RU2012157726A - Переработка углеводородного газа - Google Patents

Переработка углеводородного газа Download PDF

Info

Publication number
RU2012157726A
RU2012157726A RU2012157726/05A RU2012157726A RU2012157726A RU 2012157726 A RU2012157726 A RU 2012157726A RU 2012157726/05 A RU2012157726/05 A RU 2012157726/05A RU 2012157726 A RU2012157726 A RU 2012157726A RU 2012157726 A RU2012157726 A RU 2012157726A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
expanded
receive
distillation column
cooled
Prior art date
Application number
RU2012157726/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2575457C2 (ru
Inventor
Кайл Т. Кьюллар
Джон Д. Уилкинсон
Хэнк М. Хадсон
Original Assignee
Ортлофф Инджинирс, Лтд.
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 Ортлофф Инджинирс, Лтд. filed Critical Ортлофф Инджинирс, Лтд.
Publication of RU2012157726A publication Critical patent/RU2012157726A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2575457C2 publication Critical patent/RU2575457C2/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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
    • C10L3/10—Working-up natural gas or synthetic 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
    • F25J3/0204—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
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0219—Refinery gas, cracking gas, coke oven gas, gaseous mixtures containing aliphatic unsaturated CnHm or gaseous mixtures of undefined nature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—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
    • F25J3/0233—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
    • F25J3/0252—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
    • F25J3/08—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
    • 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
    • F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/12—Refinery or petrochemical off-gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2220/00—Processes or apparatus involving steps for the removal of impurities
    • F25J2220/80—Separating impurities from carbon dioxide, e.g. H2O or water-soluble contaminants
    • F25J2220/82—Separating low boiling, i.e. more volatile components, e.g. He, H2, CO, Air gases, CH4
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2230/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams
    • F25J2230/08—Cold compressor, i.e. suction of the gas at cryogenic temperature and generally without afterstage-cooler
    • 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
    • F25J2230/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure of gaseous process streams the fluid being hydrocarbons or a mixture of hydrocarbons
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • 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
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
    • F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • 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
    • F25J2270/12—External refrigeration with liquid vaporising loop
    • 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)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

1. Способ разделения газового потока, содержащего по меньшей мере метан и диоксид углерода, на летучую фракцию остаточного газа, содержащую большую долю указанного метана, и относительно менее летучую фракцию, содержащую большую долю указанного диоксида углерода, согласно которому(1) указанный газовый поток охлаждают, получая таким образом охлажденный поток;(2) указанный охлажденный поток расширяют до промежуточного давления, дополнительно охлаждая;(3) указанный расширенный охлажденный поток подают в качестве верхнего питания в дистилляционную колонну и фракционируют при указанном промежуточном давлении на паровой поток верхнего погона и указанную относительно менее летучую фракцию;(4) указанный паровой поток верхнего погона сжимают до более высокого давления;(5) указанный сжатый паровой поток верхнего погона охлаждают в достаточной степени, для конденсации по меньшей мере части его, таким образом получая остаточный паровой поток и конденсированный поток;(6) указанный конденсированный поток расширяют до указанного промежуточного давления и нагревают, и затем подают в указанную дистилляционную колонну в точку питания в средней части колонны;(7) указанную относительно менее летучую фракцию разделяют по меньшей мере на первый и второй потоки;(8) указанный второй поток охлаждают, обеспечивая тем самым по меньшей мере частью тепла стадию (6);(9) указанный охлажденный второй поток расширяют до более низкого давления, в результате чего он дополнительно охлаждается;(10) указанный расширенный охлажденный второй поток нагревают, чтобы обеспечить тем самым по меньшей мере часть охлаждения стадии (5);(11) указанный оста�

