NO343560B1 - Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding - Google Patents

Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding Download PDF

Info

Publication number
NO343560B1
NO343560B1 NO20101453A NO20101453A NO343560B1 NO 343560 B1 NO343560 B1 NO 343560B1 NO 20101453 A NO20101453 A NO 20101453A NO 20101453 A NO20101453 A NO 20101453A NO 343560 B1 NO343560 B1 NO 343560B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
carbon dioxide
stream
fraction
gas mixture
heat exchange
Prior art date
Application number
NO20101453A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20101453A1 (no
Inventor
Sanjiv N Patel
Loren E Gearhart
David R Koch
Original Assignee
Lummus Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lummus Technology Inc filed Critical Lummus Technology Inc
Publication of NO20101453A1 publication Critical patent/NO20101453A1/no
Publication of NO343560B1 publication Critical patent/NO343560B1/no

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/62—Carbon oxides
    • 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
    • F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
    • F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
    • F25J1/0027—Oxides of carbon, e.g. CO2
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/002—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B01D53/229—Integrated processes (Diffusion and at least one other process, e.g. adsorption, absorption)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • 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
    • F25J3/0266—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 carbon dioxide
    • 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
    • F25J3/08—Separating gaseous impurities from gases or gaseous mixtures or from liquefied gases or liquefied gaseous mixtures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/22—Carbon dioxide
    • 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
    • F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
    • 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
    • F25J2200/74—Refluxing the column with at least a part of the partially condensed overhead 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/40—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using hybrid system, i.e. combining cryogenic and non-cryogenic separation techniques
    • 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/60—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using adsorption on solid adsorbents, e.g. by temperature-swing adsorption [TSA] at the hot or cold end
    • F25J2205/66—Regenerating the adsorption vessel, e.g. kind of reactivation 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/80—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using membrane, i.e. including a permeation step
    • 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
    • F25J2210/04—Mixing or blending of fluids with the feed 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
    • F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/70—Flue or combustion exhaust 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
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/04—Recovery of liquid products
    • 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
    • F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/80—Separating impurities from carbon dioxide, e.g. H2O or water-soluble contaminants
    • F25J2220/82—Separating low boiling, i.e. more volatile components, e.g. He, H2, CO, Air gases, CH4
    • 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
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/30—Compression of the feed 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
    • F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
    • F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass 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
    • F25J2270/00—Refrigeration techniques used
    • F25J2270/02—Internal refrigeration with liquid vaporising 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
    • F25J2270/12—External refrigeration with liquid vaporising 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding, slik det framgår av den innledende del av patentkrav 1 og 22.
Utførelsesformer som er beskrevet her er generelt relatert til en framgangsmåte for fanging av karbondioksid for produksjon av en flytende strøm av karbondioksid, som for eksempel kan benyttes til forbedring av oljeutvinning. Nærmere bestemt er utførelsesformer beskrevet her relatert til en framgangsmåte for rensing av karbondioksid med integrert membranteknologi, karbondioksiddestillasjon og bruk av karbondioksid som et kjølemiddel for seg selv for å resultere i en forbedret prosess med evne til å gjenvinne en høy prosentandel av karbondioksid i føden med høy renhet.
Bakgrunn
Ulike teknikker for fylling av reservoarer har blitt anvendt i olje- og gassindustrien i programmer for å øke oljeutvinning som et middel for å øke produksjonen av hydrokarboner. I karbondioksidfylling, blir karbondioksid pumpet ned i reservoaret gjennom en injeksjonsbrønn over lengre perioder (for eksempel år). Det injiserte karbondioksid “oversvømmer” den behandlede sonen og tvinger/bærer oljen i formasjonen mot en eller flere produksjonsbrønner der fluidene utvinnes. Sammensetningen av de produserte fluidene endres over tid, og på et gitt tidspunkt vil det skje et “gjennombrudd” av karbondioksid. Etter gjennombruddet vil volumet av gass og karbondioksidinnholdet i de produserte fluidene øke vesentlig.
Karbondioksid kan representere 60-96 molprosent (eller mer) av fluidene som er produsert. For at karbondioksidfylleoperasjonene skal bli økonomisk levedyktige, må karbondioksid utvinnes effektivt fra de produserte fluidene for gjenbruk. I mange tilfeller kan gjenvunnet karbondioksid reinjiseres til formasjonen gjennom injeksjonsbrønnen, forutsatt at kjemiske spesifikasjoner med hensyn til renhet er imøtekommet. Produktspesifikasjoner for karbondioksid kan være ganske høye, særlig med hensyn til innholdet av hydrokarboner (dvs. metan og etan) og/eller nitrogen.
Karbondioksid som brukes i oversvømmingsoperasjoner kan komme fra en rekke kilder, inkludert avgasser fra kjemiske prosesser, blant andre kilder. Prosesser for rensing av slike karbondioksidrike strømmer involverer typisk fjerning av lette gasser slik som hydrogen, nitrogen, oksygen, metan og karbonmonoksid. Mange av disse strømmene har lavt karbondioksidinnhold, inkludert kalkovngass, røykrørskjelegass og visse naturgasser.
