RU2012145445A - Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода - Google Patents

Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода Download PDF

Info

Publication number
RU2012145445A
RU2012145445A RU2012145445/06A RU2012145445A RU2012145445A RU 2012145445 A RU2012145445 A RU 2012145445A RU 2012145445/06 A RU2012145445/06 A RU 2012145445/06A RU 2012145445 A RU2012145445 A RU 2012145445A RU 2012145445 A RU2012145445 A RU 2012145445A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbon dioxide
line
heat exchanger
pipeline
stream
Prior art date
Application number
RU2012145445/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2549905C2 (ru
Inventor
Ксавье РЕНО
Original Assignee
Тоталь С.А.
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 Тоталь С.А. filed Critical Тоталь С.А.
Publication of RU2012145445A publication Critical patent/RU2012145445A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2549905C2 publication Critical patent/RU2549905C2/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
    • F25J3/0266—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
    • F25J3/02—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
    • F25J3/0209—Natural gas or substitute natural 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
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0242—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 3 carbon atoms or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/08—Separating gaseous impurities from gases or gaseous mixtures or from liquefied gases or liquefied gaseous mixtures
    • 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
    • F25J2200/70—Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
    • 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
    • F25J2205/02—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
    • 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
    • F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
    • F25J2215/80—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
    • 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
    • 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
    • F25J2220/84—Separating high boiling, i.e. less volatile components, e.g. NOx, SOx, H2S
    • 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
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/80—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being 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
    • F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
    • F25J2235/80—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being 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
    • F25J2260/00—Coupling of processes or apparatus to other units; Integrated schemes
    • F25J2260/80—Integration in an installation using carbon dioxide, e.g. for EOR, sequestration, refrigeration etc.
    • 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
    • F25J2270/80—Quasi-closed internal or closed external carbon dioxide 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
    • F25J2290/00—Other details not covered by groups F25J2200/00 - F25J2280/00
    • F25J2290/72—Processing device is used off-shore, e.g. on a platform or floating on a ship or barge
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

1. Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода, при котором:- природный газ разделяют посредством криогенного процесса с целью получения, с одной стороны, потока жидкого диоксида углерода, содержащего углеводороды, и, с другой стороны, очищенного природного газа;- по меньшей мере одну часть природного газа охлаждают- в первом теплообменнике,- затем во втором теплообменнике перед криогенным процессом или перед возвратом в криогенный процесс;- по меньшей мере одну часть потока жидкого диоксида углерода возвращают с целью получения потока рециркулированного диоксида углерода;- поток рециркулированного диоксида углерода делят на первую порцию и вторую порцию;- первую порцию расширяют, затем ее нагревают в первом теплообменнике с целью получения первого потока нагретого диоксида углерода;- вторую порцию охлаждают, затем по меньшей мере одну часть второй порции расширяют, затем нагревают во втором теплообменнике с целью получения второго потока нагретого диоксида углерода;- по меньшей мере некоторые из углеводородов, содержащихся в первом потоке нагретого диоксида углерода и во втором потоке нагретого диоксида углерода, возвращают путем разделения газа и жидкости.2. Способ по п.1, при котором:- по меньшей мере одну часть природного газа охлаждают в третьем теплообменнике перед криогенным процессом или перед возвратом в криогенный процесс;- вторую порцию потока рециркулированного диоксида углерода делят на третью порцию и четвертую порцию;- третью порцию расширяют, затем нагревают во втором теплообменнике с целью получения второго потока нагретого диоксида углерода;- четвертую порцию охлажд

Claims (21)

1. Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода, при котором:
- природный газ разделяют посредством криогенного процесса с целью получения, с одной стороны, потока жидкого диоксида углерода, содержащего углеводороды, и, с другой стороны, очищенного природного газа;
- по меньшей мере одну часть природного газа охлаждают
- в первом теплообменнике,
- затем во втором теплообменнике перед криогенным процессом или перед возвратом в криогенный процесс;
- по меньшей мере одну часть потока жидкого диоксида углерода возвращают с целью получения потока рециркулированного диоксида углерода;
- поток рециркулированного диоксида углерода делят на первую порцию и вторую порцию;
- первую порцию расширяют, затем ее нагревают в первом теплообменнике с целью получения первого потока нагретого диоксида углерода;
- вторую порцию охлаждают, затем по меньшей мере одну часть второй порции расширяют, затем нагревают во втором теплообменнике с целью получения второго потока нагретого диоксида углерода;
- по меньшей мере некоторые из углеводородов, содержащихся в первом потоке нагретого диоксида углерода и во втором потоке нагретого диоксида углерода, возвращают путем разделения газа и жидкости.
2. Способ по п.1, при котором:
- по меньшей мере одну часть природного газа охлаждают в третьем теплообменнике перед криогенным процессом или перед возвратом в криогенный процесс;
- вторую порцию потока рециркулированного диоксида углерода делят на третью порцию и четвертую порцию;
- третью порцию расширяют, затем нагревают во втором теплообменнике с целью получения второго потока нагретого диоксида углерода;
- четвертую порцию охлаждают, затем расширяют, затем ее нагревают в третьем теплообменнике с целью получения третьего потока нагретого диоксида углерода;
- по меньшей мере некоторые из углеводородов, содержащиеся в третьем потоке нагретого диоксида углерода, возвращают путем разделения газа и жидкости.
3. Способ по п.1 или 2, при котором первый теплообменник, второй теплообменник и, если применяют, третий теплообменник работают при различных температурах, и предпочтительно первый теплообменник работает при более высокой температуре, чем второй теплообменник, и, если применяют, второй теплообменник работает при более высокой температуре, чем третий теплообменник.
4. Способ по п.1 или 2, при котором указанный криогенный процесс представляет собой дистилляцию.
5. Способ по п.1 или 2, при котором:
- охлаждение второй порции потока рециркулированного диоксида углерода осуществляют во втором теплообменнике;
- охлаждение четвертой порции потока рециркулированного диоксида углерода, если применяют, осуществляют в третьем теплообменнике; и
- предпочтительно поток рециркулированного диоксида углерода охлаждают в первом теплообменнике перед разделением на первую порцию и вторую порцию.
6. Способ по п.1 или 2, при котором очищенный природный газ нагревают, если применяют, сначала в третьем теплообменнике, затем во втором теплообменнике, затем в первом теплообменнике.
7. Способ по п.1 или 2, при котором:
- первый поток нагретого диоксида углерода претерпевает разделение газа и жидкости в первом разделительном сосуде с целью получения первой газовой фазы и первой жидкой фазы;
- первую жидкую фазу расширяют;
- второй поток нагретого диоксида углерода и первая расширенная жидкая фаза претерпевают разделение газа и жидкости во втором разделительном сосуде с целью получения второй газовой фазы и второй жидкой фазы; и предпочтительно:
- вторую жидкую фазу расширяют;
- третий поток нагретого диоксида углерода и вторая расширенная жидкая фаза претерпевают разделение газа и жидкости в третьем разделительном сосуде с целью получения третьей газовой фазы и третьей жидкой фазы.
8. Способ по п.7, при котором вторая жидкая фаза или, если применяют, третья жидкая фаза, претерпевает стадию стабилизации конденсатов с целью получения жидкой фазы, обогащенной углеводородами, и газовой фазы, обогащенной диоксидом углерода, где указанная газовая фаза, обогащенная диоксидом углерода, предпочтительно претерпевает разделение газа и жидкости во втором разделительном сосуде или, если применяют, в третьем разделительном сосуде.
