RU2009138509A - Способ и устройство для получения газообразных продуктов и сжиженного метана из синтез-газа - Google Patents

Способ и устройство для получения газообразных продуктов и сжиженного метана из синтез-газа Download PDF

Info

Publication number
RU2009138509A
RU2009138509A RU2009138509/06A RU2009138509A RU2009138509A RU 2009138509 A RU2009138509 A RU 2009138509A RU 2009138509/06 A RU2009138509/06 A RU 2009138509/06A RU 2009138509 A RU2009138509 A RU 2009138509A RU 2009138509 A RU2009138509 A RU 2009138509A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
methane
low
temperature gas
liquid
mixture
Prior art date
Application number
RU2009138509/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2456517C2 (ru
Inventor
Мартин ЛАНГ (DE)
Мартин Ланг
Original Assignee
Линде Акциенгезелльшафт (De)
Линде Акциенгезелльшафт
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 Линде Акциенгезелльшафт (De), Линде Акциенгезелльшафт filed Critical Линде Акциенгезелльшафт (De)
Publication of RU2009138509A publication Critical patent/RU2009138509A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2456517C2 publication Critical patent/RU2456517C2/ru

Links

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
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/506—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification at low temperatures
    • 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
    • F25J3/0223—H2/CO mixtures, i.e. synthesis gas; Water gas or shifted synthesis 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
    • 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
    • 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
    • F25J3/0261—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 monoxide
    • 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
    • F25J3/0271—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 H2/CO mixtures, i.e. of synthesis gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/046—Purification by cryogenic separation
    • 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
    • F25J2200/40—Features relating to the provision of boil-up in the bottom of a column
    • 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
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/76—Refluxing the column with condensed overhead gas being cycled in a quasi-closed loop refrigeration cycle
    • 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
    • F25J2200/78—Refluxing the column with a liquid stream originating from an upstream or downstream fractionator column
    • 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
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • 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
    • F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
    • F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation 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
    • F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
    • F25J2205/30—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using a washing, e.g. "scrubbing" or bubble column for purification purposes
    • 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
    • F25J2215/02—Mixing or blending of fluids to yield a certain product
    • 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
    • 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
    • F25J2270/04—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop
    • F25J2270/06—Internal refrigeration with work-producing gas expansion loop with multiple gas expansion loops
    • 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
    • F25J2270/14—External refrigeration with work-producing gas expansion loop
    • F25J2270/16—External refrigeration with work-producing gas expansion loop with mutliple gas expansion loops of the same refrigerant
    • 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
    • F25J2270/24—Quasi-closed internal or closed external carbon monoxide refrigeration cycle
    • 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
    • F25J2270/42—Quasi-closed internal or closed external nitrogen refrigeration cycle
    • 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
    • F25J2270/66—Closed external refrigeration cycle with multi component refrigerant [MCR], e.g. mixture of hydrocarbons

Abstract

1. Способ и устройство для одновременного получения по меньшей мере одного газообразного продукта (8, 20), а также продукта (сжиженного метана) (10), состоящего в основном из жидкого метана (CH4), из исходной смеси (4), состоящей в основном из водорода (H2), монооксида углерода (CO) и метана (CH4), где исходную смесь разделяют на несколько фракций в устройстве для осуществления низкотемпературного разделения газов (C), отличающиеся тем, что фракцию метана (10), имеющего товарную чистоту, отводят в виде жидкости после низкотемпературного разделения газов и предпочтительно после дополнительного охлаждения накапливают в виде сжиженного метана в промежуточной емкости (T). ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что низкотемпературное разделение газов включает технологические стадии абсорбционной очистки газов жидким CO (T1) и разделения смеси CO/CH4, причем разделение смеси CO/CH4 осуществляют в колонне ректификации CO/CH4 (T2, T2*). ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что жидкую фракцию метана (180), имеющую товарную чистоту, выводят из куба колонны ректификации CO/CH4 (T2, T2*). ! 4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что потребность в холоде низкотемпературного разделителя газов (C) покрывают за счет предпочтительно 2-ступенчатого процесса детандирования/компримирования (процесса расширения/сжатия) (E1, B1, E2, B2, E1*, B1*, E2*, B2*), причем в качестве циркулирующей среды (25', 25*) предпочтительно применяют азот и/или CO. ! 5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что потребность в холоде низкотемпературного разделителя газов (C) покрывают за счет контура охлаждающей смеси (K), в который подают хладагент (80, 81), состоящий по меньшей мере из двух компонентов, причем под

