NO162419B

NO162419B - PROCEDURE FOR EXTRACTIVE DISTILLATION OF CARBON DIOXYDOG ETHAN.

Info

Publication number: NO162419B
Application number: NO81813762A
Authority: NO
Inventors: Arthur S Holmes; James M Ryan
Original assignee: Koch Process Systems Inc
Priority date: 1980-03-18
Filing date: 1981-11-06
Publication date: 1989-09-18
Also published as: NO813762L; NO162419C

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved ekstraktiv destillasjon av carbondioxyd og ethan. This invention relates to a method by extractive distillation of carbon dioxide and ethane.

Det er ofte ønskelig å skille sure gasskomponenter It is often desirable to separate sour gas components

fra lette hydrocarboner under fbredlingsbehandling av gass-strømmer. Enkelte slike separasjonsbehandlinger er imidler- from light hydrocarbons during expansion treatment of gas streams. Certain such separation treatments are, however,

tid vanskelige å utføre på grunn av den tendens blandinger av lette hydrocarboner og sure gasser har til å danne azeotroper. time difficult to carry out due to the tendency of mixtures of light hydrocarbons and acid gases to form azeotropes.

Ett slikt eksempel er den kryogene destillasjonssepa-rasjon av methan fra sure gasskomponenter som beskrives i norsk patentsøknad nr. 812326. Denne fremgangsmåte er særlig effektiv for utskillelse av methan fra et tilførselsmateriale med høyt CC^-innhold i en destillasjonskolonne, uten at der dannes faste stoffer. Bunnproduktet som fåes ved denne fremgangsmåte, inneholder carbondioxyd, ethan og høyere hydrocarboner, og det er ofte ønskelig å separere carbondioxyd- og ethankomponentene i dette bunnprodukt. En slik separasjon ville gi et verdifullt carbondioxydprodukt, foruten et anriket ethanprodukt som ville kunne anvendes på grunn av sin varmeverdi eller som råmateriale i mange kjemiske synteser. One such example is the cryogenic distillation separation of methane from acid gas components, which is described in Norwegian patent application no. 812326. This method is particularly effective for separating methane from a feed material with a high CC^ content in a distillation column, without forming solids substances. The bottom product obtained by this method contains carbon dioxide, ethane and higher hydrocarbons, and it is often desirable to separate the carbon dioxide and ethane components in this bottom product. Such a separation would give a valuable carbon dioxide product, in addition to an enriched ethane product that could be used because of its heating value or as raw material in many chemical syntheses.

Skjønt separasjon av carbondioxyd fra ethan ved destillasjon har vist seg å være en meget ønskelig metode, Although separation of carbon dioxide from ethane by distillation has proven to be a very desirable method,

har denne vist seg vanskelig å utføre i praksis. Problemene skyldes den kjensgjerning at carbondioxyd og ethan danner en azeotrop bestående omtrent av to tredjedeler carbondioxyd og en tredjedel ethan, regnet på molbasis. Ved anvendelse av en tilførselsblanding som inneholder ethan og carbondioxyd har denne azeotrop tendens til å dannes i den øvre del av kolonnen, hvilket vanligvis gjør separasjon utover azeotrop-sammensetningen umulig. Den vanlige praksis med å benytte to destillasjonstårn som drives ved forskjellige trykk, slik at man omgår azeotropen, er ikke til noen hjelp når det gjelder carbondioxyd/ethan-systemet, fordi trykket .bare har minimal innvirkning på sammensetningen av azeotropen. Derfor har forsøk på å skille carbondioxyd fra ethan ved destillasjon hittil resultert i en som topprodukt erholdt carbondioxyd-strøm som har inneholdt omtrent azeotropiske mengder ethan, hvilket et uakseptabelt for mange formål. this has proven difficult to implement in practice. The problems are due to the fact that carbon dioxide and ethane form an azeotrope consisting of approximately two-thirds carbon dioxide and one-third ethane, calculated on a molar basis. When using a feed mixture containing ethane and carbon dioxide, this azeotrope tends to form in the upper part of the column, which usually makes separation beyond the azeotrope composition impossible. The common practice of using two distillation towers operated at different pressures, thus bypassing the azeotrope, is of no help in the case of the carbon dioxide/ethane system, because the pressure has only a minimal effect on the composition of the azeotrope. Therefore, attempts to separate carbon dioxide from ethane by distillation have so far resulted in a carbon dioxide stream obtained as top product which has contained approximately azeotropic amounts of ethane, which is unacceptable for many purposes.

