NO822214L - Fremgangsmaate for aa fjerne sure gasser fra gassblandinger, saerlig naturgass - Google Patents

Fremgangsmaate for aa fjerne sure gasser fra gassblandinger, saerlig naturgass

Info

Publication number
NO822214L
NO822214L NO82822214A NO822214A NO822214L NO 822214 L NO822214 L NO 822214L NO 82822214 A NO82822214 A NO 82822214A NO 822214 A NO822214 A NO 822214A NO 822214 L NO822214 L NO 822214L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
stated
column
temperature
gas
low
Prior art date
Application number
NO82822214A
Other languages
English (en)
Inventor
Luigi Gazzi
Giancarlo Cotone
Gianfranco Soldati
Alessandro Ginnasi
Alessandro Vetere
Carlo Rescalli
Original Assignee
Snam Progetti
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 Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Publication of NO822214L publication Critical patent/NO822214L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/52Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with liquids; Regeneration of used liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/14Separation 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 absorption
    • B01D53/1406Multiple stage absorption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation 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
    • B01D53/14Separation 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 absorption
    • B01D53/1456Removing acid components
    • B01D53/1462Removing mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/11Purification; Separation; Use of additives by absorption, i.e. purification or separation of gaseous hydrocarbons with the aid of liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0415Purification by absorption in liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • C01B2203/047Composition of the impurity the impurity being carbon monoxide
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/151Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00Refrigeration
    • Y10S62/922Sulfur
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S62/00Refrigeration
    • Y10S62/928Recovery of carbon dioxide
    • Y10S62/929From natural gas

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å fjerne sure gasser fra naturgass eller syntetiserte gasser og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at det anvendes et eller flere selektive løsnings-midler valgt blandt estere og etere med lav molekylvekt valgt fra følgende klasser: estere av alkoholer med den generelle formel R1COOR2, hvori R-^ og R2er alkyl med fra et til fire karbonatomer, like eller forskjellige fra hverandre; estere av glycoler med den generelle formel:
hvori Rj og R^er alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer, like eller forskjellige, R^og R^er like eller forskjellige og er enten alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer eller hydrogenatomer,
n er et helt tall 0 eller 1;
sykliske estere (lactoner) med formel
hvori R2, Rj., , R^;er like eller forskjellige og er alkylener hvori hydrogenet eventuelt er substituert med alkyl eller metoksy* eller åpen-kjedede'eller cykliske- etere som f.eks.;
hvori R2, R5, R6 er like eller forskjellige fra hverandre og er alkylener hvori hydrogenet eventuelt er substituert med alkyl eller metoksy, R3 er et oksygenatom eller et alkylen hvori hydrogenet eventuelt kan være substituert med alkyl eller metoksy, R4 er lik R5 eller er fraværende i tilfellet av en 5-leddet ring;
dietere med den generelle formel R, -0-CH„- (R-,) -
l 2 3 n CH2-O-R2 hvori RI er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer,
R2 er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer eller et hydrogen-atom, R3 er enten alkylen eller en CH2-0-CH2- gruppe,
n er et helt tall enten 0 eller 1;
monoetere med den generelle formel R]_-0-^2 hvori Rl og R2 er like eller forskjellige og er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer;
ester-eter -forbindelser inneholdende både esterfunksjonen og eterr-funskjonen samtidig, med formel
(R.-O) rR, r-C00Ro-0R-, hvori R3 og R4 er like eller for-
• 4 n 1 23 ..
skjellig og er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer, R2
er alkylen med fra 1 til 4 karbonatomer, Ri er lik R2 eller lik R3, og n er et helt tall enten 0 eller 1.
En spesiell utførelsesform av fremgangsmåten er en krjjo-genisk prosess for fraksjonert fjernelse av sure gasser fra naturgass eller syntetisert gass og det særegne ved fremgangsmåten er at den omfatter trinnene med: a) . naturgassen eller den syntetiserte gass føres til en første absorpsjonskolonne for absorpsjon av H2S; b) Den hovedsakelig H2S -strippede gass føres til en lavtemperatur-destillasjpnskolonne for å redusere karbon-dioksydinnholdet og fra bunnen av den nevnte kolonne
i
trekkes hovedsakelig ut flytende karbondioksyd;
c) Gassen som kommer ut fra lavtemperatur-destillasjonskolonnen føres til en annen absorpsjonskolonne for å
redusere innholdet av karbondioksyd til den ønskede verdi;
d) Det eller de anvendte løsningsmidler anvendt for absorpsjonen av H^S og CO^regenereres initialt ved hjelp
av et eller flere ekspansjonstrinn hvorfra de nyttige komponenter absorbert sammen i trinnene a) og c) gjenvinnes for å bli resirkulert til den første absorpsjonskolonne, deretter en ytterligere eller et antall ytterligere ekspansjonstrinn hvorfra CO^og H^S utvinnes og deretter ved hjelp av en annen destillasjonskolonne hvor E^S og CC>2kommer ut på toppen, og e) Det eller de regenererte løsningsmidler resirkuleres først til absorpsjonskolonnen i c) og deretter i rekke-følge til den første absorpsjonskolonne i trinn a).
