Способ стабилизации жидких газонасыщенных смесей Советский патент 1979 года по МПК B01D3/28 F25J3/08 

1

Изобретение относится к технике разделения жидких газонасыщенных смесей с применением процессов ректификации, противоточной конденсации и противоточного испарения и может быть использовано на установках по производству стабильного конденсата, широкой фракции легких углеводородов и ряда других углеводородных газов.

Известен способ разделения воздуха с получением жидкого кислорода и газообразного азота, по которому исходную смесь подвергают ступенчатой отпарке путем распределенного подвода тенла, а полученный таким образом пар подвергают ступенчатой конденсации путем распределенного отвода тепла 1.

Известен также способ разделения газовых смесей с получением легко- и тяжелолетучих фракций, по которому исходные смеси компримируют, затем подвергают противоточной конденсации, жидкость дросселируют и разделяют на наровую и жидкостную части, направляемые соответственно на компримирование и на использование

2.

Однако такой способ имеет иедостатки, связанные с необходимостью дожатия как паров, отбираемых с верха межтрубного пространства, так и разделяемой смеси для

создания перепада давления, необходимого для обеспечения температурного напора в испарителе колонны, что приводит к дополнительным энергозатратам. Кроме того,

данный способ не позволяет выделить из исходной смеси фракцию среднелетучих компонентов.

Цель изобретения - сокращение энергозатрат и возможность выделения фракции

среднелетучих компонентов.

Поставленная цель достигается тем, что пары фракции легколетучих компонентов после ректификации разделяют на два потока, один из которых подвергают противоточной конденсации, а другой продувают противотоком через поток исходной газо гасыщенной смеси, причем соотношение этих нотоков находится в пределах от 1:5 до 5: 1.

Предлагаемый способ стабилизации жидких гаэонасыщенных смесей проверили на опытной установке циркуляционного типа.

Сжатый в мембраниом компрессоре до давления 70-100 кг/см (в зависимости от

условий задачи)природный газ в количестве 20-30 поступает на установку. После дросселирования давления до рабочего газ вместе с нижним продуктом колонны ноступает в сепаратор, откуда парожидкостная смесь ргдет в колонну над распределительной тарелкой. Жидкая фаза через распределительную тарелку постуиает в трубное пространство противоточного испарителя-конденсатора.

При испарении стекающей по трубкам жидкости из последней отгоняется метан. Далее жидкость из трубок стекает в нижнюю секцию колонны, представляющую фракционирующий испаритель, где жидкость подвергается фракционированному испарению, при этом освобождаясь до требуемой степени от этана.

Полученный в нижней секции пар распределяется на два потока - один идет в трубное, другой - в межтрубное пространство нротивоточного конденсатора-испарителя. Поток пара, поступающий в межтрубное пространство, конденсируясь передает тепло конденсации жидкости, сливающейся по трубному пространству. С верха межтрубного пространства отбирается этановая фракция.

При необходимости увеличения количества потребляемого холода поступающий на установку сжатый в компрессоре газ обогащают тяжелыми углеводородами.

Формула изобретения

1.Способ стабилизации жидких газонасыщепных смесей, включающий противоточное

испарение, конденсацию и ректификацию с получением газообразной фракции легколетучих компонентов и жидкой фракции тяжелолетучих компонентов, отличающийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат

и выделения фракции среднелетучих компонентов, пары фракции легколетучих компонентов после ректификации разделяют на два потока, один из которых подвергают противоточной конденсации, а другой продувают противотоком через поток исходной газонасыщенной смеси.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что потоки делят в соотношении от 1 : 5 до

О 1.- Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе .1. Патент США № 34-44697, кл. 62-42, опублик. 1969.

2. , у вторское свидетельство СССР № 117913, кл. вот 3/28, 1959.