Ekstraktiv destillasjon er i seg selv en velkjent tek-nikk, men den er hittil ikke blitt ^benyttet for ekstraktiv destillasjon av carbondioxyd og ethan. Dette kan skyldes at ekstraktive midler som tidligere er blitt benyttet for lig-nende destillasjoner, har vært kostbare polare kjemikalier som for det meste har vært oxygenholdige. Dette, og det forbe-~ hold at kjemiske stoffers egenskaper som azeotrope midler ikke er særlig forutsigbare, synes å ha medført en teknisk og kommersiell fordom mot forsøk på å tilpasse ekstraktiv destillasjon for en azeotrop bestående av CO^ og ethan. Extractive distillation is in itself a well-known technique, but it has so far not been used for extractive distillation of carbon dioxide and ethane. This may be due to the fact that extractives that have previously been used for similar distillations have been expensive polar chemicals that have mostly contained oxygen. This, and the caveat that the properties of chemical substances as azeotropic agents are not particularly predictable, seem to have led to a technical and commercial prejudice against attempts to adapt extractive distillation for an azeotrope consisting of CO^ and ethane.

Det har nu overraskende vist seg at C^-C^-alkaner, It has now surprisingly been shown that C^-C^-alkanes,

som er billige og lett tilgjengelige forbindelser, er meget anvendelige som en ekstraktiv komponent for separasjon av en blanding av carbondioxyd og ethan ved ekstraktiv destillasjon. which are cheap and easily available compounds, are very useful as an extractive component for the separation of a mixture of carbon dioxide and ethane by extractive distillation.

Med oppfinnelsen tilveiebringes det således en fremgangsmåte for ekstraktiv destillasjon av carbondioxyd og ethan, som er karakteristisk ved at et C^-C^-alkan eller en blanding av slike alkaner innføres som ekstraktiv komponent under destillasjonen. The invention thus provides a method for the extractive distillation of carbon dioxide and ethane, which is characterized by the fact that a C₁-C₂ alkane or a mixture of such alkanes is introduced as an extractive component during the distillation.

Som ekstraktiv komponent ved den nye fremgangsmåte anvendes fortrinnsvis n-butan. n-butane is preferably used as extractive component in the new method.

Den carbondioxyd- og ethanholdige tilførselsblanding som anvendes fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kan også inneholde ytterligere komponenter, som f.eks. høyere hydrocarboner, nitrogen, hydrogen, osv. The carbon dioxide- and ethane-containing feed mixture used in the method according to the invention can also contain additional components, such as e.g. higher hydrocarbons, nitrogen, hydrogen, etc.

I tillegg til at-der oppnåes et renere topprodukt med-fører fremgangsmåten også andre fordeler. I mange til- In addition to achieving a cleaner top product, the method also brings other advantages. In many to-

feller vil f.eks. energibehovet være lavere enn for den tilsvarende separasjon uten tilsatt middel, fordi den relative flyktighet forbedres, eller fordi separasjonen kan foretas ved høyere temperaturer. Dette vil selvfølgelig senke kost-nadene som er forbundet med separasjonen. traps will e.g. the energy requirement be lower than for the corresponding separation without added agent, because the relative volatility is improved, or because the separation can be carried out at higher temperatures. This will of course lower the costs associated with the separation.