9. Способ по п.7, при котором первую газовую фазу, вторую газовую фазу и, если применяют, третью газовую фазу сжимают и охлаждают с целью получения выходящего потока диоксида углерода, который возможно смешивают по меньшей мере с одной частью потока жидкого диоксида углерода.
10. Способ по п.7, при котором:
- одну часть второй жидкой фазы смешивают со второй порцией потока рециркулированного диоксида углерода и, если применяют, одну часть третьей жидкой фазы смешивают с четвертой порцией потока рециркулированного диоксида углерода; и/или
- одну часть выходящего потока диоксида углерода смешивают с потоком рециркулированного диоксида углерода.
11. Установка для обработки природного газа, содержащего диоксид углерода, включающая:
- устройство для криогенного разделения (35);
- по меньшей мере одну линию трубопровода для природного газа (33, 34), соединенную с входом устройства для криогенного разделения (35);
- линию трубопровода для жидкого диоксида углерода (10) и линию трубопровода для очищенного природного газа (99), выходящие из устройства для криогенного разделения (35);
- первый теплообменник (36), через который проходит по меньшей мере одна из линий трубопровода для природного газа (33), присоединенная на входе устройства для криогенного разделения (35);
- второй теплообменник (37), через который проходит по меньшей мере одна из линий трубопровода для природного газа (33), присоединенная на входе устройства для криогенного разделения (35), или линия трубопровода для природного газа (39), присоединенная на выходе устройства для криогенного разделения (35) и питающая систему орошения (40, 41);
- линию трубопровода для рециркулированного диоксида углерода (12), выходящую из линии трубопровода для жидкого диоксида углерода (10);
- линию трубопровода для первой порции (13) и линию трубопровода для второй порции (42), выходящие из линии трубопровода для рециркулированного диоксида углерода (12), где
- линия трубопровода для первой порции (13) оборудована средствами расширения (43), а затем проходит через первый теплообменник (36);
- линия трубопровода для второй порции (42) оборудована средствами охлаждения;
- линию трубопровода для третьей порции (16), выходящую из линии трубопровода для второй порции (42), где линия трубопровода для третьей порции (16) оборудована средствами расширения (45), а затем проходит через второй теплообменник (37);
- средства разделения жидкости и газа (47, 48), которые питает линия трубопровода для первой порции (13) и линия трубопровода для третьей порции (16).
12. Установка по п.11, в которой:
- установка включает третий теплообменник (38), через который проходит по меньшей мере одна из линии трубопровода для природного газа (33), присоединенной на входе устройства для криогенного разделения (35), или линии трубопровода для природного газа (39), присоединенной на выходе устройства для криогенного разделения (35) и питающей систему орошения (40, 41);
- линия трубопровода для второй порции (42) делится на линию трубопровода для третьей порции (16) и линию трубопровода для четвертой порции (19);
- линия трубопровода для четвертой порции (19) оборудована средствами охлаждения, средствами расширения (46), а затем проходит через третий теплообменник (38); и
- установка включает средства разделения газа и жидкости (49), которые питает линия трубопровода для четвертой порции (19).
13. Установка по п.11 или 12, в которой:
- средства охлаждения на линии трубопровода для второй порции (42) представляет собой второй теплообменник (37);
- если применяют, средства охлаждения на линии трубопровода для четвертой порции (19) представляет собой третий теплообменник (38); и
- предпочтительно линия трубопровода для рециркулированного диоксида углерода (12) перед делением на линию трубопровода (13) для первой порции и линию трубопровода (42) для второй порции оборудована средствами охлаждения, представляющими собой первый теплообменник (36).
14. Установка по п.11 или 12, в которой устройство для криогенного разделения (35) представляет собой дистилляционную установку.
