×
10.02.2015
216.013.255d

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ АМИНОВОЙ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002541018
Дата охранного документа
10.02.2015
Аннотация: Изобретение относится к способам переработки газов и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности при аминовой очистке углеводородных газов от кислых компонентов. Предложен способ очистки промысловых и нефтезаводских газов, включающий сжатие очищаемого газа жидкостно-кольцевым компрессором с использованием в качестве рабочей жидкости смеси водного раствора алканоламина и углеводородной фракцией с массовым соотношением компонентов 0,1-10:1, и последующую сепарацию компрессата с получением очищенного газа, широкой фракции углеводородов, направляемой на последующую переработку, и насыщенного водного раствора алканоламина, направляемого на регенерацию. Изобретение позволяет предотвратить загрязнения насыщенного абсорбента тяжелыми углеводородами и меркаптанами, уменьшить потери углеводородов С и снизить энергозатраты. 1 ил.
Основные результаты: Способ аминовой очистки углеводородных газов, включающий сжатие газов жидкостно-кольцевым компрессором с использованием в качестве рабочей жидкости водного раствора алканоламина, сепарацию компрессата с получением обессеренного газа, широкой фракции углеводородов, и насыщенного сероводородом водного раствора алканоламина, отличающийся тем, что водный раствор алканоламина предварительно смешивают с углеводородной фракцией низкой вязкости в массовом соотношении 0,1÷10:1.

Изобретение относится к способам переработки газов и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности при абсорбционной очистке жирных углеводородных газов от кислых компонентов.

В настоящее время наибольшее распространение получила абсорбционная очистка углеводородных газов от кислых компонентов с использованием в качестве абсорбента водных растворов алканоламинов.

Например, известен способ очистки углеводородных газов от кислых компонентов, таких как сероводород и/или двуокись углерода [Патент РФ №2087181, МПК B01D 53/14, B01D 53/52, B01D 53/62, опубл. 20.08.1997 г.], включающий абсорбцию газа 40-70% водным раствором диметилэтаноламина (абсорбентом) и последующую регенерацию насыщенного абсорбента.

Недостатком известного способа является трудность очистки жирных газов, характеризующихся повышенным содержанием углеводородов С4+ и во многих случаях присутствием в их составе легких меркаптанов. Часть углеводородов С4+ и меркаптанов конденсируются в растворе алканоламина, что приводит к его вспениванию в абсорбере и в колонне регенерации, что в свою очередь вызывает снижение степени очистки газа от сероводорода за счет ухудшения поглотительной способности абсорбента и степени его регенерации. Кроме того, накопление тяжелых углеводородов и меркаптанов в абсорбенте ухудшает качество серы, получаемой на установке производства серы из кислых газов регенерации насыщенного алканоламинового раствора. Сжигание части углеводородов С4+ и меркаптанов вместе с кислым газом на установке производства серы ведет также к их безвозвратной потере. При этом большая часть этих компонентов уносится вместе с обессеренным газом и конденсация их в трубопроводной системе затрудняет ее работу и приводит к потере ценного углеводородного сырья.

Наиболее близким аналогом изобретения, принятым в качестве прототипа, является способ и аппарат для переработки нефтезаводских газов, содержащих сероводород [US 2006/0165575, опубл. 27.07.2006 г., МПК B01D 53/50, C01B 17/20, B01J 8/04], который включает сжатие очищаемого газа жидкостно-кольцевым компрессором с использованием в качестве рабочей жидкости водного раствора алканоламина (абсорбента), сепарацию компрессата с получением промытого (обессереного) газа, углеводородной фазы (широкой фракции углеводородов) и водной фазы (насыщенного сероводородом абсорбента).

Данный способ в полной мере не устраняет недостатки способа, принятого за аналог: конденсация углеводородов С4+ и меркаптанов в растворе алканоламина (абсорбента) загрязняет его и ухудшает качество, недостаточно высокая степень извлечения углеводородов С4+ приводит к потере углеводородов С4+ за счет уноса вместе с обессеренным газом, снижению качества обессеренного газа. Сжатие газа требует больших энергозатрат.

