestra, los tambores de agujeros ciegos de la unidad 300 de compresión (por ejemplo los tambores 310, 330 y 360) pueden estar equipados con un sistema de recolección de refrigerante líquido similar.