Disse og andre trekk ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen fremgår av patentkravene.
Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er spesielt egnet for behandling av gassblandinger som har et endog meget høyt innhold av sure gasser.
Fremgangsmåter av konvensjonell art for å løse angjeldende problemer er teknologisk indikert for behandling av gasser som i rå tilstand inneholder forholdsvis mindre prosentandeler av sure gasser,
Disse konvensjonelle prosesser har i realiteten vært innfluert av det forhold. at de er blitt utviklet i tidsr-perioder når prisen på energi var forholdsvis lav slik at bare naturgasser med lave prosentandeler av de nevnte sure forbindelser ble utnyttet.
Slike prosesser i samsvar med konvensjonell teknologi
kan selvfølgelig også anvendes for behandling av gasser med et høyt innhold av sure komponenter, men resultatene kan bli uakseptable under strengere betingelser med hensyn til økonomiske og tekniske synspunkter.
Disse prosesser er i realiteten i det vesentlige basert på absorpsjon med selektive løsningsmidler som holder tilbake de sure komponenter og etterlater den fri rensede gass.
Omkostningene ved denne behandling, er med en grov til-nærming, proposjonal med den mengde løsningsmiddel som anvendes i forhold til det volum av gass som skal behandles. Denne mengde løsningsmiddel er en voksende funksjon av innholdet av sure komponenter. Prisen på behandling må således bæres av den rensede gass.
Det blir således klart at behandlinger i samsvar med konvensjonell teknologi fører til utgifter som vokser uakseptabelt høye etter som innholdet av sure gasser stiger.
Under de nåværende forhold med energiknapphet er den beste vei å utnytte de tilgjengelige ressurser maksimalt.
For å begynne produksjon i gassfelter hvori gasser med et høyt innhold av sure komponenter forefinnes, eller for rensing av syntetiserte gasser fremstilt fra fyringsolje eller kullfføles sterkt nødvendigheten av behandlingsr-metoder som er egnet for gasser med både høye og meget høye innhold av sure komponenter og som kan oppfylle endog meget strenge spesifikasjoner.
Behandlingen av gasser av angjeldende gasser krever til-passing av blandede teknologier, det vi si kreogeniske midler og et løsningsmiddel slik at man kombinerer for- med de to metoder og derved oppnår tilfredsstillende rensing av angjeldende gasser med tålbare omkostninger.
Det er allerede kjent en lignende fremgangsmåte fra britisk patentskrift 1.555.068 som lærer rensing av en rågass inneholdende mer enn 79% sure gasser med hjelp av den kombinerte anvendelse av et lavtemperatur-destillasjonstrinn og et absorpsjonstrinn under anvendelse av et løsningsmiddel. De løsningsmidler som beskrives i patentskriftet er dimetyleterpolyglycol og propylen-karbonat.
Fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse er spesielt godt egnet for behandling av gasser med en høy prosentandel av sure gasser og som anvender en klasse av selektive løsningsmidler som er spesielt egnet for rensing i en kjølekrets.
Det er et formål for den foreliggende oppfinnelse å anvende slike løsningsmidler i fremgangsmåten som skal beskrives i det følgende.
