NO176117B - Fremgangsmåte for kryogen separasjon av gassformede blandinger - Google Patents
Fremgangsmåte for kryogen separasjon av gassformede blandinger Download PDFInfo
- Publication number
- NO176117B NO176117B NO905212A NO905212A NO176117B NO 176117 B NO176117 B NO 176117B NO 905212 A NO905212 A NO 905212A NO 905212 A NO905212 A NO 905212A NO 176117 B NO176117 B NO 176117B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- stream
- liquid
- demethanization
- ethylene
- methane
- Prior art date
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 title description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 70
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 55
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 49
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 29
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 29
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 24
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 18
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims description 18
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 14
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 33
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 25
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 12
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 5
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 5
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 4
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 235000020030 perry Nutrition 0.000 description 1
- -1 petroleum refining Substances 0.000 description 1
- 238000005504 petroleum refining Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000009420 retrofitting Methods 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
- F25J3/0219—Refinery gas, cracking gas, coke oven gas, gaseous mixtures containing aliphatic unsaturated CnHm or gaseous mixtures of undefined nature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
- F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
- F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
- F25J3/0252—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of hydrogen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/80—Processes or apparatus using separation by rectification using integrated mass and heat exchange, i.e. non-adiabatic rectification in a reflux exchanger or dephlegmator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
- F25J2210/12—Refinery or petrochemical off-gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/04—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2270/00—Refrigeration techniques used
- F25J2270/60—Closed external refrigeration cycle with single component refrigerant [SCR], e.g. C1-, C2- or C3-hydrocarbons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
- F25J2290/80—Retrofitting, revamping or debottlenecking of existing plant
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for kryogen separasjon av gassformede blandinger.
Kryogenisk teknologi har vært anvendt i stor skala for isolering av gassformede hydrokarbonkomponenter så som C±-Cg-alkaner og alkener fra forskjellige kilder, inkludert naturgass, petroleumsraffinering, kull og andre fossile brennstoffer. Separasjon av eten med høy renhet fra andre gassformede komponenter av krakket hydrokarboneffluentstrøm-mer , har blitt en hovedkilde for kjemiske råstoffer innen plastindustrien. Eten av polymerkvalitet som vanligvis inneholder mindre enn 1$ av andre materialer, kan bli tilveiebragt fra mange industrielle prosesstrømmer. Termisk krakking og hydrokrakking av hydrokarboner blir ofte anvendt ved raffineringen av petroleum og anvendelse av Cg"*" kon-denserbar våtgass fra naturlig gass eller lignende. Billige hydrokarboner blir vanligvis krakket ved høy temperatur for å tilveiebringe en rekke verdifulle produkter så som pyro-lysisbensin, lavere olefiner og LPG, sammen med biproduktme-tan og hydrogen. Konvensjonelle separasjonsteknikker nær romtemperatur og trykk, kan isolere mange krakking-effluent-komponenter ved sekvensiell flytendegjøring, destillasjon, sorpsjon osv. Separering av metan og hydrogen fra mer verdifulle Cg"<1>" alifatiske forbindelser, spesielt eten og etan, krever relativt dyrt utstyr og prosesseringsenergi.
Flertrinnsrektifikasjon og kryogeniske avkjølingsrekker er blitt beskrevet i mange publikasjoner, spesielt Perry's Chemical Engineering Handbook (5th Ed), og andre arbeider angående destillasjonsteknikker. De senere kommersielle anvendelsene har anvendt tilbakeflytekjølertype-rektifikasjonsenheter i avkjølingsrekker og som tilbakestrømningskon-densatormiddel i demetanisering av gassblandinger. Typiske rektifikasjonsenheter er beskrevet i US-patenter 2.582.068 (Roberts); 4.002.042, 4.270.940, 4.519.825, 4.732.59.8 (Rowels et al.); og 4.657.571 (Gazzi). Typiske tidligere demetaniser-ingsenheter har krevet en meget stor tilførsel av kjølemiddel med ultralav kjølemiddeltemperatur og spesialmaterialer for konstruksjon for å tilveiebringe tilstrekkelig separasjon av cl~c2~t,inære blandinger eller mere komplekse sammensetninger. Som rapportert av Kaiser et al. i "Hydrocarbon Processing", november 1988, s. 57-61, kan en bedre etylenseparasjonsenhet med forbedret effektivitet anvende flere demetaniseringstårn. Etenisolasjon på minst 99$ er ønskelig, og krever essensielt total kondensasjon av Cg"1" fraksjonen i avkjølings-rekken for å mate destillasjonstårnene. Det er kjent at de tyngre C3<+> komponentene, så som propylen, kan bli fjernet i en frontende de-etaniserer; men dette midlet kan bli mindre effektivt enn den foretrukne separasjonsteknikken anvendt heri.
Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et forbedret kaldfraksjonerinssystem for separering av lette gasser ved lav temperatur som er energieffektivt og som sparer kapitalinvestering i kryogent utstyr.
Foreliggende oppfinnelse vedrører følgelig en fremgangsmåte for kryogen separasjon for isolering av eten fra en hydrokarbonråmaterialgass omfattende metan, eten og etan, omfattende følgende trinn: (a) innføring av råmaterialgassen i en primær separa-sjonssone som har flere seriekoblede, sekvensielt kaldere separasjonsenheter for separasjon av råmaterialgass i en primær metanrik gasstrøm isolert ved lav temperatur og minst en primær væskekondensatstrøm rik på Cg hydrokarbonkomponenter inneholdende en mindre mengde metan, og hvor hver av de nevnte separasjonsenhetene er operativt koblet for å akkumulere kondensert væske i en lavere væske-akkumulatordel med tyngdekraftstrømning fra en øvre vertikal separatordel der gass fra den lavere væske-akkumulatordelen strømmer oppover og blir avkjølt, hvorved gassen som strømmer oppover blir delvis kondensert i nevnte separatordel for å danne en tilbakeløpsvæske i direkte kontakt med den oppoverstrømmende gasstrømmen og (b) føring av nevnte minst ene primære væske kondensat strøm fra den primære separasjonssonen til et fraksjoneringssystem som har seriekoblede demetaniseringssoner, kjenne-tegnet ved at en moderat lav kryogen temperatur (for eksempel 235-290°K) anvendes i en første demetaniserings-fraksjoneringssone (30) for å isolere en hovedmengde metan fra den primære væskekondensatstrømmen som en første topp fraksjonsdampstrøm (32) fra demetaniserings-innretningen og isolere en første flytende demetanisert bunnstrøm (30L) rik på etan og eten og vesentlig fri for metan, og minst en del av den første topp fraksjonsdampstrømmen fra demetaniserings-innretningen (32) blir ytterligere separert i en ultra lav temperatur (under 235°K) andre demetaniseringssone (134) for å isolere en første væske eten-rik Cg hydrokarbonrå-produktstrøm (34L) og en andre ultralav toppfraksjons-dampstrøm (34V) vesentlig fri for Cg hydrokarboner.