Av og til inneholder tilførselsblandingene stoffer med evne til å eliminere azeotroper. Eksempelvis inneholder naturgass i typiske tilfeller butan, som kan være et effektivt middel for å forhindre azeotropdannelse mellom carbondioxyd og ethan. Skjønt det blotte nærvær av slike stoffer i tilførsels-materialet ikke er tilstrekkelig til å forhindre azeotropdannelse, kan slike stoffer skilles ut fra bunnproduktet og tilbakeføres til kolonnen på et passende sted, for å forhindre azeotropdannelse. Derved oppnåes fordelen med å kunne anvende stoffer som allerede er tilstede i tilførsels-materialet, som en formålstjenlig kilde for tilsetningsmidlet. Fig. 1 er et diagram som angir damp-væske-likevektsdata for et binært system for carbondioxyd og ethan ved to forskjellige trykk, samt data fra en regnemaskinsimulert separasjon som illustrerer den virkning på et slikt system som oppnåes ved tilsetning av et middel for å forhindre azeotropdannelse. Fig. 2 er et diagram som viser den relative flyktighet av carbondioxyd i forhold til ethan ved forskjellige temperaturer ved en regnemaskinsimulert destillasjon hvorunder det er tilsatt en flerkomponent-hydrocarbonblanding som tjener som middel for å forhindre azeotropdannelse. Occasionally, the feed mixtures contain substances with the ability to eliminate azeotropes. For example, natural gas typically contains butane, which can be an effective means of preventing azeotrope formation between carbon dioxide and ethane. Although the mere presence of such substances in the feed material is not sufficient to prevent azeotrope formation, such substances can be separated from the bottom product and returned to the column at a suitable location, to prevent azeotrope formation. Thereby, the advantage of being able to use substances that are already present in the supply material is achieved, as a suitable source for the additive. Fig. 1 is a diagram showing vapor-liquid equilibrium data for a binary system of carbon dioxide and ethane at two different pressures, as well as data from a computer-simulated separation illustrating the effect on such a system obtained by the addition of an agent to prevent azeotrope formation. Fig. 2 is a diagram showing the relative volatility of carbon dioxide in relation to ethane at various temperatures in a computer-simulated distillation during which a multi-component hydrocarbon mixture has been added which serves as an agent to prevent azeotrope formation.

i in

Fig. 3 er et skjematisk strømningsdiagram som illustrerer et anlegg som egner seg for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 is a schematic flow diagram illustrating a plant which is suitable for carrying out the method according to the invention.

Oppfinnelsen skal nu beskrives mer detaljert under hen-visning til figurene. De fleste av dataene som fremlegges i den følgende beskrivelse og i figurene, ble fremskaffet under anvendelse av et kolonneberegningsprogram, hvor beregningene ble foretatt fra plate til plate, for simulering av betingel-sene i en destillasjonskolonne under visse gitte eller ønskede driftsbetingelser. Med mindre annet er angitt, var det program som ble benyttet, Process Simulation Program of Simulation Seiende, Inc., Fullerton, California, Oet.-Nov., 1979. Damp-væske-likevektsdataene og de termodynamiske data ble beregnet på basis av tilstandsligningen ifølge Soave-Redlich-Kwong. Selv om full nøyaktighet av dataene ikke kan garanteres, og nøyaktigheten vil kunne variere noe i avhengighet av de The invention will now be described in more detail with reference to the figures. Most of the data presented in the following description and in the figures was obtained using a column calculation program, where the calculations were made from plate to plate, to simulate the conditions in a distillation column under certain given or desired operating conditions. Unless otherwise noted, the program used was the Process Simulation Program of Simulation Seiende, Inc., Fullerton, California, Oet.-Nov., 1979. The vapor-liquid equilibrium data and the thermodynamic data were calculated on the basis of the equation of state according to Soave-Redlich-Kwong. Although full accuracy of the data cannot be guaranteed, and the accuracy may vary somewhat depending on them