Задача изобретения - снижение загрязнения абсорбента, улучшение качества обессеренного газа, уменьшение потерь углеводородов С4+ и снижение энергозатрат.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении способа:

- снижение загрязнения абсорбента за счет устранения накопления тяжелых углеводородов и меркаптанов в растворе алканоламина;

- улучшение качества обессеренного газа за счет снижения содержания углеводородов С4+ и меркаптанов,

- уменьшение потерь углеводородов С4+ за счет абсорбции,

- снижение энергозатрат за счет уменьшения объема сжимаемого газа вследствие растворения углеводородов С4+ и меркаптанов в абсорбенте.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем сжатие факельных газов жидкостно-кольцевым компрессором с использованием в качестве рабочей жидкости водного раствора алканоламина, сепарацию компрессата с получением обессеренного газа, широкой фракции углеводородов, и насыщенного сероводородом водного раствора алканоламина, особенностью является то, что водный раствор алканоламина предварительно смешивают с углеводородной фракцией в соотношении 0,1-10:1.

В заявляемом способе предварительное смешение водного раствора алканоламина с углеводородной фракцией позволяет получить рабочую жидкость, в углеводородном компоненте которой растворяются углеводороды С4+ и меркаптаны, за счет чего уменьшается загрязнение насыщенного водного раствора алканоламина углеводородов С4+ и меркаптанами и достигается снижение их потерь. Массовое соотношение компонентов смеси в интервале 0,1-10:1 выбирается расчетным путем исходя из состава, температуры и давления очищаемого газа и требований к составу кислого газа, выделяемого при регенерации водного раствора алканоламина.

В качестве углеводородной фракции могут быть использованы бензины, керосины, дизельные топлива и любые другие углеводородные смеси с низкой вязкостью.

Способ осуществляют следующим образом. Очищаемый газ (I) сжимают жидкостно-кольцевым компрессором 1, в который в качестве рабочей жидкости подают смесь водного раствора алканоламина (II), как абсорбент сероводорода, и углеводородную фракцию (III), как абсорбент углеводородов С4+ и меркаптанов. Компрессат (IV) разделяют в сепараторе 2 на очищенный газ (V), широкую фракцию углеводородов (VI), и отработанный водный раствор алканоламина, насыщенный сероводородом (VII).

Работоспособность предлагаемого способа иллюстрируется следующим примером. 6000 нм3/час (6,32 т/час) отходящего газа установки замедленного коксования, состава, % об.: водород 10,1%, азот 1,92%, кислород 0,85%, окись углерода 0,73%, сероводород 5,14%, метан 48,9%, этан 16,4%, С3 9,92%, C4 3,62%, С5+ 0,9%, метил- и этил меркаптаны 0,13%, при температуре 30°С и давлении 0,28 МПа направляют на вход жидкостно-кольцевого компрессора NAM-2500 фирмы NASH, в который в качестве рабочей жидкости подают 40 т/час 15% водного раствора моноэтаноламина в смеси с 10 т/час легкого газойля, и сжимают до 0,5 МПа. Компрессат разделяют с получением 5528 нм3/час очищенного газа состава % об.: водород 10,9%, азот 2,08%, кислород 0,92%, окись углерода 0,79%, сероводород 0,03%, метан 52,7%, этан 17,2%, С3 9,81%, С4 2,65%, C5+ 0,47%, метил- и этил меркаптаны 0,04%, направляемого в топливную сеть НПЗ, 10,47 т/час широкой фракции углеводородов, направляемой в ректификационную колонну установки замедленного коксования, и насыщенный сероводородом водный раствор моноэтаноламина, содержащий направляемый на регенерацию.

Потери углеводородов С4+ с топливным газом составили 0,62 т/час. Содержание метилмеркаптана и этилмеркаптана в насыщенном водном растворе моноэтаноламина, направляемом на регенерацию, составило, соответственно, 4,2 и 4,4 кг. Расход электроэнергии составил 177 кВт.