I foreliggende beskrivelse blir det gjort referanser til kildene med progressivt kaldere moderat lavt temperaturkjøle-middel og ultralavt temperaturkjølemiddel, der temperaturområdene generelt innbefatter omtrent 235 til 290°K og mindre enn omtrent 235°K. Der minst tre forskjellige avkjølingssløy-fer blir anvendt i foretrukne utførelsesformer og hoved-raffinerier kan ha 4-8 sløyfer innenfor, eller som overlap-per, disse temperaturområdene.
Foreliggende fremgangsmåte er nyttig for separering av hovedsakelig C^-Cg-gassformede blandinger inneholdende store mengder eten (etylen), etan og metan. Signifikante mengder av hydrogen, vanligvis sammen med krakket hydrokarbongass sammen med mindre mengder C3<+> hydrokarboner, nitrogen, karbondioksid og acetylen. Acetylenkomponenten kan bli fjernet før eller etter kryogene operasjoner. Det er derimot fordelaktig å hydrere en de-etanisert Cg strøm katalytisk for å omdanne etylen før en endelig etenproduktfraksjonering. Typisk petroleumraffineriavgass eller paraffinkrakkingseffluent blir vanligvis forbehandlet for å fjerne eventuelle sure gasser og tørket over en vannabsorberende molekylærsikt til et duggpunkt på omtrent 145 °K for å danne den kryogene råmateri-alblandingen. En typisk råmaterialgass omfatter krakkingsgass inneholdende 10 til 50 mol-$ eten, 5 til 20$ etan, 10 til 40$ metan, 10 til 40$ hydrogen og opp til 10$ C3 hydrokarboner.
I en foretrukket utførelsesform blir tørr kompremert krakket råmaterialgass ved omgivelsestemperatur eller under og ved prosesstrykk på minst 2500 kPa, fortrinnsvis omtrent 3700 kPa (37,1 kgf/cm<2>), separert i en avkjølingsrekke under kryogene betingelser til flere væskestrømmer og gassformede metan/- hydrogenstrømmer. Den mere verdifulle etenstrømmen blir isolert med høy renhet egnet for anvendelse i konvensjonell polymerisasjon.
Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med referanse til vedlagte figurer der: Fig. 1 er et skjematisk prosesstrømningsdiagram som angir arrangementet av enhetsoperajsoner for et typisk hydrokarbonprosesseringsanlegg som anvender krakking og kald fraksjonering for etenproduksjon; og Fig. 2 er en detaljert prosess og et utstyrs-diagram som viser avkjølingsrekke og dobbelt demetaniserings-fraksjoneringssystem under anvendelse av tilbakeflyte-kjølere.
Med referanse til fig. 1, er et kryogent separasjonssystem for isolering av renset eten fra hydrokarbonråmaterialgass, angitt i et skjematisk diagram. En konvensjonell hydrokar-bonkrakkingsenhet 10, omdanner frisk tilførsel så som etan, propan, nafta eller tyngre tilførsler 12 og optimal resirku-lerte hydrokarboner 13 for å tilveiebringe en krakket hydrokarboneffluentstrøm. Krakkingsenheteffluenten blir separert ved konvensjonelle teknikker i separasjonssenhet 15 for å tilveiebringe vaeskeproduktene 15L, C3-C4 petroleumsgas-ser 15P og en krakket lettgasstrøm 15G, bestående hovedsakelig av metan, eten og etan, med varierende mengder hydrogen, acetylen og C3<+> komponenter. Den krakkede lett-gassen blir ført til prosesstrykk av kompressormiddel 16 og avkjølt under omgivelsestemperatur av varmevekslerinnretnin-gen 17, 18 for å tilveiebringe råmateriale for kryogenisk separasjon, som beskrevet heri.
I avkjølingsrekken blir kalde, trykkbelastede, gassformede strømmer avkjølt og delvis kondensert i seriearrangerte rektifikasjonsenheter, der hver av de nevnte rektifikasjonsenhetene er operabelt koblet for å akkumulere kondensert væske i en lavere væskeakkumulatordel ved tyngdekraftstrøm-ning fra en øvre vertikal rektifiseringsdel, der gass fra den lavere akkumulatordelen passerer gjennom i en oppadgående retning for direkte gassvæskekontaktveksling innenfor nevnte rektifiseringsdel, hvorved metanrik gass som strømmer oppover blir delvis kondensert i nevnte rektifiseringsdel med kald tilbakeløpsvæske i direkte kontakt med oppadstrømmende gasstrøm for å tilveiebringe en kondensert strøm av kald væske strømmende nedover, og derved gradvis anrikning av kondensert væske med eten og etankomponenter. Minst én av rektifiseringsenhetene omfatter fortrinnsvis en tilbakeflyte-kjølertype-rektifiseringsenhet, men en pakket kolonne eller platekontaktenhet kan bli erstattet i avkjølingsrekken. Tilbakeflytekjøler-varmeveksler-enhetene er vanligvis aluminiumkjernestrukturer med indre vertikale ledningsrør dannet ved forming og herding av metall, ved anvendelse av kj ente konstruksj onsmetoder.