J J

valgte konstanter, ansees dataene som representative for de virkelige data, og de ansees å være velegnede for å illustrere og sannsynliggjøre de fordeler som oppnåes ved anvendelse av et middel for å forhindre azeotropdannelse ved destilla-sjonsseparasjon av carbondioxyd og ethan. Dataene som ble oppnådd ved computersimulering, er forøvrig senere blitt be-kreftet av driftsdata fra såvel et anlegg i halvteknisk målestokk som av data fra produksjon i stor målestokk. constants chosen, the data are considered to be representative of the real data, and they are considered to be suitable for illustrating and probabilizing the advantages obtained by using an agent to prevent azeotrope formation in the distillation separation of carbon dioxide and ethane. The data that was obtained by computer simulation was subsequently confirmed by operating data from both a plant on a semi-technical scale and by data from production on a large scale.

I den hensikt å forenkle diagrammene er data fra sys-temer som ikke var binære, avsatt på pseudo-binær basis, idet molfraksjoner er beregnet som om andre komponenter enn kom-ponentene i den binære blanding' ikke var tilstede. In order to simplify the diagrams, data from systems that were not binary have been deposited on a pseudo-binary basis, mole fractions being calculated as if components other than the components in the binary mixture were not present.

De praktiske vanskeligheter som er forbundet med å The practical difficulties associated with

oppnå en fullstendig fraskillelse av carbondioxyd fra ethan i en gassblanding som inneholder begge, vil sees av fig. 1. achieve a complete separation of carbon dioxide from ethane in a gas mixture containing both, will be seen from fig. 1.

Fig. 1 viser damp-væske-likevektsdata for en binær blanding av carbondioxyd og ethan ved 4 0,6 kg/cm<2> absolutt og 2 3,6 Fig. 1 shows vapor-liquid equilibrium data for a binary mixture of carbon dioxide and ethane at 4 0.6 kg/cm<2> absolute and 2 3.6

kg/cm 2 absolutt. Data for disse binære blandinger ble anskaffet fra firmaet Arthur D. Little, Inc., som benyttet et eget regne-maskinprogram basert på tilstandsligningen ifølge Soave-Redlich-Kwong. Som det vil sees av dataene danner de binære blandinger ved begge trykk en minimumskokepunkt-azeotrop som inneholder ca. 65 - 70% carbondioxyd. En blanding av carbondioxyd og ethan vil- således ha en tendens til å nærme seg azeotropsammen-setningen etterhvert som gassen stiger opp gjennom destillasjonskolonnen. Så snart azeotropens sammensetning er nådd, finner der ikke sted noen ytterligere separasjon av den binære blanding. Således inneholder topproduktet som ventet den azeotropiske mengde ethan, hvilket i dette tilfelle vil være omtrent en tredjedel av topproduktet, regnet på molbasis. Dataene viser likeledes at virkningen av trykket på sammensetningen kg/cm 2 absolute. Data for these binary mixtures were obtained from the company Arthur D. Little, Inc., which used a proprietary calculator program based on the Soave-Redlich-Kwong equation of state. As will be seen from the data, the binary mixtures at both pressures form a minimum boiling point azeotrope containing approx. 65 - 70% carbon dioxide. A mixture of carbon dioxide and ethane will thus tend to approach the azeotropic composition as the gas rises through the distillation column. Once the composition of the azeotrope is reached, no further separation of the binary mixture takes place. Thus, the top product as expected contains the azeotropic amount of ethane, which in this case will be approximately one third of the top product, calculated on a molar basis. The data also show that the effect of the pressure on the composition

av en azeotrop i dette system er minimal, hvilket innebærer at anvendelse av to destillasjonskolonner som drives ved hvert sitt trykk, ikke er noen brukbar løsning på problemet. of an azeotrope in this system is minimal, which means that the use of two distillation columns, each operated at a different pressure, is not a viable solution to the problem.