For å gjenvinne karbondioksid fra strømmer med et lavt innhold av karbondioksid, slik som røykrørskjelegass, er en løsning å foreta væskeutskilling av gassblandingen som er mager på karbondioksid med et egnet løsningsmiddel, slik som monoetanolamin, sulfolan eller kaliumkarbonat, for å løse opp karbondioksid og deretter strippe karbondioksid fra løsningen oppnådd på denne måten; dvs. at et annet fluid tilføres til systemet for å oppnå den nødvendige separasjon. Karbondioksidet kan deretter komprimeres, tørkes, kjøles og renses ytterligere ved partiell kondensasjon eller destillasjon. Denne prosessen er imidlertid energikrevende og et mindre energiintensivt alternativ ville vært ønskelig.
Ulike andre prosesser for å gjenvinne og/eller rense karbondioksid er beskrevet i US patentskrifter 4,602,477, 4,639,257, 4,762,543, 4,936,887, 6,070,431 og 7,124,605, blant andre.
Storskala karbondioksidprosesser er også diskutert i Hegerland et al, “Liquefaction and handling of large amounts of CO2 for FOR” Project Invest AS, Norge, YARA International ASA (volum, dato osv.); Berger et al, “Creating of large scale CO2 infrastructure for enhanced oil recovery” presentert på den sjuende konferansen “International Conference of Greenhouse Gas Control Technologies”, Vancouver 2004; og I Song et al, SPE Formation Evaluation, Society of Petroleum Engineers, desember 1987.
Formål
Det foreligger et behov for prosesser med forbedret karbondioksidgjenvinning mens en samtidig opprettholder en høy renhet i det gjenvunne karbondioksidet.
Oppfinnelsen
Dette formålet oppnås med en framgangsmåte ifølge den karakteriserende del av patentkrav 1 og 22. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de uselvstendige patentkravene 2-21.
I ett aspekt er utførelsesformene som er beskrevet her relatert til en framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding som omfatter forbehandling av en gassblanding som omfatter karbondioksid, vanndamp og en eller flere lette gasser i et forbehandlingssystem for å danne en nedkjølt gassblanding, fraksjonering av den nedkjølte gassblandingen for å gjenvinne en bunnfraksjon som omfatter karbondioksid og en toppfraksjon som omfatter karbondioksid og de lette gassene, føre toppfraksjonen over en membran som er selektiv for karbondioksid for å separere et karbondioksidpermeat fra en restgass som omfatter de lette gassene, resirkulering av karbondioksidpermeatet til forbehandlingssystemet, og gjenvinne i det minste en del av bunnfraksjonen som en renset karbondioksidproduktstrøm.
Andre aspekter og fordeler vil framgå fra den etterfølgende beskrivelse og de tilhørende patentkrav.
Kort beskrivelse av figurene
Figur 1 er et forenklet flytskjema av en renseprosess for karbondioksid i henhold til utførelsesformer beskrevet her.
Figur 2 er et forenklet flytdiagram over en renseprosess for karbondioksid ifølge utførelsesformer beskrevet her.
Figur 3 er et forenklet flytdiagram over en del av en karbondioksidrenseprosess ifølge utførelsesformer beskrevet her.
Detaljert beskrivelse
I ett aspekt er utførelsesformer her relatert til en prosess for fanging av karbondioksid for produksjon av en flytende strøm av karbondioksid, som for eksempel kan brukes til å fremme oljeutvinning. Nærmere bestemt er utførelsesformer her relatert til en prosess for rensing av karbondioksid med integrert membranteknologi, karbondioksiddestillasjon og bruk av karbondioksid som kjølemiddel for seg selv for å resultere i en forbedret prosess som har evne til å gjenvinne en høy prosentandel av karbondioksid i føden med høy renhet.
Prosesser beskrevet her kan være nyttige til gjenvinning og rensing av karbondioksid fra ulike kilder, inkludert røykrørskjelegass, kalkovnsgass, naturgasser og andre avgasser fra ulike prosesser. I noen utførelsesformer kan strømmen som karbondioksid skal utvinnes fra, inneholde minst 30 vol % karbondioksid; i det minste 40 vol %, i andre utførelser i det minste 50 vol %, i andre utførelser i det minste 60 vol %, og i det minste 70 vol % i andre utførelser. Slike strømmer kan også omfatte andre lette gasser, inkludert metan, oksygen, nitrogen, argon og vanndamp for å nevne noen. Selv ved lave prosentandeler i føden, kan prosessene beskrevet her gjenvinne en høy prosentandel av karbondioksidinnholdet i fødegassen med en høy renhet av karbondioksid.
Nå med henvisning til figur 1, er det illustrert et forenklet flytdiagram over en renseprosess for karbondioksid ifølge utførelsesformer beskrevet her. En strøm som inneholder karbondioksid, andre lette gasser og vanndamp kan være forbehandlet for å komprimere og tørke gassblandingen i et forbehandlingstrinn. Som vist i figur 1, omfatter forbehandlingssystemet gasskompresjonssystem 12, tørker 26 og kompresjonssystem 33. I andre utførelsesformer kan det benyttes andre velkjente forbehandlingssystemer. For eksempel kan gassblandingen fødes via strømningsledning 10 til gasskompresjonssystemet 12. Gasskompresjonssystemet 12 kan omfatte en eller flere kompressorer 14, kjølere 16 og scrubbere 18. Som illustrert, er det inkludert tre kompresjonstrinn i gasskompresjonssystemet 12. Det faktiske antall trinn som benyttes kan avhenge av den ønskede trykkøkning, effektfordeling, utløpstemperaturer og polytropisk kompressoreffektivitet, blant andre variable.
