RU2797945C1

RU2797945C1 - Method for producing methanol from natural gas and installation for its implementation

Info

Publication number: RU2797945C1
Application number: RU2022118909A
Authority: RU
Inventors: Рита Семеновна Сумина; Александр Анатольевич Шевцов
Filing date: 2022-07-11
Publication date: 2023-06-13

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: method for producing methanol from natural gas, as well as to a plant for its implementation. The proposed method includes drying the original natural gas by freezing out the moisture contained in it, and desulfurization by the adsorption method; obtaining superheated steam from treated water and mixing it with purified natural gas; one-stage conversion of the gas-vapor mixture in the reformer into the converted gas; converted gas cooling, one-stage catalytic conversion of converted gas to methanol in the synthesis reactor, methanol cooling; moreover, the heat of the flue gases of the reformer is used to heat the source natural gas and prepared water, superheat the water vapor and the gas-vapor mixture, and also heat the converted gas before entering the synthesis reactor. Moreover, the installation for implementing the described method is equipped with an absorption water-ammonia refrigeration unit, which provides the preparation of an intermediate low-temperature refrigerant, which is used as antifreeze.

EFFECT: reduction of specific power consumption by 10-12%.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к способу получения метанола путем двустадийного процесса, на первой стадии которого осуществляется парогазовая конверсия природного газа с водяным паром, на второй стадии синтез метанола, с реализацией получения метанола в установке, обеспечивающей комплексную подготовку газа.The invention relates to a method for producing methanol by a two-stage process, at the first stage of which steam-gas conversion of natural gas with steam is carried out, at the second stage, methanol synthesis, with the implementation of methanol production in a plant that provides complex gas preparation.

Известен способ производства метанола и установки для его осуществления [Караваев М.М., Леонов В.Е. и др. Технология синтетического метанола. -М: Химия, 1984,. с. 72-125]. Основные недостатки этого способа: высокие требования к чистоте исходного газа, большие затраты энергии на нагрев газовой смеси, нарушение современных экологических требований за счет выброса продуктов сжигания.A known method for the production of methanol and installations for its implementation [Karavaev M.M., Leonov V.E. et al. Technology of synthetic methanol. -M: Chemistry, 1984,. With. 72-125]. The main disadvantages of this method are: high requirements for the purity of the source gas, high energy costs for heating the gas mixture, violation of modern environmental requirements due to the release of combustion products.

Известен способы получения метанола [RU №2162460, МПК С07С 31/04, B01J 012/00] путем газофазного окисления углеводородсодержащего газа при начальной температуре 500°С, давлении до 10 МПа и содержании кислорода не более 8 об. % в реакционных зонах реактора, причем осуществляется дополнительная подача кислородсодержащего газа в смесительные зоны, охлаждение реакционной смеси с выделением метанола и подачей отходящих газов в исходный углеводсодержащий газ или на сжигание.Known methods for producing methanol [RU No. 2162460, IPC C07C 31/04, B01J 012/00] by gas-phase oxidation of a hydrocarbon-containing gas at an initial temperature of 500°C, a pressure of up to 10 MPa and an oxygen content of not more than 8 vol. % in the reaction zones of the reactor, and additional oxygen-containing gas is supplied to the mixing zones, the reaction mixture is cooled with the release of methanol and the exhaust gases are fed into the initial hydrocarbon-containing gas or for combustion.

Рассматриваемый способ позволяет повысить степень конверсии углеводсодержащего газа и повысить выход метанола, однако реализация предлагаемого технического решения сопряжена с сильным разогревом реагирующих газов, что приводит к значительным энергозатратам. Кроме того, использование в качестве окислителя кислорода увеличивает себестоимость продукта.The method under consideration makes it possible to increase the degree of conversion of the hydrocarbon-containing gas and increase the yield of methanol, however, the implementation of the proposed technical solution is associated with a strong heating of the reacting gases, which leads to significant energy consumption. In addition, the use of oxygen as an oxidizing agent increases the cost of the product.

Известен способ получения метанола [RU №2691073, МПК С07С 29/151, 31/04] непосредственно в зонах добычи и первичной переработки исходного газа, включающий осушение потока исходного газа в сепараторе-пробкоуловителе, предварительный риформинг с добавлением газа, содержащего водород и каталитическую очистку от сернистых соединений двумя попеременно работающими аппаратами, осуществляемую при давлении ~2,8 МПа и температуре 350-400°С, с дальнейшим подогревом парогазовой смеси перегретым паром и осуществлением конверсии в печи риформинга при температуре 800-900°С и давлении ~2,6 Мпа; получением синтез-газа при температуре 200-300°С и давлении ~5,0 МПа в присутствии медьсодержащего катализатора и ректификацией. Для подогрева газовых потоков используется тепло конвертированного и дымовых газов.A known method for producing methanol [RU No. 2691073, IPC S07S 29/151, 31/04] directly in the areas of production and primary processing of the source gas, including dehydration of the source gas stream in the separator-plug trap, preliminary reforming with the addition of a gas containing hydrogen and catalytic purification from sulfur compounds by two alternately operating apparatuses, carried out at a pressure of ~2.8 MPa and a temperature of 350-400°C, with further heating of the gas-vapor mixture with superheated steam and the conversion in a reforming furnace at a temperature of 800-900°C and a pressure of ~2.6 MPa; obtaining synthesis gas at a temperature of 200-300°C and a pressure of ~5.0 MPa in the presence of a copper-containing catalyst and distillation. The heat of the converted and flue gases is used to heat the gas flows.

Рассматриваемый способ позволяет увеличить полноту использования энергетического потенциала потоков конвертированного газа и дымовых газов, однако реализация предлагаемого способа предусматривает выброс в атмосферу значительного объема дымовых газов высокой температуры. Кроме того, использование сепаратора-пробкоуловителя не позволяет эффективно провести разложение исходного газа на газ и жидкость при повышенном влагосодержании добываемого природного газа.The method under consideration makes it possible to increase the completeness of the use of the energy potential of the converted gas and flue gas flows, however, the implementation of the proposed method provides for the release of a significant volume of high-temperature flue gases into the atmosphere. In addition, the use of a separator-plug catcher does not allow efficient decomposition of the source gas into gas and liquid at an increased moisture content of the produced natural gas.