Den gunstige virkning som oppnåes ved tilsetning av The beneficial effect achieved by the addition of

et middel for å eliminere azeotropen, sees av den øvre damp- a means of eliminating the azeotrope is seen by the upper steam-

væske-likevektskurve for en blanding av carbondioxyd og ethan som ytterligere inneholder en blanding av C^-Cg-alkaner, hvilken blanding virker som et additiv som forhindrer azeotrop- liquid equilibrium curve for a mixture of carbon dioxide and ethane which further contains a mixture of C^-Cg alkanes, which mixture acts as an additive that prevents azeotropic

dannelse mellom carbondioxyd og ethan. De nøyaktige sammen-setninger og driftsbetingelser forklares nærmere nedenfor i forbindelse med Simulert -Destillasjon nr. 3. formation between carbon dioxide and ethane. The exact compositions and operating conditions are explained in more detail below in connection with Simulated Distillation No. 3.

Det vil sees av de avsatte data at azeotropen er blitt eliminert i det simulerte forsøk med tilsatt additiv. Således kan der oppnåes en separasjon av carbondioxyd og ethan som går ut over de azeotrope mengder i den binære blanding. It will be seen from the deposited data that the azeotrope has been eliminated in the simulated experiment with added additive. Thus, a separation of carbon dioxide and ethane can be achieved which exceeds the azeotropic amounts in the binary mixture.

Den gunstige effekt av additivet vises også på drama-tisk måte ved hjelp av dataene vedrørende den relative flyktighet av carbondioxyd i forhold til ethan, som er avsatt på fig. 2. Som det vil sees av fig. 2 er den relative flyktighet ca. The beneficial effect of the additive is also shown in a dramatic way by means of the data concerning the relative volatility of carbon dioxide in relation to ethane, which is set out in fig. 2. As will be seen from fig. 2, the relative volatility is approx.

1,65 på det punkt i kolonnen hvor additivet innføres. Den for-blir på eller høyere enn denne verdi på alle punkter under tilsetningspunktet,hvilke omfatter den midtre og den nedre seksjon av kolonnen. I den øvre seksjon av kolonnen, over tilsetningspunktet for additivet, synker verdien av den relative flyktighet til verdier under 1, hvilket viser åt ethan er flyktigere enn carbondioxyd i kolonnens toppseksjon, over punktet hvor additivet ble tilført. Således vil anstrengelser 1.65 at the point in the column where the additive is introduced. It remains at or above this value at all points below the addition point, which include the middle and lower sections of the column. In the upper section of the column, above the point of addition of the additive, the value of the relative volatility drops to values below 1, indicating that ethane is more volatile than carbon dioxide in the top section of the column, above the point where the additive was added. Thus will efforts

for å tilbakeholde additivet reversere de naturlige relative flyktigheter for disse forbindelser. to retain the additive reverse the natural relative volatilities of these compounds.

For å forklare oppfinnelsen nærmere fremlegges resul-tatene av tre destillasjoner simulert i en regnemaskin. To explain the invention in more detail, the results of three distillations simulated in a calculator are presented.

