×
29.06.2019
219.017.a15e

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОЧИСТКИ СЖИЖЕННОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗА ОТ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002469773
Дата охранного документа
20.12.2012
Аннотация: Изобретение относится к способу очистки углеводородных газов от диоксида углерода и может найти применение в газовой, нефтехимической и химической отраслях промышленности и позволяет повысить эффективность работы абсорбера и повысить чистоту и количество получаемого углеводородного газа и диоксида углерода. Углеводородный газ поступает в низ абсорбера, наверх которого подается регенерированный абсорбент. Очищенный углеводородный газ с взвесью капель унесенного растворителя поступает в отстойник, в котором от газа отделяются капли амина. С низа абсорбера выводится насыщенный растворитель и через дросселирующий клапан поступает в экспанзер, в котором происходит отдувка легких углеводородов и части диоксида углерода в виде топливного газа, который обрабатывается в дополнительном абсорбере для выделения диоксида углерода, а углеводородная часть газа инжектируется потоком частично регенерированного абсорбента в основной абсорбер. Груборегенерированный растворитель из экспанзера поступает на регенерацию в регенератор и после выделения диоксида углерода возвращается наверх основного абсорбера. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способам очистки углеводородных газов от диоксида углерода и может найти применение в газовой, нефтехимической и химической отраслях промышленности.

Широкое распространение получили разнообразные способы очистки углеводородных газов от диоксида углерода абсорбцией последнего растворами аминов. (Мановян А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. М.: Химия, 2001, с.294-304). Общим признаком этих способов является обработка газа в абсорбере циркулирующим аминовьм раствором при повышенном давлении и последующей многоступенчатой регенерацией насыщенного абсорбента. Общим недостатком этих способов является возможность существенного загрязнения получаемого диоксида углерода легкими углеводородами и потеря части очищаемого углеводородного газа в виде топливного газа, получаемого на первой ступени регенерации абсорбента.

Известен, в частности, способ очистки газа от диоксида углерода (а.с. СССР, №1279658 А1, кл. В01 53/14, 1985, БИ №48, 1986), включающий обработку газа а абсорбере смесью алкиламинов и высококипящих органических растворителей при повышенном давлении, последующую регенерацию насыщенного абсорбента путем дросселирования, деления полученного груборегенерированного абсорбента на два потока с возвратом одного из них в среднюю часть абсорбера и подачей другого на окончательную десорбцию и возврат тонкорегенерированного абсорбента в верхнюю часть абсорбера, при этом дросселирование ведут ступенчато с отбором товарного диоксида углерода на второй и/или последующих ступенях дросселирования. Недостатком данного способа является ухудшение качества товарного диоксида углерода в связи с загрязнением его углеводородными газами, равновесно выделяющимися при последовательном дросселировании из груборегенерированного абсорбента и получение на первой ступени дросселирования газового потока, который используется как низкокалорийный топливный газ из-за высокого содержания в нем диоксида углерода.

Перед авторами была поставлена задача повышения эффективности работы абсорбера и повышения чистоты и количества получаемых углеводородного газа и диоксида углерода и устранение выделения низкокалорийного топливного газа.

Технический результат достигается тем, что:

1) углеводородные газы с верха абсорбера с унесенным аминовым растворителем в виде мелкодиспергированных капель или пены (при нарушении режима работы адсорбера) поступают в отстойник, где газы отделяются от жидкого регенерированного растворителя, собираемого в накопителе отстойника, для ускорения разделения неоднородной системы газ-жидкость в форме тумана в отстойник через форсунки вводится балансовое количество частично регенерированного абсорбента в виде крупных быстро осаждающихся капель, что переводит разделение неоднородной системы газ-жидкость из медленно протекающего режима стесненного осаждения микрокапель унесенного аминового растворителя в более интенсивный режим солидарного осаждения с крупными каплями частично регенерированного растворителя; собираемый в отстойнике аминовый растворитель, разбавленный выделенным в отстойнике частично регенерированным абсорбентом далее используется в дополнительном абсорбере для очистки углеводородного газа, выделяющегося вместе с диоксидом углерода при дросселировании насыщенного абсорбента;

2) при дросселировании насыщенного абсорбента в экспанзере происходит отделение от груборегенерированного абсорбента смеси углеводородного газа и диоксида углерода, которая не используется в качестве низкокалорийного топливного газа, а с верха экспанзера подается в низ дополнительного абсорбера для улавливания диоксида углерода из топливного газа, на верх дополнительного абсорбера поступает из отстойника отстоявшаяся часть регенерированного абсорбента, дополняемая балансовым количеством частично регенерированного абсорбента, которая после абсорбции диоксида углерода из топливного газа с низа дополнительного абсорбера возвращается в экспанзер;

3) для предотвращения потери части углеводородных газов в виде топливного газа часть частично регенерируемого абсорбента из десорбера охлаждается, инжектирует топливный газ с верха дополнительного абсорбера и возвращает его в среднюю часть основного абсорбера.