Den kalde trykkbelastede gassformede råmetarialstrømmen blir separert i en mengde sekvensielt arrangerte tilbakeflyte-kjølertype-rektifikasjonsenheter 20, 24. Hver av disse rektifikasjonsenhetene er operabelt koblet til akkumulert kondensert væske i en lavere trommelporsjon 20D, 24D ved tyngdekraftstrømning fra en øvre rektifiseringsvarmeveksler-del 20R, 24R, omfattende en mengde vertikalt anbragte indirekte varmevekslerpassasjer, gjennom hvilke gass fra den lavere trommelporsjon føres i en oppoverretning for avkjøling med lavere temperaturkjølemiddelfluid eller annet avkjølings-medium ved indirekte varmeveksling med varmevekselpassasjer. Metanrik gass som strømmer oppover, blir delvis kondensert på vertikale overflater av varmevekslerpassasjene for å danne en tilbakeløpsvæske i direkte kontakt med den oppoverstrømmende gasstrømmen for å tilveiebringe en kondensert strøm av kaldere væske som strømmer nedover og derved anriker kondensert væske gradvis med eten og etankomponenter.
Det forbedrede systemet tilveiebringer midler for innføring av tørr mategass inn i en primær rektifikasjonssone eller avkjølingsrekke som har en mengde, i serie koblede, sekven-sielle kaldere rektifikasjonsenheter for separasjon av tilførselsgass inn i en primær metanrik gasstrøm 20V isolert ved lav temperatur og minst én primær væskekondensatstrøm 22, rik på Cg hydrokarbonkomponenter og inneholdende en mindre mengde metan.
Kondensert væske 22 blir renset for å fjerne metan ved å sende minst én væskekondensatstrøm fra den primære rektif ikasjonssonen til et fraksjoneringssystem, som har i serie koblede demetaniseringssoner 30, 34. En moderat lav kryogen temperatur blir anvendt i varmeveksler 31 for å avkjøle toppfraksjonen fra første demetaniseringsfraksjonen sone 30 for å isolere en hovedmengde metan fra den primære væskekon-densatstrømmen i en første toppfraksjonsdampstrøm 32 fra . demetaniseringsinnretningen og å isolere en første flytende demetanisert bundstrøm 30L rik på etan og eten og vesentlig fri for metan. Det er fordelaktig at den første toppfrak-sjonsdampstrømmen fra demetaniseringsinnretningen blir avkjølt med moderat lavtemperaturkjølemiddel, så som tilgjengelig fra en propylenkjølemiddelsløyfe, for å tilveiebringe flytende tilbakeløp 30L for resirkulering til en topp-porsjon av den første demetaniseringssone 30.
En etenrik strøm blir oppnådd ved ytterligere separering av minst én del av den første toppf raks jonsdampstrømmen fra demetaniseringsinnretningen i en ultralav temperatur final demetaniseringssone 34, for å isolere en væske først etenrik hydrokarbonråproduktstrøm 34L, og en endelig ultralav-temperaturtopp-fraksjonsdampstrøm 34V fra demetaniserings-innretningen. Gjenværende eten blir isolert ved å føre den endelige toppfraksjonsdampstrømmen 34V fra demetaniseringsinnretningen gjennom ultralave temperaturvarmeveksler 36 til en endelig rektifikasjonsenhet 38 for å oppnå en final ultralav temperatur-væsketilbakeløpsstrøm 38R for resirkulering til en topp-porsjon av den endelige demetaniseringsfrak-sjonstårnet. En metanrik final rektifikasjons-toppfraksjons-dampstrøm 38V blir isolert vesentlig fri for Cg"1" hydrokarboner. Ved anvendelse av en dobbel demetaniseringsteknikk blir en hovedmengde av total demetaniseringsvarmeveksler-tjeneste tilveiebragt ved moderat lavtemperatur-kjølemiddel i enhet 31 og de helhetlige energikravene for avkjøling anvendt ved separering av Cg"1" hydrokarboner fra metan og lettere komponenter, blir redusert. Den ønskede renheten til etenproduktet blir oppnådd ved ytterligere fraksjonering av Cg"<1>" væskebundstrøm 30L fra den første demetaniseringssonen i et de-etaniserings-fraksjoneringstårn 40 for å fjerne C3 og tyngre hydrokarboner i en C3"1" strøm 40L, og tilveiebringe en annen rå etenstrøm 40V.
Ren eten blir isolert fra et Cg produktsplittertårn 50 via toppfraksjon 50V ved kofraksjonering av den andre råeten-strømmen 40V og den første etenrike hydrokarbonråprodukt-strømmen 34L for å oppnå et renset etenprodukt. Etanbund-strømmen 50L kan bli resirkulert til krakkingsenhet 10 sammen med C^2+ strøm 40L, med isolering av termiske verdier ved indirekte varmeveksling med moderat avkjølt råmateriale i vekslerne 17, 18 og/eller 20R.
Metanrik toppfraksjon 24V blir fortrinnsvis sendt til en hydrogenisoleringsenhet som ikke er vist, anvendt som råmaterialgass osv. Som ytterligere beskrevet heri kan hele, eller en del av denne gassformede strømmen, bli ytterligere avkjølt ved ultralav temperatur i rektifikasjonsenhet 38 sammen med annen metandamp for å fjerne gjenværende eten. I denne prosessmodifikasjonen omfatter de seriekoblede rektifikasjonsenhetene minst én mellomliggende rektifikasjonsenhet for delvis kondensering av en mellomliggende væskestrøm 24L fra primær rektifikasjonstopp-fraksjonsdamp 20V før den endelige i serierektifikasjonsenheten. Signifikant lav temperatur-varmeveksler-tjeneste kan bli spart ved kontakting av minst en del av nevnte første toppfraksjonsdampstrøm 32 fra demetaniseringsinnretningen med nevnte mellomliggende væskestrøm 24L. Dette kan være en indirekte varmevekslerenhet 33H som angitt i fig.l. Det er også mulig å kontakte disse strømmene direkte i en motstrøms kontaktsone operabelt koblet mellom de primære og sekundære demetaniseringssonene, der metantappet væske fra nevnte motstrømskontaktsone er rettet mot en lavere del av den sekundære demetaniseringssonen med metananriket damp fra nevnte motstrømskontaktsone som er rettet mot den øvre del av den sekundære demetaniseringssonen.