Da azeotropens sammensetning omfatter 65 - 70% carbondioxyd, ligger de tilførselsmengder på 87%, 63% og 78% (på pseudo-binær basis) som er benyttet ved de tre simulerte destillasjoner, på både oversiden og undersiden av azeotrop-sammensetningen. De respektive bunnprodukter, som har carbondioxydinnhold på 25%, 7% og 4%, har betydelig lavere innhold av carbondioxyd enn til førselsblandingen. Topproduktene, som inneholder carbondioxyd i mengder av 95%, 95% og 98%, har vesentlig høyere carbondioxydinnhold enn den azeotrope blanding. Additivet har således gjort det mulig å foreta en mer fullstendig separasjon av carbondioxyd fra ethan i alle de tre simulerte destillasjoner. En destillasjon uten tilsatt additiv ville ikke ha kunnet gi noen så fullstendig separasjon. Den simulerte destillasjon nr. 3 er særlig bemerkelsesverdig, fordi carbondioxyd-topproduktet var hovedsakelig fritt for ethan, As the azeotrope's composition comprises 65 - 70% carbon dioxide, the feed amounts of 87%, 63% and 78% (on a pseudo-binary basis) that are used in the three simulated distillations are on both the upper and lower side of the azeotrope composition. The respective bottom products, which have a carbon dioxide content of 25%, 7% and 4%, have a significantly lower carbon dioxide content than the feed mixture. The top products, which contain carbon dioxide in amounts of 95%, 95% and 98%, have significantly higher carbon dioxide content than the azeotropic mixture. The additive has thus made it possible to carry out a more complete separation of carbon dioxide from ethane in all three simulated distillations. A distillation without added additive would not have been able to give such a complete separation. The simulated distillation No. 3 is particularly noteworthy because the carbon dioxide top product was essentially free of ethane,

og fordi ethanbunnproduktet var hovedesakelig fritt for carbondioxyd. Selv enda mer fullstendig separasjon kunne ha vært oppnådd. and because the ethane bottom product was mainly free of carbon dioxide. Even more complete separation could have been achieved.

Varme- og kjøleydelsene er i de tabellariske oppstil-linger angitt pr. 1000 kmol tilførsel pr. time. I denne hen-seende medfører Simulert Destillasjon nr. 2 de minste forbruk av varme- og kjøleenergi, mens Simulert Destillasjon nr. 3 oppviser det største forbruk av begge. The heating and cooling outputs are indicated in the tabular arrangements per 1000 kmol supply per hour. In this respect, Simulated Distillation No. 2 entails the smallest consumption of heating and cooling energy, while Simulated Distillation No. 3 shows the greatest consumption of both.

Med hensyn til oppsplittingsfunksjonen oppviser Simulert Destillasjon nr. 1 den minst vidtgående oppslitting mens Simulert Destillasjon nr. 3 oppviser den mest vidtgående så-danne . C-j-Cg-alkaner er ofte tilstede i tilførselsblandinger og er lette å skille ut og resirkulere. Kondensert naturgass (NGL) inneholder slike alkaner og kan ofte skilles fra bunnproduktet i konvensjonelt separasjonsutstyr. Således kan NGL eller komponenter av denne på enkel måte resirkuleres for å tilveiebringe tilsetningsmidlet. With regard to the splitting function, Simulated Distillation No. 1 shows the least extensive splitting, while Simulated Distillation No. 3 shows the most extensive so-called. C-j-Cg alkanes are often present in feed mixtures and are easy to separate and recycle. Condensed natural gas (NGL) contains such alkanes and can often be separated from the bottom product in conventional separation equipment. Thus, NGL or components thereof can be easily recycled to provide the additive.

Mengden av tilsetningsmiddel vil være avhengig av faktorer såsom sammensetningen av tilførselen, driftstrykket, belastningen av kolonnen, den ønskede utvinning i topproduktet og bunnproduktet, osv. Slike faktorer vil kunne tas hensyn til av fagmannen ved enhver gitt separasjon ved å foreta rene rutineundersøkelser. The amount of additive will depend on factors such as the composition of the feed, the operating pressure, the load on the column, the desired recovery in the top product and the bottom product, etc. Such factors will be able to be taken into account by the person skilled in the art for any given separation by carrying out purely routine investigations.

