Способ отделения азота

Авторы патента:

БАУЭР Хайнц (DE)

БУРМБЕРГЕР Штефан (DE)

ЗАППЕР Райнер (DE)

БУБ Андреас (DE)

F25J3/02 - ректификацией, т.е. путем непрерывного обмена тепла и материала между потоком пара и потоком жидкости (F25J 3/08 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2537110:

ЛИНДЕ АКЦИЕНГЕЗЕЛЛЬШАФТ (DE)

Изобретение относится к способу отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции. Согласно заявленному способу: а) исходная фракция частично конденсируется и ректификаторно разделяется на обогащенную и обедненную С₂₊-углеводородами фракции; b) обедненная С₂₊-углеводородами фракция частично конденсируется и разделяется на жидкую фракцию, образующую, по меньшей мере, частично обратный поток для ректификаторного разделения, и обедненную С₂₊-углеводородами газовую фракцию; c) обедненная С₂₊-углеводородами газовая фракция разделяется в двухколонном процессе на богатую азотом и богатую метаном фракции. Полученная на этапе b) жидкая фракция, по меньшей мере, частично также подается в двухколонный процесс и разделяется в нем на богатую азотом и богатую метаном фракции. Изобретение направлено на повышение эффективности отделения С₂₊-углеводородов. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции, при котором

а) исходная фракция частично конденсируется и ректификаторно разделяется на обогащенную и обедненную С₂₊-углеводородами фракции;

b) обедненная С₂₊-углеводородами фракция частично конденсируется и разделяется на жидкую фракцию, образующую, по меньшей мере, частично обратный поток для ректификаторного разделения, и обедненную С₂₊-углеводородами газовую фракцию; и

c) обедненная С₂₊-углеводородами газовая фракция разделяется в двухколонном процессе на богатые азотом и метаном фракции.

Способ отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции известен, например, из US 4664686. С помощью фиг. 1, в основном, соответствующей фиг. 3 этой публикации, ниже поясняется способ отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции.

По трубопроводу 1 подается содержащая, в основном, азот и углеводороды исходная фракция, происходящая, например, из установки для дегазации нефти или LNG-установки. Исходная фракция (попутный газ или легкий расширенный газ) имеет давление преимущественно более 25 бар. При необходимости, она уже была подвергнута предварительной обработке, такой как обессеривание и/или сушка. В теплообменнике Е1 исходная фракция охлаждается и частично конденсируется по отношению к технологическим потокам, подробно поясняемым ниже. По трубопроводу 1' частично конденсированная исходная фракция отводится из теплообменника Е1 и через расширительный клапан а подается к ректификационной колонне Т.

Отделение азота от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции в двухколонном процессе, описанном ниже, требует обычно содержания азота в исходной фракции, по меньшей мере, 30 об.%. Это минимальное содержание азота необходимо для того, чтобы достичь требуемой обычно чистоты полученных в двухколонном процессе потоков продуктов азота, содержание метана в котором должно составлять менее 0,1 об.%, и природного газа или метана, содержание азота в котором должно составлять менее 5 об.%.

Если названное минимальное содержание азота в исходной фракции временно или в основном ниже, то требуется или желательно повышение концентрации азота в ней перед ее подачей в двухколонный процесс. Этой цели служит названная ректификационная колонна Т. С ее помощью от исходной фракции отделяется бедная азотом, богатая С₂₊-углеводородная фракция, которая по трубопроводу 5 отводится из отстойника ректификационной колонны Т, расширяется в клапане b с холодопроизводящим процессом и после нагрева и испарения в теплообменнике Е1 отдается по трубопроводу 5' в виде так называемой углеводородной фракции среднего давления. Часть потока этой отводимой из отстойника ректификационной колонны Т жидкой фракции после холодопроизводящего расширения в клапане с подмешивается к отводимой по трубопроводу 6 из двухколонного процесса N, богатой метаном фракции, о которой более подробно говорится ниже, и служит, таким образом, для создания холода в дефлегматоре Е2.