De estere og etere med lav molekylvekt som anvendes ved den foreliggende oppfinnelse kan f.eks. utgjøres av metylformiat, metylacetat og etylacetat, videre f.eks. 1.', ^propandiol^acetat og 2, 2T-dimetylpropanoldiolr-diacetat, eller tetrahydrofuran\ metyltetrahydrofuran, tetrahydropyran eller 1, 3vd±oksolan, 1, 2T-dimetoksyetan, 1, 2t-metoksy-etoksyetan, dimetoksyety-lenglycol, lvmetoksyetanol,
samt 2rrmetoksyetylr?acetat,
Angjeldende løsningsmidler kombinerer et antall egen-skaper som er ganske fordelaktige ved deres anvendelse som selektive løsningsmidler»
De har således en høy stabilitet under bruksbetingelsene,
høy løsningsmiddel-evne i forhold til de sure gasser,
videre har de en høy selektivitet overfor H2S i forhold til CC>2og hydrokarbonene generelt, en høy selektivitet for CC>2 i forhold til hydrokarbonene og de har i tillegg en lav molekylvekt og et lavt smeltepunkt. Den siste egenskap er vital for deres anvendelse i kriogeniske prosesser.
I det tilfelle at en naturgass behandles etter lavtemperatur-destillasjon og før den endelige resing med et løsnings-middel, oppnås gassen ved meget lave temperaturer, vesentlig lavere enn 0°C.
Under den endelige rensing er det en fordel at det er mulig
å oppnå temperaturer som er betraktelig lavere enn temperaturen av gassen, idet dette er en fordel på grunn av at den absorberende evne av løsningsmidlet derved øker såvel som dets selektivitet.
Løsningsmidlene for fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen har et lavt smeltepunkt og er således ganske spesielt egnet for anvendelse i kriogeniske prosesser.
Løsningsmidlene har i tillegg den evne at de er markert selektive overfor hydrogensulfid i sammenligning med karbondioksyd.slik at de fremviser god sikkerhet i for-
hold til den farligste komponent.
Løsningsmidlene £ samsvar med oppfinnelsen kan anvendes alene eller i bladning med hverandre, eller de kan blandes og/eller med en organisk forbindelse med et lavt smeltepunkt, f.eks»dimetyleter, metanol, aceton for å regulere løsningsmiddelevnen som en funksjon av gassene som skal behandles og betingelsene for gassen med hensyn til temperatur og'trykk.
Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen tillater blandt annet oppnåelse av hovedsakelig<11>separate utløps-strømmer inneholdende CO henholdsvis H S.
2z
Den første absorpsjonskolonne, det vil si av desulfinering trinnet a) arbeider under et trykk på mellom 35 og 80 atmosfærer absolutt mens temperaturer kan velges mellom
-30°C og +20°C.
Lavtemperatur-destillasjonskolonnen, trinn- b) arbeider under et trykk mellom 30 og 74 atmosfærer absolutt, foretrukket mellom 35 og 55 atmosfærer absolutt, mens topptemperaturen må velges mellom 57°C og -30°Cog bunntemperaturen mellom -7°C og +31°C.
Den annen absorpsjonskolonne, trinn c) arbeider under samme trykk (bortsett fra trykkfall) som destillasjonskolonnen, det vil si mellom 30 og 75 atmosfærer absolutt mens temperaturen må velges mellom -100°C og -10°C.
Den annen destillasjonskolonne, regenereringstrinnet d) arbeider under et trykk mellom 1,1 og 3 atmosfærer absolutt mens topptemperaturen kan velges fra 30°C til 50°C og bunntemperaturen mellom 55°C og 100°C.
Ekspansjonstrinnene i i.trinn d) kan totalt være fra 2 til 6, idet det siste trinn arbeider under et trykk på fra 2 til2 atmosfærer absolutt.
Oppfinnelsen skal nå beskrives mer detaljert ved hjelp av vedføyde tegning som viser et flytskjema av en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen.
Den syntetiske gass som oppnås fra fyringsoljer eller kull, og som består av variable prosentandeler av B.^,
Nj, 00, metan, fira 30 til 60% CC>2°9fra noen tiendedels til noen prosentenheter av H^S, som er tilgjengelig ved vanlig temperatur og under trykk variable i samsvar med de enkelte tilfeller, fra 35 til 80 atmosfærer absolutt, tilføres via rørledningen 1 til absorpsjonskolonnen 2 etter på forhånd å være blitt for-kjølt med prosess-strømmer og eventuelt med et eksternt kjølefluid i varmevekslerne 3 og 4 til en temperatur som er litt over dugg-punktet for angjeldende gass.
I absorpsjonskolonnen 2 vaskes rågassen i motstrøm med et av de tidligere omtalte løsningsmidler som går inn gjennom rørledningen 5 for å strippe rågassen for r^S inntil en konsentrasjon av E^ S under en del pr. million (ppm) oppnås.
Eventuelt blir løsningsmidlet nedrevet av gass-strømmen gjenvunnet i en rektifiseringsbeholder 6, hvor deflegmatoren 7 avkjøles med et eksternt kjølefuid 8.