15. Установка по п.11 или 12, в которой линия трубопровода для очищенного природного газа (99) проходит, если применяют, через третий теплообменник (38), затем через второй теплообменник (37), затем через первый теплообменник (36).
16. Установка по п.11 или 12, в которой:
- средства разделения газа и жидкости (47, 48) включают первый разделительный сосуд (47) и второй разделительный сосуд (48);
- первый разделительный сосуд (47) питает линия трубопровода для первой порции (13);
- линия трубопровода для первой газовой фазы (15) и линия трубопровода для первой жидкой фазы (14) присоединены на выходе первого разделительного сосуда (47);
- линия трубопровода для первой жидкой фазы (14) оборудована средствами (58) расширения;
- второй разделительный сосуд (48) питает линия трубопровода для третьей порции (16) и линия трубопровода для первой жидкой фазы (14);
- линия трубопровода (18) для второй газовой фазы и линия трубопровода (17) для второй жидкой фазы присоединены на выходе второго разделительного сосуда (48); и предпочтительно:
- линия трубопровода для второй жидкой фазы (17) оборудована средствами (59) расширения;
- линия трубопровода для четвертой порции (19) и линия трубопровода для второй жидкой фазы (17) питают третий разделительный сосуд (49);
- линия трубопровода для третьей газовой фазы (19) и линия трубопровода для третьей жидкой фазы (20) присоединены на выходе третьего разделительного сосуда (49).
17. Установка по п.16, в которой линия трубопровода для второй жидкой фазы (17) или, если применяют, линия трубопровода (20) для третьей жидкой фазы питает устройство для стабилизации конденсата (55), на выходе которого присоединена линия трубопровода для жидкой фазы, обогащенной углеводородами (21), и линия трубопровода для газовой фазы, обогащенной диоксидом углерода (22), где указанная линия трубопровода для газовой фазы, обогащенной диоксидом углерода (22), предпочтительно питает второй разделительный сосуд (48) или, если применяют, третий разделительный сосуд (49).
18. Установка по п.16, в которой линия трубопровода для первой газовой фазы (15), линия трубопровода для второй газовой фазы (18) и, если применяют, линия трубопровода для третьей газовой фазы (23) питают средства компрессии (50, 51, 52) и соединены с выходом линии трубопровода для диоксида углерода (26), где указанный выход линии трубопровода для диоксида углерода (26) предпочтительно оборудован средствами охлаждения (53) и предпочтительно соединен с линией трубопровода для нерециркулированного диоксида углерода (11), выходящей из линии трубопровода для жидкого диоксида углерода (10), с целью образования линии трубопровода для конечного диоксида углерода (27).
19. Установка по п.11 или 12, включающая:
- дополнительную линию трубопровода для углеводородов (44), оборудованную насосными устройствами, присоединенную на выходе второго разделительного сосуда (48) и возвращающуюся в линию трубопровода для второй порции (42) выше второго теплообменника (37) или, если применяют, присоединенную на выходе третьего разделительного сосуда (49) и возвращающуюся в линию трубопровода для четвертой порции (19) выше третьего теплообменника (38); и/или
- дополнительную линию трубопровода для диоксида углерода (54), оборудованную вентилем, проходящую от выхода линии трубопровода для диоксида углерода (26) до линии трубопровода (12) для рециркулированного диоксида углерода.
20. Способ по п.1, осуществляемый в установке по п.11.
21. Способ по п.2, осуществляемый в установке по п.12.
RU2012145445/06A 2010-04-29 2011-04-28 Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода RU2549905C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR10/53340 2010-04-29
FR1053340A FR2959512B1 (fr) 2010-04-29 2010-04-29 Procede de traitement d'un gaz naturel contenant du dioxyde de carbone
PCT/IB2011/051879 WO2011135538A2 (fr) 2010-04-29 2011-04-28 Procede de traitement d'un gaz naturel contenant du dioxyde de carbone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012145445A true RU2012145445A (ru) 2014-06-10
RU2549905C2 RU2549905C2 (ru) 2015-05-10