По трубопроводу 2 из верхней части ректификационной колонны Т отводится обедненная С₂₊-углеводородами фракция, которая по сравнению с подаваемой по трубопроводу 1 исходной фракцией имеет более высокое содержание азота. Эта фракция в теплообменнике или дефлегматоре Е2 частично конденсируется и по трубопроводу 2' подается к сепаратору D. Из отстойника сепаратора D скапливающаяся жидкая фракция отводится по трубопроводу 3 и подается к колонне Т в качестве «обратного потока». Как правило, в трубопроводе 3 предусмотрен рециркуляционный насос Р. От него можно отказаться, если сепаратор D расположен выше точки подачи обратного потока.

Скапливающаяся в сепараторе D обедненная С₂₊-углеводородами газовая фракция подается по трубопроводу 4 в схематично обозначенный двухколонный процесс N. Такие двухколонные процессы достаточно известны специалисту из уровня техники. Относящийся к уровню техники двухколонный процесс описан, например, в предварительно неопубликованной заявке DE 102009008229. Ее содержание полностью включено в раскрытое содержание настоящей заявки.

Нагрев отстойника ректификационной колонны Т осуществляется посредством интегрированного в теплообменник Е1 нагревательного устройства, обозначенного участками 9, 9' трубопровода.

Полученная в двухколонном процессе N, богатая азотом фракция отводится по трубопроводу 8, нагревается в теплообменнике Е1 по отношению к охлаждаемой исходной фракции, а затем по трубопроводу 8' подается на дальнейшее использование. Полученная в двухколонном процессе N, богатая метаном фракция подается по трубопроводу 7 к дефлегматору Е2, при необходимости, после предварительного подмешивания части потока отводимой в ректификационной колонне Т жидкой фракции, нагревается в нем и, по меньшей мере, частично испаряется, затем по трубопроводу 7' подается к теплообменнику Е1 и после дополнительного нагрева и полного испарения по отношению к охлаждаемой исходной фракции подается по трубопроводу 7'' на дальнейшее использование.

В способе, описанном с помощью фиг. 1, основное внимание уделено оптимизации количественного потока отводимой из отстойника ректификационной колонны Т С₂₊-углеводородной фракции, чтобы его можно было подавать по трубопроводам 5, 5' при повышенном давлении. Остальные углеводороды отводятся при более низком давлении по трубопроводу 7''. Если обе углеводородные фракции 5'/7'' должны быть поданы сообща, то необходимо, по меньшей мере, одну из них, обычно фракцию 7'', сжать до нужного давления подачи (это сжатие на фиг. 1 не показано). По этой причине состав отводимой из отстойника ректификационной колонны Т жидкой фракции 5 оптимизируется до небольшого содержания азота. Состав же отводимой из верхней части ректификационной колонны Т газовой фракции оптимизируется до максимально высокого содержания азота, однако не в отношении состава углеводорода, в частности высокого содержания метана.

Если необходимо отказаться от сжатия углеводородной фракции (фракций), то следует стремиться к подаче углеводородных фракций с одинаковым и одновременно максимально высоким давлением. Отводимый из двухколонного процесса N, богатый метаном поток следует при этом установить так, чтобы он мог выполнять свои задачи при тепловой интеграции при максимально высоком давлении.

Задачей изобретения является создание способа отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции, который позволил бы избежать описанных недостатков.

Для решения этой задачи предложен способ отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции, отличающийся тем, что жидкая фракция, полученная при частичной конденсации отводимой из верхней части ректификационной колонны Т, обедненной С₂₊-углеводородами фракции, по меньшей мере частично, совместно с обедненной С₂₊-углеводородами газовой фракцией подается в двухколонный процесс и разделяется в нем на богатую азотом и богатую метаном фракции.