Потери углеводородов С4+ с топливным газом при утилизации вышеуказанного газа по способу, описанному в прототипе, при получении топливного газа с давлением 0,5 МПа, составили 0,95 т/час. Содержание метилмеркаптана и этилмеркаптана в насыщенном водном растворе моноэтаноламина, направляемом на регенерацию, составило соответственно 4,6 и 7,1 кг. Расход электроэнергии составил 188 кВт.

Таким образом, приведенный пример показывает, что предлагаемый способ позволяет уменьшить загрязнение насыщенного водного раствора алканоламина тяжелыми углеводородами и меркаптанами, снизить потери и возвратить в технологический цикл значительную часть углеводородов С4+, а также получить топливный газ, соответствующий отраслевому стандарту, может быть использован в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей, нефтехимической промышленности.

Способ аминовой очистки углеводородных газов, включающий сжатие газов жидкостно-кольцевым компрессором с использованием в качестве рабочей жидкости водного раствора алканоламина, сепарацию компрессата с получением обессеренного газа, широкой фракции углеводородов, и насыщенного сероводородом водного раствора алканоламина, отличающийся тем, что водный раствор алканоламина предварительно смешивают с углеводородной фракцией низкой вязкости в массовом соотношении 0,1÷10:1.
СПОСОБ АМИНОВОЙ ОЧИСТКИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 151-160 of 319 items.
25.08.2017
№217.015.c9b1

Радиально-пластинчатый тепломассообменный аппарат

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам, предназначенным для осуществления теплообмена между потоками флюидов и массообмена флюидов с жидкостью при контролируемой температуре, и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Аппарат может быть использован для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619432
Дата охранного документа: 15.05.2017
25.08.2017
№217.015.d034

Радиально-трубный теплообменно-контактный аппарат

Изобретение относится к конструкции аппаратов, предназначенных для теплообмена между потоками флюидов, массообмена флюида с флюидом или твердым веществом, проведения химических процессов в условиях контроля температуры, и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Аппарат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621189
Дата охранного документа: 01.06.2017
25.08.2017
№217.015.d21e

Установка низкотемпературного получения метанола

Изобретение относится к установке низкотемпературного получения метанола, включающей блок конверсии углеводородного сырья, состоящий из конвертора и узла водоподготовки, и блок синтеза метанола, состоящий по меньшей мере из одного узла синтеза метанола, который содержит устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621671
Дата охранного документа: 07.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4c6

Установка хелатной сероочистки газа

Изобретение относится к установкам абсорбционного обессеривания газов хелатными комплексами железа и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Предложена установка, включающая абсорбер, регенератор, устройство для дегазации и осветления насыщенного абсорбента, устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622299
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d63f

Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа

Изобретение относится к установкам подготовки природного газа к транспорту низкотемпературной сепарацией и может быть использовано в газовой промышленности. Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа включает входной сепаратор, дефлегматор, редуцирующее устройство и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622925
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d64e

Установка низкотемпературной сепарации (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки газа к транспорту путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Установка низкотемпературной сепарации включает дефлегматор-стабилизатор с верхней дефлегматорной и нижней отгонной секциями, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622926
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6de

Трехпродуктовая установка комплексной подготовки природного газа (варианты)

Изобретение относится к промысловой подготовке природного газа и может найти применение в газовой промышленности. Предложено четыре варианта установки, состоящей из блоков входной сепарации, подготовки газа, стабилизации конденсата и каталитической переработки. При работе первого варианта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622930
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6fe

Установка улавливания легких фракций

Изобретение относится к улавливанию легких фракций в резервуарных парках хранения легковоспламеняемых и горючих жидкостей и может найти применение в различных отраслях промышленности. Установка улавливания легких фракций включает компрессор и устройство для охлаждения и сепарации, установленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623001
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.daa1

Способ очистки сточных вод от летучих органических соединений

Изобретение относится к очистке сточных вод, загрязненных механическими примесями и минеральными солями, от летучих органических соединений. Исходную сточную воду 1 нагревают балансовым потоком 3 продуктов окисления в теплообменнике 2. Летучие органические соединения отдувают от нагретой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623752
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.dbea