Известен способ получения метанола [RU №2181117, МПК С07С 29/154, 31/04] контактированием газовой смеси, содержащей оксиды углерода и водород, с медьсодержащим катализатором при температуре 190-290°С, давлении 5,0-10,0 МПа и объемной скорости 4500-100000 ч^-1, причем исходную газовую смесь последовательно пропускают через каскад проточных реакторов трубчатого типа в одну стадию, а метанол и воду отделяют после каждого реактора.A known method for producing methanol [RU No. 2181117, IPC S07S 29/154, 31/04] by contacting a gas mixture containing carbon oxides and hydrogen with a copper-containing catalyst at a temperature of 190-290°C, a pressure of 5.0-10.0 MPa and space velocity 4500-100000 h ^-1 , and the original gas mixture is sequentially passed through a cascade of tubular-type flow reactors in one stage, and methanol and water are separated after each reactor.

Рассматриваемый каскадный способ позволяет существенно повысить удельную производительность катализатора, однако реализация предлагаемого технического решения сопряжена со значительными материальными затратами и технически сложна. Кроме того, при его осуществлении возможно существенное снижение срока эксплуатации катализатора, а производительность метанольной установки зависит от количества проточных реакторов.The considered cascade method allows to significantly increase the specific productivity of the catalyst, however, the implementation of the proposed technical solution is associated with significant material costs and is technically difficult. In addition, when it is implemented, a significant reduction in the service life of the catalyst is possible, and the productivity of the methanol plant depends on the number of flow reactors.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения метанола из природного газа (Пат. РФ 2453525), включающий нагрев исходного природного газа, получение из подготовленной воды перегретого пара и смешение его с исходным природным газом, конверсию парогазовой смеси в печи риформинга в конвертированный газ, воздушное охлаждение и компримирование конвертированного газа, воздушное охлаждение реакционных газов, выходящих из реактора синтеза, каталитическое превращение конвертированного газа в метанол, воздушное охлажение дистиллята ректификационной колонны с отводом полученного метанола на склад, причем тепло дымовых газов печи риформинга используют для нагрева исходного природного газа и подготовленной воды, перегрева водяного пара и парогазовой смеси, а также нагрева конвертированного газа перед входом в реактор синтеза.The closest in technical essence and achieved effect is a method for producing methanol from natural gas (Pat. RF 2453525), including heating the source natural gas, obtaining superheated steam from the prepared water and mixing it with the source natural gas, converting the vapor-gas mixture in the reforming furnace into a converted gas, air cooling and compression of the converted gas, air cooling of the reaction gases leaving the synthesis reactor, catalytic conversion of the converted gas into methanol, air cooling of the distillate of the distillation column with the withdrawal of the resulting methanol to the warehouse, and the heat of the flue gases of the reforming furnace is used to heat the source natural gas and prepared water, overheating of water vapor and gas-vapor mixture, as well as heating of the converted gas before entering the synthesis reactor.

Однако воздушное охлаждение на этапах получения метанола из природного газа в предлагаемом способе приводит к существенным энергетическим затратам; в способе не предусмотрено гидрирование и сероочистка природного газа; не представляется возможным выделение конденсата из газа газоконденсатных месторождений; не в полной мере использована теплота дымовых газов печи риформинга.However, air cooling at the stages of obtaining methanol from natural gas in the proposed method leads to significant energy costs; the method does not provide for hydrogenation and desulfurization of natural gas; it is not possible to extract condensate from the gas of gas condensate fields; the heat of the flue gases of the reforming furnace is not fully utilized.

Известные установки для получения метанола из природного газа (Караваев М.М., Леонов В.Е. и др. Технология синтетического метанола. - М: Химия, 1984, с. 72-125, пат. РФ 2202531, 2254322,) объединяет общий недостаток. Они не обеспечивают снижения энегозатрат, так как затраты энергии на привод вентиляторов воздушного охлаждения отходящих потоков весьма существенны.Known installations for the production of methanol from natural gas (Karavaev M.M., Leonov V.E. and others. Technology of synthetic methanol. - M: Chemistry, 1984, p. 72-125, patent RF 2202531, 2254322,) combines flaw. They do not provide a reduction in energy costs, since the energy costs for driving the air cooling fans of the exhaust flows are very significant.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для получения метанола из природного газа (пат. РФ 2453525), включающая последовательно установленные и связанные между собой системой трубопроводов теплообменники для нагревания природного газа и парогазовой смеси, печь риформинга для получения конвертированного газа; сепараторы для отделения конденсата из конвертированного газа; компрессорный агрегат, реактор синтеза для каталитического получения метанола из конвертированного газа; теплообменники для нагревания конвертированного газа и подготовленной воды; котел-утилизатор для получения пара и теплообменник для перегрева пара; при этом выход дымовых газов из печи риформинга соединен с рекуперативными теплообменниками для нагревания природного газа, парогазовой смеси, подготовленной воды, перегрева водяного пара и конвертированного газа; а выход печи риформинга по конвертированному газу соединен с линией подачи конвертированного газа к реактору синтеза, последовательно проходящей через котел-утилизатор, теплообменник для нагревания неподготовленной воды, теплообменник в линии рециркуляции кубового остатка ректификационной колонны, сепараторы для отделения остаточной влаги, компрессорный агрегат для нагнетания конвертированного газа в теплообменник в линии отвода дымовых газов, рекуперативный теплообменник между потоками входящего в реактор синтеза газа и реакционного газа, выходящего из реактора синтеза, сепаратор для отделения метанола-конденсата из газожидкостной смеси и емкость-сепаратор для сброса давления перед ректификационной колонной.The closest in technical essence and the achieved effect is a plant for the production of methanol from natural gas (US Pat. RF 2453525), including heat exchangers installed in series and interconnected by a piping system for heating natural gas and a gas-vapor mixture, a reforming furnace for producing converted gas; separators for separating condensate from converted gas; compressor unit, synthesis reactor for catalytic production of methanol from converted gas; heat exchangers for heating converted gas and prepared water; waste heat boiler for steam production and heat exchanger for superheating steam; at the same time, the output of flue gases from the reforming furnace is connected to recuperative heat exchangers for heating natural gas, gas-vapor mixture, treated water, superheating of steam and converted gas; and the outlet of the reforming furnace for the converted gas is connected to the line for supplying the converted gas to the synthesis reactor, which passes in series through the waste heat boiler, a heat exchanger for heating raw water, a heat exchanger in the recirculation line of the distillation column bottoms, separators for separating residual moisture, a compressor unit for injecting converted gas into a heat exchanger in the flue gas outlet line, a recuperative heat exchanger between the flows of the gas entering the synthesis reactor and the reaction gas leaving the synthesis reactor, a separator for separating methanol-condensate from the gas-liquid mixture and a separator tank for depressurizing before the distillation column.