Etter hvert trinn med komprimering, kan gassen som strømmer ut fra kompressorene 14 kjøles i kjølere 16. For eksempel kan gassen kjøles til en temperatur i området fra om lag 15 °C til om lag 40 °C, slik som om lag 30 °C, der den resulterende temperaturen kan avhenge av typen kjøler, temperaturen i varmevekslermediet eller omgivelsestemperatur, blant andre faktorer. I noen utførelsesformer kan kjølere 16 omfatte luftkjølere.
Etter hvert trinn med komprimering og kjøling, kan kondensert vann fjernes fra gassen i scrubbere eller væskeutskillere 18. Scrubbere 18 kan for eksempel være forsynt med tåkeeliminatorer eller andre innretninger for å separere fangede vanndråper fra gasstrømmen. Vannet kan fjernes fra scrubbere 18 via utløp 20, og i noen utførelsesformer kan det dreneres til et avvannsbehandlingssystem (ikke vist).
Etter kompresjonssystemet 12 kan den resulterende komprimerte gasstrømmen gjenvinnes via strømningsledning 22. Ytterligere vann kan fjernes fra den komprimerte gassen i strømningsledning 22 ved å lede gassen over et fast tørkemiddel 24 opptatt i en tørker 26. Tørkemidlet 24 kan for eksempel omfatte type 3A molekylsiler, blant andre tørkemidler som er kjent innenfor fagområdet.
En tørket komprimert gasstrøm kan gjenvinnes fra tørkeren 26 via strømningsledning 28. I noen utførelsesformer kan den komprimerte gassen som er gjenvunnet fra tørkeren 26 ha mindre enn 200 ppm vann (volum), mindre enn 100 ppm, i andre utførelser mindre enn 50 ppm (volum). Fjerning av vann kan svekke forekomster av korrosjon i nedstrøms prosessutstyr og vannfrysing under prosessering og transport av produktet karbondioksid. Et støvfilter 30 kan være forsynt ved utløpet av tørkeren 26 for å fjerne eventuelle fine substanser som gasstrømmen kan plukke opp fra tørkeren 24.
Tørket gasstrøm 32 kan deretter komprimeres via kompresjonssystem 33, inkludert en eller flere kompressorer 34 og en eller flere kjølere 36 for å resultere i en komprimert gasstrøm 38 med det ønskede innløpsgasstrykk for rensesystemet 40. I noen utførelsesformer kan den komprimerte gasstrømmen 38 ha et trykk på minst 40 bar; den komprimerte gasstrøm 38 kan ha et trykk i området fra om lag 40 til om lag 60 bar i andre utførelsesformet; fra om lag 43 til om lag 55 bar i andre utførelsesformer; og fra om lag 46 bar til om lag 52 bar, slik som om lag 49 bar i andre utførelsesformer.
Etter forbehandling, kan deretter komprimert gasstrøm 38 kjøles via en eller flere varmevekslere 88 og fødes til kolonne 44 via strømningsledning 46. Gassføden til kolonne 44 kan kjøles til en temperatur i området fra om lag -30 °C til om lag -35 °C, slik som om lag -33 °C.
Kolonne 44 kan omfatte en rekke trinn eller pakkede sjikt over og/eller under fødeinnløpet for å tillempe fraksjonering av karbondioksid, gjenvunnet som en bunnfraksjon via strømningsledning 48, fra toppgassfraksjonen, gjenvunnet via strømningsledning 50. For å reflukse trinnene eller de pakkede sjiktene i øvre seksjon 52 av kolonne 44, kan en del av toppfraksjonen gjenvunnet via strømningsledning 50 kondenseres, via fjerning av varme i en eller flere varmevekslere 53, akkumulert i beholder 54 og resirkulert via strømningsledning 56 som refluks. For å bevirke kondenseringen av damp, kan toppfraksjonen kjøles til en temperatur i området fra -50 °C til om lag -65 °C i noen utførelsesformer; og fra om lag -55 °C til om lag -60 °C, slik so om lag -57 °C i andre utførelsesformer.
Karbondioksid i bunnstrøm 48 kan fødes til en utjevningstank 60. En del av den gjenvunne bunnfraksjonen kan varmes via koker 62 og fødes til kolonne 44 for å regulere damptrafikken inne i kolonna. Den resterende del av den gjenvunne bunnfraksjonen kan gjenvinnes som en karbondioksidproduktstrøm via strømningsledning 64. I noen utførelsesformer kan karbondioksidproduktstrømmen som gjenvinnes ha i det minste 90 % karbondioksid (volum), i det minste 95 % i andre utførelsesformer; i det minste 97 % i andre utførelsesformer; i det minste 98 % i andre utførelsesformer; og i det minste 99 % i andre utførelsesformer.