Claims (14)

1. Способ и устройство для одновременного получения по меньшей мере одного газообразного продукта (8, 20), а также продукта (сжиженного метана) (10), состоящего в основном из жидкого метана (CH4), из исходной смеси (4), состоящей в основном из водорода (H2), монооксида углерода (CO) и метана (CH4), где исходную смесь разделяют на несколько фракций в устройстве для осуществления низкотемпературного разделения газов (C), отличающиеся тем, что фракцию метана (10), имеющего товарную чистоту, отводят в виде жидкости после низкотемпературного разделения газов и предпочтительно после дополнительного охлаждения накапливают в виде сжиженного метана в промежуточной емкости (T).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что низкотемпературное разделение газов включает технологические стадии абсорбционной очистки газов жидким CO (T1) и разделения смеси CO/CH4, причем разделение смеси CO/CH4 осуществляют в колонне ректификации CO/CH4 (T2, T2*).
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что жидкую фракцию метана (180), имеющую товарную чистоту, выводят из куба колонны ректификации CO/CH4 (T2, T2*).
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что потребность в холоде низкотемпературного разделителя газов (C) покрывают за счет предпочтительно 2-ступенчатого процесса детандирования/компримирования (процесса расширения/сжатия) (E1, B1, E2, B2, E1*, B1*, E2*, B2*), причем в качестве циркулирующей среды (25', 25*) предпочтительно применяют азот и/или CO.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что потребность в холоде низкотемпературного разделителя газов (C) покрывают за счет контура охлаждающей смеси (K), в который подают хладагент (80, 81), состоящий по меньшей мере из двух компонентов, причем под компонентами хладагента (80, 81) понимают азот (N2) и/или метан (CH4), и/или этилен (C2H4), и/или этан (C2H6), и/или пропилен (C3H6), и/или пропан (C3H8), и/или бутан (C4H10), и/или пентан (C5H12).
6. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что колонну ректификации CO/CH4 (T2, T2*) нагревают ребойлером (W3), причем энергия для нагрева колонны ректификации CO/CH4 (T2, T2*) отбирается от исходной смеси (4, 102).
7. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что исходная смесь для низкотемпературного разделения газов (4) содержит по меньшей мере 10 мол.% метана.
8. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в качестве газообразного продукта получают синтез-газ, используемый для получения метанола, и/или синтез-газ, используемый в оксосинтезе, и/или монооксид углерода.
9. Устройство для одновременного получения по меньшей мере одного газообразного продукта (8, 20), а также одного продукта (сжиженного метана) (10), состоящего в основном из жидкого метана (CH4), из исходной смеси (4), состоящей в основном из водорода (H2), монооксида углерода (CO) и метана (CH4), представляющее собой устройство для низкотемпературного разделения газов (низкотемпературный разделитель газов) (C), в котором может быть разделена исходная смесь (4), отличающееся тем, что фракция метана, имеющая товарную чистоту, может быть выведена в виде жидкости из низкотемпературного разделителя газов (C) и предпочтительно после дополнительного охлаждения подана в виде сжиженного метана (10) в емкость (T) для промежуточного накопления.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что низкотемпературный разделитель газов (C) содержит промывную колонну для осуществления абсорбционной очистки газов жидким CO (T1), а также колонну ректификации CO/CH4 (T2, T2*).
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что жидкая фракция метана (180), имеющая товарную чистоту, может быть выведена из куба колонны ректификации CO/CH4 (T2, T2*).
12. Устройство по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что оно для покрытия потребности в холоде низкотемпературного разделителя газов (C) содержит по меньшей мере один компрессор (бустер) (B1, B2, B1*, B2*), соединенный с турбодетандером (расширителем) (E1, E1*, E2, E2*), в котором циркулирующий поток, состоящий предпочтительно из азота и/или CO, может расширяться с охлаждением, причем в каждом бустере (B1, B2, B1*, B2*) компримируется по меньшей мере часть циркулирующего потока.
13. Устройство по п.9 или 11, отличающееся тем, что оно содержит установку для покрытия потребности в холоде низкотемпературного разделителя газов (C), в которой в контур охлаждения (K) может быть подан хладагент (80, 81), состоящий по меньшей мере из двух компонентов, причем под компонентами хладагента понимают азот (N2) и/или метан (CH4), и/или этилен (C2H4), и/или этан (C2H6), и/или пропилен (C3H6), и/или пропан (C3H8), и/или бутан (C4H10), и/или пентан (C5H12).
14. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что колонна ректификации CO/CH4 (T2, T2*) содержит ребойлер (W3), посредством которого может нагреваться колонна ректификации CO/CH4 (T2, T2*), причем энергия для нагрева может отбираться от исходной смеси (4, 102).
RU2009138509/06A 2007-03-20 2008-03-11 Способ и устройство для получения газообразных продуктов и сжиженного метана из синтез-газа RU2456517C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007013325A DE102007013325A1 (de) 2007-03-20 2007-03-20 Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Gasprodukten und flüssigem Methan aus Synthesegas
DE102007013325.3 2007-03-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009138509A true RU2009138509A (ru) 2011-04-27
RU2456517C2 RU2456517C2 (ru) 2012-07-20