Однако в данной установке не рассматриваются вопросы экономичного получения низкотемпературных энергоносителей для реализации процессов охлаждения промежуточных продуктов, а также осушки природного газа методом вымораживания влаги, содержащейся в нем с непосредственным вовлечением холодильной техники в технологию получения метанола, например абсорбционной водоаммиачной холодильной установки, работающей от рекуперации теплоты отходящих высокопотенциальных теплоносителей, что является существенным резервом в снижении энергозатрат на единицу массы получаемого метанола.However, this unit does not consider the issues of economically obtaining low-temperature energy carriers for the implementation of cooling processes for intermediate products, as well as drying natural gas by freezing out the moisture contained in it with the direct involvement of refrigeration equipment in the methanol production technology, for example, an absorption water-ammonia refrigeration unit operating from heat recovery high-potential waste heat carriers, which is a significant reserve in reducing energy costs per unit mass of the resulting methanol.

Задачей изобретения является снижение энергозатрат на единицу массы получаемого метанола.The objective of the invention is to reduce energy consumption per unit mass of the resulting methanol.

Технический результат изобретения заключается в снижении удельных энергетических затрат на осушку конвертированного газа, охлаждение реакционного газа и дистиллята ректификационной колонны при получении метанола из природного газа с вовлечением абсорбционной водоаммиачной холодильной установки в технологический процесс.The technical result of the invention is to reduce the specific energy costs for drying the converted gas, cooling the reaction gas and the distillate of the distillation column in the production of methanol from natural gas with the involvement of an absorption water-ammonia refrigeration unit in the technological process.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе получения метанола из природного газа, предусматривающем использование тепла дымовых газов печи риформинга для нагрева осушенного и очищенного от сернистых соединений природного газа, перегрева водяного пара и смеси перегретого пара, полученного из подготовленной воды, с исходным природным газом в соотношении пар : газ = 2,7÷3,2:1; одностадийную конверсию парогазовой смеси в печи риформинга в конвертированный газ при температуре 850-870°С; содержащего остаточный метан 4-5 об. %, водород 45-50 об. %, окись углерода 9-10 об. %, и водяной пар 30-35 об. %; охлаждение конвертированного газа сначала при теплообмене с исходной водой до температуры 280-290°С перед деаэрацией для получения подготовленной воды, затем при нагревании водометанольного раствора в кубе ректификационной колонны до температуры 145-150°С и далее при конденсации остаточной влаги при рекуперативном теплообмене с промежуточным хладагентом тосолом до температуры 35-40°С; отделение остаточной влаги в процессе сепарации конвертированного газа с возвратом выделившегося конденсата на подготовку перегретого пара; компрессионное сжатие осушенного конвертированного газа; каталитическое превращение смеси конвертированного и рециркуляционного газа в метанол в реакторе синтеза; рекуперацию тепла реакционного газа, выходящего из реактора синтеза, для подогрева смеси конвертированного и циркуляционного газа, подаваемой в реактор синтеза; охлаждение реакционного газа для конденсации метанола с последующим отделением метанола-конденсата из газожидкостной смеси; использование одной части реакционных газов, выходящих из реактора синтеза, для выделения метанола в ректификационной колонне, и отводом другой части в качестве циркуляционного газа на смешивание с конвертированным газом перед входом в реактор синтеза; использование теплоты реакционных газов, выходящих из реактора синтеза, для нагревания смеси конвертированного и циркуляционного газов; охлаждение и конденсацию дистиллята ректификационной колонны с отводом полученного метанола на склад, новым является то, что исходный природный газ подвергают осушке вымораживанием влаги, содержащейся в нем, сероочистке адсорбционным методом при давлении 2 МПа; а охлаждение реакционного газа и дистиллята ректификационной колонны до температуры 140-145°С осуществляют при рекуперативном теплообмене с тосолом; при этом подготовку тосола с температурой минус 8°С осуществляют путем теплопередачи с кипящим аммиаком абсорбционной водоаммиачной холодильной установки, причем пары кипящего аммиака абсорбируют слабым водоаммиачным раствором при температуре 35°С, нагревают слабый водоаммиачный раствор посредством рекуперативного теплообмена с дистиллятом ректификатора до температуры кипения 130-140°С с получением крепкого водоаммиачного раствора, конденсируют отделившиеся пары аммиака при температуре 40°С, дросселируют сконденсированный аммиак до давления 0,29 МПа и доводят температуру его кипения до минус 10°С с последующей подачей на стадию абсорбции в режиме замкнутого цикла; а в установке для осуществления способа получения метанола из природного газа, включающей последовательно установленные и связанные между собой системой трубопроводов теплообменники для нагревания природного газа и парогазовой смеси, печь риформинга для получения конвертированного газа; сепараторы для отделения конденсата из конвертированного газа; турбокомпрессор; компрессорный агрегат, реактор синтеза для каталитического получения метанола из конвертированного газа; теплообменники для нагревания конвертированного газа и подготовленной воды; котел-утилизатор для получения пара и теплообменник для перегрева пара; при этом выход дымовых газов из печи риформинга соединен с теплообменниками для нагревания природного газа, парогазовой смеси, подготовленной воды, перегрева водяного пара и конвертированного газа; а выход печи риформинга по конвертированному газу соединен с линией подачи конвертированного газа к реактору синтеза, последовательно проходящей через котел-утилизатор, теплообменник для нагревания неподготовленной воды, теплообменник в линии рециркуляции кубового остатка ректификационной колонны, сепараторы для отделения остаточной влаги, компрессорный агрегат для нагнетания конвертированного газа в теплообменник в линии отвода дымовых газов, теплообменник между потоками входящего в реактор синтеза газа и реакционного газа, выходящего из реактора синтеза, сепаратор для отделения метанола-конденсата из газожидкостной смеси и емкость-сепаратор для сброса давления перед ректификационной колонной, новым является то, что установка дополнительно укомплектована двухсекционном аппаратом осушки природного газа, каждая секция которого снабжена двумя змеевиками, один для подвода тосола, другой для подвода дымовых газов, с возможностью попеременной работы секций в режимах конденсации и регенерации; каталитическим реактором сероочистки; абсорбционной водоаммиачной холодильной установкой, включающей кипятильник с ректификатором, змеевиком и дефлегматором; конденсатор; испаритель, терморегулирующие вентили; абсорбер; рециркуляционный насос, контур рециркуляции оборотной воды, работающие по замкнутым термодинамическим циклам; при этом выход ректификационной колонны соединен с входом змеевика кипятильника, а выход змеевика кипятильника соединен с входом теплообменника для охлаждения и конденсации дистиллята ректификационной колонны; трубопровод отвода тосола из испарителя абсорбционной водоаммиачной