Dampfraksjonen gjenvunnet fra beholder 54 via strømningsledning 58 kan omfatte en majoritet av de lette gassene i den initiale fødestrømmen 10 samt karbondioksid. Ytterligere karbondioksid kan gjenvinnes ved å føre dampfraksjonen i strømningsledning 58 gjennom en membranenhet 66. En kompressor kan tilføyes i front av membranenheten 66 for å tillate at kolonna 44 opererer ved et lavere trykk og membranen opererer ved et høyere trykk. Membranenhet 66 separerer ytterligere karbondioksid fra de andre lette gassene ved diffusjon når dampfraksjonen føres over en membran som er selektiv for karbondioksid, der diffusjonsraten kan være en funksjon av arealet av membranene som brukes og den differensielle konsentrasjon av karbondioksid over en eller flere membraner. Karbondioksidpermeatet som har passert gjennom membranene, kan gjenvinnes via strømningsledning 68 og resirkuleres til kompresjonssystem 12. Som illustrert, resirkuleres karbondioksidpermeatet til det andre kompresjonstrinnet, men karbondioksidpermeatet kan imidlertid resirkuleres til ethvert punkt i gasskompresjonssystem 12. Residuet, som har økt karbondioksidinnhold, kan gjenvinnes via strømningsledning 70.
I noen utførelsesformer kan i det minste 50 vol % av karbondioksidføden gjenvinnes via strømningsledning 68; i det minste 60 vol % i andre utførelsesformer; og i det minste 70 vol % i andre utførelsesformer.
Karbondioksidrensingen ifølge utførelsesformer beskrevet her kan tillate gjenvinning av en karbondioksidstrøm 64 med høy renhet, som beskrevet foran. Det ekstra karbondioksidet som gjenvinnes via membranenhet 66 kan tillate at hele karbondioksidrenseprosessen gjenvinner mer enn 65 mol % av karbondioksid til stede i fødestrømmen 10; en gjenvinning av mer enn 75 mol % kan oppnås i andre utførelsesformer; en gjenvinning av mer enn 90 mo l% kan oppnås i andre utførelsesformer; mer enn 95 mol % i andre utførelsesformer. I valgte utførelsesformer kan det gjenvinnes mer enn 90 mol % av karbondioksid ved en renhet på i det minste 95 vol %.
I tillegg til den forbedrede separasjon som kan oppnås med prosessene ifølge utførelsesformer beskrevet her, er det også funnet at det kan realiseres ytterligere effektivitet ved å bruke de ulike karbondioksidstrømmene som kjølemiddel for seg selv, og et eksempel på dette er illustrert i figur 2, der like henvisningstall representerer like deler.
Den komprimerte gasstrømmen 38 kan benyttes som et varmsidefluid i kokeren 62 i noen utførelsesformer, og produsere kokerdamp og kjøle den komprimerte gassen etter kompresjonssystemet 33. Den resulterende nedkjølte komprimerte gasstrømmen 72 kan deretter splittes i to eller flere fraksjoner og kjøles, ved bruk av en eller flere av en del av karbondioksidproduktstrømmen 64, dampfraksjon 58 gjenvunnet fra beholderen 54 og et kjølemiddel, før føding av den komprimerte gassen til kolonne 44 via strømningsledning 46.
Som illustrert i figur 2, kan den komprimerte gasstrømmen 72 splittes i tre fraksjoner, inkludert strøm 74, 76 og 78. Fraksjon 74 kan kjøles via indirekte varmeveksling med en del av karbondioksidproduktet 64 i varmeveksler 80 via strømningsledningene 84 og 86. Slippstrømmen av karbondioksidprodukt kan deretter fødes via strømningsledning 82 til kompresjonssystemet 12, slik som til kompressoren i det tredje trinnet.
I noen utførelsesformer kan som illustrert en del av karbondioksidproduktstrøm 64 fødes via strømningsledning 84 og benyttes til kondensering av en del av toppfraksjonen fra strømningsledning 50 i varmeveksler 53. Slippstrømmen av karbondioksid fordampet eller kokt fra den kalde siden av varmeveksler 53 kan deretter fødes via strømningsledning 86 til kjølefraksjon 74 i varmeveksler 80.
Fraksjon 76 kan kjøles via indirekte varmeveksling med dampfraksjon 58 gjenvunnet fra beholder 54 i varmeveksler 87. Valgfritt kan en kompressor 59 tilføyes i front av membranenheten 66 for å tillate kolonna 44 å operere ved et lavere trykk og membranenheten 66 å operere ved et høyere trykk.
Fraksjon 78 kan kjøles via indirekte varmeveksling med et kjølemiddel i varmeveksler 88. De tre fraksjonene 74, 76, 78 kan deretter rekombineres via strømningsledninger 90, 92, 94 og fødes via strømningsledning 46 til kolonne 44. Mengden gassføde gjennom hver av ledningene 74, 76, 78 kan avhenge av varmevekslerkravene, inkludert temperaturen i komprimerte gasstrømmer 38, 72, den ønskede fødetemperatur og temperaturene i strømmene 58, 64, 86 og kjølemidlet, blant andre variable.
I noen utførelsesformer er kjølemidlet som benyttes for indirekte varmeveksling i varmeveksler 88 5; andre kjølemidler eller blandinger av kjølemidler kan også benyttes. Propanet kan sirkuleres i kjølesløyfa 96, som kan omfatte kompressorer 98; som kan omfatte totrinns kompresjonssystemer, kjøler 100, akkumulator 102 og forvarmer 104. Dampen fra forvarmeren 104 kan resirkuleres til sugesiden av kompressoren i det andre trinnet, og væsken kan fødes til varmeveksler 88, kjøling av den komprimerte føden 78 til en temperatur under om lag -33 °C, slik som til en temperatur innenfor området fra om lag -25 °C til om lag -40 °C. Flashet propan fra varmeveksler 88 kan fødes via strømningsledning 106 til scrubber 108 og deretter til kompressor 98.