Gassen 9 som kommer ut fra kolonnetoppen, strippet for H2S, avkjøles og spaltes eventuelt i to (eller flere) fraksjoner ved hjelp av fraksjonert kondensasjon ved hjelp av kjøleenhetene 10 og 11 og separatoren 12. De to fraksjoner, føres via ventilene 13 og 14 til lavetempe-ratur^-destillasjonskolonnen 15 som har en deflegmator 16 og en gjen-koker 17 idet den sistnevnte oppvarmes ved hjelp av kondensering av en del av et kjølefluid.
Kolonnen 15 har til formål å redusere CC^-innholdet.
Hvis der er trykkforskjell på minst tre atmosfærer mellom den B^Sv-strippede og arbeidstrykket i kolonnen 15 kan gassen eller den del derav som er tilbake i damptilstand etter forkjøling eller fraksjonert kondensering bli ekspandert i en turbin for å frembringe både kjølevirkning og energi. Gassen som kommer ut fra toppen 18 av destillasjonskolonnen og som fremdeles inneholder CO^(fra 20%til 30%mol ) sendes til en annen absorpsjonskolonne 19 for ytterligere å redusere innholdet av karbondioksyd til så lavt som noen titals ppm ved hjelp av motstrømsvasking med det valgte løsningsmidlet.
Løsningsmidlet, før det sendes til kolonnen 19 gjennom rør-ledningen 20, avkjøles med prosess-strømmer ved fordamp-ning av CC>2 i varmeveksleren 21 ved en temperatur på fra
-20 til^57°C.
Den rensede gass 22 som kommer fra toppen av den annen absorpsjonskolonne oppvarmes i varmevekslerne 23 og 3
for gjenvinning av dens negative kalorier og komprimeres til trykket for bruk i kompressoren 24 før den forlater anlegget via rørledningen 25.
Fra bunnen av den annen absorpsjonskolonne 19 trekkes løsningsmidlet 26 avriket med CO^ut og sendes via pumpen 27 til den første absorpsjonskolonne via 5 etter å være blitt oppvarmet i varmeveksleren 28.
Fra bunnen av den første absorpsjonskolonne 2 oppnås en strøm 29 som inneholder E^S, CO^, løsningsmidlet som har vært anvendt og en liten fraksjon av de nyttige forbindelser inneholdt i rågassen.
For å regenerere løsningsmidlet inneholdt deri ekspanderes strømmen i Ælere ekspansjonstrinn (2 i det viste eksempel) og destilleres deretter i en spesielt anordnet kolonne.
Strømmen 29, etter å være blitt ekspandert gjennom ventilen 30, separeres i separatoren 31 for å frembringe en gassfase som inneholder nyttige komponenter og som komprimeres ved 32 og resirkuleres til den første absorpsjonskolonne etter å være blitt avkjølt i varmeveksleren 33,
og en strøm som underkastes en annen ekspansjon gjennom en ventil 34 for i sin tur å bli separert i separatoren 35
i en gassfase 36 som inneholder hovedandelen av H^S som oppvarmes i varmeveksleren 33 og som forlater anlegget via rørledningen 37, og en strøm som inneholder hovedandelen av løsningsmidlet 38 (nå delvis regenerert)
som via pumpen 39 føres til regenereringskolonnen 40
etter å være blitt oppvarmet i varmeveksleren 41.
Regenereringskolonnen arbeide r under trykk fra 1,1 til
3 atmosfærer absolutt og en topptemperatur mellom 30°C
og 50°C og en bunntemperatur fra 55°C til 100°C.
Fra den sistnevnte kolonne kommer en gass ut som inneholder E^ S og CC>2 og som avkjøles ved 44 ved hjelp av et eksternt kjølefluid. For å gjenvinne det fordampede løsningsmiddel som skal resirkuleres ved 35 gjennom rørledningen 45 for tilslutt å bli blandet med den H^S-r-rike strøm 36 som kommer ut fra den annen separator.
Det regenererte løsningsmiddel som kommer ut fra bunnen
46 av regenereringskolonnen 40 avkjøles ved 41 og sendes via pumpen 47 til en annen absorber 19 etter å være blitt avkjølt på nytt ved 28.