холодильной установки соединен с входами теплообменников, установленных между сепараторами для отделения остаточной влаги из конвертируемого газа в линию охлаждения синтез-газа и в змеевики секций двухсекционного аппарата осушки природного газа, работающих в режиме конденсации, методом вымораживания, при этом выход рекуперативных теплообменников соединен с входом в испаритель с образованием контура рециркуляции по тосолу, а трубопровод отходящих дымовых газов соединен со змеевиками секций двухсекционного аппарата осушки природного газа для размораживания секции, работающей в режиме регенерации с отводом образовавшейся воды в линию водоподготовки и отводом охлажденных дымовых газов на высоту не менее 30 м, обеспечивающую рассеивание вредных выбросов до предельно допустимых значений.The stated technical problem is achieved by the fact that in the method for producing methanol from natural gas, which involves the use of heat from the flue gases of a reforming furnace for heating dried and desulfurized natural gas, overheating steam and a mixture of superheated steam obtained from treated water with the source natural gas in the ratio of steam : gas = 2.7÷3.2:1; one-stage conversion of the gas-vapor mixture in the reforming furnace into converted gas at a temperature of 850-870°C; containing residual methane 4-5 vol. %, hydrogen 45-50 vol. %, carbon monoxide 9-10 vol. %, and water vapor 30-35 vol. %; cooling of the converted gas first during heat exchange with the source water to a temperature of 280-290°C before deaeration to obtain prepared water, then by heating the water-methanol solution in the bottom of the distillation column to a temperature of 145-150°C and then during the condensation of residual moisture during recuperative heat exchange with intermediate coolant antifreeze to a temperature of 35-40°C; separation of residual moisture in the process of separating the converted gas with the return of the released condensate to the preparation of superheated steam; compression compression of dried converted gas; catalytic conversion of the mixture of converted and recycle gas into methanol in the synthesis reactor; recovering heat from the reaction gas leaving the synthesis reactor to preheat the mixture of converted and cycle gas fed to the synthesis reactor; cooling the reaction gas to condense methanol, followed by separating the methanol-condensate from the gas-liquid mixture; using one part of the reaction gases exiting the synthesis reactor to recover methanol in a distillation column, and withdrawing the other part as cycle gas for mixing with the converted gas before entering the synthesis reactor; using the heat of the reaction gases leaving the synthesis reactor to heat the mixture of converted and circulating gases; cooling and condensation of the distillate of the distillation column with the removal of the resulting methanol to the warehouse, what is new is that the source natural gas is subjected to freezing drying of the moisture contained in it, desulphurization by the adsorption method at a pressure of 2 MPa; and the cooling of the reaction gas and the distillate of the distillation column to a temperature of 140-145°C is carried out with recuperative heat exchange with antifreeze; at the same time, the preparation of antifreeze with a temperature of minus 8 ° C is carried out by heat transfer with boiling ammonia of an absorption water-ammonia refrigeration unit, and the vapors of boiling ammonia are absorbed by a weak water-ammonia solution at a temperature of 35 ° C, a weak water-ammonia solution is heated by means of recuperative heat exchange with the rectifier distillate to a boiling point of 130- 140°C to obtain a strong water-ammonia solution, the separated ammonia vapors are condensed at a temperature of 40°C, the condensed ammonia is throttled to a pressure of 0.29 MPa and its boiling point is brought to minus 10°C, followed by feeding to the absorption stage in a closed cycle mode; and in the installation for implementing the method for producing methanol from natural gas, including heat exchangers installed in series and interconnected by a piping system for heating natural gas and a gas-vapor mixture, a reforming furnace for producing converted gas; separators for separating condensate from converted gas; turbocharger; compressor unit, synthesis reactor for catalytic production of methanol from converted gas; heat exchangers for heating converted gas and prepared water; waste heat boiler for steam production and heat exchanger for superheating steam; at the same time, the output of flue gases from the reforming furnace is connected to heat exchangers for heating natural gas, gas-vapor mixture, prepared water, superheating of steam and converted gas; and the outlet of the reforming furnace for the converted gas is connected to the line for supplying the converted gas to the synthesis reactor, which passes in series through the waste heat boiler, a heat exchanger for heating raw water, a heat exchanger in the recirculation line of the distillation column bottoms, separators for separating residual moisture, a compressor unit for injecting converted gas into a heat exchanger in the flue gas outlet line, a heat exchanger between the flows of the gas entering the synthesis reactor and the reaction gas leaving the synthesis reactor, a separator for separating methanol-condensate from the gas-liquid mixture and a separator vessel for depressurizing before the distillation column, what is new is that that the unit is additionally equipped with a two-section apparatus for drying natural gas, each section of which is equipped with two coils, one for supplying antifreeze, the other for supplying flue gases, with the possibility of alternate operation of sections in condensation and regeneration modes; catalytic desulfurization reactor; absorption water-ammonia refrigeration unit, including a boiler with a rectifier, a coil and a dephlegmator; capacitor; evaporator, thermostatic valves; absorber; recirculation pump, recirculation circuit of circulating water, operating on closed thermodynamic cycles; wherein the outlet of the distillation column is connected to the inlet of the boiler coil, and the outlet of the coil of the boiler is connected to the inlet of the heat exchanger for cooling and condensing the distillate of the distillation column; the pipeline for removing antifreeze from the evaporator of the absorption water-ammonia refrigeration unit is connected to the inlets of heat exchangers installed between the separators to separate residual moisture from the convertible gas to the synthesis gas cooling line and to the coils of the sections of the two-section natural gas dehydration apparatus operating in the condensation mode by the freezing method, while the outlet of the recuperative heat exchangers is connected to the inlet to the evaporator to form a recirculation circuit for antifreeze, and the exhaust flue gas pipeline is connected to the coils of the sections of the two-section natural gas dryer to defrost the section operating in the regeneration mode with the formed water removed to the water treatment line and the cooled flue gases removed to the a height of at least 30 m, ensuring the dispersion of harmful emissions to the maximum permissible values.

На фиг. представлена схема, реализующая предлагаемый способ.In FIG. a scheme that implements the proposed method is presented.