Другие предпочтительные варианты способа, являющиеся объектами зависимых пунктов формулы, отличаются тем, что

- содержащая, в основном, азот и углеводороды исходная фракция разделяется на несколько частичных потоков, которые отдельно друг от друга частично конденсируются, а затем ректификаторно разделяются;

- охлаждение частичных потоков исходной фракции осуществляется в двухпоточных теплообменниках, преимущественно в намотанных теплообменниках, причем охлаждение или частичная конденсация частичных потоков осуществляется преимущественно в трубах, а испарение или нагрев холодных продуктов разложения осуществляется на боковой стороне намотанных теплообменников и/или преимущественно охлаждение или частичная конденсация частичных потоков осуществляется по восходящей в трубах, а нагрев или испарение продуктов разложения - по нисходящей на боковой стороне; и

- по меньшей мере, один из частичных потоков исходной фракции разделяется на газовую и жидкую фракции, которые отдельно друг от друга подаются на ректификаторное разделение.

Предложенный способ и его варианты более подробно поясняются ниже с помощью изображенных на фиг. 2 и 3 примеров. Ниже при пояснении этих примеров подробно говорится только об их отличиях от способа по фиг. 1.

Скапливающаяся в сепараторе D жидкость частично по трубопроводу 10 и через расширительный клапан d подается в двухколонный процесс N. Оставшаяся часть жидкости подается из сепаратора D к ректификационной колонне Т по трубопроводу 3 в качестве обратного потока.

За счет предусмотренной согласно изобретению подачи описанной жидкой фракции в двухколонный процесс N его энергобаланс изменяется таким образом, что отводимый из двухколонного процесса N, богатый метаном поток имеется полностью в жидком состоянии, а не как прежде, в частности, в частично испарившемся. Благодаря этому в распоряжении дефлегматора Е2 даже без изображенного на фиг. 1 подмешивания части потока отводимой из отстойника ректификационной колонны Т жидкой фракции имеется достаточно холодопроизводительности. Поэтому отводимая из отстойника ректификационной колонны Т по трубопроводу 11 жидкая фракция после расширения в клапане е подмешивается к богатой метаном фракции между дефлегматором Е2 и теплообменником Е1. Отводимая по трубопроводу 11 жидкая фракция привлекается, тем самым, предпочтительно только для предварительного охлаждения исходной фракции в теплообменнике Е1. Поэтому в предложенном способе необходимый температурный профиль всего процесса может быть создан за счет углеводородов, испаряющихся изобарно, т.е. это значит, что в теплообменниках Е1, Е2 возникают лишь обычные потери давления в сумме максимум 1 бар.

Благодаря предложенному способу достигается то, что отводимая по трубопроводу 2 из верхней части ректификационной колонны Т фракция в самой значительной степени свободна от С₂₊-углеводородов и диоксида углерода. Отводимый по трубопроводу 7 из двухколонного процесса N, богатый метаном поток имеет поэтому заметно более высокое содержание метана, чем в способе на фиг. 1. Предпочтительным образом при работе ректификационной колонны Т осуществляется оптимизация того, чтобы содержание С₂₊-углеводородов в отводимой по трубопроводу 2 из верхней части ректификационной колонны Т фракции составляло максимум 0,1 об.% (1000 об. частей на млн), преимущественно максимум 0,01 об.% (100 об. частей на млн).

Изображенный на фиг. 3 способ отличается от способа на фиг. 2 в основном тем, что многопоточный теплообменник Е1 разделен на несколько двухпоточных теплообменников Е1, Е1', Е3. Кроме того, предусмотрен дополнительный сепаратор D'. Такой способ позволяет обеспечивать в широком диапазоне состава исходной фракции и нагрузочных состояний стабильные условия течения в теплообменниках.

В этом варианте исходная фракция разделяется на два частичных потока 1, 20. Оба охлаждаются и частично конденсируются в теплообменниках Е1 и Е1' соответственно. Первый частичный поток известным образом подается по трубопроводу 1' и через расширительный клапан а к ректификационной колонне Т. Второй частичный поток подается по трубопроводу 20' к теплообменнику Е3, а затем в сепараторе D' разделяется на жидкую и газовую фракции.