Ytterligere effektivitet kan også realiseres ved gjenvinning og gjenbruk av reststrøm 70 gjenvunnet fra membran 66, som figur 3 viser et eksempel på, der like henvisningstall representerer like deler. En del av reststrøm 70 kan varmes til en forhøyet temperatur, slik som en temperatur over 200 °C i noen utførelsesformer, i varmer 110, slik som en elektrisk varmer. Den oppvarmede restgassen kan deretter fødes via strømningsledning 112 til tørkeren 26 (26a eller 26b) og regenereres for å fjerne vann adsorbert av tørkemidlet. I denne utførelsesformen omfatter karbondioksidrensesystemet i det minste to tørkere 26a, 26b, der et sjikt med tørkemiddel, slik som sjikt 24a, kan være i bruk mens det andre sjiktet med tørkemiddel, slik som sjikt 24b, blir regenerert (ventilposisjonering er ikke illustrert). Regenereringsgassen kan deretter gjenvinnes via strømningsledning 114, og valgfritt kjøles for å gjenvinne vann ved bruk av kjøler 116 og scrubber 118. Gassen som benyttes til å regenerere sjiktene og eventuell ubenyttet del av restgassen 70 kan deretter kombineres i strøm 120 for ytterligere gjenvinning, behandling eller avhending.
Som beskrevet foran, tilbyr utførelsesformer av karbondioksidrensesystemet en fordel ved å gjenvinne 90 % eller mer av karbondioksid i føden med en renhet på 95 % eller mer. Prosessene beskrevet her kan med fordel benyttes til å gjenvinne svært rene karbondioksidstrømmer fra strømmer med lavt innhold av karbondioksid, inkludert avgass fra kokere og kalkovnsgass, blant andre, uten bruk av løsningsmidler, slik som aminer. Det rensede karbondioksid reduserer mengden karbondioksid som bidrar til drivhuseffekt fra en produksjonsfasilitet, og kan benyttes for å fremme oljeutvinning, eller kan renses ytterligere for bruk i kullsyredrikker. Utførelsesformer beskrevet her tilbyr også fordelene med bruk av avgasstrømmer og produktstrømmer for varmegjenvinning, og regenerering av tørkemiddel.

Claims (22)

Patentkrav
1. Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding, hvori en gassblanding (10) som omfatter karbondioksid, vanndamp og én eller flere lette gasser forbehandles i et forbehandlingssystem (12, 33) som omfatter nedkjøling i en første varmeveksler (88) for å danne en nedkjølt gassblanding (46) etterfulgt av fraksjonering, karakterisert ved å:
fraksjonere den kjølte gassblandingen (46) i en første fraksjoneringsanordning (88) for å gjenvinne en bunnfraksjon (48) som omfatter karbondioksid og en toppfraksjon (50) som omfatter karbondioksid og i det minste en del av de lette gassene;
kjøle toppfraksjonen (50) i en andre varmeveksler (53) for å danne en væskeformig resirkulasjonsstrøm (56) og en dampstrøm (58);
føre i det minste en del av toppfraksjonen (48) over en membran (66) som er selektiv for karbondioksid for å separere et karbondioksidpermeat (68) fra en restgass (70) som omfatter de lette gassene;
resirkulere i det minste en del av karbondioksidpermeatet (68) fra den første fraksjoneringsanordningen (44) til forbehandlingssystemet (12, 33); og
gjenvinne i det minste en del av bunnfraksjonen (48) som en renset karbondioksidproduktstrøm (64);
hvori kjøling i det minste med én av den første varmeveksleren (88) og den andre varmeveksleren (53) utføres ved indirekte varmeveksling ved bruk av i det minste en del av toppfraksjonen (50) og/eller i det minste en del av bunnfraksjonen (48) fra den første fraksjoneringsanordningen (44).
2. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at forbehandlingen omfatter komprimering av gassblandingen (10).
3. Framgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at forbehandlingen i tillegg omfatter tørking av den komprimerte gassblandingen (22).
4. Framgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at tørkingen omfatter kontakt av den gassformige blandingen med et tørkemiddel (24) og/eller separasjon av kondensert vann fra den komprimerte gassblandingen (22).
5. Framgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at i det minste en del av restgassen anvendes til å regenerere et tørkemiddel (24) som er benyttet i tørkingen.
6. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den avkjølte gassblandingen (28) omfatter mindre enn 50 ppm vann med hensyn til volum.
7. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at fraksjoneringen utføres ved et trykk i området fra om lag 40 til om lag 60 bar.
8. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at kjølingen i den første varmeveksleren (88) skjer ved indirekte varmeveksling ved bruk av i det minste en del av toppfraksjonen (50) og/eller i det minste en del av bunnfraksjonen (48) fra den første fraksjoneringsanordningen (44).
9. Framgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at kjølemidlet omfatter propan.
10. Framgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at kjølingen reduserer den forbehandlede gassen til en temperatur i området fra om lag -30 °C til om lag -35 °C.
11. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den rensede karbondioksidproduktstrømmen (64) omfatter minst 95 vol % karbondioksid.
12. Framgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at i det minste 90 mol% av karbondioksid i den nedkjølte gassblandingen (46) gjenvinnes i karbondioksidproduktstrømmen (64).
13. Framgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at i det minste en del av bunnfraksjonen (48) kontaktes via indirekte varmeveksling med toppfraksjonen (50) for å danne en dampformig toppfraksjon og en væskeformig toppfraksjon, og at i det minste en del av bunnfraksjonen (48) resirkuleres i strøm (82) sammen med karbondioksidpermeatet i strøm (68) til forbehandlingssystemet (12, 33).
14. Framgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at den væskeformige toppfraksjonen (50) fødes som refluks i strøm (56) for fraksjoneringen.
15. Framgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at forbehandlingen omfatter komprimering og tørking av gassblandingen.
16. Framgangsmåte ifølge krav 15, karakterisert ved at i det minste en del av restgassen anvendes til å regenerere et tørkemiddel benyttet i tørkingen.
17. Framgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at i det minste en del av karbondioksidet i den forbehandlede gassen kondenseres via indirekte varmeveksling med i det minste en del av bunnfraksjonen, i det minste en del av den dampformige toppfraksjonen og/eller et kjølemiddel.
18. Framgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at i det minste en del av bunnfraksjonen gjenvunnet fra indirekte varmeveksling med den forbehandlede gassen returneres til kolonna som kokerdamp.
19. Framgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at i det minste en del av den forbehandlede gassen kontaktes via indirekte varmeveksling med i det minste en del av bunnfraksjonen gjenvunnet fra den indirekte varmevekslingen med toppfraksjonen.
20. Framgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at karbondioksidproduktstrømmen (64) omfatter i det minste 95 vol % karbondioksid.
21. Framgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at i det minste 90 % av karbondioksidet i gassblandingen i strøm (10) gjenvinnes i karbondioksidproduktstrømmen (64).
22. Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding i strøm (10), hvori framgangsmåten omfatter forbehandling av en gassblanding som omfatter karbondioksid, vanndamp og én eller flere lette gasser i et forbehandlingssystem (10, 33) for å danne en nedkjølt gassblanding (46) etterfulgt av fraksjonering, karakterisert ved å;
separere den nedkjølte gassblandingen (46) til i det minste en første strøm (78), en andre strøm (76) og en tredje strøm (74);
kontakte i det minste en del av den første strømmen (78) via indirekte varmeveksling med et kjølemiddel;
kontakte i det minste en del av den andre strømmen (76) via indirekte varmeveksling med en dampformig toppfraksjon (58) fra en fraksjoneringsanordning (44) for å danne en nedkjølt dampformig toppfraksjon (68);
føre den nedkjølte dampformige toppfraksjonen (68) over en membran (66) som er selektiv for karbondioksid for å separere et karbondioksidpermeat (68) fra en restgass (70) som omfatter de lette gassene;
resirkulere i det minste en del av karbondioksidpermeatet i strøm (68) til forbehandlingssystemet (12, 33);
kontakte i det minste en del av den tredje strømmen (74) via indirekte varmeveksling med i det minste en del av en bunnfraksjon (64, 84, 86) fra en fraksjoneringsanordning (44) for å danne en nedkjølt bunnfraksjon (82);
resirkulere i det minste en del av den nedkjølte bunnfraksjonen (82) til forbehandlingssystemet (12, 33);
rekombinere den første (78), andre (76) og tredje (74) strømmen i strøm (90, 92, 94) for å danne en rekombinert strøm (46);
fraksjonere den rekombinerte strømmen (46)for å danne bunnfraksjon-strømmen (48) som omfatter karbondioksid og en toppfraksjon (50) som omfatter karbondioksid og de lette gassene;
kontakte i det minste en del av bunnfraksjonen (48) via indirekte varmeveksling med toppfraksjonen (50) for å danne den dampformige toppfraksjonen og en væskeformig toppfraksjon; og
gjenvinne i det minste en del av bunnfraksjonen (48) i form av en renset karbondioksidproduktstrøm (64).