Схема содержит турбокомпрессор 1; двухсекционный аппарат осушки природного газа со змеевиками 2; каталитический реактор сероочистки 3; печь риформинга 4 с горелками 5; котел-утилизатор 6; реактор синтеза 7; ректификационную колонну 8; теплообменники 9-18; сепараторы 19 - 23; компрессоры 24, 25; блок подготовки воды 26; деаэратор 27; дымосос 28; емкость сбора метанола 29; емкость тосола 30; насосы 31-36; абсорбционную водоаммиачную холодильную установку, включающую кипятильник 37 со змеевиком, ректификатор 38, дефлегматор 39, конденсатор 40, испаритель 41, абсорбер 42 со змеевиком, теплообменник 43, терморегулирующие вентили 44, 45; распределители потока 46 - 50; смесители 51 - 53; линии подачи и отвода материальных и тепловых потоков: 1.0 - природный газ; 1.1 - осушенный природный газ; 1.2 - очищенный от серы природный газ; 1.3 - смесь природного газа с перегретым водяным паром; 1.4 - конвертированный газ; 7.5- циркуляционный газ; 1.6 - смесь конвертированного и циркуляционного газа; 1.7- реакционный газ (синтез-газ); 1.8 - дистиллят колонны (метанол); 1.9 - солесодержащие стоки; 2.0 - вода; 2.1 - подготовленная вода; 2.2 - водяной пар; 3.0 - дымовые газы; 4.0 - тосол; 5.0 - пары аммиака, 5.1 - жидкий (сконденсированный) аммиак; 5.2 - испаренный аммиак; 5.3 - крепкий водоаммиачный раствор; 5.4 - слабый водоаммиачный раствора; 6.0 - оборотная вода.The circuit contains a turbocharger 1; two-section apparatus for drying natural gas with coils 2; catalytic desulfurization reactor 3; reforming furnace 4 with burners 5; waste heat boiler 6; synthesis reactor 7; distillation column 8; heat exchangers 9-18; separators 19 - 23; compressors 24, 25; water preparation unit 26; deaerator 27; exhauster 28; methanol collection tank 29; antifreeze capacity 30; pumps 31-36; absorption water-ammonia refrigeration unit, including a boiler 37 with a coil, a rectifier 38, a dephlegmator 39, a condenser 40, an evaporator 41, an absorber 42 with a coil, a heat exchanger 43, expansion valves 44, 45; flow distributors 46 - 50; mixers 51 - 53; lines for supply and removal of material and heat flows: 1.0 - natural gas; 1.1 - dried natural gas; 1.2 - natural gas purified from sulfur; 1.3 - a mixture of natural gas with superheated steam; 1.4 - converted gas; 7.5 - circulation gas; 1.6 - mixture of converted and circulating gas; 1.7- reaction gas (synthesis gas); 1.8 - column distillate (methanol); 1.9 - saline drains; 2.0 - water; 2.1 - prepared water; 2.2 - water vapor; 3.0 - flue gases; 4.0 - antifreeze; 5.0 - ammonia vapor, 5.1 - liquid (condensed) ammonia; 5.2 - evaporated ammonia; 5.3 - strong water-ammonia solution; 5.4 - weak aqueous ammonia solution; 6.0 - recycled water.

Предлагаемый способ получения метанола из природного газа реализуется в установке следующим образом.The proposed method for producing methanol from natural gas is implemented in the installation as follows.

Исходный природный газ турбокомпрессором 1 по потоку 1.0 с помощью переключателя 46 подают под давлением 2 МПа в секцию двухсекционного аппарата осушки природного газа 2, работающую в режиме низкотемпературной конденсации, и достигает по воде точку росы.The source natural gas is supplied by a turbocompressor 1 along a flow of 1.0 using a switch 46 at a pressure of 2 MPa to a section of a two-section natural gas dryer 2 operating in a low-temperature condensation mode and reaches the dew point in water.

В эту же секцию посредством синхронизированной работы исполнительных механизмов заслонок подают тосол с температурой минус 10°С. На охлаждающей поверхности секции, работающей в режиме конденсации, посредством рекуперативного теплообмена природный газ достигает «точку росы» по воде и содержащаяся в природном газе влага конденсируется в снеговую шубу. При этом секцию двухсекционного аппарата осушки природного газа, работающую в режиме регенерации, отключают из контура рециркуляции тосола 4.0 и размораживают дымовыми газами, подаваемыми через переключатель 47 по потоку 3.0. Переключение секций двухсекционного аппарата осушки природного газа 2 с режима конденсации на режим регенерации и наоборот, а также потоков природного и дымовых газов осуществляют по влагосодержанию осушенного природного газа, текущее значение которого не должно превышать 9 мг/м3.Antifreeze with a temperature of minus 10°C is supplied to the same section by means of synchronized operation of the actuators of the dampers. On the cooling surface of the condensing section, the natural gas reaches the "dew point" of the water through recuperative heat exchange and the moisture contained in the natural gas condenses into a snow coat. At the same time, the section of the two-section apparatus for drying natural gas, operating in the regeneration mode, is disconnected from the antifreeze 4.0 recirculation circuit and defrosted with flue gases supplied through switch 47 along stream 3.0. The switching of sections of the two-section natural gas dryer 2 from the condensation mode to the regeneration mode and vice versa, as well as the flows of natural and flue gases, is carried out according to the moisture content of the dried natural gas, the current value of which should not exceed 9 mg/m3.

После осушения природный газ направляют в реактор сероочистки 3, в котором поглощение сероорганических соединений адсорбентом осуществляют при температуре 250-260°С за счет теплопередачи с подготовленной водой с температурой 280-300°С, подаваемой в межтрубное пространство каталитического реактора сероочистки 3 по потоку 2.0.After dehydration, natural gas is sent to the desulfurization reactor 3, in which the absorption of organosulfur compounds by the adsorbent is carried out at a temperature of 250-260°C due to heat transfer with treated water with a temperature of 280-300°C, supplied to the annular space of the catalytic desulphurization reactor 3 along the flow 2.0.

Питательную воду вместе с водой, полученной при размораживании секции двухсекционного аппарата осушки природного газа, работающей в режиме регенерации, отходящими дымовыми газами с температурой 180-200°С направляют по потоку 2.0 в блок подготовки воды 26, а затем в теплообменник 13, после которого делят поток на две части в распределителе 49, одну из которых подают в деаэратор 27 и насосом 31 в сепаратор 19, а вторую часть направляют в межтрубное пространство каталитического реактора сероочистки 3 с возвратом в линию водоподготовки.Feed water together with water obtained by defrosting a section of a two-section apparatus for drying natural gas operating in the regeneration mode, flue gases with a temperature of 180-200 ° C are sent along stream 2.0 to a water treatment unit 26, and then to a heat exchanger 13, after which they are divided the flow into two parts in the distributor 49, one of which is fed into the deaerator 27 and pump 31 into the separator 19, and the second part is sent to the annulus of the catalytic desulfurization reactor 3 with a return to the water treatment line.