Для нагрева отстойника ректификационной колонны Т по трубопроводу 30 в подходящем месте отводится богатая углеводородами фракция, нагревается в теплообменнике Е3 и частично испаряется, а затем подается по трубопроводу 30' к ректификационной колонне Т.

Отводимая по трубопроводу 22 из сепаратора D' газообразная фракция охлаждается в теплообменнике Е1', частично конденсируется, а затем по трубопроводу 22' и через расширительный клапан f подается к ректификационной колонне Т. За счет выбора положения точек подачи фракций в трубопроводы 1', 21' и/или 22' можно варьировать или оптимизировать работу ректификационной колонны Т.

Описанные теплообменники Е1, Е1' выполнены предпочтительным образом в виде намотанных теплообменников, причем охлаждение или частичная конденсация исходной фракции происходит в трубах, а испарение или нагрев холодных продуктов разложения - на боковой стороне намотанных теплообменников. Кроме того, охлаждение или частичная конденсация исходной фракции происходит преимущественно по восходящей в трубах, а испарение или нагрев холодных продуктов разложения - по нисходящей на боковой стороне.

Если дефлегматор Е2 выполнен в виде циркуляционного испарителя, то полное испарение отводимой по трубопроводу 7 из двухколонного процесса N, богатой метаном фракции может быть реализовано под контролем. Из этого циркуляционного резервуара с регулируемым уровнем жидкости, в котором расположен дефлегматор Е2, фракция 7' отводится исключительно в газообразном виде.

Предложенный способ обеспечивает реализацию таких действий, при которых может быть получена лишь богатая углеводородами фракция со сравнительно высоким уровнем давления и использована для создания холода, так что, как правило, не требуется дополнительного сжатия этой фракции.

1. Способ отделения С₂₊-углеводородов от содержащей, в основном, азот и углеводороды исходной фракции, при котором
а) исходную фракцию (1, 20) частично конденсируют (Е1, Е1', Е3) и ректификаторно (Т) разделяют на обогащенную (11) и обедненную (2) С₂₊-углеводородами фракции;
b) обедненную С₂₊-углеводородами фракцию (2) частично конденсируют (Е2) и разделяют на жидкую фракцию, образующую, по меньшей мере, частично обратный поток (3) для рефрикаторного разделения (Т), и обедненную С₂₊-углеводородами газовую фракцию (4); и
c) обедненную С₂₊-углеводородами газовую фракцию (4) разделяют в двухколонном процессе (N) на богатую азотом (8') и богатую метаном (7'') фракции,
отличающийся тем, что полученную на этапе b) жидкую фракцию, по меньшей мере, частично также подают (10) в двухколонный процесс (N) и разделяют в нем на богатую азотом (8') и богатую метаном (7'') фракции.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержащую, в основном, азот и углеводороды исходную фракцию разделяют на несколько частичных потоков (1, 20), которые отдельно друг от друга частично конденсируют (Е1, Е1', Е3), а затем ректификаторно разделяют (Т).

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что охлаждение частичных потоков (1, 20) исходной фракции осуществляют в двухпоточных теплообменниках (Е1, Е1', Е3), преимущественно в намотанных теплообменниках (Е1, Е1'), причем охлаждение или частичную конденсацию частичных потоков (1, 20) осуществляют преимущественно в трубах, а испарение или нагрев холодных продуктов разложения (7', 8) осуществляют на боковой стороне намотанных теплообменников и/или преимущественно охлаждение или частичную конденсацию частичных потоков (1, 20) осуществляют по восходящей в трубах, а нагрев или испарение продуктов разложения (7', 8) - по нисходящей на боковой стороне.

4. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один из частичных потоков (1, 20) исходной фракции разделяют (D') на газовую (22) и жидкую (21) фракции, которые отдельно друг от друга подают на ректификаторное разделение (Т).

Разработаны способ и устройство сжижения газообразного потока, который содержит углеводороды и кислые соединения и в котором кислые соединения удаляются в сжиженном состоянии, когда очищенный от кислых соединений газообразный поток постепенно охлаждается до температуры сжижения.