Fra bunnen av destillasjonskolonnen 15 trekkes det ut
en strøm som hovedsakelig inneholder flytendegjort CO^,
48, som underkjøles i varmeveksleren 23 og eventuelt oppspaltes i to strømmer, hvorav den ene ekspanderes gjennom ventilen 19 og fordampes i deflegmatoren 16 og
den annen ekspanderes gjennom ventilen 50 og fordampes i varmeveksleren 21 for å avkjøle det regenererte løsnings-middel, før resirkulering til kolonnen 19, Hvis strømmen som inneholder flytendegjort CG>2ikke oppdeles ekspanderes hele strømmen i ventilen 49 og fordampes i deflegmatoren 16 .
Ekspansjonen i de to ventiler foregår under et trykk på mellom 5,3 og 8 atmosfærer absolutt.
De to fordampede strømmer kombineres i en enkelt strøm 51 som oppvarmes ved 23, ekspanderes i turbinen 52 under et trykk som er omtrent atmosfeeretrykket og oppvarmes på
nytt ved 23 og sendes tilslutt for å bli ført ut i atmosfæren via rørledningen 53.
Tubinen 52 kan eventuelt erstattes av en ventil.
Eventuelt kan gassen som kommer ut gjennom toppen av destillasjonskolonnen, før den sendes til den annen absorpsjonskolonne, kombineres med en del av det brukte løsningsmiddel som tas fra den siste plate i den annen absorpsjonskolonne. Den således dannede blanding av-kjøles i en varmeveksler ved hjelp av en fraksjon av den flytende C02-strøm fremstilt ved hjelp av lavtempe-raturr-destillasjonskolonnen og sendes til en separator (denne kan om ønsket anbringes ved bunnen av den annen absorpsjonskolonne) hvorfra løsningsmidlet som skal regenereres oppnås sammen med den delvis rensede gass som tilføres under den siste plate av den annen absorpsjonskolonne.
Det strømningsvolum av løsningsmiddel som er nødvendig
for å fjerne den C02som er blitt tilbake etter lav-temperaturT-destillasjonen er omtrent den samme som kreves for å fjerne H2S, slik at den samme mengde løsnings-middel strømmer gjennom de to absorbere 19 og 2 i serie.
Hvis strømningstakten for løsningsmidlet som kreves for
å fjerne H-^S er større bør en del av løsningsmidlet pumpet ved 47 gå utenom kolonnen 19 for direkte å gå inn i absorberen 2,
Hvis mengden løsningsmiddel som kreves for den endelige rensing av C02er større, bør en del av løsningsmidlet som kommer ut av absorberen 19 regenereres ved hjelp av sekvensmessige ekspansjoner og på nytt pumpes til absorberen 19.

Claims (25)

1. Fremgangsmåte for å fjerne sure gasser fra naturgass eller syntetiserte gasser, karakterisert ved at den utnytter et eller flere selektive løsningsmidler valgt blandt estere og etere med lav molekylvekt valgt fra følgende klasser: estere av alkoholer med den generelle formel R^COOF^, hvori og R2 er like eller forskjellige alkylgrupper med fra 1 til 4 karbonatomer; estere av glycoler med den generelle formel:
hvori R^ og R2 er like eller forskjellige alkylgrupper med fra 1 til 3 karbonatomer R^ og R^ er like eller forskjellige ogi er enten alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer eller hydrogenatomer, n er et helt tall som kan ha verdien 0 eller 1; Sykliske estere (lactoner) med formel:
hvori R2 , R3 , R^ , R,, er like eller forskjellige og er alkylener hvori hydrogen eventuelt er substituert med alkyl eller metoksy; etere med åpen kjede eller sykliske etere som
hvori R2 , R5 er like eller forskjellige alkylener hvori hydrogen eventuelt er substituert med alkyl eller metoksy., R^ er et oksygenatom eller alkylen hvori hydrogen eventuelt kan være substituert med alkyl eller metoksyj R^ er lik R^ eller er fraværende i tillfellet av en S^ leddet ring? Dietere med den generelle formel R, -O^CH,. (R_) r-1 Z i n CH2r-0-R2 hvori R^ er alkyl med 1 til 4 karbonatomer, R er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer eller et hydro^ 2 genatom, R^ er enten alkylen eller en C02 >0-CH2 -gruppe . n er et helt tall som enten kan være 0 eller 1; Mono:-etere med den generelle formel R^ -O^ R2 hvori R^ og R2 er like eller forskjellige og er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer; Ester-eter-rforbindelser inneholdende samtidig både esterfunksjonen og eterfunksjonen, med formel :(.R4^0)n-R1-.COOR2rOR3 hvori og R4 er like eller forskjellige og er alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer, R2 er alkylen. med fra 1 til 4 karbonatomer, R1 er lik R2 eller lik R3, og n er et helt tall som er enten 0 eller 1.