Способ получения стабилизированного газового бензина из природных и попутных газов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ
232425
Свае Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства ¹
Заявлено ЗО.Х.1967 (№ 1193346/23-4) Кл. 23Ь 1/02 с присоединением заявки М—
МПК С 10д
УДК 665.633(088.8) Приоритет
Иомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 11.Х11.1968. Бюллетень ¹ 1 за 1969 r.
Дата опубликования описания 3.1 .1969
Авторы изобретения
И. А. Гильденблат, Н. В. Кельцев и Ю. И. Шумяцкий
Заявитель
Московский ордена Ленина химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННОГО ГАЗОВОГО
БЕНЗИНА ИЗ ПРИРОДНЫХ И ПОПУТНЫХ ГАЗОВ
Изобретение относится .к области извлечения нормальных и изоуглеводородов метанового,ряда из природных газов и попутных гаов добычи нефти, в частности к процессам отбснзинивания указанных газов с использованием твердых сорбентов.
Известсн и широко применяется в промышленности углеадсорбционный способ отбензииивания природных и попутных газов. Он заключается в пропускании природного (попутного) газа через слой активированного угля, как правило, до появления бутана за слоем.
Поглощенные углеводороды десорбируют с помощью водяного лара. Затем слой сушатгорячим воздухом, охлаждают и повторяют цикл заново. Смесь водяного пара с углеводородами, выделенными на стадии десорбции, конденсируют, а конденсат разделяют в трехфазном сепараторе. Верхний жидкий слой сепаратора представляет собой нестабильный газовый бензин. Для использования полученного продукта в качестве моторного топлива его необходимо стабилизировать. По известному способу эту операцию проводят в отдельной рсктификационной колонне. Головной поток рсктификационной колонны представляет собой пропанбутановую фракцию, а кубовый остаток содержит углеводороды С4 и является ст абилизированным газовым бензином. Необходимость стабилизации продукта адсорбционных установок по отбензиниванию газов известным способом связана с установкой и эксIfëóàòàöèåé дополнительного оборудования.
С целью устранения этого недостатка, пред:iàãàåTñÿ получаемый продукт стабилизироE.ть непосредственно в слое адсорбента, Стабилизация может быть осуществлена, если после сорбции компонентов природного или по10 путного газа в слое адсорбента и перед их десорбцией через слой адсорбента пропустить стабилизирующий агент, не содержащий или ограниченно содержащий легкие углеводороды, включая бутан, но имеющий в своем соста15 вс углеводороды большего, чем бутан, молекулярного веса, например фракцию стабилизированного газового бензина. В этом случае 3 слое произойдет дополнительная адсорбция тяжелых углеводородов, которая будет сопро20 вождаться вытеснением углеводородов меньшего молекулярного веса (этан, пропан, бутан), Вытеснению легких углеводородов будет способствовать фронтальный хроматографический эффект и то обстоятельство, что содср25 жанне вытесняемых углеводородов в продувочных газах будет, как предусмотрено выше, меньше, чем их равновесная парциальная упругость над адсорбированной фазой.
Возможны различные варианты осуществ30 ления предлагаемого способа. В качестве про232425
Составитель М. Золотарева
Редактор Л. Л. Ильина Тсхред Л. Я. Левина Корректор Н. В. Босняцкая
Заказ 421/8 Тираж 427 Подписное
LIHIJI4IlII Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр, Сапунова, 2 дувочного агента, способствующего стабилизации бензина, могут быть использованы газовый бензин, получаемый в этих адсорбционных установках, сухие газы, насыщенные углеводородами Св, различные отходящие потоки процессов нефтепереработки и т. п. Выделяющиеся при продувке газы могут быть либо непосредственно использованы в качествепропанбутановой фракции, либо вновь присоединены к погоку, поступающему на отбензинивание. Продувку можно проводить при комнатной или повышенной температуре. В качестве адсорбента могут быть использованы не только активные угли, но и другие адсорбенты, И
1,аконец. процесс может быть проведен как периодически в стационарном слое адсорбента, так и непрерывно с использованием псевдоожиженного и движущегося слоев.
В качестве примера ниже приводится оптимальная схема процесса в стационарном слое адсорбента.
Пример. Подлежащий отбензиниванию газ поступает в адсорбер, заполненный активным углем. После насыщения слоя поток отбензиниваемых газов переключают на другой параллельно работающий адсорбер, а в первом адсорбере стабилизируют адсорбированную фазу — обогащают ее относительно тяжелыми углеводородами. С этой целью часть основного готового продукта адсорбционной установки — газовый бензин — отбирают из хранилища, испаряют и подают в указанный адсорбер в том же направлении, в каком двигался поток при отбензинивании. При контакте горячего стабилизирующего потока (пспаренный газовый бензин) с твердой фазой. насыщенной углеводородами, происходит вытеснение, замещение и отдувка углеводородов небольшого молекулярного веса и, в .первую очередь, этана, пропана и бутана. Таким образом твердая фаза обогащается более тяжелыми углеводородами. Продувку производят до тех Ilop, пока не будет достигнута желаемая степень удаления легких углеводородов.
Газы, выделяющиеся из адсорбера при продувке, содержат преимущественнo пропан и бутан и после сжатия могут быть использоваиы в качестве пропанбутановой фракции. Эта операция — продувка слоя тяжелыми углеводородами — является основной отличительной особенностью предлагаемого способа.
Дальше адсорбер работает так же, как и при известном методе. Слой адсорбента обрабатывают водяным паром, сушат и охлаждают. После охлаждения цикл в данном адсорбере может быть повторен заново.
10 Выделяющуюся из адсорбера во время обраоотки паром смесь конденсиру10т и из конденсата отбирают углеводородную фракцию, которая представляет собой стабильный газовыц бензин. Часть этой фракции используют
15 и качестве продувочного потока: она совершает замкнутуlo циркуляцию в системе адсорбер — хранилище — испаритель — адсорбер.
После проведения нескольких указанных циклов состав углеводородной фракции становит20 ся постоянным и зависитот длительности продувки и температуры,продувоч ых газов.
Предлагаемый способ дает возможность отказаться от установки специального ректификационного оборудования и тем самым сокра25 тить капитальные затраты на сооружение установок для отбензинивания природных газов и затраты по их эксплуатации. Кроме того, ликвидация ректификацнонной части делает установки по отбензиннванию более мо30 бильными и позволяет устанавливать их на промыслах с относительно малым дебитом газа.
Предмет изобретения
Способ получения стабилизированного газового бензина из природных и попутных газов адсорбцисй углеводородов из этих газов в стационарном слое твердого адсорбента, например активированного угля, с последующей
4О десорбцисй, отли Iaio uucsi тем, что, с целгяо
cl IIáHëèçàöèH гззового бензина непосредственно в слое адсорбента, через последний перед проведением десорбции пропускают стабилизирующий агент, содержащий углеводороды
45 с молекулярным весом выше молекулярного веса бутана, например фракцию стаоилизироганного газового бензина.