Midlet tilføres tårnet på et punkt over det punkt hvor tilførselsblandingen innføres, da det er der azeotropdannel-sen normalt finner sted. Skjønt enkelte stoffer som er egnede tilsetningsmidler, inneholdes i tilførselen i enkelte tilfeller, er et slikt innhold i seg selv ikke tilstrekkelig til å forhindre azeotropdannelse. Dette er fordi midlet vanligvis ikke er tilstrekkelig flyktig til å stige opp gjennom kolonnen til problemområdet. Hvis derfor midlet er tilstede i tilførselsblandingen, må midlet fraskilles og tilføres på et punkt over tilførselspunktet. The agent is supplied to the tower at a point above the point where the supply mixture is introduced, as this is where the azeotrope formation normally takes place. Although certain substances which are suitable additives are contained in the supply in some cases, such a content in itself is not sufficient to prevent azeotrope formation. This is because the agent is usually not sufficiently volatile to rise through the column to the problem area. If the agent is therefore present in the supply mixture, the agent must be separated and supplied at a point above the supply point.

Skjønt det er mulig å tilføre midlet på toppen av kolonnen, og likeledes til kondensatoren, er dette vanligvis ikke ønskelig, fordi midlet da ikke vil kunne skilles effektivt fra topproduktet. Det er således i de fleste tilfeller å fore-trekke at midlet tilføres på et punkt under kolonnens topp, for derved å muliggjøre fraskillelse av additivet fra det ønskede topprodukt. Although it is possible to add the agent to the top of the column, and likewise to the condenser, this is usually not desirable, because the agent will then not be able to be effectively separated from the top product. It is thus in most cases preferable that the agent is added at a point below the top of the column, in order thereby to enable separation of the additive from the desired top product.

I noen tilfeller er det ønskelig å tilsette midlet samtidig på mer enn ett sted i kolonnen. In some cases, it is desirable to add the agent at the same time in more than one place in the column.

Et anlegg for utførelse av en separasjon av carbondioxyd fra ethan i henhold til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er vist skjematisk på fig. 3. En tilførselsblanding 10, som inneholder en blanding av carbondioxyd og ethan og vanligvis også andre komponenter, såsom tyngre hydrocarboner, nitrogen, osv., strømmer gjennom rørledning 12 til destillasjonskolonne 14. Kolonnen 14 inneholder et antall damp-væske-kontaktinnretninger, såsom bunner eller fyllmaterialer, idet det nøyaktige antall kontakttrinn avhenger av driftsbetingelsene. A plant for carrying out a separation of carbon dioxide from ethane according to the method according to the invention is shown schematically in fig. 3. A feed mixture 10, containing a mixture of carbon dioxide and ethane and usually also other components, such as heavier hydrocarbons, nitrogen, etc., flows through conduit 12 to distillation column 14. Column 14 contains a number of vapor-liquid contact devices, such as bottoms or filler materials, the exact number of contact steps depending on the operating conditions.

Topproduktstrømmen 20 er rik på carbondioxyd og føres The top product stream 20 is rich in carbon dioxide and is carried

til partialkondensator 22, fra hvilken den gjenværende damp-strøm 2 4 tas ut som carbondioxydprodukt. Denne produktstrøm inneholder selvfølgelig også komponenter som er tilstede i tilførselsblandingen, og som er mer flyktige enn carbondioxyd, såsom eventuelt nitrogen i tilførselsblandingen. Væske fra partialkondensatoren føres via rørledning 26 tilbake til kolonnen 14, hvor den tjener som tilbakeløp. Kondensatoren 22 kjøles med kjølemedium fra en ekstern kilde 28. to partial condenser 22, from which the remaining steam stream 2 4 is taken out as carbon dioxide product. This product stream of course also contains components that are present in the feed mixture, and which are more volatile than carbon dioxide, such as possibly nitrogen in the feed mixture. Liquid from the partial condenser is led via pipeline 26 back to the column 14, where it serves as a return flow. The condenser 22 is cooled with cooling medium from an external source 28.

Bunnstrømmen tas ut fra den nedre del av kolonnen 14 gjennom bunnledning 30 og inneholder ethan og andre mindre flyktige hydrocarboner eller andre komponenter, og eventuelt middel som måtte være tilsatt for å hindre azeotropdannelse. The bottom stream is taken out from the lower part of the column 14 through the bottom line 30 and contains ethane and other less volatile hydrocarbons or other components, and any agent that may have been added to prevent azeotrope formation.

