Способ извлечения метана из потока газа, содержащего метан и этилен - заявка 2016145371 на патент на изобретение в РФ

1. Способ извлечения метана из потока газа, содержащего метан и этилен, включающий в себя:
стадию сорбции, которая включает контактирование газового потока, содержащего метан и этилен, с сорбентом, который обладает меньшим сродством к метану, чем к этилену, что в результате приводит к сорбции этилена и от 0 до 90% метана сорбентом и образованию газового потока, содержащего метан в количестве от 10 до 100% в расчёте на количество метана в газовом потоке, подвергаемом обработке на стадии сорбции; и
стадию десорбции, которая включает десорбирование поглощённого этилена и, необязательно, поглощённого метана, что в результате приводит к образованию газового потока, содержащего этилен и, необязательно, метан.
2. Способ по п.1, в котором газовый поток, подвергаемый обработке на стадии сорбции, содержит от 50 до 99 мол.% метана и от 1 до 50 мол.% этилена.
3. Способ по п.1 или 2, в котором десорбцию на стадии десорбции осуществляют путём понижения давления.
4. Способ по п. 3, в котором давление на стадии сорбции находится в диапазоне от 5 до 15 бар, предпочтительно от 7 до 13 бар, а давление на стадии десорбции находится в диапазоне от 0,1 до 3 бар, предпочтительно от 0,5 до 2 бар.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором стадия сорбции в результате приводит к сорбции этилена и части метана сорбентом, при этом указанный способ дополнительно включает в себя стадию дистилляции, которая включает дистиллирование газового потока, содержащего этилен и метан, поступающего со стадии десорбции, при этом упомянутая стадия дистилляции в результате приводит к образованию верхнего потока, содержащего метан, и нижнего потока, содержащего этилен.
6. Способ по любому из пп. 1-3, в котором газовый поток, содержащий метан и этилен, подвергаемый обработке на стадии сорбции, дополнительно содержит водород, необязательно азот, оксид углерода, диоксид углерода, этан и углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, при этом указанный способ включает в себя:
стадию сорбции, которая включает контактирование газового потока, содержащего метан, этилен, водород, необязательно азот, оксид углерода, диоксид углерода, этан и углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, с сорбентом, который обладает меньшим сродством к метану, водороду, азоту и оксиду углерода, чем к диоксиду углерода, этану, этилену и углеводородам, содержащим 3 или больше атомов углерода, что в результате приводит к сорбции углеводородов, содержащих 3 или больше атомов углерода, этана, этилена, диоксида углерода и от 0 до 90% метана сорбентом и образованию газового потока, содержащего водород, необязательно азот, оксид углерода и метан, при этом количество метана в упомянутом газовом потоке составляет от 10 до 100% в расчёте на количество метана в газовом потоке, подвергаемом обработке на стадии сорбции; и
стадию десорбции, которая включает десорбирование поглощённого диоксида углерода, этилена, этана и углеводородов, содержащих 3 или больше атомов углерода, и, необязательно, поглощённого метана, что в результате приводит к образованию газового потока, содержащего диоксид углерода, этилен, этан, углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, и, необязательно, метан.
7. Способ по п.6, в котором газовый поток, подвергаемый обработке на стадии сорбции, содержит от 40 до 90 мол.% метана, от 0,5 до 45 мол.% этилена, от 0,01 до 3 мол.% водорода, от 0 до 80 мол.% азота, от 0,1 до 5 мол.% оксида углерода, от 5 до 25 мол.% диоксида углерода, от 0,1 до 25 мол.% этана и от 0,5 до 20 мол.% углеводородов, содержащих 3 или больше атомов углерода.
8. Способ по п.6 или 7, дополнительно включающий в себя стадию дистилляции, которая включает дистиллирование газового потока, содержащего водород, необязательно азот, оксид углерода и метан, поступающего со стадии сорбции, при этом упомянутая стадия дистилляции в результате приводит к образованию верхнего потока, содержащего водород, необязательно азот и оксид углерода, а также нижнего потока, содержащего метан.
9. Способ по любому из пп.6-8, дополнительно включающий в себя стадию удаления диоксида углерода, которая включает удаление диоксида углерода из газового потока, содержащего диоксид углерода, этилен, этан, углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, и, необязательно, метан, поступающего со стадии десорбции, что в результате приводит к образованию газового потока, содержащего этилен, этан, углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, и, необязательно, метан.
10. Способ по п.9, в котором стадия сорбции в результате приводит к сорбции углеводородов, содержащих 3 или больше атомов углерода, этана, этилена, диоксида углерода и части метана сорбентом, при этом указанный способ дополнительно включает в себя стадию дистилляции, которая включает дистиллирование газового потока, содержащего этилен, этан, углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, и метан, поступающего со стадии удаления диоксида углерода, причём упомянутая стадия дистилляции в результате приводит к образованию верхнего потока, содержащего метан, и нижнего потока, содержащего этилен, этан и углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода.
11. Способ по п.9 или 10, дополнительно включающий в себя стадию дистилляции, которая включает дистиллирование газового потока, содержащего этилен, этан и углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, образующегося в результате осуществления стадии удаления диоксида углерода способа по п. 9, или дистиллирование нижнего потока, содержащего этилен, этан и углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода, образующегося в результате осуществления стадии дистилляции способа по п. 10, причём упомянутая стадия дистилляции в результате приводит к образованию верхнего потока, содержащего этилен, и нижнего потока, содержащего этан и углеводороды, содержащие 3 или больше атомов углерода.
Наверх