Claims (6)

1. Способ разделения газового потока, содержащего по меньшей мере метан и диоксид углерода, на летучую фракцию остаточного газа, содержащую большую долю указанного метана, и относительно менее летучую фракцию, содержащую большую долю указанного диоксида углерода, согласно которому
(1) указанный газовый поток охлаждают, получая таким образом охлажденный поток;
(2) указанный охлажденный поток расширяют до промежуточного давления, дополнительно охлаждая;
(3) указанный расширенный охлажденный поток подают в качестве верхнего питания в дистилляционную колонну и фракционируют при указанном промежуточном давлении на паровой поток верхнего погона и указанную относительно менее летучую фракцию;
(4) указанный паровой поток верхнего погона сжимают до более высокого давления;
(5) указанный сжатый паровой поток верхнего погона охлаждают в достаточной степени, для конденсации по меньшей мере части его, таким образом получая остаточный паровой поток и конденсированный поток;
(6) указанный конденсированный поток расширяют до указанного промежуточного давления и нагревают, и затем подают в указанную дистилляционную колонну в точку питания в средней части колонны;
(7) указанную относительно менее летучую фракцию разделяют по меньшей мере на первый и второй потоки;
(8) указанный второй поток охлаждают, обеспечивая тем самым по меньшей мере частью тепла стадию (6);
(9) указанный охлажденный второй поток расширяют до более низкого давления, в результате чего он дополнительно охлаждается;
(10) указанный расширенный охлажденный второй поток нагревают, чтобы обеспечить тем самым по меньшей мере часть охлаждения стадии (5);
(11) указанный остаточный паровой поток нагревают, обеспечивая тем самым по меньшей мере часть охлаждения стадий (1) и (5) и затем выгружают указанный нагретый остаточный паровой поток как указанную летучую остаточную газовую фракцию; и
(12) количества и температуры указанных сырьевых потоков, входящих в указанную дистилляционную колонну, обеспечивают достаточно эффективными для поддержания температуры верхней части указанной дистилляционной колонны достаточной для извлечения большой части указанного диоксида углерода в указанной относительно менее летучей фракции.
2. Способ разделения газового потока, содержащего по меньшей мере метан и диоксид углерода, на летучую фракцию остаточного газа, содержащую большую долю указанного метана и относительно менее летучую фракцию, содержащую большую долю указанного диоксида углерода, согласно которому
(1) указанный газовый поток охлаждают достаточно, чтобы частично сконденсировать его;
(2) указанный частично конденсированный газовый поток разделяют, обеспечивая таким образом паровой поток и по меньшей мере один жидкостный поток;
(3) указанный паровой поток расширяют до промежуточного давления;
(4) указанный расширенный паровой поток подают в качестве верхнего питания в дистилляционную колонну и фракционируют при указанном промежуточном давлении на паровой поток верхнего погона и указанную относительно менее летучую фракцию;
(5) указанный, по меньшей мере один жидкостный поток расширяют до указанного промежуточного давления и затем подают в указанную дистилляционную колонну в верхнюю точку ввода питания в средней части колонны;
(6) указанный паровой поток верхнего погона сжимают до более высокого давления;
(7) указанный сжатый паровой поток верхнего погона охлаждают в достаточной степени, чтобы сконденсировать по меньшей мере часть его, таким образом получая остаточный паровой поток и конденсированный поток;
(8) указанный конденсированный поток расширяют до указанного промежуточного давления и нагревают, и затем подают в указанную дистилляционную колонну в нижнюю точку ввода питания в средней части колонны ниже указанной верхней точки ввода питания в средней части колонны;
(9) указанную относительно менее летучую фракцию разделяют по меньшей мере на первый и второй потоки;
(10) указанный второй поток охлаждают, обеспечивая тем самым по меньшей мере частью тепла стадию нагрева (8);
(11) указанный охлажденный второй поток расширяют до более низкого давления, в результате чего он дополнительно охлаждается;
(12) указанный расширенный охлажденный второй поток нагревают, обеспечивая тем самым по меньшей мере часть охлаждения стадии (7);
(13) указанный остаточный паровой поток нагревают, обеспечивая тем самым по меньшей мере часть охлаждения стадий (1) и (7) и после выгружают указанный нагретый остаточный паровой поток как указанную летучую фракцию остаточного газа; и
(14) количества и температуры указанных сырьевых потоков, входящих в указанную дистилляционную колонну, являются эффективными, чтобы поддерживать температуру верхней части указанной дистилляционной колонны такой, при которой извлекается большая часть указанного диоксида углерода в указанной относительно менее летучей фракции.