Способы выделения двухступенчатой ректификацией инертных газов из хвостовых газов и устройство для его осуществления // 2528786

Изобретение относится к области газохимии, предназначено для получения инертных газов. Способ выделения инертных газов из газов, содержащих в своем составе аргон, ксенон, криптон, азот и водород, включает охлаждение исходного потока газа, ожижение и разделение посредством двухступенчатой ректификации с получением жидких продуктов разделения: аргона, криптоноксеноновой смеси, и газообразных продуктов разделения: азота и азото-водородной смеси.

Способ удаления азота // 2524312

Изобретение относится к способу удаления фракции с высоким содержанием азота из исходной фракции, содержащей в основном азот и углеводороды. Исходная фракция частично конденсируется и ректификационным методом разделяется на фракцию с высоким содержанием азота и фракцию с высоким содержанием метана.

Способ получения из многокомпонентного раствора криптоноксеноновой смеси и растворителя особой чистоты и устройство его осуществления // 2520216

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к технологии низкотемпературной ректификации смесей. Способ получения из многокомпонентного раствора криптоноксеноновой смеси и растворителя особой чистоты включает подачу многокомпонентного раствора в линию первичного раствора, предварительную физико-химическую очистку от взрывоопасных и отвердевающих примесей, охлаждение и ректификационное разделение в колоннах.

Способ удаления азота // 2514804

Предложен способ удаления фракции с высоким содержанием азота из исходной фракции, содержащей в основном азот и углеводороды, при этом исходную фракцию методом ректификации разделяют на фракцию с высоким содержанием азота и фракцию с высоким содержанием метана, фракцию с высоким содержанием метана выпаривают и перегревают при возможно наибольшем давлении с целью получения холода, и фракцию с высоким содержанием азота, по меньшей мере, временно и/или, по меньшей мере, частично сжимают и подают на ректификацию в виде возвратного потока.

Многоступенчатый циклонный сепаратор для текучей среды // 2509272

Изобретение относится к циклонному сепаратору для текучей среды, содержащему горловинную часть (4), которая размещается между секцией впуска сходящейся текучей среды и секцией выпуска расходящейся текучей среды.

Способ дегидратации газа, содержащего co2 // 2505763

Изобретение может быть использовано в установках, предназначенных для дегидратации газов, содержащих углекислый газ. Способ дегидратации газа, содержащего CO2, основан на получении двухфазной смеси при ее расширении и выделении из смеси жидкой фазы в сепараторе.

Улучшенное удаление азота в установке для получения сжиженного природного газа // 2502026

Установка для получения сжиженного природного газа использует улучшенную систему регенерации азота, которая концентрирует все количество азота в потоке исходных материалов в установке регенерации азота, для повышения эффективности разделения установки регенерации азота.

Производство очищенного углеводородного газа из газового потока, содержащего углеводороды и кислые загрязнители // 2498175

Изобретение относится к способу удаления кислых компонентов из газового потока. Изобретение касается способа производства очищенного углеводородного газа из газового потока, содержащего углеводороды и кислые загрязнители, включающего: (а) охлаждение газового потока до температуры, при которой образуется смесь, содержащая твердые и, возможно, жидкие кислые загрязнители и пар, содержащий газообразные углеводороды; (b) подачу образованной смеси в аппарат и отделение твердых и, возможно, жидких кислых загрязнителей от смеси в этом аппарате, в результате чего получают очищенный углеводородный газ; (с) подачу тепла к по крайней мере части твердых и, возможно, жидких кислых загрязнителей, в результате чего расплавляется по крайней мере часть твердых кислых загрязнителей и образуется нагретый обогащенный загрязнителями поток; (d) отвод нагретого обогащенного загрязнителями потока из аппарата; и при этом способ дополнительно включает: (е) повторный нагрев по крайней мере части нагретого обогащенного загрязнителями потока с образованием повторно нагретого рециркуляционного потока; и (f) рециркуляцию по крайней мере части повторно нагретого обогащенного загрязнителями рециркуляционного потока в аппарат.