Очищенный от воды и серы природный газ в распределителе 48 разделяют на два потока 1.2, один из которых направляют в горелки 5 печи риформинга 4, а другой, предназначенный для технологического процесса конверсии, подают в теплообменник 11, где нагревают до температуры 380-450°С, а затем смешивают в смесителе 52 с водяным паром, подаваемым по потоку 2.2, в соотношении пар: газ 2,7÷3,2:1; полученную парогазовую смесь нагревают в теплообменнике 9 за счет тепла дымовых газов до 500-570°С и направляют по потоку 1.3 в реакционные трубы печи риформинга 4, где на никелевом катализаторе при температуре 780-850°С и давлении 2,0-2,5 МПа проводят реакцию конверсии природного газа с водяным паром с образованием конвертированного газа, содержащего остаточный метан 4-5 об. %, водород 45-50 об. %, окись углерода 9-10 об. %, и водяной пар 30-35 об. %.Purified from water and sulfur, natural gas in the distributor 48 is divided into two streams 1.2, one of which is sent to the burners 5 of the reforming furnace 4, and the other, intended for the conversion process, is fed to the heat exchanger 11, where it is heated to a temperature of 380-450 ° C , and then mixed in the mixer 52 with water vapor supplied through the stream 2.2, in the ratio of steam: gas 2.7÷3.2:1; the resulting gas-vapor mixture is heated in the heat exchanger 9 due to the heat of the flue gases to 500-570°C and sent along the stream 1.3 to the reaction tubes of the reforming furnace 4, where on a nickel catalyst at a temperature of 780-850°C and a pressure of 2.0-2.5 MPa carry out the reaction of the conversion of natural gas with steam to form a converted gas containing residual methane 4-5 vol. %, hydrogen 45-50 vol. %, carbon monoxide 9-10 vol. %, and water vapor 30-35 vol. %.

Полученный в печи риформинга 4 конвертированный газ последовательно по потоку 1.4 сначала подают в котел утилизатор 6 для получения насыщенного пара, в результате чего его температура снижается с 780-850°С до 300-340°С, затем в теплообменник 13 для нагревания неподготовленной воды, после чего в теплообменник 17, где за счет охлаждения конвертируемого газа с 260-280°С до 145-150°С передается тепло водометанольному раствору в кубе ректификационной колонны 8, необходимое для процесса ректификации метанола-сырца. После куба ректификационной колонны 8 конвертируемый газ направляют в сепаратор 20, в котором конденсируют остаточную влагу, охлаждают в рекуперативном теплообменнике 14 с полным выделением конденсата в сепараторе 21 и его отводом по потоку 2.0 в линию подготовки воды.The converted gas obtained in the reforming furnace 4 in series along the flow 1.4 is first fed into the waste heat boiler 6 to produce saturated steam, as a result of which its temperature decreases from 780-850°C to 300-340°C, then into the heat exchanger 13 for heating raw water, then to the heat exchanger 17, where, due to the cooling of the convertible gas from 260-280°C to 145-150°C, heat is transferred to the water-methanol solution in the bottom of the distillation column 8, which is necessary for the raw methanol rectification process. After the bottom of the distillation column 8, the converted gas is sent to the separator 20, in which the residual moisture is condensed, cooled in the recuperative heat exchanger 14 with complete separation of the condensate in the separator 21 and its removal along the stream 2.0 to the water treatment line.

Осушенный конвертированный газ подвергают компрессионному сжатию в компрессоре 24, смешивают с циркуляционным газом, подводимым по потоку 1.5. Смесь конвертированного и циркуляционного газа сжимают в компрессоре 25 до давления 5,0 МПа и нагревают в теплообменнике 15 продуктами реакции синтеза метанола, выходящих из реактора синтеза 7 по потоку 1.7, с последующим охлаждением и конденсацией метанола в теплообменнике 16. Метанол-конденсат из газожидкостной смеси отделяют в сепараторе 22 и подают в емкость - сепаратор 23, откуда после сброса давления направляют на ректификацию в ректификационную колонну 8.The dried converted gas is subjected to compression compression in the compressor 24, mixed with the circulating gas supplied through the flow 1.5. The mixture of the converted and circulating gas is compressed in the compressor 25 to a pressure of 5.0 MPa and heated in the heat exchanger 15 by the methanol synthesis reaction products leaving the synthesis reactor 7 along the flow 1.7, followed by cooling and condensation of the methanol in the heat exchanger 16. Methanol-condensate from the gas-liquid mixture is separated in the separator 22 and fed into the container - separator 23, from where, after depressurization, it is sent for rectification to the distillation column 8.

Кубовая жидкость, отбираемая из нижней части колонны 8, с помощью насоса 32 циркулирует через теплообменник 17, где вскипает за счет тепла конвертированного газа, а образовавшийся кубовый продукт (солесодержащие стоки), направляют по потоку 1.9 на очистные сооружения. Дистиллят колонны 8 конденсируют в теплообменнике 18 и отводят по потоку 1.8 в сборник метанола 29, из которого насосом 34 направляют потребителю.The bottom liquid withdrawn from the bottom of column 8 is circulated by pump 32 through heat exchanger 17, where it boils due to the heat of the converted gas, and the resulting bottom product (salt-containing effluents) is sent along stream 1.9 to treatment facilities. The distillate of column 8 is condensed in heat exchanger 18 and discharged along stream 1.8 to methanol collector 29, from which pump 34 is sent to the consumer.

