Способ разделения многокомпонентных смесей

Способ разделения многокомпонентных смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(I I j 581 952

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

OoIoa Советскик

Социал истическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.07.76 (21) 2391125/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 16.11,77 (51) М. Кк.- В 01D 3/00

F 25J 3/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УД К 66.015.23 (088.8) (7,2) Авторы изобретения

Б. Г. Берго, Н. Г.-Б. Гаджиев, T. А. Бажанова, Л. Л. Фишман (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится,к технике разделения многокомпо нентных,смесей с лрименением процесса ректификации для получения отдельных фракций и может быть использовано на установках по л роизводству метана вой, этановой, пропановой фракций, широкой фракции легких углево|дородов и |ряда других газов.

Известен способ разделения многокомпонентных смесей методом низкотемпературной ректифи(кации, с использованием те ила и холода на концах колонны (1).

Наиболее близким к изобретению ло технической сущности и достигаемому результату является способ разделения многокомлонентных смесей методом рект ификации ос нонной ректификацион ной колонны с отпаренными секциями с лодводом тепла и холода, включающий конденсацию паров, отводимых из дополнительной колонны (2).

Однако из-за применения специальных холодилыных установок эти способы имеют значительные энергетические и .капитальные затраты.

Цель изобретения —,снижение энергозатрат.

Для этого по п редлагаемому способу из от парной секции основной ректификационной колонны онводят жидкую фракц|ию .с температурой 0 — (— 30 )С и,подают ее на стадию конденсации паров, отводимых из дополнительной колонны.

Изобретение, поясняется чертежом.

Способ осуществляется следующим обра5 зом.

Разделяемую смесь А подают в середину основной ректификационной колонны 1, где осуществляется отделение газовой фракции легколетучих компонентов Б. Нижний про10 дукт В колонны 1, пройдя дроссель 2, поступает в дополнительную ректификационную колон ну 3. Паровую фазу Г колонны 3 направляют в дефлегматор 4, где происходит охлаждение и частичная конденсация за счет

15 холода испарения жидкости Д, отбирасмой из отпарной секции ректификационной колонны

1. После нагре ва и частичного испарения в дефлегматоре 4 поток жидкости Д возвращают на,нижележащую тарелку колонны 1. Поток Г после охлаждения и частичной конденсации в де флегматоре 4 поступает в емкость орошения 5, откуда жидкую фазу Е насосом

6 подают в качестве холодного орошения в дополнительную колонну 3, а газовую фазу отбирают в качестве продукта К. С низа колонны 3 отводят широкую жидкую фракцию.

Предлагаемый способ был аналпзирован по точным расчетным методам с использованием ЭВМ применительно к установкам выле30 ления метановой, этановой и шипокой фрак581952 циси легких углеводородов из лриродного газа

Оренбургского месторождения, Пример. Иногокомпонентную углеводородную смесь при давлении 38 кг/см и температуре — 35 С подают в середину основ ной ректификационной метановой колонны. На верх колонны подают холодное о рошение при давлении 38 кг/см2 и температуре — 89 С.

С iaepxa колонны огводят метановую фракцию с температурой — 85 С. Нижний продукт мета новой колонны после дросселирования до 30 кг/см2 с температурой 40 С направляют в середину этановой колонны. Необходимое тепло подводят .в мета новой и этановой колоннах через встроенные змеевики в нижней части колоян водяным паром, Холодное орошение в этанолой колонне обеспечивается холодом испарения углеводо,родной жидкости из промежуточного сечения отпарной секции метановой колонны. Это позволяет проводить процесс выделения эта новой фракции без:внешнего источника холода и уменьшить расход водяного пара, пода ваемого в змеевик мета новой колонны. Поток газа из верха этановой,колонны поступает в дефлег матор с температурой 11 С и давлением 30 1кг/см, где охлаждается до температуры 10 С и частично конденсируется за счет холода испарения жидкости, поступающей с

13-й тарелки метановой колонны при темпер атум е — 18 С.

При этом жидкость после частичного исларения и нагрева до 6 С поступает на нижележащую тарелку метановой IKOJIOHIHbr, а газ после охлаждения и частичной ;ко нденсации поступает в емкость орошения при 9 С. Газ из ем кости орошения представляет собой этановую фракцию, а жидкость!B качестве орошения подается на,верх этано вой колонны.

Тепло, подводимое на 14-ю тарелку метановой колонны с rrapaMm из этановой колодины, составляет около 28 от общего расхода тепла в этой колонне.

1р Применение предлагаемого способа для разделения мяогокомпоненгной углеводородной смеси в количестве 1850 тысяч тонн!в год давт годовой экономический эффект, ра вный

700 тысячам рублей.

Формула изобретенная

Способ разделения многокомаоненгных смесей методом ректификации с использованием основ ной ректификационной колонны с отпарными секциями, с подводом тепла и холода, включающий конденсацию паров, отводимых из дополнительной колонны, о т л и ч аю щ и й,с я тем, что, с целью снижения энергозапрат, из огпарной секции основной ректи25 фикационной,колонны отводят жидкую фракцию с температурой 0 — (— 30) С и подают ее на стадию конденсацию .паров, отводимых из дополяительной колонны.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2617272, кл. 62 24, 1968.

2. Касаткин А. Г. Основанные принципы и аппараты химической технологии. М., 1971,. с. 541.

á81952

Составитель С. Баранова

Техред Л. Гладкова

Корректор Л. Котова

Редактор О. Юркова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2543/4 Изд. № 929 Тираж 947

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5