Способ сжижения газа с фракционированием при высоком давлении // 2495342

Способ предлагает сжижать природный газ, осуществляя следующие стадии: охлаждают природный газ, вводят охлажденный природный газ в колонну для фракционирования таким образом, чтобы разделить газовую фазу, обогащенную метаном, и жидкую фазу, обогащенную соединениями, более тяжелыми, чем этан, извлекают вышеупомянутую жидкую фазу из нижней части колонны для фракционирования и удаляют вышеупомянутую газовую фазу из верхней части колонны разделения, частично сжижают вышеупомянутую газовую фазу таким образом, чтобы получить конденсат и газообразный поток, при этом конденсат возвращают в верхнюю часть колонны для фракционирования в качестве флегмы, сжижают вышеупомянутый газообразный поток, за счет теплообмена при давлении выше 50 бар.

Способ удаления азота // 2537326

Изобретение относится к способу удаления фракции с высоким содержанием азота. Описан способ удаления фракции с высоким содержанием азота из исходной фракции, содержащей в основном азот и углеводороды, при этом исходную фракцию разделяют методом ректификации на фракцию с высоким содержанием азота и фракцию с высоким содержанием метана, и при этом фракцию с высоким содержанием метана с целью получения холода выпаривают и перегревают при возможно наибольшем давлении по отношению к подлежащей охлаждению исходной фракции. В соответствии с изобретением еще жидкую или частично выпаренную фракцию с высоким содержанием метана подводят к циркуляционной емкости, образующуюся в циркуляционной емкости жидкую долю фракции с высоким содержанием метана предпочтительно при естественной циркуляции полностью выпаривают, и головной продукт циркуляционной емкости перегревают. Изобретение направлено на надежное и стабильное выпаривание фракции с высоким содержанием азота. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ обработки природного газа, содержащего диоксид углерода // 2549905

Группа изобретений относится к способу обработки природного газа, содержащего диоксид углерода. В способе обработки природный газ разделяют посредством криогенного процесса. С возможностью получения, с одной стороны, потока жидкого диоксида углерода, содержащего углеводороды, и с другой стороны - очищенного природного газа. Одну часть природного газа охлаждают в первом теплообменнике, затем во втором теплообменнике перед указанным криогенным процессом и/или перед возвратом в указанный криогенный процесс. Одну часть потока жидкого диоксида углерода возвращают с целью получения потока рециркулированного диоксида углерода. Поток рециркулированного диоксида углерода делят на первую порцию и вторую порцию. Первую порцию расширяют, затем ее нагревают в первом теплообменнике с целью получения первого потока нагретого диоксида углерода. Вторую порцию охлаждают, затем по меньшей мере одну часть второй порции расширяют, затем нагревают во втором теплообменнике с целью получения второго потока нагретого диоксида углерода. Некоторые из углеводородов, содержащиеся в первом потоке нагретого диоксида углерода и во втором потоке нагретого диоксида углерода, выделяют путем разделения газа и жидкости. Также описана установка для осуществления данного способа. Группа изобретений позволяет снизить потери углеводородов при криогенном отделении. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

Способ для сжижения топочного газа от сжигательных установок // 2557945

Изобретение относится к способу производства жидкого СО2 из газообразных продуктов сгорания. Топочный газ сжимают в первом компрессоре, затем охлаждают в первом охладителе и частично конденсируют на двух ступенях разделения. Две ступени разделения охлаждают расширяющимся отходящим газом и расширяющимся жидким СО2. Вторая ступень разделения включает второй теплообменник и стриппер CO2, в котором поток жидкого CO2 из первой ступени разделения поступает в стриппер CO2 непосредственно и поток CO2 из первой ступени разделения поступает в стриппер СО2 через второй теплообменник. Жидкий СО2 в стриппере кипятят ребойлером и из верхней части стриппера СО2 отходящий газ выделяют, расширяют в регулирующем давление клапане и используют в ступенях разделения для целей охлаждения. Также жидкий СО2 из ребойлера и стриппера CO2 собирают в буферном барабане. Технический результат заключается в повышении чистоты сжиженного СО2 без увеличения потребности в энергии. 11 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Удаление азота из природного газа // 2559413

