СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ Советский патент 1967 года по МПК F25J3/02 

Изобретение относится к области разделения газовых С Месей, в частности, к разделению попутных нефтяных газов и газов нефтенереработки низкотемпературной ректификацией.. ,.., Известен способ разделения газовых смесей путем подачи сжатой исходной газовой смеси в полость высокого давления отпариой колонны, частичной конденсации ее в этой полости и последующего разделения в укрепляющей колонне. Теило конденсации используют для иснарения из жидкой фазы легколетучих комнонеитов.

Предложено из полости низкого давления отиарной колоины отбирать отгонный пар, затем его сжимать, конденсировать, сепарировать и отделенную жидкость подавать в качестве флегмы в среднюю часть укрепляющей колонны, а отсенарнрованный пар подвергать вторичной конденсации и полученную жидкость нодавать в качестве флегмы в верхнюю часть укрепляющей колонны, кроме того, давление в полости низкого .давления отпарной колонны поддерживать равным 2-10 ата, а в укрепляющей колонне - 15-20 ата. Это отличие снособствует снижению расхода энергии на проведение процесса и упрощению тех.иологнн.

Она состоит из отпарной колонны / с полостью 2 высокого давления и полостью г: низкого давления, укрепляющей колоины 4, компрессора 5, холодильника 6, сепаратора 7, холодильников S и .9 и дроссельных вентилей 10, и, 12, 13.

Работает установка следующим образом.

Исходный сжатый нефтяной газ или газы нефтепереработки направляют но трубопроводу в полость 2 высокого даВьТения отнарной колонны /, где газ охлаждается и частично конденсируется, причем тепло, выделяемое при охлаждении н конденсации, служит для отнарки легких углеводородов из смеси жидких углево.дородов, поступающих но трубопроводу через дроссельный вентиль 10 из укрепляющей колонны 4 и конденсата, поступающего по трубопроводу через дроссельный вентиль 10. Далее охлажденную наро-жидкоетную смесь направляют в -укрепляющую колонну 4, где в результате ректификационного процесса в нижней чаети колонны нолучают жидкость, богатую пронаном н бутаном. Эту жидкость направляют по трубонроводу через дроссельный вентиль 10 в отнарную ко„чоину 7 в ее полость 3 низкого давления.

части колонны / получают сжиженный газ, а в верхней части - отгонный пар, содержащий этан и пропан. Отгонный пар из колонны 1 направляют на всасывание циркуляционного компрессора 5, где пар дожимается до высокого давления. Далее его по трубопроводу направляют в холодильник 6, где его охлаждают и частично конденсируют. Полученную паро-жидкостную смесь направляют в сепаратор 7, в котором жидкость отделяют от пара. Пар, богатый этаном, направляют по трубопроводу в холодильник 8, где его конденсируют холодом сухого газа, поступающего из верхней части колонны 4. Полученную в холодильнике 5 жидкость дросселируют в дроссельном вентиле 13 и направляют на орощепие в укрепляющую колонну 4. Жидкость из сепаратора 7 направляют в холодильник 9, где ее переохлаждают, затем дросселируют в дроссельном вентиле 12 и направляют в укрепляющую колонну 4. Сухой отбензиненный газ, выходящий из укрепляющей колонны, нагревают в холодильниках S и 9 и направляют либо па дальнейшую переработку, либо в линию топливного газа.

Разделение в отпарной колонне / производится при давлении, меньшем давления в укрепляющей колонне 4, при этом тепло подводится сжатым рефтяным газом по всей высоте отпарной колонны /.

Предлагаемый способ разделения уменьщает расход энергии, требуемый для выделения сжиженного газа и газового бензина, путем рационального использования температурных перепадов и тепловых потоков отдельных фракций при таких условиях разделения, когда давление в отпарной секции колонны поддерживают меньшим давления в укрепляющей секции колонны. Это позволяет использовать теплоту охлаждения и конденсации исходного газа для отпаривания легколетучих компонентов.

Стоимость установки, поясняющей данный способ, уден/евлена, так как специальная холодильная установка, являющаяся неотъемлемой частью установок низкотемпературной ректификации, отсутствует.

Предмет изобретения

1.Способ разделения газовых смесей, например, попутных нефтяных газов и газов

нефтепереработки, путем подачи сжатой исходной газовой смеси в полость высокого давления отпарной колопны, ее частичной конденсации в этой полости и последующей подачи в укрепляющую колонну на разделение с использованием тепла конденсации для отпаривания в условиях противотока из жидкой фазы легколетучих компонентов, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода энергии на проведение процесса и упрощения технологии, из полости низкого давления отпариой колонны отбирают отгонный пар, затем его сжимают, конденсируют, сепарируют и отделенную жидкость подают в качестве флегмы в среднюю часть укрепляющей колонны, а отсепарированный пар подвергают вторичной конденсации и полученную жидкость подают в качестве флегмы в верхнюю часть укрепляющей колонны.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, давление в полости низкого давления отпарной колонны поддерживают равным 2-10 аг а в укрепляющей колонне - 15-50 ата.