3. Установка для разделения газового потока, содержащего по меньшей мере метан и диоксид углерода, на летучую фракцию остаточного газа, содержащую большую долю указанного метана, и относительно менее летучую фракцию, содержащую большую долю указанного диоксида углерода, включающая
(1) первое теплообменное средство для охлаждения указанного газового потока, при этом получив охлажденный поток;
(2) первое расширительное средство, присоединенное к указанному первому теплообменному средству для получения указанного охлажденного потока и расширения его до промежуточного давления;
(3) дистилляционную колонну, присоединенную к указанному первому расширительному средству, чтобы принимать указанный расширенный охлажденный поток в качестве питания верхней части указанной дистилляционной колонны, и адаптированную для фракционирования указанного расширенного охлажденного потока при указанном промежуточном давлении на паровой поток верхнего погона и указанную относительно менее летучую фракцию;
(4) средство для сжатия, присоединенное к указанной дистилляционной колонне, чтобы принимать указанный паровой поток верхнего погона и сжимать его до более высокого давления;
(5) второе теплообменное средство, присоединенное к указанному средству для сжатия, чтобы принимать указанный сжатый паровой поток верхнего погона и охлаждать его в достаточной степени для конденсации по меньшей мере его части;
(6) сепарирующее средство, присоединенное к указанному второму теплообменному средству, чтобы принимать указанный частично конденсированный сжатый паровой поток верхнего погона и разделять его, получая таким образом остаточный паровой поток и конденсированный поток;
(7) второе расширительное средство, присоединенное к указанному сепарирующему средству, чтобы принимать указанный конденсированный поток и расширять его до указанного промежуточного давления;
(8) третье теплообменное средство, присоединенное к указанному второму расширительному средству, чтобы принимать указанный расширенный конденсированный поток и нагревать его, а также к указанной дистилляционной колонне, для подачи указанного нагретого расширенного конденсированного потока в указанную дистилляционную колонну в точку питания в средней части колонны;
(9) разделительное средство, присоединенное к указанной дистилляционной колонне, чтобы принимать указанную относительно менее летучую фракцию и разделять ее по меньшей мере на первый и второй потоки;
(10) указанное третье теплообменное средство, кроме того, присоединенное к указанному разделительному средству, чтобы принимать указанный второй поток и охлаждать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере частью тепла стадию нагрева (8);
(11) третье расширительное средство, присоединенное к указанному третьему теплообменному средству, чтобы принимать указанный охлажденный второй поток и расширять его до более низкого давления;
(12) указанное второе теплообменное средство, дополнительно присоединенное к указанному третьему расширительному средству, чтобы принимать указанный расширенный охлажденный второй поток и нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (5);
(13) указанное второе теплообменное средство, дополнительно присоединенное к указанному сепарирующему средству, чтобы принимать указанный остаточный паровой поток и нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (5);
(14) указанное первое теплообменное средство, дополнительно присоединенное к указанному второму теплообменному средству, чтобы принимать указанный нагретый остаточный паровой поток и дополнительно нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (1), и затем выгружать указанный дополнительно нагретый остаточный паровой поток как указанную летучую фракцию остаточного газа; и
(15) средства управления, адаптированные для регулирования количества и температуры указанных сырьевых потоков, входящих в указанную дистилляционную колонну для, поддержания температуры верхней части указанной дистилляционной колонны достаточной для извлечения большой части указанного диоксида углерода в указанной относительно менее летучей фракции.