Изобретение относится к способу разложения азотосодержащей исходной фракции с высоким содержанием углеводородов, предпочтительно природного газа, при этом: исходную фракцию частично сжижают и методом ректификации разделяют на обогащенную азотом фракцию и обедненную азотом фракцию с высоким содержанием углеводородов. В верхней зоне ректификации обогащенный азотом поток отводят, охлаждают и частично подают на ректификацию в качестве возвратного продукта и/или обогащенную азотом фракцию охлаждают и частично конденсируют, частично подают на ректификацию в качестве возвратного продукта и остаточный поток обогащенной азотом фракции подвергают процессу в двух колоннах. В средней зоне ректификации поток с низким содержанием двуокиси углерода, который используют для охлаждения обогащенного азотом частичного потока и/или охлаждения обогащенной азотом фракции, отводят. Ректификацию исходной фракции осуществляют в снабженной разделительной перегородкой разделительной колонне, при этом разделительная перегородка расположена в той зоне, где в разделительную колонну подводят исходную фракцию и отводят поток с низким содержанием двуокиси углерода. Изобретение позволяет обойтись без удаления двуокиси углерода из исходной фракции и потока природного газа, которое осуществляется виде промывки амином. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ сжижения природного газа при высоком давлении с предварительной обработкой, использующей растворитель // 2567538

Изобретение относится к способу сжижения природного газа, в котором: указанный природный газ приводят в контакт с водным раствором, обогащенным растворителем, с получением газовой фазы, обогащенной растворителем, и водной фазы, обедненной растворителем. Указанную газовую фазу, обогащенную растворителем, охлаждают и частично конденсируют посредством теплообмена, получая охлажденную газовую фазу и конденсаты. Охлажденную газовую фазу отделяют от указанных конденсатов. Охлажденную газовую фазу приводят в контакт с одним твердым адсорбентом с получением очищенной газовой фазы, причем твердый адсорбент поглощает одно их следующих соединений: вода, растворитель и тяжелые углеводороды. Указанную очищенную газовую фазу, полученную на предыдущем этапе, охлаждают и сжижают посредством теплообмена. Причем на одном из этапов охлажденную газовую фазу приводят в контакт с первым твердым адсорбентом А1, поглощающим воду, а затем со вторым твердым адсорбентом А2, поглощающим растворитель и тяжелые углеводороды. Техническим результатом является возможность обработки природного газа независимо от его состава и возможность сжижения сухих газов, содержащих ароматику или тяжелые парафины. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ низкотемпературной переработки газа и установка для его осуществления (варианты) // 2570540

Изобретение относится к технике и технологии низкотемпературной переработки газа и может быть использовано на объектах нефте- и газоперерабатывающей промышленности. Способ и установка включает охлаждение газа, разделение охлажденного и сконденсированного газового потока в одном средстве разделения с получением газовой и жидкой фаз. Расширение газовой фазы и ее подачу в ректификационную колонну. Получение в верхней части ректификационной колонны отбензиненного газа, в средней части - потока паров перегонки и в нижней части - жидкого продукта. Подогрев отбензиненного газа, охлаждение потока паров перегонки и его сепарация с получением газовой фазы, направляемой на теплообмен с потоком газа, и жидкой фазы, направляемой на орошение ректификационной колонны. Полученную в средстве разделения жидкую фазу охлаждают путем теплообмена с потоком отбензиненного газа, дросселируют и направляют на теплообмен с потоком паров перегонки, после чего поток жидкой фазы направляют на теплообмен с потоком газа и затем подают в нижнюю часть ректификационной колонны. Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение извлечения целевых углеводородов и выработки широкой фракции легких углеводородов, а также снижение капитальных затрат. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Способ переработки природного или попутного нефтяного газа // 2570736