Det er underforstått at forskjellige valgfrie enhetsdriftsar-rangementer kan bli anvendt innenfor rammen av oppfinnelsen. For eksempel kan den primære avkjølingsrekken 20, 24 osv. bli utvidet til fire eller flere, i serie koblede tilbakeflyte-kjølerenheter med progressivt kaldere kondensasjonstempera-turer. Ved å ordne toppfraksjonsdampstrøm 24F som det endelige rektifikasjonstrinnet ved føring av denne strømmen via innførsellinje 38F, blir en endelig, i serie tilbake-flytekjøler, operabelt koblet som den endelige tilbakeflyte-kjøler-rektifikasjonsenheten for å oppnå en endelig ultralavtemperatur-væsketilbakeløpsstrøm for resirkulering til en topp-porsjon av det endelige demetaniserings-fraksjonerings-tårnet.
I noen separasjonssystemer blir en frontende de-etaniserings-enhet anvendt i preseparasjonoperasjon 15 for å fjerne tyngre komponenter før innførsel i den kryogene avkjølingsrekken. I en slik konfigurasjon tilveiebringer en eventuell væskestrøm 22A fra den primære avkjøleren en væske rik på etan og eten for resirkulering til toppen av frontende de-etaniseringstår-net som tilbakeløp. Denne teknikken tillater eliminasjon av en nedstrøms de-etaniseringsinnretning, så som enhet 40, slik at primaerstrøm 30L fra demetaniseringsinnretningen kan bli sendt til produktsplittetårn 50.
Et annet valgfritt trekk ifølge foreliggende fremgangsmåte-konfigurasjon, er acetylenhydreringsenhet 60, koblet for å motta minst én etenrik strøm inneholdende uisolert acetylen, som kan bli omsatt katalytisk med hydrogen før endelig etenproduktfraksj onering.
En forbedret avkjølingsrekke ved anvendelse av flere til-bakef lytekjølere i sekvensielt arrangement i kombinasjon med et multisone-demetaniserings-fraksjonssystem, er vist i fig. 2, der ordenstallene tilsvarer deres motpartutstyr i fig. 1. I denne utførelsesformen blir flere kilder av lavtemperatur-kjølemidler anvendt. På grunn av at egnede kjølemiddelfluider er lett tilgjengelige i et typisk raffineri, er den foretrukne moderate lavtemperatur-ytreavkjølingssløyfen et lukket cyklisk propylensystem (C3R), som har en avkjølende temperatur ned til omtrent 235°K. Det er økonomisk å anvende C3R sløyfekjølemiddel på grunn av de relative energikravene for kompresjon, kondensasjon og avdampning av dette kjølemidlet og også i lys av konstruksjonsmaterialene som kan bli anvendt i utstyret. Vanligvis kan karbonstål bli anvendt ved konstruering av primære demetaniseringskolonner og beslektet tilbakeløpsutstyr, som er den større enhetsoperasjonen i et dobbelt demetaniseringssubsystem. C3R kjølemidlet er en hensiktsmessig energikilde for gjenkoking av bundfraksjoner i de primære og sekundære demetaniseringssonene, der relativt kaldere propylen blir isolert fra den sekundære gjenkokeren-heten. I kontrast til dette er den foretrukne ultralavtemperatur ytre kjølingssløyfen et lukket cyklus-etylensystem (CgR). som har en avkjølende temperatur ned til omtrent 172"K, som krever en meget lavtemperatur-kondensatorenhet og dyre Cr-Ni-stålligeringer for trygge konstruksjonsmaterialer ved slik ultralav temperatur. Ved segregering av temperatur og materialkravene for ultralav temperatursekundær demetanisering, blir den dyrere enhetsoperasjonen holdt i mindre skala, som derved fører til signifikant økonomi i den totale kostnaden for kryogen separasjon. De opprinnelige trinnene til tilbakeflyte-kjølerrekken kan anvende konvensjonelle lukkede kjølemiddelsystemer, kaldt etylenprodukt eller kald etan, separert fra etenproduktet som fortrinnsvis blir sendt i varmeveksling med råmaterialgass i den primære rektifika-sjonsenheten for å isolere varme derifra.
Med referanse til fig. 2, blir tørt komprimert råmateriale sendt ved prosesstrykk (3700 kPa) gjennom en serie varme-vekslere 117, 118 og ført inn i avkjølingsrekken. De i serie koblede rektif ikas jonsenhetene 120, 124, 126, 128, har hver en respektivt lavere trommelporsjon 120D, 124D, og øvre rektif iserende varmevekslingsdel 120R. 124R osv. Den foretrukne kjølerekken omfatter minst to intermediære rektifikasjonsenheter for delvis kondensering av første og andre progressivt kaldere mellomliggende væskestrømmer, respektivt fra primær rektifikasjon-toppfraksjondampstrøm 120V, før en final serierektifikasjonsenhet 128. Det er fordelaktig å fraksjonere den første mellomliggende væskestrømmen 124L i den primære demetaniseringssonen 130, og deretter fraksjonere en andre mellomliggende væskestrøm 126L i den sekundære demetaniseringssone 134. Sekvensen av tilbakeflytekjølerne, og dobbelt-demetaniseringsforholdet er analogt til fig. 1, men et mellomliggende væskegasskontakttårn 133, så som en pakket kolonne, tilveiebringer varmeveksling og masseoverfør-ingsoperasjoner mellom mellomliggende væskestrøm 126L og primær toppfraksjonsdamp 132 fra demetaniseringsinnretningen på motstrøms måte for å tilveiebringe en etenanriket væskestrøm 133L sendt til et middeltrinn av sekunddær demetaniseringstårn 134, hvor den videre blir tappet for metan. Metananriket dampstrøm 133V blir sendt gjennom ultralav temperaturutveksler 133H for foravkjøling før den blir fraksjonert i de høyere trinnene i tårn 134. Varmevek-selfunksjonen tilveiebragt av enhet 133, kan eventuelt bli tilveiebragt ved indirekte utveksling av gass og væskestrøm-mer. Den kaldere innførselen til den andre demetaniserings-innredningen reduserer kondenseringstjenesten.