На фиг.1 схематично представлена установка, реализующая предлагаемый способ очистки углеводородных газов от диоксида углерода. Установка для очистки углеводородных газов от диоксида углерода включает абсорбер 1, дросселирующий клапан 2, экспанзер 3, дополнительный абсорбер 4, отстойник 5, рекуперативный теплообменник 6, десорбер 7, насос подачи регенерированного абсорбента 8, насос подачи не полностью регенерируемого абсорбента 9, холодильник 10, инжектор 11, циркуляционное орошение 12.

Пример. На очистку поступает 150000 кг/ч углеводородного газа под давлением 5,5 МПа с температурой 20°С, имеющего состав (мас.%):

азот 0
диоксид углерода 15,000
метан 66,984
этан 8,069
пропан-гексан 9,947
вода 0

Углеводородный газ поступает в низ абсорбера 1, на верх которого подается насосом 8 регенерированный абсорбент в количестве 308038,9 кг/ч в виде водного раствора диэтаноламина, содержащего 30 мас.% диэтаноламина при температуре 50°С. Очищенный от диоксида углерода углеводородный газ с взвесью капель унесенного растворителя поступает в отстойник 5, в котором от газа отделяются капли амина, для интенсификации этого процесса в отстойник 5 вводится через форсунки часть охлажденного в холодильнике 10 частично регенерированного растворителя. С низа абсорбера 1 выводится насыщенный растворитель с поглощенным диоксидом углерода и некоторым количеством легких углеводородов (метан, этан) и через дросселирующий клапан 2 под давлением 0,51 МПа поступает в экспанзер 3. В экспанзере 3 при низком давлении происходит отдувка легких углеводородов и части диоксида углерода в виде низкокалорийного топливного газа. Груборегенерированный растворитель из экспанзера 3 через рекуперативный теплообменник 6 (где растворитель нагревается до 100°С) поступает в десорбер 7 с подводом тепла в низ регенератора. Горячий регенерированный абсорбент с низа регенератора проходит через систему теплообмена десорбера 7 и рекуперативный теплообменник 6 и далее насосом 8 подается в абсорбер 1, в котором теплота абсорбции диоксида углерода отводится при помощи циркуляционного орошения 12. Из средней части десорбера отводится расчетное количество (10277,5 кг/ч) частично регенерированного абсорбента, который насосом 9 подается для охлаждения в холодильник 10, после которого абсорбент с температурой 70°С делится на два потока: первый поток поступает в смеситель 5, второй поток поступает в инжектор 11. Низкокалорийный топливный газ из экспанзера 3 поступает в низ дополнительного абсорбера 4, на верх которого подается абсорбент из накопителя отстойника 5, обеспечивая очистку топливного газа от диоксида углерода. Очищенный топливный газ возвращается инжектором 11 вместе с частично регенерированным холодным абсорбентом откачивается в среднюю часть абсорбера. Абсорбент с низа дополнительного абсорбера 4 возвращается в экспанзер 3. В результате реализации предлагаемого способа очистки углеводородных газов увеличится количество и чистота получаемых углеводородных газов и диоксида углерода.

В таблице приведены расчетные данные по улучшению работы системы очистки углеводородного газа по заявленному способу по сравнению с прототипом при прочих равных условиях.

Параметры потоков По прототипу По заявленному способу
Очищенный газ Топливный газ Диоксид углерода Очищенный газ Топливный газ Диоксид углерода
Количество, кг/ч 127429,5 924,5 22945,7 127750,7 0 23588,4
Состав, мас.%
Азот 0 0 0 0 0 0
диоксид углерода 0,0002 62,0033 96,0148 0,0002 0 96,0011
метан 78,6325 27,9503 0,0677 78,6357 0 0,0777
этан 9,4671 3,8992 0,0135 9,4713 0 0,0151
пропан-гексан 11,6820 3,4182 0,0118 11,3228 0 0,0131
вода 0,2182 2,7290 3,892 0,2156 0 3,8930

Как следует из данных таблицы, предлагаемый способ очистки углеводородных газов от диоксида углерода обеспечивает заданные цели и преимущества перед прототипом.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-6 of 6 items.
10.04.2013
№216.012.3302

Способ разделения изопентан-пентан-гексановой фракции

Изобретение относится к способу разделения изопентан-пентан-гексановой фракции в процессе изомеризации, состоящему из первой ректификационной колонны подготовки сырья, из которой дистиллятом отводят балластный продукт, содержащийся в сырье. Остаток с низа ректификационной колонны направляют на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478601
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.05.2013
№216.012.43a9

Колонна с контактным устройством тарельчатого типа

Изобретение относится к аппаратам колонного типа для проведения массобмена в системе пар(газ)-жидкость с контактными устройствами тарельчатого типа и предназначено для процессов ректификации, абсорбции и может быть применено в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482898
Дата охранного документа: 27.05.2013
10.06.2013
№216.012.471b

Способ разделения газов

Изобретение относится к разделению газов каталитического крекинга газойля различного происхождения и может быть использовано с целью увеличения отбора пропилена как товарного продукта от потенциально образовавшегося в процессе каталитического крекинга газойля. В способе разделения газов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483783
Дата охранного документа: 10.06.2013
27.07.2013
№216.012.5919

Способ очистки сжиженного углеводородного газа от диоксида углерода

Изобретение относится к способам очистки сжиженных углеводородных газов от диоксида углерода. Сжиженный углеводородный газ подают в низ экстрактора, растворитель подают на верх экстрактора, рафинатный раствор с верха экстрактора поступает в декантатор, с верхней части которого отводят сжиженный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488430
Дата охранного документа: 27.07.2013
27.04.2014
№216.012.bd47

Способ удаления вторичного сероводорода из остатка висбрекинга

Изобретение относится к области нефтепереработки и решает задачу глубокого удаления сероводорода из остатка висбрекинга. Изобретение касается способа удаления вторичного сероводорода из остатка висбрекинга, включающего ректификацию продуктов висбрекинга в основной ректификационной колонне,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514195
Дата охранного документа: 27.04.2014
01.03.2019
№219.016.d0d5

Способ очистки сульфидно-щелочных стоков

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для очистки сульфидно-щелочных технологических сточных вод в смеси, в которых одновременно содержится углеводороды, взвешенные вещества, сульфид и гидросульфид натрия и гидросульфид аммония. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002460692
Дата охранного документа: 10.09.2012
Showing 71-80 of 107 items.
10.05.2018
№218.016.3d9d

Газохимический комплекс

Изобретение относится к газохимическому комплексу, обеспечивающему переработку природных углеводородных газов различных месторождений, и может быть использовано в газовой промышленности в условиях ее интенсивного развития. Газохимический комплекс включает газоперерабатывающий завод,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648077
Дата охранного документа: 22.03.2018
10.05.2018
№218.016.4c77

Нефтегазохимический кластер

Изобретение относится к нефтегазохимическим кластерам и может быть использовано, преимущественно, при разработке удаленных нефтяных месторождений в экстремальных климатических условиях. Технический результат – обеспечение полной утилизации попутных нефтяных газов и, в том числе, этана для его...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652028
Дата охранного документа: 24.04.2018
20.06.2018
№218.016.64a0

Мультимодальный терминал

Изобретение относится к области приема, перевалки, хранения и отгрузки углеводородных газов в сжиженном состоянии и может быть использовано для расширения возможности поставки этана и/или этилена зарубежным потребителям. Мультимодальный терминал для приема, перевалки, подготовки, хранения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658256
Дата охранного документа: 19.06.2018
25.10.2018
№218.016.9551

Комплекс сжижения, хранения и отгрузки природного газа

Изобретение может быть использовано для обеспечения экспорта природного газа. Комплекс сжижения, хранения и отгрузки природного газа включает следующие звенья: звено сепарации и замера природного газа, звено очистки природного газа от ртути и метанола, звено очистки природного газа от кислых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670478
Дата охранного документа: 23.10.2018
25.10.2018
№218.016.957c

Газохимическое производство этилена и пропилена

Изобретение относится к газохимическому производству этилена и пропилена, использующему углеводородное сырье в газовой и/или жидкой фазе, и включает соединенные прямыми и обратными связями, в частности, в виде трубопроводов следующие блоки: блок подготовки сырья, блок смешения, блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670433
Дата охранного документа: 23.10.2018
15.12.2018
№218.016.a809

Каталитический реактор

Изобретение относится к области процессов и аппаратов химической технологии, а именно к каталитическим процессам с неподвижным слоем катализатора в проточных реакторах, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, газоперерабатывающей и других отраслях промышленности. Каталитический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674950
Дата охранного документа: 13.12.2018
22.02.2019
№219.016.c5bb

Способ разделения бензиновых фракций в процессе изомеризации

Изобретение относится к изомеризации легких бензиновых фракций с получением методом фракционирования высокооктановых компонентов бензина и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. Изобретение касается способа разделения бензиновых фракций в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680377
Дата охранного документа: 20.02.2019
01.03.2019
№219.016.d0d5

Способ очистки сульфидно-щелочных стоков

Изобретение может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для очистки сульфидно-щелочных технологических сточных вод в смеси, в которых одновременно содержится углеводороды, взвешенные вещества, сульфид и гидросульфид натрия и гидросульфид аммония. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002460692
Дата охранного документа: 10.09.2012
02.03.2019
№219.016.d1ec

Способ хранения и отгрузки сжиженного природного газа

Изобретение относится к области хранения и отгрузки сжиженного природного газа и может быть использовано для решения проблем транспортировки сжиженного природного газа (СПГ) морским транспортом, в частности, на экспорт. Способ хранения и отгрузки сжиженного природного газа включает закачивание...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002680914
Дата охранного документа: 28.02.2019
21.03.2019
№219.016.ebc9

Многотопливная система подготовки топливного газа для питания газового двигателя внутреннего сгорания

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи газовых двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложена многотопливная система подготовки топливного газа для питания газового ДВС 600, включающая топливные емкости 100, узел регазификации 200, узел смешения 400, содержащий клапаны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682465
Дата охранного документа: 19.03.2019
+ добавить свой РИД