En del av bunnproduktet føres gjennom koker 32 og tilbake til kolonnen 14 via rørledning 34. Kokeren 32 oppvarmes ved hjelp av en ekstern varmekilde 36. Part of the bottom product is passed through the digester 32 and back to the column 14 via pipeline 34. The digester 32 is heated using an external heat source 36.

Bunnproduktet føres gjennom rørledning 38 til et annet separasjonsutstyr 40, såsom en annen destillasjonskolonne. Separasjonsutstyret 40 anvendes for å skille ut midlet, hvilket resirkuleres via rørledning 42 tilbake til kolonnen. Mengden av resirkulert middel kan reguleres ved hjelp av reguleringsventil 46. Også en ethanfraksjon skilles ut i utstyret 40, The bottom product is passed through pipeline 38 to another separation device 40, such as another distillation column. The separation equipment 40 is used to separate the agent, which is recycled via pipeline 42 back to the column. The amount of recycled agent can be regulated using control valve 46. An ethane fraction is also separated in the equipment 40,

og denne ledes via rørledning 4 4 til et egnet viderebehandlings-anlegg. and this is led via pipeline 4 4 to a suitable further treatment facility.

Midlet for å forhindre azeotropdannelse kan også. tilsettes systemet gjennom rørledning 50 og reguleringsventil 52. Et slikt utenfra tilsatt middel kan anvendes i stedet for resirkulert middel eller sammen med resirkulert middel. I The means to prevent azeotrope formation can also. is added to the system through pipeline 50 and control valve 52. Such an externally added agent can be used instead of recycled agent or together with recycled agent. IN

begge tilfeller kjøles midlet i varmeveksler 54, som kjøles in both cases, the agent is cooled in heat exchanger 54, which is cooled

ved hjelp av kjølekilde 56, hvoretter det føres via rørledning 58 tilbake til kolonnen 14. by means of cooling source 56, after which it is fed via pipeline 58 back to column 14.

Midlet kan tilsettes på flere forskjellige steder, enten på ett sted eller på flere steder samtidig. Som vist kan midlet føres via rørledning 64 til reguleringsventil 66 og rørledning 68 og innføres direkte på en bunn i den øvre seksjon av kolonnen 14. På tilsvarende måte kan midlet tilsettes på en bunn høyere opp i kolonnen, såsom ved å ledes via rørledning The agent can be added in several different places, either in one place or in several places at the same time. As shown, the agent can be led via pipeline 64 to control valve 66 and pipeline 68 and introduced directly onto a bottom in the upper section of column 14. In a similar way, the agent can be added onto a bottom higher up in the column, such as by being led via pipeline

70, reguleringsventil 72 og rørledning 74. Midlet kan likeledes innføres i kondensatoren 22 ved at det innføres via rørledning 60, reguleringsventil 62 og rørledning 63. Andre egnede til-setningspunkter kan selvfølgelig også velges. 70, control valve 72 and pipeline 74. The agent can likewise be introduced into the condenser 22 by introducing it via pipeline 60, control valve 62 and pipeline 63. Other suitable addition points can of course also be selected.

1. Fremgangsmåte for ekstraktiv destillasjon av carbondioxyd og ethan, karakterisert ved at et C3 -,-C6,.-alkan eller en blanding av slike alkaner innføres som ekstraktiv komponent. 2. Fremgcingsmåte ifølge krav 1, 1. Procedure for extractive distillation of carbon dioxide and ethane, characterized in that a C3 -,-C6,.-alkane or a mixture of such alkanes is introduced as extractive component. 2. Method according to claim 1,

karakterisert ved at det som ekstraktiv komponent anvendes n-butan. characterized in that n-butane is used as an extractive component.