Для подготовки низкопотенциального промежуточного хладоносителя, в качестве которого используют тосол используют абсорбционную водоаммиачную холодильную установку, включающую кипятильник 37 со змеевиком, ректификатором 38 и дефлегматором 39; конденсатор 40; испаритель 41, абсорбер 42; теплообменник 43; терморегулирующие вентили 44, 45; рециркуляционный насосы 35 и 36, работающих по замкнутым термодинамическим циклам 6.0 и 5.1-5.2-5.3-5.4. Тосол с температурой минус 8°С подают по потокам 4.0 в секцию двухсекционного аппарата осушки природного газа 2, работающую в режиме низкотемпературной конденсации с образованием ледяной корки на ее поверхности; в теплообменник 14 для отделения остаточной влаги из конвертируемого газа, в теплообменник 16 для охлаждения и конденсации метанола, в теплообменник 18 для охлаждения и конденсации дистиллята ректификационной колонны с отводом метанола в сборник 29.To prepare a low-grade intermediate coolant, which is used as antifreeze, an absorption water-ammonia refrigeration unit is used, including a boiler 37 with a coil, a rectifier 38 and a dephlegmator 39; capacitor 40; evaporator 41, absorber 42; heat exchanger 43; thermostatic valves 44, 45; recirculation pumps 35 and 36 operating in closed thermodynamic cycles 6.0 and 5.1-5.2-5.3-5.4. Tosol with a temperature of minus 8°C is fed through streams 4.0 to the section of the two-section apparatus for drying natural gas 2, operating in the low-temperature condensation mode with the formation of an ice crust on its surface; into the heat exchanger 14 for separating residual moisture from the converted gas, into the heat exchanger 16 for cooling and condensing methanol, into the heat exchanger 18 for cooling and condensing the distillate of the distillation column with the removal of methanol to the collector 29.

При этом дистиллят ректификационной колонны 8 по потоку 1.8 направляют в кипятильник 37 и создают температуру испарения водоаммиачного раствора 130-140°С. Смесь образовавшихся паров воды и аммиака проходит через насадки ректификатора 38 и орошается крепким водоаммиачным раствором, подаваемым в кипятильник 37 по потоку 5.3 рециркуляционным насосом 36. Часть воды увлекается стекающим по насадке раствором. При этом концентрация аммиачного пара возрастает. Концентрированные аммиачные пары отводят в дефлегматор 39, остатки воды конденсируются и стекают по насадкам ректификатора 38 в кипятильник 37.In this case, the distillate of the distillation column 8 along the stream 1.8 is sent to the boiler 37 and the evaporation temperature of the ammonia-water solution is created at 130-140°C. The mixture of water and ammonia vapors formed passes through the nozzles of the rectifier 38 and is irrigated with a strong water-ammonia solution supplied to the boiler 37 along the flow 5.3 by the recirculation pump 36. Part of the water is carried away by the solution flowing down the nozzle. At the same time, the concentration of ammonia vapor increases. Concentrated ammonia vapors are diverted to the reflux condenser 39, the remaining water condenses and flows down through the nozzles of the rectifier 38 into the boiler 37.

Осушенный аммиачный пар из дефлегматора 39 по контуру 5.0 направляют в конденсатор 40 и конденсируют при температуре 35-40°С, после чего поток жидкого аммиака дросселируют в терморегулирующем вентиле 44 до давления 0,29 МПа и температуры минус 10°С, с которой он кипит в испарителе 41. Испаренный аммиак из испарителя 41 по контуру 5.0 поступает в абсорбер 42, орошаемый слабым водоаммиачный раствором, идущим из кипятильника 43 по потоку 5.4 через теплообменник 43 и терморегулирующий вентиль 45. Поглощение паров аммиака слабым водоаммиачным раствором в абсорбере 42 сопровождается выделением тепла, которое отбирается протекающим через змеевик абсорбера 42 оборотной водой.The dried ammonia vapor from the reflux condenser 39 is sent along the 5.0 circuit to the condenser 40 and condensed at a temperature of 35-40 ° C, after which the liquid ammonia flow is throttled in the thermostatic valve 44 to a pressure of 0.29 MPa and a temperature of minus 10 ° C, at which it boils in the evaporator 41. The evaporated ammonia from the evaporator 41 through the circuit 5.0 enters the absorber 42, irrigated with a weak aqueous ammonia solution coming from the boiler 43 along the flow 5.4 through the heat exchanger 43 and expansion valve 45. The absorption of ammonia vapor by a weak aqueous ammonia solution in the absorber 42 is accompanied by the release of heat, which is taken by the recycled water flowing through the absorber coil 42.

Образовавшийся крепкий раствор в абсорбере насосом 36 направляют по потку 5.3 в кипятильник 38. В теплообменнике 43 происходит предварительный нагрев сильного водоаммиачного раствора, идущего в кипятильник 37 по потоку 5.3 и охлаждению слабого водооаммиачного раствора в потоке 5.4, обеспечивая повышение его абсорбирующей способности.The resulting strong solution in the absorber is pumped by pump 36 through stream 5.3 to boiler 38. In heat exchanger 43, the strong aqueous ammonia solution is preheated, going to the boiler 37 via stream 5.3, and the weak aqueous ammonia solution is cooled in stream 5.4, providing an increase in its absorbing capacity.

Рециркуляция оборотной воды в замкнутом контуре 6.0 через абсорбер 42, конденсатор 40 и дефлегматор 39 с помощью насоса 35 позволяет повысить энергетическую эффективность процессов конденсации паров воды в дефлегматоре 42 и паров аммиака в конденсаторе 40 и обеспечить отвод теплоты абсорбции из абсорбера 42.Recirculation of circulating water in a closed circuit 6.0 through absorber 42, condenser 40 and dephlegmator 39 using pump 35 makes it possible to increase the energy efficiency of the processes of condensation of water vapor in dephlegmator 42 and ammonia vapor in condenser 40 and ensure the removal of absorption heat from absorber 42.

Таким образом, предлагаемый способ получения метанола и установка для его осуществления имеют следующие преимущества по сравнению с прототипом:Thus, the proposed method for producing methanol and installation for its implementation have the following advantages compared to the prototype:

- вовлечение абсорбционной водоаммиачной холодильной установки в технологию позволяет обеспечить низкотемпературную конденсацию методом вымораживания влаги из природного газа, добываемого на любых газоконденсатных месторождениях; при этом осушку природного газа с высоким влагосодержанием осуществляют в секции двухсекционного аппарата осушки, работающей в режиме конденсации;- involvement of an absorption water-ammonia refrigeration unit in the technology makes it possible to provide low-temperature condensation by freezing out moisture from natural gas produced at any gas condensate fields; wherein the drying of natural gas with a high moisture content is carried out in a section of a two-section drying apparatus operating in the condensation mode;

- попеременная работа секций двухсекционного аппарата осушки природного газа, связанная с оперативным размораживанием секции, работающей в режиме регенерации, создает реальные условия непрерывного процесса гидрирования природного газа, не нарушая непрерывности общего технологического цикла получения метанола;- alternating operation of sections of a two-section apparatus for drying natural gas, associated with the operational defrosting of a section operating in regeneration mode, creates real conditions for a continuous process of natural gas hydrogenation, without disturbing the continuity of the general technological cycle for methanol production;