I tillegg til ultralav temperaturkondensasjon av damp 134V i veksler 136, for å tilveiebringe sekundær tilbakeløpsstrøm 138R fra demetaniseringsinnretningen, kondenserer en tilbakeflytekjølerenhet 138 eventuell gjenværende eten for å tilveiebringe en endelig toppfraksjon 138V fra demetaniseringsinnretningen som blir kombinert med metan og hydrogen fra damp 128V og sendt gjennom varmeveksleforhold med avkjølings-rekkestrømmene i mellomliggende tilbakeflytekjølerne 126R, 124R. Eten blir isolert fra det endelige avkjølingsrekkekon-densatet 128L ved å sende det til et øvre trinn av sekundær demetaniseringsinnretning 134 etter å sende det som et supplementkjølemiddel i rektifiseringsdelen til enhet 138. En relativt ren Cg væskestrøm 134L blir isolert fra frak-sjoneringssystemet, vanligvis bestående vesentlig av eten og etan i molforhold på omtrent 3:1 til 8:1, fortrinnsvis ved minst 7 mol eten pr. mol etan. På grunn av dennes høye eteninnhold, kan denne strømmen bli renset mere økonomisk i mindre Cg produktsplittetårn. Ved å være vesentlig fri for propen eller annen høyerekokende komponent, kan etenrik strøm 134L forbigå det konvensjonelle de-etaniseringstrinnet og bli sendt direkte til det endelige produktfraksjoneringstårnet. Ved opprettholdelse av to separate matestrømmer til etenpro-dukttårnet, blir størrelsen og anvendelseskravene redusert betraktelig sammenlignet med konvensjonelle enkeltmatefrak-sjoneringstårn. Slike konvensjonelle produktf raksj.oner ings-tårn er vanligvis de største konsumentene av kjøleenergi i moderne olefinisoleringsanlegg. Mange modifikasjoner til systemet kan bli utført innen rammen av foreliggende oppfinnelse. Bl.a. kan felles utnyttelseskonstruksjon bli anvendt for å huse hele demetaniseringsfunksj onen i et enkelt multisonedestillasjonstårn. Denne teknikken kan tilpasses for tilbakeutstyring av eksisterende kryogene anlegg eller nye gressrotinstallasjoner. Sklirammemonterte enheter er ønskelig ved noen anlegg.
En materialbalanse for fremgangsmåten ifølge fig. 2, er angitt i følgende tabell. Alle enhetene er basert på likevektskontinuerlige strømbetingelser og de relative mengdene av komponentene i hver strøm er basert på 100 kg mol eten i det primære råmaterialet. Energikravene til hoveden-hetsoperasjoner er også angitt ved tilveiebringing av varmeentalpi. Det vil fremgå for fagfolk innen kryogenisk ingeniørkonstruk-sjon at arrangementet av enhetsoperasjonene muliggjør reduksjon av tilbakeløpsavkjølingskrav i den sekundære demetaniseringssonen sammenlignet med tidligere enkelt tilbakeløps-demetaniseringskonfigurasjoner. Anvendelse av ultralavtemperatur CgR kjølemiddel er minimalisert, eller i noen råmaterial-tilfeller fullstendig eliminert ved dets laveste 172"K temperaturnivå.
Claims (5)
1.
Fremgangsmåte for kryogen separasjon for isolering av eten fra en hydrokarbonråmaterialgass omfattende metan, eten og etan, omfattende følgende trinn: (a) innføring av råmaterialgassen i en primær separa-sjonssone som har flere seriekoblede, sekvensielt kaldere separasjonsenheter for separasjon av råmaterialgass i en primær metanrik gasstrøm isolert ved lav temperatur og minst en primær væskekondensatstrøm rik på Cg hydrokarbonkomponenter inneholdende en mindre mengde metan, og hvor hver av de nevnte separasjonsenhetene er operativt koblet for å akkumulere kondensert væske i en lavere væske-akkumulatordel med tyngdekraftstrømning fra en øvre vertikal separatordel der gass fra den lavere væske-akkumulatordelen strømmer oppover og blir avkjølt, hvorved gassen som strømmer oppover blir delvis kondensert i nevnte separatordel for å danne en tilbakeløpsvæske i direkte kontakt med den oppoverstrømmende gasstrømmen og (b) føring av nevnte minst ene primære væske kondensat strøm fra den primære separasjonssonen til et fraksjoneringssystem som har seriekoblede demetaniseringssoner, karakterisert ved at en moderat lav kryogen temperatur (for eksempel 235-290°K) anvendes i en første demetaniserings-fraksjoneringssone (30) for å isolere en hovedmengde metan fra den primære væskekondensatstrømmen som en første topp fraksjonsdampstrøm (32) fra demetaniserings-innretningen og isolere en første flytende demetanisert bunnstrøm (30L) rik på etan og eten og vesentlig fri for metan, og minst en del av den første topp f raksjonsdamp-strømmen fra demetaniserings-innretningen (32) blir ytterligere separert i en ultra lav temperatur (under 235°K) andre demetaniseringssone (134) for å isolere en første væske eten-rik Cg hydrokarbonråproduktstrøm (34L) og en andre ultralav toppfraksjonsdampstrøm (34V) vesentlig fri for Cg hydrokarboner.
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre innbefatter trinnet av å fraksjonere en del av den væske demetaniserte bunnstrømmen (30L) og den etenrike hydrokarbonråproduktstrømmen (34L) for å oppnå et renset etenprodukt.
3.
Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at den omfatter det ytterligere trinnet av fraksjonering av væskedemetaniserte bunnstrømmen (30L) for å fjerne etan og tyngre hydrokarboner derifra og gi en andre råeten-strøm (40V) som blir fraksjonert i nevnte ytterligere f raksjoneringstrinn.
4.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at væskekondensatet blir isolert fra minst tre seriekoblede separeringsenheter (120, 124, 126, 128) og minst en del av nevnte første toppfraksjonsdampstrøm (132L) fra demetaniserings-innretningen blir kontaktet i direkte varmevekslingsforhold med en mellomliggende væskestrøm (126L) fra en intermediær separeringsenhet i en motrøms kontaktenhet (133) operativt koblet mellom første og andre demetaniseringssoner (130, 134) med væske (133L) fra nevnte motstrømskontaktenhet (133) som er rettet mot et lavere trinn av den andre demetaniseringssonen (134) og damp (133V) fra nevnte motstrømskontaktenhet (133) er rettet mot et høyere trinn av den andre demetaniseringssonen (134).