Family

ID=43447726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012145445/06A RU2549905C2 (ru) 2010-04-29 2011-04-28 Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9605896B2 (ru)
CN (1) CN103003651B (ru)
AU (1) AU2011246887B2 (ru)
BR (1) BR112012027736B1 (ru)
CA (1) CA2796152A1 (ru)
FR (1) FR2959512B1 (ru)
MY (1) MY165146A (ru)
NO (1) NO20121276A1 (ru)
RU (1) RU2549905C2 (ru)
WO (1) WO2011135538A2 (ru)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013144671A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Total Sa Cryogenic separation process of a feed gas stream containing carbon dioxide and methane
WO2015060878A1 (en) 2013-10-25 2015-04-30 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of carbon dioxide
US20130283851A1 (en) * 2012-04-26 2013-10-31 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of Carbon Dioxide
FR3000907B1 (fr) * 2013-01-14 2016-07-29 Uppa - Univ De Pau Et Des Pays De L'adour Media reactif comprenant un support poreux impregne d'un compose organique capable de former des clathrates de gaz
DE102013011640A1 (de) * 2013-07-11 2015-01-29 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Abtrennen von Sauergasen aus Erdgas
FR3023562A1 (fr) 2014-07-08 2016-01-15 Total Sa Procede et installation pour la separation de constituants legers et de constituants lourds du gaz naturel
RU2568215C1 (ru) * 2014-10-10 2015-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЭНГО Инжиниринг" Способ разделения углеводородсодержащей газовой смеси
FR3030026B1 (fr) 2014-12-11 2019-09-13 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede et appareil pour separer un gaz d'alimentation contenant au moins 20% mol. de co2 et au moins 20% mol de methane, par condensation partielle et/ou par distillation
FR3034509B1 (fr) 2015-04-02 2019-07-12 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede de traitement du gaz naturel pour minimiser la perte d'ethane
WO2018200694A1 (en) * 2017-04-28 2018-11-01 Dow Global Technologies Llc Processes and systems for separating carbon dioxide in the production of alkanes
CN108151442A (zh) * 2017-12-04 2018-06-12 中国科学院理化技术研究所 原料气中lng的低温制取系统
CN111765721B (zh) * 2020-07-08 2024-01-19 西安长庆科技工程有限责任公司 一种天然气乙烷回收工程乙烷脱碳尾气回收的方法及系统
FR3120427B1 (fr) * 2021-03-04 2023-03-31 Air Liquide Procédé et appareil de liquéfaction d’un gaz riche en CO2
CN113061475B (zh) * 2021-03-10 2024-05-31 广西大学 一种可调二氧化碳浓度的从临界沼气中分离二氧化碳的液化工艺方法及装置
FR3123973B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Purification cryogénique de biogaz avec pré-séparation et solidification externe de dioxyde de carbone
FR3123968B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Procédé de séparation et de liquéfaction du méthane et du CO2 comprenant le soutirage de vapeur d’un étage intermédiaire de la colonne de distillation
FR3123966B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Installation combinée de séparation cryogénique et de liquéfaction du méthane et du dioxyde de carbone compris dans un flux de biogaz
FR3123969B1 (fr) 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Procédé de séparation et de liquéfaction du méthane et du dioxyde de carbone avec pré-séparation en amont de la colonne de distillation
FR3123967B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Procédé de séparation et de liquéfaction du méthane et du dioxyde de carbone avec solidification du dioxyde de carbone à l’extérieur de la colonne de distillation.
FR3123971B1 (fr) 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Purification cryogénique de biogaz avec soutirage à un étage intermédiaire et solidification externe de dioxyde de carbone.
FR3123970B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Installation de séparation et de liquéfaction du méthane et de CO2 comprenant un vapo/condenseur placé dans un étage intermédiaire de la colonne de distillation.
FR3123972B1 (fr) * 2021-06-09 2023-04-28 Air Liquide Méthode de séparation et de liquéfactions de méthane et de dioxyde de carbone avec élimination des impuretés de l’air présente dans le méthane.

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2826266A (en) * 1956-07-30 1958-03-11 Phillips Petroleum Co Removal of co2 from natural gas
DE1095866B (de) * 1959-09-30 1960-12-29 Linde S Eismaschinen Ag Zweign Verfahren und Einrichtung zur Abscheidung von Kohlendioxyd aus Druckgasen
GB997507A (en) * 1963-11-04 1965-07-07 Couch Internat Methane Ltd Process for the cold separation of gas mixtures
US4152129A (en) 1977-02-04 1979-05-01 Trentham Corporation Method for separating carbon dioxide from methane
US4318723A (en) * 1979-11-14 1982-03-09 Koch Process Systems, Inc. Cryogenic distillative separation of acid gases from methane
US4441900A (en) * 1982-05-25 1984-04-10 Union Carbide Corporation Method of treating carbon-dioxide-containing natural gas
US4533372A (en) 1983-12-23 1985-08-06 Exxon Production Research Co. Method and apparatus for separating carbon dioxide and other acid gases from methane by the use of distillation and a controlled freezing zone
DE3510097A1 (de) * 1985-03-20 1986-09-25 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zum abtrennen von co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) aus einem gasgemisch
TW368596B (en) * 1997-06-20 1999-09-01 Exxon Production Research Co Improved multi-component refrigeration process for liquefaction of natural gas
TW366409B (en) * 1997-07-01 1999-08-11 Exxon Production Research Co Process for liquefying a natural gas stream containing at least one freezable component
CA2294742C (en) * 1997-07-01 2005-04-05 Exxon Production Research Company Process for separating a multi-component gas stream containing at least one freezable component
US6367286B1 (en) * 2000-11-01 2002-04-09 Black & Veatch Pritchard, Inc. System and process for liquefying high pressure natural gas
DE10233410A1 (de) * 2002-07-23 2004-02-12 Linde Ag Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mit gleichzeitiger Gewinnung einer C3/C4-reichen Fraktion
US7124605B2 (en) * 2003-10-30 2006-10-24 National Tank Company Membrane/distillation method and system for extracting CO2 from hydrocarbon gas
FR2875236B1 (fr) 2004-09-10 2006-11-10 Total Sa Procede et installation pour le traitement de dso
CA2622570A1 (en) 2005-09-15 2007-03-22 Cool Energy Limited Process and apparatus for removal of sour species from a natural gas stream
FR2893627B1 (fr) 2005-11-18 2007-12-28 Total Sa Procede pour l'ajustement du pouvoir calorifique superieur du gaz dans la chaine du gnl.
US7819951B2 (en) * 2007-01-23 2010-10-26 Air Products And Chemicals, Inc. Purification of carbon dioxide
MY149602A (en) 2007-02-09 2013-09-13 Shell Int Research Process and apparatus for depleting carbon dioxide content in a natural gas feedstream containing ethane and c3+ hydrocarbons
BRPI0913179A2 (pt) 2008-05-30 2016-01-12 Shell Int Research processo para produzir gás de hidrocarboneto purificado, e, gás natural liquefeito .