Изобретение относится к производству этановой фракции, сжиженных углеводородных газов и к подготовке природного и попутного нефтяного газа для производства сжиженного природного газа и может быть реализовано на объектах нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности. Способ заключается в том, что в донной части и/или контактных устройствах ректификационной колонны создают ультразвуковое волновое поле с заданными частотой и мощностью с использованием ультразвукового генератора, излучателей волнового ультразвукового поля с магнитострикционными или пьезокерамическими преобразователями и волноводами, разделяют природный или попутный нефтяные газы на метановую фракцию и ШФЛУ при заданных давлении и температуре и разделяют ШФЛУ. Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении скорости массообмена в ректификационной колонне, а также интенсивности образования паровой фазы и четкости разделения природного или попутного нефтяного газа, что позволит снизить число ректификационных тарелок и мощность нагревательного оборудования. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ сжижения природного газа путем непрерывного изменения состава по меньшей мере одной охлаждающей смеси // 2571697

Изобретение относится к способу сжижения природного газа путем непрерывного изменения состава по меньшей мере одной охлаждающей смеси. На одном этапе охлаждения природный газ охлаждают посредством теплообмена с одной охлаждающей смесью, циркулирующей в закрытом контуре охлаждения. В систему разделения подают одну часть потока природного газа. Также измеряют температуру окружающей среды в зависимости от времени для обнаружения повышения или понижения температуры окружающей среды, и при обнаружении повышения или понижения температуры окружающей среды осуществляют этапы, на которых: из контура охлаждения отбирают одну часть потока охлаждающей смеси; отобранную часть потока охлаждающей смеси подают в систему разделения; в системе разделения часть потока природного газа и отобранную часть потока охлаждающей смеси разделяют с получением двух компонентов; в охлаждающий контур вводят один компонент, полученный на предыдущем этапе разделения, для изменения состава охлаждающей смеси с целью изменения температуры кипения охлаждающей смеси. Технический результат заключается в том, что способ является более экономичным и менее загрязняющим окружающую среду. 15 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ получения фракции чистого гелия // 2573083

Изобретение относится к способу получения фракции чистого гелия из исходной фракции, содержащей гелий, метан и азот. Исходную фракцию подвергают разделению N2/CH4 (А). Полученную при разделении N2/CH4 фракцию, содержащую в основном гелий и азот, сжимают (В). Сжатую фракцию подвергают удалению N2 (D), и обогащенную гелием фракцию, полученную при отделении N2, подвергают процессу адсорбционной очистки (E), в котором получают фракцию чистого гелия. Технический результат заключается в том, что благодаря значительному удалению горючих компонентов существенно снижаются требования безопасности (например, защита от взрыва) на следующих технологических этапах. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ и устройство для разделения смеси веществ перегонкой // 2573432

Группа изобретений относится к способу и устройству для разделения смеси веществ путем перегонки в системе перегонных колонн, а также к способу получения криптона и ксенона в этих колоннах. Система содержит одну первую перегонную колонну, причем смесь веществ вводится в первую перегонную колонну, головная фракция из первой перегонной колонны конденсируется частично в первом дефлегматоре в результате непрямого теплообмена с газообразной охлаждающей средой. Образованный при этом конденсат частично подается на первую перегонную колонну как флегма. При стационарной работе системы перегонных колонн в газообразную охлаждающую среду, за первым дефлегматором, добавляется жидкая фракция охлаждающей среды, образованная при этом смешанная охлаждающая среда проводится через теплообменник, в котором газообразная охлаждающая среда, выше по потоку первого дефлегматора, охлаждается в результате непрямого теплообмена. Температура охлаждающей среды при входе в первый дефлегматор, регулируется установкой количества добавляемой жидкой фракции. Смешанная охлаждающая среда за теплообменником или не возвращается в первый дефлегматор, или часть смешанной охлаждающей среды за теплообменником возвращается в первый дефлегматор, причем возвращенная охлаждающая среда в контуре расширяется без совершения работы. Благодаря методу регулирования можно быстро ввести в эксплуатацию установку, ее работа будет надежной и безопасной. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.