5 .
Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at den inkluderer trinnet av å føre den andre toppfraksjonsdampstrømmen (134V) fra demetaniserings-innretningen til en sluttenhet (138) for å oppnå en endelig væske-tilbakeløpsstrøm (138E) med ultralav temperatur for
resirkulering til toppdelen av den andre demetaniseringssonen (134) og en metanrik slutt toppfraksjonsdampstrøm (138V).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/333,214 US4900347A (en) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | Cryogenic separation of gaseous mixtures |
| PCT/US1990/001493 WO1990012265A1 (en) | 1989-04-05 | 1990-03-20 | Cryogenic separation of gaseous mixtures |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO905212D0 NO905212D0 (no) | 1990-11-30 |
| NO905212L NO905212L (no) | 1990-11-30 |
| NO176117B true NO176117B (no) | 1994-10-24 |
| NO176117C NO176117C (no) | 1995-02-01 |
Family
ID=23301828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO905212A NO176117C (no) | 1989-04-05 | 1990-11-30 | Fremgangsmåte for kryogen separasjon av gassformede blandinger |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4900347A (no) |
| EP (1) | EP0419623B1 (no) |
| JP (1) | JP3073008B2 (no) |
| KR (1) | KR0157595B1 (no) |
| CN (1) | CN1025730C (no) |
| AU (1) | AU618892B2 (no) |
| CA (1) | CA2029869C (no) |
| DE (1) | DE69008095T2 (no) |
| ES (1) | ES2056460T3 (no) |
| HU (1) | HU207153B (no) |
| MY (1) | MY105526A (no) |
| NO (1) | NO176117C (no) |
| WO (1) | WO1990012265A1 (no) |
Families Citing this family (71)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1241471B (it) * | 1990-07-06 | 1994-01-17 | Tpl | Processo ed apparecchiatura per il massimo recupero dell'etilene e del propilene dal gas prodotto dalla pirolisi di idrocarburi. |
| US5123946A (en) * | 1990-08-22 | 1992-06-23 | Liquid Air Engineering Corporation | Cryogenic nitrogen generator with bottom reboiler and nitrogen expander |
| US5390499A (en) * | 1993-10-27 | 1995-02-21 | Liquid Carbonic Corporation | Process to increase natural gas methane content |
| US5372009A (en) * | 1993-11-09 | 1994-12-13 | Mobil Oil Corporation | Cryogenic distillation |
| US5523502A (en) * | 1993-11-10 | 1996-06-04 | Stone & Webster Engineering Corp. | Flexible light olefins production |
| US5379597A (en) * | 1994-02-04 | 1995-01-10 | Air Products And Chemicals, Inc. | Mixed refrigerant cycle for ethylene recovery |
| ES2112569T3 (es) * | 1994-02-04 | 1998-04-01 | Air Prod & Chem | Procedimiento de recuperacion de etileno con circuito abierto de agente de refrigeracion mixto. |
| US5361589A (en) * | 1994-02-04 | 1994-11-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Precooling for ethylene recovery in dual demethanizer fractionation systems |
| US5377490A (en) * | 1994-02-04 | 1995-01-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Open loop mixed refrigerant cycle for ethylene recovery |
| US5421167A (en) * | 1994-04-01 | 1995-06-06 | The M. W. Kellogg Company | Enhanced olefin recovery method |
| US5502971A (en) * | 1995-01-09 | 1996-04-02 | Abb Lummus Crest Inc. | Low pressure recovery of olefins from refinery offgases |
| US5678424A (en) * | 1995-10-24 | 1997-10-21 | Brown & Root, Inc. | Rectified reflux deethanizer |
| US5626034A (en) * | 1995-11-17 | 1997-05-06 | Manley; David | Mixed refrigerants in ethylene recovery |
| US5680775A (en) * | 1996-01-12 | 1997-10-28 | Manley; David B. | Demixing sidedraws for distillation columns |
| US5634354A (en) * | 1996-05-08 | 1997-06-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Olefin recovery from olefin-hydrogen mixtures |
| US6395952B1 (en) | 1996-08-16 | 2002-05-28 | Stone & Webster Process Technology, Inc. | Chemical absorption process for recovering olefins from cracked gases |
| US5763715A (en) * | 1996-10-08 | 1998-06-09 | Stone & Webster Engineering Corp. | Butadiene removal system for ethylene plants with front end hydrogenation systems |
| CN1048713C (zh) * | 1996-10-29 | 2000-01-26 | 倪进方 | 提高乙烯回收率的轻烃分离方法 |
| US5768913A (en) * | 1997-04-16 | 1998-06-23 | Stone & Webster Engineering Corp. | Process based mixed refrigerants for ethylene plants |
| US6271433B1 (en) | 1999-02-22 | 2001-08-07 | Stone & Webster Engineering Corp. | Cat cracker gas plant process for increased olefins recovery |
| FR2797641B1 (fr) | 1999-08-17 | 2001-09-21 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif de separation d'ethane et d'ethylene par absorption par solvant et hydrogenation de la phase solvant et regeneration du solvant |
| FR2797640B1 (fr) * | 1999-08-17 | 2001-09-21 | Inst Francais Du Petrole | Procede et dispositif de separation d'ethane et d'ethylene a partir d'un effluent de vapocraquage par absorption par solvant et hydrogenation de la phase solvant |
| US6343487B1 (en) | 2001-02-22 | 2002-02-05 | Stone & Webster, Inc. | Advanced heat integrated rectifier system |
| US6487876B2 (en) | 2001-03-08 | 2002-12-03 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for providing refrigeration to parallel heat exchangers |
| CN100507416C (zh) * | 2003-11-03 | 2009-07-01 | 弗劳尔科技公司 | 液化天然气蒸气处理构型和方法 |
| US20050154245A1 (en) * | 2003-12-18 | 2005-07-14 | Rian Reyneke | Hydrogen recovery in a distributed distillation system |