Автономная блочно-модульная автоматизированная газораспределительная станция

Изобретение относится к газораспределительным станциям. Предложенная станция включает модуль подготовки газа, состоящий из блока переключения с узлами переключения высокого и низкого давления и узлом распределения, узла очистки газа, подогревателя с узлами нагрева газа и воздуха, блока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623726
Дата охранного документа: 30.06.2017
Showing 151-160 of 349 items.
25.08.2017
№217.015.d034

Радиально-трубный теплообменно-контактный аппарат

Изобретение относится к конструкции аппаратов, предназначенных для теплообмена между потоками флюидов, массообмена флюида с флюидом или твердым веществом, проведения химических процессов в условиях контроля температуры, и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Аппарат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621189
Дата охранного документа: 01.06.2017
25.08.2017
№217.015.d21e

Установка низкотемпературного получения метанола

Изобретение относится к установке низкотемпературного получения метанола, включающей блок конверсии углеводородного сырья, состоящий из конвертора и узла водоподготовки, и блок синтеза метанола, состоящий по меньшей мере из одного узла синтеза метанола, который содержит устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002621671
Дата охранного документа: 07.06.2017
26.08.2017
№217.015.d4c6

Установка хелатной сероочистки газа

Изобретение относится к установкам абсорбционного обессеривания газов хелатными комплексами железа и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Предложена установка, включающая абсорбер, регенератор, устройство для дегазации и осветления насыщенного абсорбента, устройство для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622299
Дата охранного документа: 14.06.2017
26.08.2017
№217.015.d63f

Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа

Изобретение относится к установкам подготовки природного газа к транспорту низкотемпературной сепарацией и может быть использовано в газовой промышленности. Установка трехпродуктовой подготовки сернистого природного газа включает входной сепаратор, дефлегматор, редуцирующее устройство и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622925
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d64e

Установка низкотемпературной сепарации (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки газа к транспорту путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Установка низкотемпературной сепарации включает дефлегматор-стабилизатор с верхней дефлегматорной и нижней отгонной секциями, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622926
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6de

Трехпродуктовая установка комплексной подготовки природного газа (варианты)

Изобретение относится к промысловой подготовке природного газа и может найти применение в газовой промышленности. Предложено четыре варианта установки, состоящей из блоков входной сепарации, подготовки газа, стабилизации конденсата и каталитической переработки. При работе первого варианта...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622930
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.d6fe

Установка улавливания легких фракций

Изобретение относится к улавливанию легких фракций в резервуарных парках хранения легковоспламеняемых и горючих жидкостей и может найти применение в различных отраслях промышленности. Установка улавливания легких фракций включает компрессор и устройство для охлаждения и сепарации, установленные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623001
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.daa1

Способ очистки сточных вод от летучих органических соединений

Изобретение относится к очистке сточных вод, загрязненных механическими примесями и минеральными солями, от летучих органических соединений. Исходную сточную воду 1 нагревают балансовым потоком 3 продуктов окисления в теплообменнике 2. Летучие органические соединения отдувают от нагретой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623752
Дата охранного документа: 29.06.2017
26.08.2017
№217.015.dbea

Автономная блочно-модульная автоматизированная газораспределительная станция

Изобретение относится к газораспределительным станциям. Предложенная станция включает модуль подготовки газа, состоящий из блока переключения с узлами переключения высокого и низкого давления и узлом распределения, узла очистки газа, подогревателя с узлами нагрева газа и воздуха, блока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002623726
Дата охранного документа: 30.06.2017
26.08.2017
№217.015.de1d

Устройство промежуточной сепарации газа (варианты)

Изобретение относится к устройствам для подготовки природного газа путем низкотемпературной сепарации и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Предложено два варианта устройства. Устройство по варианту 1 включает дефлегматор с дефлегматорной секцией, два редуцирующих устройства...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002624654
Дата охранного документа: 05.07.2017
+ добавить свой РИД