4. Установка для разделения газового потока, содержащего по меньшей мере метан и диоксид углерода, на летучую фракцию остаточного газа, содержащую большую долю указанного метана и относительно менее летучую фракцию, содержащую большую долю указанного диоксида углерода, включающая
(1) первое теплообменное средство для охлаждения указанного газового потока в достаточной степени, чтобы частично сконденсировать его и, таким образом, получить частично конденсированный газовый поток;
(2) первое сепарирующее средство, присоединенное к указанному первому теплообменному средству, чтобы принимать указанный частично конденсированный газовый поток и разделять его на паровой поток и по меньшей мере один жидкостный поток;
(3) первое расширительное средство, присоединенное к указанному первому сепарирующему средству, чтобы принимать указанный паровой поток и расширять его до промежуточного давления;
(4) дистилляционную колонну, присоединенную к указанному первому расширительному средству, чтобы принимать указанный расширенный паровой поток в качестве питания верхней части указанной дистилляционной колонны, и адаптированную для фракционирования указанного расширенного парового потока при указанном промежуточном давлении на паровой поток верхнего погона и указанную относительно менее летучую фракцию;
(5) второе расширительное средство, присоединенное к указанному первому сепарирующему средству, чтобы принимать указанный, по меньшей мере один жидкостный поток и расширять его до указанного промежуточного давления, при этом указанное второе расширительное средство присоединено к указанной дистилляционной колонне для подачи указанного расширенного, по меньшей мере одного жидкостного потока в указанную дистилляционную колонну в верхнюю точку ввода питания в средней части колонны;
(6) средство для сжатия, присоединенное к указанной дистилляционной колонне, чтобы принимать указанный паровой поток верхнего погона и сжимать его до более высокого давления;
(7) второе теплообменное средство, присоединенное к указанному средству для сжатия, чтобы принимать указанный сжатый паровой поток верхнего погона и охлаждать его в достаточной степени для конденсации по меньшей мере его части;
(8) второе сепарирующее средство, присоединенное к указанному второму теплообменному средству, чтобы принимать указанный частично конденсированный сжатый паровой поток верхнего погона и разделять его с образованием остаточного парового потока и конденсированного потока;
(9) третье расширительное средство, присоединенное к указанному второму сепарирующему средству, чтобы принимать указанный конденсированный поток и расширять его до указанного промежуточного давления;
(10) третье теплообменное средство, присоединенное к указанному третьему расширительному средству, чтобы принимать указанный расширенный конденсированный поток и нагревать его, и к указанной дистилляционной колонне для подачи указанного нагретого расширенного конденсированного потока в указанную дистилляционную колонну в нижнюю точку ввода питания в средней части колонны ниже указанной верхней точки ввода питания в средней части колонны;
(11) разделительное средство, присоединенное к указанной дистилляционной колонне, чтобы принимать указанную относительно менее летучую фракцию и разделять ее по меньшей мере на первый и второй потоки;
(12) указанное третье теплообменное средство, кроме того, присоединенное к указанному разделительному средству, чтобы принимать указанный второй поток и охлаждать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере частью тепла стадию нагрева (10);
(13) четвертое расширительное средство, присоединенное к указанному третьему теплообменному средству, чтобы принимать указанный охлажденный второй поток и расширять его до более низкого давления;
(14) указанное второе теплообменное средство, кроме того, присоединенное к указанному четвертому расширительному средству, чтобы принимать указанный расширенный охлажденный поток и нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (7);
(15) указанное второе теплообменное средство дополнительно присоединенное к указанному второму сепарирующему средству, чтобы принимать указанный остаточный паровой поток и нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (7);
(16) указанное первое теплообменное средство дополнительно присоединенное к указанному второму теплообменному средству, чтобы принимать указанный нагретый остаточный паровой поток и дополнительно нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (1), и затем выгружать указанный дополнительно нагретый остаточный паровой поток как указанную летучую фракцию остаточного газа; и
(17) средства управления, адаптированные для регулирования количества и температуры указанных сырьевых потоков, входящих в указанную дистилляционную колонну, для поддержания температуры верхней части указанной дистилляционной колонны достаточной для извлечения большой части указанного диоксида углерода в указанной относительно менее летучей фракции.