| JP4763039B2 (ja) * | 2005-03-30 | 2011-08-31 | フルオー・テクノロジーズ・コーポレイシヨン | Ｌｎｇ再ガス化の精製および発電との統合 |
| EA200800298A1 (ru) * | 2005-07-28 | 2008-08-29 | Инеос Ю-Эс-Ей Ллк | Способ извлечения этилена из потока, выходящего из автотермического крекинг-реактора |
| US9103586B2 (en) * | 2006-12-16 | 2015-08-11 | Kellogg Brown & Root Llc | Advanced C2-splitter feed rectifier |
| US8256243B2 (en) * | 2006-12-16 | 2012-09-04 | Kellogg Brown & Root Llc | Integrated olefin recovery process |
| EP2130811A1 (en) * | 2008-06-03 | 2009-12-09 | SOLVAY (Société Anonyme) | Process for the production of low-concentration ethylene for chemical use |
| FR2951815B1 (fr) | 2009-10-27 | 2012-09-07 | Technip France | Procede de fractionnement d'un courant de gaz craque pour obtenir une coupe riche en ethylene et un courant de combustible, et installation associee. |
| US8309776B2 (en) * | 2009-12-15 | 2012-11-13 | Stone & Webster Process Technology, Inc. | Method for contaminants removal in the olefin production process |
| CN106000393B (zh) | 2010-05-24 | 2019-11-19 | 希路瑞亚技术公司 | 纳米线催化剂 |
| CN103153420B (zh) * | 2010-10-05 | 2015-06-17 | Memc电子材料有限公司 | 纯化硅烷的方法和系统 |
| EA029867B1 (ru) | 2011-05-24 | 2018-05-31 | Силурия Текнолоджиз, Инк. | Катализаторы для нефтехимического катализа |
| CN104039451B (zh) | 2011-11-29 | 2018-11-30 | 希路瑞亚技术公司 | 纳米线催化剂及其应用和制备方法 |
| WO2013106771A2 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Siluria Technologies, Inc. | Process for separating hydrocarbon compounds |
| US9446397B2 (en) | 2012-02-03 | 2016-09-20 | Siluria Technologies, Inc. | Method for isolation of nanomaterials |
| US9469577B2 (en) | 2012-05-24 | 2016-10-18 | Siluria Technologies, Inc. | Oxidative coupling of methane systems and methods |
| WO2013177461A2 (en) | 2012-05-24 | 2013-11-28 | Siluria Technologies, Inc. | Catalytic forms and formulations |
| US9969660B2 (en) | 2012-07-09 | 2018-05-15 | Siluria Technologies, Inc. | Natural gas processing and systems |
| AU2013355038B2 (en) | 2012-12-07 | 2017-11-02 | Lummus Technology Llc | Integrated processes and systems for conversion of methane to multiple higher hydrocarbon products |
| EP2931688B1 (en) * | 2012-12-13 | 2017-01-25 | Total Research & Technology Feluy | Process for removing light components from an ethylene stream |
| US8715488B1 (en) | 2013-01-07 | 2014-05-06 | Clean Global Energy, Inc. | Method and apparatus for making hybrid crude oils and fuels |
| CA2902192C (en) | 2013-03-15 | 2021-12-07 | Siluria Technologies, Inc. | Catalysts for petrochemical catalysis |
| EP3074119B1 (en) | 2013-11-27 | 2019-01-09 | Siluria Technologies, Inc. | Reactors and systems for oxidative coupling of methane |
| CN110655437B (zh) | 2014-01-08 | 2022-09-09 | 鲁玛斯技术有限责任公司 | 乙烯成液体的系统和方法 |
| US10377682B2 (en) | 2014-01-09 | 2019-08-13 | Siluria Technologies, Inc. | Reactors and systems for oxidative coupling of methane |
| EP3097068A4 (en) | 2014-01-09 | 2017-08-16 | Siluria Technologies, Inc. | Oxidative coupling of methane implementations for olefin production |
| EP2926882A1 (de) * | 2014-04-01 | 2015-10-07 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren und Anlage zur Trennung eines Gasgemischs und Verfahren zum Umrüsten einer Trennanlage |
| WO2015168601A2 (en) | 2014-05-02 | 2015-11-05 | Siluria Technologies, Inc. | Heterogeneous catalysts |
| CA2995805A1 (en) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | Nexcrude Technologies, Inc. | Methods for separating light fractions from hydrocarbon feedstock |
| EP3194070B1 (en) | 2014-09-17 | 2020-12-23 | Lummus Technology LLC | Catalysts for oxidative coupling of methane and oxidative dehydrogenation of ethane |
| WO2016053668A1 (en) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | Dow Global Technologies Llc | Process for increasing ethylene and propylene yield from a propylene plant |
| US10793490B2 (en) | 2015-03-17 | 2020-10-06 | Lummus Technology Llc | Oxidative coupling of methane methods and systems |
| US9334204B1 (en) | 2015-03-17 | 2016-05-10 | Siluria Technologies, Inc. | Efficient oxidative coupling of methane processes and systems |
| US20160289143A1 (en) | 2015-04-01 | 2016-10-06 | Siluria Technologies, Inc. | Advanced oxidative coupling of methane |
| US9328297B1 (en) | 2015-06-16 | 2016-05-03 | Siluria Technologies, Inc. | Ethylene-to-liquids systems and methods |
| US20170107162A1 (en) | 2015-10-16 | 2017-04-20 | Siluria Technologies, Inc. | Separation methods and systems for oxidative coupling of methane |
| US9944573B2 (en) | 2016-04-13 | 2018-04-17 | Siluria Technologies, Inc. | Oxidative coupling of methane for olefin production |
| US20180169561A1 (en) | 2016-12-19 | 2018-06-21 | Siluria Technologies, Inc. | Methods and systems for performing chemical separations |
| CN110312907B (zh) * | 2017-01-02 | 2021-07-09 | 沙特基础全球技术有限公司 | 乙烯设备制冷系统 |
| ES2960342T3 (es) | 2017-05-23 | 2024-03-04 | Lummus Technology Inc | Integración de procedimientos de acoplamiento oxidativo del metano |
| US10836689B2 (en) | 2017-07-07 | 2020-11-17 | Lummus Technology Llc | Systems and methods for the oxidative coupling of methane |
| CN110698315A (zh) * | 2018-07-10 | 2020-01-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 乙烯生产系统 |