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011135538A2 (fr) 2011-11-03
CA2796152A1 (fr) 2011-11-03
FR2959512A1 (fr) 2011-11-04
BR112012027736B1 (pt) 2021-03-02
MY165146A (en) 2018-02-28
AU2011246887A1 (en) 2012-11-01
CN103003651A (zh) 2013-03-27
NO20121276A1 (no) 2012-10-31
BR112012027736A2 (pt) 2018-05-15
US20130036765A1 (en) 2013-02-14
WO2011135538A3 (fr) 2012-11-22
CN103003651B (zh) 2015-01-14
FR2959512B1 (fr) 2012-06-29
RU2549905C2 (ru) 2015-05-10
US9605896B2 (en) 2017-03-28
AU2011246887B2 (en) 2014-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012145445A (ru) Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода
RU2609175C2 (ru) Способ модернизации действующей установки низкотемпературной сепарации газа
US10254041B2 (en) System and method for processing a hydrocarbon-comprising fluid
RU2671665C1 (ru) Установка сжижения природного газа и способ ее работы (варианты)
RU2665787C1 (ru) Комплекс сжижения природного газа на газораспределительной станции
EA201390028A1 (ru) Находящаяся под давлением колонна для разделения газов и способ регенерирования газа конечной переработки высокого давления
RU2019127765A (ru) Установка сжижения природного газа, в которой применяется механическое охлаждение и охлаждение жидким азотом
EA201291145A1 (ru) Технология "газ-в-жидкость" преобразования газа в жидкие углеводороды
RU2016101068A (ru) Единый каскадный процесс испарения и извлечения остатка сжиженного природного газа в применении, связанном с плавучими резервуарами
RU2580566C2 (ru) Способ охлаждения одно- или многокомпонентного потока
RU2009101148A (ru) Способ и устройство для обработки потока углеводородов и устройство для его осуществления
NO20140727A1 (no) Flytende forbehandlingssystem for kondensert naturgass
EA201891076A1 (ru) Способ оптимизации сжижения природного газа
RU2018110349A (ru) Система и способ обработки газа, полученного при испарении криогенной жидкости
RU2010101417A (ru) Конструкция ребойлера колонны деазотирования
RU128923U1 (ru) Установка низкотемпературной конденсации газа
RU2439452C1 (ru) Способ низкотемпературной подготовки углеводородного газа
CN102735020A (zh) 一种天然气提氦的方法
KR20130121088A (ko) 가스 스트림 정제 방법 및 장치
RU2640969C1 (ru) Способ извлечения сжиженных углеводородных газов из природного газа магистральных газопроводов и установка для его осуществления
US10415879B2 (en) Process for purifying natural gas and liquefying carbon dioxide
EP3045849A2 (en) A plant for liquefying methane gas
RU2008149131A (ru) Способ для сжижения потока углеводородов и установка для его осуществления
RU136140U1 (ru) Установка для подготовки попутного нефтяного газа низкого давления (варианты)
US20130139542A1 (en) Method and apparatus for producing liquid carbon dioxide

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170429