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, for krti| ogenisk fraksjonert fjernelse av sure gasser fra naturgass eller syntetisert gass, karakterisert ved at den omfatter trinnene med: a) naturgassen eller den syntetiserte gass føres til en første absorpsjonskolonne for absorpsjon av ^S; b) den hovedsakelig F^S-strippede gass føres til en lavtemperatur^ destillasjonskolonne for å redusere karbon-dioksydinnholdet, idet flytendegjort karbondioksyd hovedsakelig trekkes ut fra bunnen av denne kolonne; c) gassen som kommer fra lavtemperatur-destillasjonkolonnen føres til en annen adsorpsjonskolonne for å redusere innholdet av karbondioksyd til den ønskede verdi; d) det eller de anvendte løsningsmidler regenereres for absorpsjon av r^ S og CO^ intialt ved et eller flere ekspansjonstrinn hvorfra de nyttige komponenter absorbert sammen i trinnene a) og c) gjenvinnes for resirkulasjon til den første absorpsjonskolonne og deretter i et ytterligere eller et antall ytterligere ekspansjonstrinn hvorfra CC>2 og H2 S gjenvinnes og deretter ved hjelp av en annen destillasjonskolonne hvor F^S og CO^ kommer ut på toppen, og e) resirkulering av den eller de regenererte løsningsmidler først til absorpsjonskolonnen i c) og deretter i serie til den første absorpsjonskolonne i trinn a).
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at den første absorpsjonskolonne i trinn a) arbeider under et trykk på mellom 35 og 80 atmosfærer absolutt og ved en temperatur på mellom^ 30 og 20°C,
4, Fremgangsmåte som angitt i krav 2, kara,kterisert ved at lavtemperatur-destillasjonskolonnen i trinn b) arbeider under et trykk mellom 30 og 75 atmosfærer absolutt ved en topptemperatur mellom -57 og -30°C og en bunntemperatur mellom -7 og 31°C.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at trykket er mellom 35 og 55 atmosfærer absolutt.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 og 4, karakterisert ved at den annen absorpsjonskolonne i trinn c) arbeider under samme trykk (trykkfall ikke inkludert) som lavtemperatur-destillasjonskolonnen idet temperaturen er mellom -100°C og -10°C.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at den annen destillasjonskolonne i trinn d) arbeider under et trykk på mellom 1,1 og 3 atmosfærer absolutt og ved en topptemperatur mellom 30 og 50°C og en bunntemperatur mellom 55 og 100°C.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at ekspansjonstrinnene i trinn d) totalt kan utgjøre fra 2 til 6.
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 og 8, karakterisert ved at det siste ekspansjonstrinn d) arbeider under et trykk mellom 0,2 og 2 atmosfærer absolutt.
10. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at en rektifikasjons-seksjon utstyrt med en 'deflegmator anordnes seriemessig i den første absorpsjonskolonne i trinn a).
11. „ Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at gassen som er hovedsakelig strippet for P^S før den sendes til lavtemperatur- , destillasjonskolonnen i trinn b) oppdeles i to eller fraksjoner ved hjelp av fraksjonert kondensasjon.
12. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at gassen som er blitt hovedsakelig strippet for H2 S eller den del derav som fremdeles er i damptilstand etter forkjøling eller fraksjonert kondensering ekspanderes i en turbin før den føres til lavtemperatur-destillasjonskolonnen.
13. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at det flytendegjorte karbondioksyd som trekkes ut fra bunnen av lavtemperatur-destillasjonskolonnen i trinn b) underkjøles i en varmeveksler, ekspanderes og fordampes totalt eller delvis i kondenseren i destillasjonskolonnen og den mulige resterende del i en varmeveksler idet den eller de resulterende CO^ -strømmer oppvarmes i den samme varmeveksler som det flytende CC>2, ekspanderes deretter videre ved hjelp av turbin eller ventil og oppvarmes tilslutt i samme varmeveksler som det flytende C02 .
14. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 og 13, karakterisert ved at det trykk til hvilket C02 ekspanderes umiddelbart etter å være blitt avkjølt utgjør mellom 5,3 og 8 atmosfærer absolutt og at det trykk som CO^ ekspanderes til umiddelbart etter at det er blitt fordampet og oppvarmet er omtrent atmosfære-trykket.
15. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at en del av det regenererte løsningsmiddel resirkuleres direkte til den første absorpsjonskolonne idet den annen absorpsjonsr-kolonne utelates.
16. Freamgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at en del av løsnings- midlet som kommer ut fra den annen absorpsjonskolonne regenereres ved etterfølgende ekspansjon og resirkuleres til en annen absorpsjonskolonne.
17. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at en del av det brukte løsningsmiddel som trekkes ut fra den siste plate i den annen absorpsjonskolonne i trinn c) kombineres med gassen som kommer fra lavtemperatur-destillasjonskolonnen i trinn b) og at den således dannede blanding avkjøles i en varmeveksler med en del av den flytende CC^ -strøm som frembringes i lavtemperatur-destillasjonskolonnen og sendes til en separator hvori løsningsmidlet som skal regenereres oppnås sammen med den delvise rensede gass som føres til absorpsjonskolonnen.
18. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at vann og/eller en organisk forbindelse med et lavt smeltepunkt tilsettes til det selektive løsningsmiddel.
19. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,2 og 18, karakterisert ved at den organiske forbindelse med lavt smeltepunkt tilsettes i et mengdeforhold mellom 0,3 og 40* av den resulterende blanding.
20. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at det som organiske forbindelser anvendes metanol, dimetyleter eller aceton..
21. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at det som selektivt løsningsmiddel anvendes metylformidat, metylacetat eller etylacetat.
22. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at det selektive løsnings- middel er tetrahydropyran eller 1,3-dioksolan, eller tetrahydrofuran eller metyltetrahydrofuran. I
231 Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at det som selektivt løsningsmiddel anvendes diacetatet av 1,3- propandiol eller diacetatet av 2 , 2-dimetyl-l, 3r-propandiol •
24. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at det selektive løsningsmiddel er 1,2-dimetoksyetan eller 1,2-metoksy-etoksyetan eller dimetoksydietylenglycol eller 1-metoksyetanol.
25. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 og 2, karakterisert ved at det selektive løsningsmiddel er 2-metoksyetylacetat.
NO82822214A 1981-07-23 1982-06-29 Fremgangsmaate for aa fjerne sure gasser fra gassblandinger, saerlig naturgass NO822214L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT8123082A IT1211082B (it) 1981-07-23 1981-07-23 Da miscele di gas.procedimento criogenico di rimozione frazionata di gas acidi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO822214L true NO822214L (no) 1983-01-24

Family

ID=11203576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO82822214A NO822214L (no) 1981-07-23 1982-06-29 Fremgangsmaate for aa fjerne sure gasser fra gassblandinger, saerlig naturgass

Country Status (19)

Country Link
US (1) US4529424A (no)
AU (1) AU557032B2 (no)
BR (1) BR8204036A (no)
CA (1) CA1177380A (no)
DE (1) DE3227465C2 (no)
DK (1) DK328582A (no)
ES (1) ES8402612A1 (no)
GB (1) GB2102697B (no)
GR (1) GR76859B (no)
HU (1) HU189603B (no)
IN (1) IN157301B (no)
IT (1) IT1211082B (no)
MT (1) MTP913B (no)
NO (1) NO822214L (no)
NZ (1) NZ201107A (no)
OA (1) OA07156A (no)
PL (1) PL237547A1 (no)
RO (1) RO85734B (no)
YU (1) YU159282A (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1193602B (it) * 1983-01-19 1988-07-21 Snam Progetti Procedimento criogenico di rimozione di gas acidi da miscele di gas mediante solvente
IT1193601B (it) * 1983-01-19 1988-07-21 Snam Progetti Procedimento criogenico di rimozione selettiva di gas acidi da miscele di gas mediante solvente
IT1190357B (it) * 1985-05-24 1988-02-16 Snam Progetti Procedimento criogenito di rimozione di gas acidi da miscele di gas mediante solventi
FR2722110B1 (fr) * 1994-07-08 1996-08-30 Inst Francais Du Petrole Procede de desacidification d'un gaz pour production de gaz acides concentres