- функционирование абсорбционной водоаммиачной холодильной установки осуществляется от рекуперации теплоты дистиллята ректификационной колонны, подаваемого в кипятильник; благодаря чему достигается экономия электроэнергии, которая расходуется только на работу органов управления и насосов в контрах рециркуляции аммиака и оборотной воды;- functioning of the absorption water-ammonia refrigeration unit is carried out from the heat recovery of the distillate of the distillation column supplied to the boiler; thanks to which energy savings are achieved, which is spent only on the operation of controls and pumps in the counters for the recirculation of ammonia and circulating water;

- абсорбционная холодильная машина позволяет радикально снизить эксплуатационные расходы на промышленное охлаждение за счет использования доступного альтернативного источника энергии, который дешевле затрат на подключение и использование электрических мощностей, в частности вентиляторов воздушного охлаждения;- absorption refrigeration machine allows to radically reduce the operating costs for industrial cooling through the use of an affordable alternative energy source, which is cheaper than the cost of connecting and using electrical power, in particular, air-cooled fans;

- генерация низкопотенциальной энергии с помощью искусственного холода в полном объеме заменяет энергозатратное воздушное охлаждение природного газа, конвертируемого газа и метанола;- generation of low-potential energy with the help of artificial cold completely replaces the energy-consuming air cooling of natural gas, convertible gas and methanol;

- обеспечивает снижение удельных энергозатрат на 10-12%.- provides a reduction in specific energy consumption by 10-12%.

Claims

1. A method for producing methanol from natural gas, which involves the use of heat from the flue gases of a reforming furnace for heating dried and desulfurized natural gas, superheating steam and a mixture of superheated steam obtained from treated water with initial natural gas in the ratio steam : gas = 2.7÷3.2:1; one-stage conversion of the gas-vapor mixture in the reforming furnace into converted gas at a temperature of 850-870°C; containing residual methane 4-5% vol., hydrogen 45-50% vol., carbon monoxide 9-10% vol., and steam 30-35% vol.; cooling of the converted gas first during heat exchange with the source water to a temperature of 280-290°C before deaeration to obtain prepared water, then by heating the water-methanol solution in the bottom of the distillation column to a temperature of 145-150°C and then during the condensation of residual moisture during recuperative heat exchange with intermediate coolant antifreeze to a temperature of 35-40°C; separation of residual moisture in the process of separating the converted gas with the return of the released condensate to the preparation of superheated steam; compression compression of dried converted gas; catalytic conversion of the mixture of converted and recycle gas into methanol in the synthesis reactor; recovering heat from the reaction gas leaving the synthesis reactor to preheat the mixture of converted and cycle gas fed to the synthesis reactor; cooling the reaction gas to condense methanol, followed by separating the methanol-condensate from the gas-liquid mixture; using one part of the reaction gases exiting the synthesis reactor to recover methanol in a distillation column, and withdrawing the other part as cycle gas for mixing with the converted gas before entering the synthesis reactor; using the heat of the reaction gases leaving the synthesis reactor to heat the mixture of converted and circulating gases; cooling and condensing the distillate of the distillation column with the removal of the obtained methanol to the warehouse, characterized in that the source natural gas is subjected to drying by cooling and desulphurization by the adsorption method at a pressure of 2 MPa; and the cooling of the reaction gas and the distillate of the distillation column to a temperature of 140-145°C is carried out with recuperative heat exchange with antifreeze; at the same time, the preparation of antifreeze with a temperature of minus 8 ° C is carried out by heat transfer with boiling ammonia of an absorption water-ammonia refrigeration unit, and the vapors of boiling ammonia are absorbed by a weak water-ammonia solution at a temperature of 35 ° C, a weak water-ammonia solution is heated by means of recuperative heat exchange with the rectifier distillate to a boiling point of 130- 140°C to obtain a strong water-ammonia solution, the separated ammonia vapors are condensed at a temperature of 40°C, the condensed ammonia is throttled to a pressure of 0.29 MPa and its boiling point is brought to minus 10°C, followed by feeding to the absorption stage in a closed cycle mode.

2. Installation for the implementation of the method of production of methanol according to claim 1, including sequentially installed and interconnected by a system of pipelines, heat exchangers for heating natural gas and gas-vapor mixture, a reforming furnace for producing converted gas; separators for separating condensate from converted gas; turbocharger; compressor unit; synthesis reactor for catalytic production of methanol from converted gas; heat exchangers for heating converted gas and prepared water; waste heat boiler for steam production and heat exchanger for superheating steam; at the same time, the output of flue gases from the reforming furnace is connected to heat exchangers for heating natural gas, gas-vapor mixture, prepared water, superheating of steam and converted gas; and the outlet of the reforming furnace for the converted gas is connected to the line for supplying the converted gas to the synthesis reactor, which passes in series through the waste heat boiler, a heat exchanger for heating raw water, a heat exchanger in the recirculation line of the distillation column bottoms, separators for separating residual moisture, a compressor unit for injecting converted gas into a heat exchanger in the flue gas outlet line, a heat exchanger between the flows of the gas entering the synthesis reactor and the reaction gas leaving the synthesis reactor, a separator for separating methanol-condensate from the gas-liquid mixture and a separator tank for depressurizing before the distillation column, characterized in that for drying natural gas, a two-section apparatus is additionally used, the sections of which alternately operate in the mode of condensation and regeneration; catalytic desulfurization reactor; when cooling gas streams, an absorption ammonia-water refrigeration unit is used, including a boiler with a rectifier, a coil and a dephlegmator; capacitor; evaporator, thermostatic valves; absorber; recirculation pump, circulating water recirculation circuit operating in closed thermodynamic cycles; wherein the outlet of the distillation column is connected to the inlet of the boiler coil, and the outlet of the coil of the boiler is connected to the inlet of the heat exchanger for cooling and condensing the distillate of the distillation column; the flue gas flue gas pipeline is connected to the sections of the two-section apparatus for drying natural gas, and the pipeline for removing antifreeze from the evaporator of the absorption water-ammonia refrigeration plant is connected to the inlets of heat exchangers installed between the separators to separate residual moisture from the converted gas, in the recirculation line of the distillation residue of the distillation column and in the section a two-section apparatus for drying natural gas, while the outlet of the recuperative heat exchangers is connected to the inlet to the evaporator to form a recirculation loop for antifreeze.