Family

ID=39712981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009138509/06A RU2456517C2 (ru) 2007-03-20 2008-03-11 Способ и устройство для получения газообразных продуктов и сжиженного метана из синтез-газа

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2122281B1 (ru)
CN (1) CN101874186A (ru)
DE (1) DE102007013325A1 (ru)
RU (1) RU2456517C2 (ru)
WO (1) WO2008113494A2 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2915791B1 (fr) * 2007-05-04 2009-08-21 Air Liquide Procede et appareil de separation d'un melange d'hydrogene, de methane et de monoxyde de carbonne par distillation cryogenique
CN102519222A (zh) * 2011-12-13 2012-06-27 杭州中泰深冷技术股份有限公司 一种焦炉气制液化天然气的深冷分离方法
CN102435044B (zh) * 2011-12-13 2014-05-07 杭州中泰深冷技术股份有限公司 一种焦炉气制液化天然气的深冷分离系统
DE102012004047A1 (de) 2012-03-02 2013-09-05 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Gasprodukten und flüssigem Methan aus Synthesegas
US20130283851A1 (en) * 2012-04-26 2013-10-31 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of Carbon Dioxide
EP2662652A1 (en) * 2012-05-07 2013-11-13 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and apparatus for the separation by cryogenic distillation of a mixture of methane, carbon dioxide and hydrogen
CA2924341C (en) * 2013-10-25 2018-06-12 Paul Higginbotham Purification of carbon dioxide
FR3018599B1 (fr) * 2014-03-17 2019-06-28 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede et appareil de separation cryogenique d’un gaz de synthese contenant du monoxyde de carbone, du methane et de l’hydrogene
CN105066585B (zh) * 2015-08-20 2018-06-19 上海尧兴投资管理有限公司 合成气的净化分离装置和方法
CN105180595B (zh) * 2015-09-16 2017-06-27 开封空分集团有限公司 一种制取富氢气和液态甲烷的系统及方法
DE102016002225A1 (de) * 2016-02-25 2017-10-05 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur kryogenen Synthesegaszerlegung
CN110762392A (zh) * 2019-06-25 2020-02-07 杭州杭氧股份有限公司 一种双制冷循环分离煤制合成气中甲烷生产lng和cng的装置
FR3097951B1 (fr) 2019-06-26 2022-05-13 Air Liquide Procede et appareil de separation cryogenique d’un gaz de synthese pour la production de ch4
RU2720813C1 (ru) * 2019-12-10 2020-05-13 Игорь Анатольевич Мнушкин Газоперерабатывающий кластер