CA2383283C (fr) * 2001-05-11 2010-09-07 Institut Francais Du Petrole Procede de pretraitement d'un gaz naturel contenant des composes acides
DE10136484A1 (de) * 2001-07-27 2003-02-13 Uhde Gmbh Verfahren zur Entfernung von Gasbestandteilen aus technischen Gasen mittels Ethylenglykoldimethylethern bei tieferen Temperaturen
US8955354B2 (en) * 2009-12-10 2015-02-17 Conocophillips Company Fractionation of hydrogen sulfide rich sour gas and methods of use
US20120174621A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-12 General Electric Company Carbon dioxide liquefaction system
CN110756016A (zh) * 2019-11-30 2020-02-07 张家港市华昌新材料科技有限公司 一种新戊二醇尾气应急处理装置及方法
CN115040990B (zh) * 2022-07-04 2023-05-23 云南水富云天化有限公司 一种低温甲醇洗甲醇洗涤塔段间推动力提升控制装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1732371A (en) * 1926-07-05 1929-10-22 Ig Farbenindustrie Ag Purifying oil
US2045321A (en) * 1932-04-19 1936-06-23 Texas Co Solvent extraction of hydrocarbon oil
US2139375A (en) * 1937-06-14 1938-12-06 Shell Dev Removal of so from gases
IT1056904B (it) * 1976-03-05 1982-02-20 Snam Progetti Procedimento per la purificazione di gas naturali ad alto contenuto di gas acidi
DE2923012A1 (de) * 1979-06-07 1980-12-18 Basf Ag Verfahren zur gleichzeitigen entfernung von wasser und schwefelwasserstoff aus gasen

Also Published As

Publication number Publication date
OA07156A (fr) 1984-03-31
GB2102697B (en) 1985-07-24
GB2102697A (en) 1983-02-09
IT1211082B (it) 1989-09-29
IT8123082A0 (it) 1981-07-23
ES514719A0 (es) 1984-02-01
AU8611682A (en) 1983-01-27
AU557032B2 (en) 1986-12-04
BR8204036A (pt) 1983-07-05
US4529424A (en) 1985-07-16
CA1177380A (en) 1984-11-06
DE3227465C2 (de) 1987-05-14
RO85734A (ro) 1984-11-25
IN157301B (no) 1986-02-22
DE3227465A1 (de) 1983-02-10
DK328582A (da) 1983-01-24
RO85734B (ro) 1984-11-30
YU159282A (en) 1985-03-20
MTP913B (en) 1984-04-10
ES8402612A1 (es) 1984-02-01
PL237547A1 (en) 1983-03-14
NZ201107A (en) 1986-04-11
GR76859B (no) 1984-09-04
HU189603B (en) 1986-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4080424A (en) Process for acid gas removal from gaseous mixtures
US4747858A (en) Process for removal of carbon dioxide from mixtures containing carbon dioxide and methane
US4371381A (en) Gas purification process
EP0291401B1 (fr) Procédé cryogénique de désulfuration sélective et de dégazolinage simultanés d&#39;un mélange gazeux consistant principalement en méthane et renfermant également H2S ainsi que des hydrocarbures en C2 et plus
US4242108A (en) Hydrogen sulfide concentrator for acid gas removal systems
US4305733A (en) Method of treating natural gas to obtain a methane rich fuel gas
US3505784A (en) Scrubbing process for removing carbon dioxide from low-sulfur fuel gases or synthesis gases
CA1270746A (en) Cryogenic process for the selective removal of acidic gases from mixtures of gases by solvents
US3710546A (en) Process for the removal of hydrogen sulfide and carbon dioxide from fuel gases and synthesis gases
EA017160B1 (ru) Способ очистки газовой смеси, содержащей кислые газы
WO2006037323A1 (en) Method for recovery of carbon dioxide from a gas
US4971607A (en) Cryogenic process for the removal of acidic gases from mixtures of gases by solvent
CA1220411A (en) Cryogenic process for removing acid gases from gas mixtures by means of a solvent
NO822214L (no) Fremgangsmaate for aa fjerne sure gasser fra gassblandinger, saerlig naturgass
US3635038A (en) Joint separation of acetylene and ethylene from cracked gases
US4561869A (en) Cryogenic process for the selective removal of acid gases from gas mixtures by means of a solvent
US4514203A (en) Cryogenic process for removing acidic gases from gas mixtures
EP0456877B1 (en) Method of removal of acid components from a gas
AU627250B2 (en) Simultaneous decarbonisation and degasolinage of hydrocarbons
US3471584A (en) Joint separation of acetylene and ethylene from cracked gases
NO844488L (no) Fremgangsmaate ved separering av gass- og/eller vaeskeblandinger
GB918479A (no)
CN111439733A (zh) 一种精馏法去除一氧化碳的氩气回收方法和装置