| RU2705160C1 (ru) * | 2018-12-24 | 2019-11-05 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка низкотемпературной дефлегмации с ректификацией нтдр для комплексной подготовки газа с выработкой спг |
| RU2730289C2 (ru) * | 2018-12-24 | 2020-08-21 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка низкотемпературной дефлегмации с ректификацией нтдр для комплексной подготовки газа и выработки спг |
| RU2743127C1 (ru) * | 2019-12-30 | 2021-02-15 | Андрей Владиславович Курочкин | Установка для комплексной подготовки газа и получения сжиженного природного газа путем низкотемпературного фракционирования |
| KR102432669B1 (ko) * | 2020-10-15 | 2022-08-16 | 주식회사 피트잇 | 의류 포장용 카드보드 및 이를 이용한 의류 포장 방법 |
| CA3119011A1 (en) * | 2021-05-18 | 2022-11-18 | 1304338 Alberta Ltd. | Method to dry a hydrocarbon gas stream |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4002042A (en) * | 1974-11-27 | 1977-01-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Recovery of C2 + hydrocarbons by plural stage rectification and first stage dephlegmation |
| FR2458525A1 (fr) * | 1979-06-06 | 1981-01-02 | Technip Cie | Procede perfectionne de fabrication de l'ethylene et installation de production d'ethylene comportant application de ce procede |
| US4270939A (en) * | 1979-08-06 | 1981-06-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Separation of hydrogen containing gas mixtures |
| US4270940A (en) * | 1979-11-09 | 1981-06-02 | Air Products And Chemicals, Inc. | Recovery of C2 hydrocarbons from demethanizer overhead |
| US4464189A (en) * | 1981-09-04 | 1984-08-07 | Georgia Tech Research Institute | Fractional distillation of C2 /C3 Hydrocarbons at optimum pressures |
| US4501600A (en) * | 1983-07-15 | 1985-02-26 | Union Carbide Corporation | Process to separate nitrogen from natural gas |
| US4548629A (en) * | 1983-10-11 | 1985-10-22 | Exxon Production Research Co. | Process for the liquefaction of natural gas |
-
1989
- 1989-04-05 US US07/333,214 patent/US4900347A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-03-20 DE DE69008095T patent/DE69008095T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-20 WO PCT/US1990/001493 patent/WO1990012265A1/en active IP Right Grant
- 1990-03-20 HU HU902709A patent/HU207153B/hu not_active IP Right Cessation
- 1990-03-20 EP EP90905297A patent/EP0419623B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-20 AU AU53384/90A patent/AU618892B2/en not_active Ceased
- 1990-03-20 KR KR1019900702552A patent/KR0157595B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-03-20 CA CA002029869A patent/CA2029869C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-03-20 ES ES90905297T patent/ES2056460T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-20 JP JP02505272A patent/JP3073008B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-03 MY MYPI90000524A patent/MY105526A/en unknown
- 1990-04-05 CN CN90101957A patent/CN1025730C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-30 NO NO905212A patent/NO176117C/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69008095T2 (de) | 1994-07-28 |
| HU902709D0 (en) | 1991-03-28 |
| JPH03505913A (ja) | 1991-12-19 |
| ES2056460T3 (es) | 1994-10-01 |
| NO905212D0 (no) | 1990-11-30 |
| EP0419623A1 (en) | 1991-04-03 |
| NO176117C (no) | 1995-02-01 |
| KR920700381A (ko) | 1992-02-19 |
| AU5338490A (en) | 1990-11-05 |
| CA2029869C (en) | 2000-01-18 |
| EP0419623A4 (en) | 1991-10-02 |
| NO905212L (no) | 1990-11-30 |
| HUT55127A (en) | 1991-04-29 |
| WO1990012265A1 (en) | 1990-10-18 |
| KR0157595B1 (ko) | 1998-12-15 |
| JP3073008B2 (ja) | 2000-08-07 |
| CA2029869A1 (en) | 1990-10-06 |
| CN1025730C (zh) | 1994-08-24 |
| HU207153B (en) | 1993-03-01 |
| MY105526A (en) | 1994-10-31 |
| DE69008095D1 (de) | 1994-05-19 |
| EP0419623B1 (en) | 1994-04-13 |
| US4900347A (en) | 1990-02-13 |
| CN1046729A (zh) | 1990-11-07 |
| AU618892B2 (en) | 1992-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO176117B (no) | Fremgangsmåte for kryogen separasjon av gassformede blandinger | |
| US5035732A (en) | Cryogenic separation of gaseous mixtures | |
| US4743282A (en) | Selective processing of gases containing olefins by the mehra process | |
| KR101660082B1 (ko) | 탄화수소 가스 처리 | |
| US5372009A (en) | Cryogenic distillation | |
| US5421167A (en) | Enhanced olefin recovery method | |
| KR0144699B1 (ko) | 이중 탈메탄화기 분류 시스템에서의 에틸렌 회수를 위한 예비냉각 방법 | |
| US3320754A (en) | Demethanization in ethylene recovery with condensed methane used as reflux and heat exchange medium | |
| JP2012529622A (ja) | 炭化水素ガス処理 | |
| JP2013525722A (ja) | 炭化水素ガス処理 | |
| RU2501779C1 (ru) | Способ выделения этилена полимеризационной чистоты из газов каталитического крекинга | |
| RU2039329C1 (ru) | Способ криогенного разделения газовых смесей и устройство для его осуществления | |
| US5647972A (en) | Low pressure chilling train for olefin plants | |
| US5768913A (en) | Process based mixed refrigerants for ethylene plants | |
| EA040415B1 (ru) | Способ и устройство для осуществления разделения исходной смеси | |
| EP0241485A1 (en) | Selective processing of gases containing olefins by the mehra process | |
| EA023977B1 (ru) | Переработка углеводородного газа | |
| JPS63502584A (ja) | メ−ラ法によるオレフィン類含有ガスの選択的処理 | |
| NO872183L (no) | Selektiv bearbeidelse av gasser inneholdende olefiner ved mehra-prosessen. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |