Способ извлечения углеводородов с @ из углеводородного газа
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к нефтехимии , в частности к извлечению углеводородов С из углеводородного газа. Цель - повышение степени извлечения углеводородов и снижение энергетических затрат. Извлечение включаI Изобретение относится к способам абсорбционного разделения углеводородных газов и углеводородов (нестабильного бензина) и может быть использовано в нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности. Цель изобретения - пов ш1ение степени извлечения углеводородов , а также снижение энергетических затрат на процесс извлечения из газа уг- Леводородов C,j46. На чертеже приведена схема осуществления способа. ет предварительную осушку и охлаждение до температуры минус 20-30 с сырого газа, разделение образовавшейся газожидкостной смеси в сепараторе на газ и конденсат, раздельную подачу газа в среднюю часть, а конденсата после его предварительного подогрева регенерированным абсорбентом - под нижнюю тарелку фракционирующего абсорбера , давление в котором поддерживают 3-3,5 МПа, абсорбцию углеводородов абсорбентом, предварительно охлажденным и насыщенным газом с верха абсорбера, деэтанизацию полученного с низа абсорбера насыщенного абсорбента, последующую его регенера1цию с получением углеводородов Cjtg и регенерированного абсорбента, возвращаемого на стадию абсорбции. Способ обеспечивает увеличение отбора целевых углеводородов на 4 - 5,5 мас.% и снижение капитальных и эксплуатационных затрат. 1 ил., 2 табл. (Л с 4 о 00 оэ Природный или нефтяной газ под давлением 3,0-3,5 МПа после неглубокой осушки в адсорбере 1 на природном цеолите до температуры точки росы направляют в холодильник 2,. где его охлаждают до температуры (-20)-(-30) С, после чего образовавшуюся газожидкостную смесь подают в сепаратор 3 Для разделения на газ и жидкость (углеводородньй конденсат). Газ с температурой (-20)-(-30) с направляют в среднюю часть фракционирующего абсорбера 4, а жидкость пос
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„.Я0„„1468911
А1 (51) 4 С 10 С, 5/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4216453/23-04 (22) 23.03.87 (46) 30.03.89. Бюл. У 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (72) Ю.С.Слепцов, Г..Е,Ледяшова, И.Г.Ткаченко, Н.А.Новикова, Л.И.Калачева, А.С.Шехтман и В.А.Танаянц (53) 66.017.7(088.8) (56) Берлин М.А.- Переработка нефтяных газов. М.: Химия, 1981,. с. 204, Нефть, газ, нефтехимия, 1979, Н 4, с. !05. (54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ
С +5 ИЗ УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗА (57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к извлечению углеводородов С, из углеводородного га- за. Цель — повышение степени извлечения углеводородов и снижение энергетических затрат. Извлечение включа!
Изобретение относится к способам абсорбционного разделения углеводородных газов .и углеводородов Сз (нестабильного бензина) и может быть использовано в нефтяной, газовой и нефтехимической промышленности.
Цель изобретения — повчшение степени извлечения углеводородов С „, а также снижение энергетических затрат на процесс извлечения.из газа углеводородов С .На чертеже приведена схема осуществления способа. ет предварительную осушку и охлаждение до температуры минус 20-30 С сырого газа, разделение образовавшейся газожидкостной смеси в сепараторе на газ и конденсат, раздельную подачу газа в среднюю часть, а конденсата после его предварительного подогрева
1 регенерированным абсорбентом — под нижнюю тарелку фракционирующего абсорбера, давление в котором поддерживают 3-3,5 ИПа, абсорбцию углеводородов С „ абсорбентом. предварительно охлажденным и насыщенным газом с верха абсорбера, деэтанизацию полученного с низа абсорбера насыщенного абсорбента, последующую его регеНерацию с получением углеводородов
С>, и регенерированного абсорбента, возвращаемого на стадию абсорбции.
Способ обеспечивает увеличение отбора целевых углеводородов на 4 "
5,5 мас.% и снижение капитальных и эксплуатационных затрат. 1 ил., 2 табл.
Природный или нефтяной газ под давлением 3,0-3,5 МПа после неглубокой осушки в адсорбере 1 на природном цеолите до температуры точки росы -30 С направляют в холодильник 2,. где его охлаждают до температуры (-20)-(-30) С, после чего образовавшуюся газожидкостную смесь подают в сепаратор 3 для разделения на газ и жидкость (углеводородный конденсат) °
Гаэ с температурой (-20)-(-30) С иапо равляют в среднюю часть фракционирующего абсорбера 4, а жидкость посз 14689
sre нагрева в теплообменнике 5 до О15 С регенерированным абсорбентом поо дают под нижнюю тарелку этого же а6сорбера 4. На верхнюю тарелку абсорбера 4, работающего при давлении 3,05
3,5 МПа, подают из сепаратора 7 предварительно насыщенный отбензиненным газом и охлажденный в холодильнике 6 до температуры (-20)-(-30)"С абсорбент. Абсорбент извлекает из газа углеводороды С „ и после отпарки метана в нижней половине фракционирующего абсорбера 4 за счет подогрева в подогревателе 8 с низа абсорбера 15 . 4 поступает в деэтанизатор 9 для отпарки увлеченного при абсорбции С @ этана. С верха абсорбера 4 и деэтанизатора 9 отбенэиненный газ и этан через холодильники 6 и 10 и сепарато- 20 ры 7 и 11 направляют в магистральный трубопровод товарного газа. С низа деэтанизатора 9 насыщенный углеводородами С. абсорбент подают в ректификационную колонну 12 для регене- 25 рации абсорбента и выделения углеводородов С, . Углеводороды С q++q конденсируются в холодильнике 13 и через рефлюксную емкость 14 выводятся в качестве товарного продукта. Pere- .30 нерированный абсорбент с низа колон" ны 12 насосом 15 вновь подают на верхнюю тарелку абсорбера 4 и в деэтаниэатор 9. Подогрев низа деэтани затора 9 и ректификационной колонны
12 осуществляется спомощью подогревателей 16 и 17.
Пример 1. Сырой газ с массовым содержанием углеводородов С 8
20,32Х (углеводородный состав, мас.X: 40
С „57,73; С q 21,95; Съ 11,22; изо-С
2,39; н-.С 4 21; изо-С 1,15; н-С
О, 98; .С q О, 37 при давлении 3, О ИПа в количестве 120 тыс.м /ч (113000 кг/ч):, по ле осушки на природном цеолитеклиноптилолите в адсорбере 1 до температуры точки росы -30ОС направляют на охлаждение в холодильник 2 с температуры 25 С до температуры -20 С.
После охлаждения газожидкостную смесь направляют в сепаратор 3 для разделения на газ и конденсат при давлении
3,0 ИПа и температуре 20ОС. Из сепаратора 3 газ в количестве
196,5 тыс.м /ч (90700 кг/ч) подают на 15-ю (считая снизу) тарелку фракционирующего абсорбера 4. Состав газа, мас.Ж: С, 69,22; С g 21,51; Сэ 6,96; иэо-С 0,73; н-С q 1,20; иэо-С f 0,22; н-С„О, 14; С О, 02. Жидкость состава, мас. .: С, 10,81; С g 23,79; С 28,61; изо-С g 9,16; н-С д 16,5; изо-С 4,94; н-С < 4, 40", С 1, 79. из сепаратора в количестве 22300 кг/ч нагревают в теплообменнике 5 регенерированным абсорбентом до 0 С, затем подают под нижнюю тарелку абсорбера 4, На верхнюю тарелку этого же абсорбера подают абсорбент, предварительно насыщенный отбензиненным газом с одновременным охлаждением в пропановом холодильнике б до температуры -20 С.
Количество подаваемого абсорбента составляет 0,50кг/м газа (60000 кг/ч)..
Абсорбент извлекает иэ газа углеводороды С „, и с низа фракционирующего абсорбера его направляют в деэтанизатор 9 для отпарки увлеченного им этана. С верха абсорбера 4 через холодильник 6 и сепаратор 7 уходит отбензиненный газ в магистральный газопровод следующего состава, мас.%:
С, 78,58; С g 20, 71; С з 0,32; изо-С
0,02; н-С g 0,02; С .ц 0,35, в количестве 103,9 тыс.м /ч (82500 кг/ч).
С верха деэтанизатора 9 в магистральный газопровод уходит этановая фракция состава, мас. : С, 1,84; С
95,37; С 2,79, в количестве
6,0 тыс. м /ч (8200 кг/ч) .
В качестве абсорбента была использована углеводородная смесь следующего состава, мас. :. изо-С z 0,60; н-С 0,96; С 68,38; С 19,53; С
9,69; С> 0,84 с молекулярной массой
90,6.
Абсорбент, насыщенный углеводородами С,, с низа деэтанизатора 9 подают в ректификациониую колонну 12 для его регенерации и выделения уг-, леводородов С, (нестабильного бен-. зина). Регенерированный абсорбент с низа колонны 12 направляют s теплообменник 5 для нагрева жидкости, уходящей из сепаратора 3 в абсорбер
4 (под нижнюю тарелку). С верха ректификационной колонны 12 уходят товарные углеводороды С >,зсостава, мас.X: С 0,86; С 54,72; изо-С
12,00; н-С < 21, 12; изо-С > 5,75; н-С 4,90; С g 0,65, в количестве
22300 кг/ч.
При описанных условиях иэ газа было извлечено углеводородов С з,в
187,3 тыс.т/г. Отбор Сз, от потенциала составил 97,0 мас.X °
5 1468
Пример ы 2-15. Аналогично примеру 1 проводят извлечение углеводородов С,о газа при различных условиях работы сепаратора и абсорбера.
Результаты приведены в табл. 1.
В табл. 2 приведены показатели
I процесса извлечения углеводородов
С, по предлагаемому и известному способам.
Из приведенных примеров следует, что осуществление способа извлечения углеводородов С34опо предлагаемому способу обеспечивает увеличение отбора целевых углеводородов С на 4-5,5 мас.7 и снижение капитальных и эксплуатационных затрат.
Формула изобретения
Способ извлечения углеводородо
СФ 8 из углеводородного газа, вклюТабл&Фа t
ВНФ&
1 8 9 О И 1 2 ) 1 4 J 15
Ла&ВФВВФ, 1814 3,0 3,3 3,9 з о з о 3.г з е з,е
3,4
3,4 з,о
3,5
29 З,О
3,5
Тае1ераттра
ОДЛФВДФ ВВВ
I ееа> С
-20 -30 -20
-зо
-20
-35 -ZO
-зо
-15
-зо -25
- го -га
Т Везера трр 4
to%&& рОсм
Ос РВФВВОФО
t &. C
-25 «20 -20 -35 -20 -35
-20 "30 -20 - Ю
-го
-20
-ЗО -25
Теедераттра
° ВОДб ВОВДФВ
C&t& ° ФбСОр« бер, С
15
1О -5
15 15
2 ем& Ф р&ттр б
&Оба&В ЕВСМ де&В&ВО ббсер берта, С -20
-20 -ю -го
-28
«25
-24
-го -го -зо -zo
-гг
-25
Рвиа аосор6&бта &pl tP
0,50 0,40 0,42 0,42.0445 0,50 0,50 О ° 50 0,45 0,45 0,42
0,45
0,45
0,40 0,41
Отбор От Воте&lyl44& С&а г м&СЛ 97 0 98,5 96,0
98,5
9ЬФЭ . 98е4 97 ° 5 96 ° 5 98е5 97 ° 0 98 ° 5 96 ° 0 9Ь 5
96,0 96,0
189,2 186 ° 1 t86 ° 9 189,8 187 ° 3 189,3 t85 ° 9 1&6,4 185,9 185,9
КОД&Фест&О
С ° тмс. т/t
t87 ° 3 189,8 188,6 189,8
Таблица 2
Показатель
Способ
Предлагаемый
Известный
Производительность установки по газу, млрд . 263 / тыс. м /ч
1,0
120, 0
1,0
120,0
20,32
20,32
Содержание С, в исходном газе, мас.Х
911 6 чающий, осушку и охлаждение сырья, абсорбцию углеводородов С3+8 во фрак ционирующем абсорбере абсорбентом, предварительно насыщенным выходящим иэ фракционирующего абсорбера отбензиненным и охлажде .ным газом, деэтанизацию и регенерацию насыщенного абсорбента, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения углеводородов С 8,8и снижения энергетических затрат, охлаждение сырья проводят до (-20-30) С при давлении 3, 0-3,5 ИПа, охлажденное сырье направляют на разделение в сенаратор на газ и конденсат, затем ras подают в среднюю часть фракционирующего абсорбера, а конденсат нагревают регенерированным. абсорбентом до 0-15 С и подают под нижнюю тарелку фракционирующего абсорбера.
1468911
Продолжение табл. 2
Йииз &
Способ
Известный
Предлагаемый,Абсорбент молекулярная масса удельный расход, кг/м газа
90,6
90,6
О, 7-1,2
О, 40-0, 50
Температура охлаждения газа,оС
Давление, МПа
Тип осушки газа, сорбенты
Необходимая темперао тура точка росы, С
Ниже -40 (при 5,5-7,0 МПа) (-20) — (-30) (при 3,0-3,5 MIa) Допустимое максимальное влагосодержание в осушенном газе, г/мЗ
0,02
Ниже 0,001
97,0-98,5
93,0-94,5
Дополнительная выра-,, ботка углеводородов
Сз,, тыс. т/г
8,0
Составитель Н.Кириллова
Техред М.Ходанич Корректор С.Шекмар
Редактор Н.Киштулинец
Заказ 1316/25 Тираж 446 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-. 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,!01
Отбор .углеводородов
С, от потенциала, мас.Ж (-20) - (-30)
3,0-3,5
Адсорбционный на дешевых, доступных природных цеолитах (-40)-(-45)
5,5-7, О
Адсорбционный на дорогостоящих, дефицитных синтетических цеолитах