5. Установка по п.3, отличающаяся тем, что указанное первое теплообменное средство дополнительно присоединено к указанному третьему теплообменному средству, чтобы принимать указанный нагретый расширенный конденсированный поток и дополнительно нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (1), при этом указанное первое теплообменное средство присоединено к указанной дистилляционной колонне для подачи указанного дополнительно нагретого расширенного конденсированного потока в указанную дистилляционную колонну в указанную точку ввода питания в средней части колонны.
6. Установка по п.4, отличающаяся тем, что указанное первое теплообменное средство дополнительно присоединено к указанному третьему теплообменному средству, чтобы принимать указанный нагретый расширенный конденсированный поток и дополнительно нагревать его, тем самым обеспечивая по меньшей мере часть охлаждения стадии (1), а также к указанной дистилляционной колонне для подачи указанного дополнительно нагретого расширенного конденсированного потока в указанную дистилляционную колонну в указанную нижнюю точку ввода питания в средней части колонны.
RU2012157726/05A 2010-06-03 2011-05-27 Переработка углеводородного газа RU2575457C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US35105910P 2010-06-03 2010-06-03
US61/351,059 2010-06-03
PCT/US2011/038303 WO2011153087A1 (en) 2010-06-03 2011-05-27 Hydrocarbon gas processing
US13/117,242 US8667812B2 (en) 2010-06-03 2011-05-27 Hydrocabon gas processing
US13/117,242 2011-05-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012157726A true RU2012157726A (ru) 2014-07-20
RU2575457C2 RU2575457C2 (ru) 2016-02-20

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
CA2800699C (en) 2016-01-19
KR101666254B1 (ko) 2016-10-13
AU2011261670A1 (en) 2013-01-10
CN102933273A (zh) 2013-02-13
JP5909227B2 (ja) 2016-04-26
CA2800699A1 (en) 2011-12-08
EP2575996A4 (en) 2015-06-10
TW201143869A (en) 2011-12-16
US8667812B2 (en) 2014-03-11
US20110296867A1 (en) 2011-12-08
MY160789A (en) 2017-03-15
ZA201209179B (en) 2013-08-28
JP2013532270A (ja) 2013-08-15
CN102933273B (zh) 2015-05-13
KR20130113956A (ko) 2013-10-16
AU2011261670B2 (en) 2014-08-21
EP2575996A1 (en) 2013-04-10
WO2011153087A1 (en) 2011-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019108437A (ru) Переработка углеводородного газа
JP2013505239A5 (ru)
EA021947B1 (ru) Переработка углеводородного газа
RU2015125663A (ru) Комплексный способ извлечения газоконденсатных жидкостей и сжижения природного газа
JP3724840B2 (ja) 炭化水素流からのオレフィン回収法
JP2007524578A5 (ru)
ES2284429T1 (es) Procesamiento de gas natural licuado.
JP2013505421A5 (ru)
JP2013505422A5 (ru)
CA2560554A1 (en) Hydrocarbon recovery process utilizing enhanced reflux streams
JP2011500923A5 (ru)
MY157703A (en) Hydrocarbon gas processing
RU2016113499A (ru) Обработка газообразных углеводородов
JP2008505208A5 (ru)
JP2012518153A5 (ru)
CA2562907A1 (en) Natural gas liquefaction
CA2562323A1 (en) Natural gas liquefaction
RU2019108438A (ru) Переработка углеводородного газа
RU2015103754A (ru) Способ получения обработанного природного газа, фракции, обогащённой c3+- углеводородами, и, необязательно, потока, обогащённого этаном, а также относящаяся к данному способу установка
RU2014146578A (ru) Извлечение спг из синтез-газа с использованием смешанного хладагента
MY161440A (en) Hydrocarbon gas processing
RU2019108439A (ru) Переработка углеводородного газа
JP2013524150A5 (ru)
JP2018538318A (ja) 後工程ターボエキスパンダーを用いて製油所廃ガスから所望の軽炭化水素を回収するためのシステムおよび方法
RU2009144105A (ru) Способ минимизации рециркулируемого газа в процессе конденсации