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2030740B2 (de) * 1970-06-23 1978-05-11 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Gewinnung von methanfreiem Synthesegas aus dem Spaltgas des Tauchflammverfahrens
DE3215829A1 (de) * 1982-04-28 1983-11-03 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur gewinnung von kohlenmonoxid
FR2664263B1 (fr) * 1990-07-04 1992-09-18 Air Liquide Procede et installation de production simultanee de methane et monoxyde de carbone.
CA2100811C (en) * 1992-08-19 1999-01-19 Akhilesh Kapoor Hydrogen and carbon monoxide production by partial oxidation of hydrocarbon feed
GB9800692D0 (en) * 1998-01-13 1998-03-11 Air Prod & Chem Separation of carbon monoxide from nitrogen-contaminated gaseous mixtures also containing hydrogen and methane
GB9807797D0 (en) * 1998-04-09 1998-06-10 Air Prod & Chem Separation of carbon monoxide from gaseous mixtures containing carbon monoxide and hydrogen
GB9918420D0 (en) 1999-08-04 1999-10-06 Air Prod & Chem Process and apparatus for separating mixtures of hydrogen and carbon monoxide
US6578377B1 (en) * 2002-03-11 2003-06-17 Air Products And Chemicals, Inc. Recovery of hydrogen and carbon monoxide from mixtures including methane and hydrocarbons heavier than methane

Also Published As

Publication number Publication date
EP2122281A2 (de) 2009-11-25
DE102007013325A1 (de) 2008-09-25
WO2008113494A3 (de) 2012-10-11
EP2122281B1 (de) 2017-01-11
RU2456517C2 (ru) 2012-07-20
CN101874186A (zh) 2010-10-27
WO2008113494A2 (de) 2008-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009138509A (ru) Способ и устройство для получения газообразных продуктов и сжиженного метана из синтез-газа
CN102115684B (zh) 一种由焦炉煤气生产液化天然气的方法
CN101680713B (zh) 通过低温蒸馏分离包含一氧化碳、甲烷、氢和可选的氮的混合物的方法
US8455555B2 (en) Process and apparatus for the production of hydrocarbon compounds from methane
CA2792985C (en) Hydrogen and nitrogen recovery from ammonia purge gas
US9243842B2 (en) Combined synthesis gas separation and LNG production method and system
CN109790019B (zh) 用于产生一氧化碳的工艺和装置
EA200400578A1 (ru) Способ сжижения природного газа и получения углеводородов
US20080096985A1 (en) Light ends recovery process for a GTL plant
CN103980930A (zh) 从费托合成的尾气中回收轻烃并联产lng的装置及方法
WO2015140460A2 (fr) Procédé et appareil de séparation cryogénique d'un gaz de synthèse contenant du monoxyde de carbone, du méthane et de l'hydrogène
CN107084594B (zh) 一种液co循环制冷合成气制甲醇联产lng装置及其使用方法
CN106871576B (zh) 工业合成气低温前脱甲烷方法及系统
US7071236B2 (en) Natural gas liquefaction and conversion method
CN103983086B (zh) 一种适用于煤制甲醇装置中的合成气分离系统及深冷分离制lng的方法
CN110002953A (zh) 一种固定床煤气化合成甲醇联产lng的工艺方法与装置
CN101709237B (zh) 一种利用焦炉气制备液化天然气的方法
US20210055048A1 (en) Process and apparatus for production of carbon monoxide by partial condensation
CN110779276B (zh) 用于ch4生产中低温分离一氧化碳、氢气和甲烷的混合物的方法和装置
CN206368032U (zh) 用于通过部分冷凝深冷分离合成气的设备
CN110114627B (zh) 用于低温分离氢气和一氧化碳的混合物的方法
TH71291B (th) วิธีการและอุปกรณ์สำหรับการได้ผลิตผลก๊าซและมีเทนเหลวจากก๊าซสังเคราะห์
TH101024A (th) วิธีการและอุปกรณ์สำหรับการได้ผลิตผลก๊าซและมีเทนเหลวจากก๊าซสังเคราะห์
CN112143537A (zh) 用于生产ch4的低温分离合成气的方法和设备
CN117588904A (zh) 一种双循环co洗涤分离co、h2联产lng及合成气装置与方法