NO20101453A 2008-05-20 2010-10-26 Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding NO343560B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/123,904 US8337587B2 (en) 2008-05-20 2008-05-20 Carbon dioxide purification
PCT/US2009/043232 WO2009142919A2 (en) 2008-05-20 2009-05-08 Carbon dioxide purification

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20101453A1 NO20101453A1 (no) 2011-01-04
NO343560B1 true NO343560B1 (no) 2019-04-08

Family

ID=41340775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20101453A NO343560B1 (no) 2008-05-20 2010-10-26 Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding

Country Status (12)

Country Link
US (2) US8337587B2 (no)
JP (1) JP5702716B2 (no)
KR (1) KR101523570B1 (no)
CN (1) CN102036736B (no)
AU (1) AU2009249430B2 (no)
BR (1) BRPI0912874B1 (no)
CA (1) CA2724464C (no)
EG (1) EG26559A (no)
GB (1) GB2472350B (no)
MX (1) MX2010012092A (no)
NO (1) NO343560B1 (no)
WO (1) WO2009142919A2 (no)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8137435B2 (en) * 2009-03-31 2012-03-20 L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Carbon dioxide recovery from low concentration sources
US8414683B2 (en) * 2010-05-28 2013-04-09 Uop Llc Integrated process for floating liquefied natural gas pretreatment
US20120090464A1 (en) * 2010-10-12 2012-04-19 Allam Rodney J Capturing Carbon Dioxide From High Pressure Streams
ES2593812T3 (es) * 2010-11-24 2016-12-13 General Electric Technology Gmbh Método de depurar un gas de combustión rico en dióxido de carbono y un sistema de caldera
FR2969746B1 (fr) 2010-12-23 2014-12-05 Air Liquide Condensation d'un premier fluide a l'aide d'un deuxieme fluide
US20120174621A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-12 General Electric Company Carbon dioxide liquefaction system
US20130213086A1 (en) * 2012-02-17 2013-08-22 Uop Llc Methods and apparatuses for processing natural gas
EP2638942B1 (en) * 2012-03-15 2016-09-21 Cryostar SAS Mist separation apparatus
US9103549B2 (en) * 2012-08-23 2015-08-11 The Boeing Company Dual stream system and method for producing carbon dioxide
US20140208782A1 (en) * 2013-01-29 2014-07-31 Alstom Technology Ltd. System and method for waste heat utilization in carbon dioxide capture systems in power plants
US9550680B2 (en) * 2013-06-21 2017-01-24 General Electric Technology Gmbh Chemical looping integration with a carbon dioxide gas purification unit
NL2012500B1 (en) * 2014-03-25 2016-01-19 Romico Hold A V V Device and method for separating a flowing medium mixture into fractions with differing mass density.
US20160265842A1 (en) * 2015-03-12 2016-09-15 Michael J. Dray Light gas separation process and system
CN107708840B (zh) * 2015-05-29 2022-12-20 俄亥俄州创新基金会 从气体流分离co2的方法
CN105300032B (zh) * 2015-11-26 2017-07-18 宋禹辰 一种油库油气智能回收系统及油气回收方法
US10143961B2 (en) * 2015-12-03 2018-12-04 Air Liquide Advanced Technologies U.S. Llc Method and system for purification of natural gas using membranes
CN108463280A (zh) * 2015-12-03 2018-08-28 液体空气先进技术美国有限责任公司 用于使用膜净化天然气的方法和系统
US20170157555A1 (en) * 2015-12-03 2017-06-08 Air Liquide Advanced Technologies U.S. Llc Method and system for purification of natural gas using membranes
US11473838B2 (en) 2015-12-18 2022-10-18 Baker Hughes Holdings Llc Flow management and CO2-recovery apparatus and method of use
US9889401B2 (en) 2015-12-18 2018-02-13 General Electric Company Flow management and CO2-recovery apparatus and method of use
CN107019998A (zh) * 2017-03-23 2017-08-08 天津大学 一种膜渗透与低温相变复合的二氧化碳捕集方法
US10179310B2 (en) * 2017-03-31 2019-01-15 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Natural-gas purification apparatus
US10589215B2 (en) 2017-09-21 2020-03-17 Air Liquide Advanced Technologies U.S. Llc Production of biomethane using multiple types of membrane
BE1026801B1 (nl) * 2018-11-22 2020-06-25 Anheuser Busch Inbev Sa Werkwijze voor het verkrijgen van een geconcentreerd geur- en smaakmengsel en gebruik ervan
GB2583139A (en) * 2019-04-18 2020-10-21 Linde Ag Method and apparatus for treating a gas mixture
FR3122488B1 (fr) * 2021-04-29 2023-03-17 Air Liquide Procédé et appareil de séparation d’un débit riche en dioxyde de carbone par distillation pour produire du dioxyde de carbone liquide
US20230160634A1 (en) 2021-11-23 2023-05-25 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L?Exploitation Des Procedes Georges Claude Cryogenic process for separation of co2 from a hydrocarbon stream
EP4338819A1 (en) * 2022-07-25 2024-03-20 Airrane Co., Ltd. Apparatus and process for capturing carbon dioxide in exhaust gas
KR102613763B1 (ko) * 2022-12-27 2023-12-19 (주)에어레인 열교환망을 구비한 배가스 내 이산화탄소 포집 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2174379A (en) * 1985-03-27 1986-11-05 Costain Petrocarbon Process for recovering carbon dioxide
US4936887A (en) * 1989-11-02 1990-06-26 Phillips Petroleum Company Distillation plus membrane processing of gas streams

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3766027A (en) * 1972-02-04 1973-10-16 Inst Gas Technology Method and apparatus for co{11 {11 conversion to methane
US4374657A (en) * 1981-06-03 1983-02-22 Fluor Corporation Process of separating acid gases from hydrocarbons
DE3416519A1 (de) * 1983-05-20 1984-11-22 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und vorrichtung zur zerlegung eines gasgemisches
US4639257A (en) 1983-12-16 1987-01-27 Costain Petrocarbon Limited Recovery of carbon dioxide from gas mixture
US4602477A (en) 1985-06-05 1986-07-29 Air Products And Chemicals, Inc. Membrane-aided distillation for carbon dioxide and hydrocarbon separation
US4659343A (en) * 1985-09-09 1987-04-21 The Cynara Company Process for separating CO2 from other gases
US4762543A (en) 1987-03-19 1988-08-09 Amoco Corporation Carbon dioxide recovery
US4747858A (en) * 1987-09-18 1988-05-31 Air Products And Chemicals, Inc. Process for removal of carbon dioxide from mixtures containing carbon dioxide and methane
US4990168A (en) * 1989-07-17 1991-02-05 Sauer Richard A Recovery of carbon dioxide from a carbon dioxide plant vent gas using membranes
JPH06299174A (ja) * 1992-07-24 1994-10-25 Chiyoda Corp 天然ガス液化プロセスに於けるプロパン系冷媒を用いた冷却装置
FR2733162B1 (fr) * 1995-04-19 1997-06-06 Inst Francais Du Petrole Procede et dispositif d'elimination d'au moins un gaz acide par solvant pour l'epuration du gaz naturel
JP2967166B2 (ja) * 1996-08-14 1999-10-25 工業技術院長 炭酸ガスの分離・回収方法
US6070431A (en) 1999-02-02 2000-06-06 Praxair Technology, Inc. Distillation system for producing carbon dioxide
US20040099138A1 (en) * 2002-11-21 2004-05-27 L'air Liquide, Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et Membrane separation process
NL1022526C2 (nl) * 2003-01-30 2004-08-04 Dsm Nv Werkwijze voor het afscheiden van NH3, en optioneel tevens CO2 en H2O, uit een mengsel bevattende NH3, CO2 en H2O.
JP2004323263A (ja) * 2003-04-22 2004-11-18 Osaka Gas Co Ltd 二酸化炭素回収装置
US7124605B2 (en) 2003-10-30 2006-10-24 National Tank Company Membrane/distillation method and system for extracting CO2 from hydrocarbon gas
US7201019B2 (en) 2004-11-19 2007-04-10 Praxair Technology, Inc. Light gas component separation from a carbon dioxide mixture
US7666251B2 (en) 2006-04-03 2010-02-23 Praxair Technology, Inc. Carbon dioxide purification method
US8088196B2 (en) * 2007-01-23 2012-01-03 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of carbon dioxide
US8273152B2 (en) * 2008-11-14 2012-09-25 Praxair Technology, Inc. Separation method and apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2174379A (en) * 1985-03-27 1986-11-05 Costain Petrocarbon Process for recovering carbon dioxide
US4936887A (en) * 1989-11-02 1990-06-26 Phillips Petroleum Company Distillation plus membrane processing of gas streams

Also Published As

Publication number Publication date
KR101523570B1 (ko) 2015-05-28
GB2472350A (en) 2011-02-02
WO2009142919A2 (en) 2009-11-26
CN102036736B (zh) 2014-06-18
KR20110028285A (ko) 2011-03-17
US20130111949A1 (en) 2013-05-09
US8628601B2 (en) 2014-01-14
AU2009249430A1 (en) 2009-11-26
JP5702716B2 (ja) 2015-04-15
EG26559A (en) 2014-02-17
NO20101453A1 (no) 2011-01-04
US20090288556A1 (en) 2009-11-26
AU2009249430B2 (en) 2014-06-26
JP2011520759A (ja) 2011-07-21
CN102036736A (zh) 2011-04-27
US8337587B2 (en) 2012-12-25
GB2472350B (en) 2012-09-19
MX2010012092A (es) 2011-07-01
GB201019267D0 (en) 2010-12-29
BRPI0912874B1 (pt) 2019-05-28
CA2724464C (en) 2017-02-28
WO2009142919A3 (en) 2010-08-05
BRPI0912874A2 (pt) 2015-10-20
CA2724464A1 (en) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO343560B1 (no) Framgangsmåte for gjenvinning av karbondioksid fra en gassblanding
RU2366872C2 (ru) Использование криогенных температур при обработке газов, содержащих легкие компоненты, с помощью физических растворителей
WO2017074323A1 (en) Configurations and methods for processing high pressure acid gases with zero emissions
Northrop et al. The CFZ™ process: A cryogenic method for handling high-CO2 and H2S gas reserves and facilitating geosequestration of CO2 and acid gases
NO160762B (no) Fremgangsmaate for separering av sure gasser fra hydrokarboner inneholdende metan.
WO2013095828A1 (en) Method of separating carbon dioxide from liquid acid gas streams
RU2012100736A (ru) Способ для очистки от кислых соединений и сжижения газообразного потока и устройство для его осуществления
RU2599582C2 (ru) Удаление тяжелых углеводородов из потока природного газа
JP2013537099A (ja) Ｃｏ２リッチな流れを乾燥して圧縮するプロセスおよび装置
US6174348B1 (en) Nitrogen system for regenerating chemical solvent
US20130025452A1 (en) Method and device for scrubbing medium regeneration in gas scrubbers
AU2009253118A1 (en) Process for producing purified hydrocarbon gas
WO2014054945A2 (en) Process for the removal of co2 from acid gas
RU2501779C1 (ru) Способ выделения этилена полимеризационной чистоты из газов каталитического крекинга
CN107278167B (zh) 一种以减少的汽提蒸汽供给从吸收剂中回收二氧化碳的方法
EP4186583A1 (en) Method and arrangement for separating carbon dioxide from a feed stream containing carbon dioxide
Maqsood et al. Cryogenic CO2 Capture
AU2013360232A1 (en) Separation of impurities from a hydrocarbon containing gas stream
CN116761664A (zh) 从含甲烷的气体中去除co2的方法
Bulkatov Low-temperature condensation technology in fractionating oil-associated gas