CS253228B1

CS253228B1 - Method of carburant production

Info

Publication number: CS253228B1
Application number: CS8636A
Authority: CS
Inventors: Milan Cihak; Adam Viktor; Jaroslav Riha
Original assignee: Milan Cihak; Adam Viktor; Jaroslav Riha
Priority date: 1986-01-02
Filing date: 1986-01-02
Publication date: 1987-10-15
Also published as: CS3686A1

Abstract

Způsob výroby karburantu, použitelného pro úpravu jakosti svítiplynu je řešen problém výroby karburantu ze směsi uhlovodíků a plynů s vysokým obsahem sulfanu, vznikajících jako expansní plyny při čištění surového generátorového plynu. Ochlazením expansníoh plynů na teplotu nižší než -15 °C a odloučením vznikající kapalné fáze se získá kondenzát, který se dále stripuje kyselým plynem s nízkým obsahem sulfanu. Kapalným produktem ze stripovacího procesu je karburant, obsahující převážně frakci vyšších alifatických uhlovodíků, v dostatečné míře zbavený sirných sloučenin. Řešení má uplatnění v plynárenství.The method of producing carburant, usable for the quality adjustment of town gas, solves the problem of producing carburant from a mixture of hydrocarbons and gases with a high content of sulphide, formed as expansion gases during the purification of raw producer gas. By cooling the expansion gases to a temperature lower than -15 °C and separating the resulting liquid phase, condensate is obtained, which is further stripped with acid gas with a low content of sulphide. The liquid product from the stripping process is carburant, containing mainly a fraction of higher aliphatic hydrocarbons, sufficiently free from sulphur compounds. The solution has applications in the gas industry.

Description

Vynálezu se týká způsobu výroby karburantu ze směsi uhlovodíků a plynů s vysokým obsahem sulfanu, vznikajících jako expansní plyny procesu čištěni surového generátorového plynu.The invention relates to a method for producing carburant from a mixture of hydrocarbons and gases with a high content of sulphide, generated as expansion gases in the process of purifying raw producer gas.

Expansní plyny jsou doposud bud spalovány ve výrobním komplexu přímo, nebo po odsíření, případně jsou částečně rekomprimovány. Je znám i způsob získání některých vyšších uhlovodíků z expansních plynů, který pracuje s vysokou koncentrací sulfanu a proto v praxi nemá uplatněni. Nevýhodou dosavadního stavu využiti expansních plynů jsou značné energetické ztráty vznikající tím, že vysoce výhřevné složky přecházejí do spalovaného plynu a musejí pak být ve vyráběném svítiplynu nahrazovány karburací kvalitním vysoce výhřevným plynem.Expansion gases are currently either burned in the production complex directly, or after desulfurization, or are partially recompressed. There is also a known method of obtaining some higher hydrocarbons from expansion gases, which works with a high concentration of sulphide and therefore has no practical application. The disadvantage of the current state of use of expansion gases is significant energy losses arising from the fact that high-heating components pass into the burned gas and must then be replaced in the produced city gas by carburization with high-quality high-heating gas.

Uvedené nevýhody stávajícího stavu techniky se odstraní způsobem výroby karburantu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že expansní plyn se ochlazuje na teplotu nižší než -15 °C za tlaku 0,2 MPa až 0,7 MPa, kondenzaci vznikající kapalná fáze se odlučuje, získaný kondenzát se stripuje za teplot nižších než -15 °C kyselým plynem s nízkým obsahem sulfanu, plyny ze stripování spolu s nekondenzujícími složkami expansních plynů jsou odváděny ke spalování nebo k odsíření a kapalným produktem ze stripovaciho procesu je karburant, obsahující převážně frakci vyšších alifatických uhlovodíků s vyhovujícím obsahem sirných sloučenin.The above disadvantages of the current state of the art are eliminated by the method of producing carburant according to the invention, the essence of which lies in the fact that the expansion gas is cooled to a temperature lower than -15 °C at a pressure of 0.2 MPa to 0.7 MPa, the liquid phase formed by condensation is separated, the obtained condensate is stripped at temperatures lower than -15 °C with acid gas with a low content of sulphide, the gases from the stripping together with the non-condensable components of the expansion gases are discharged for combustion or desulfurization and the liquid product from the stripping process is carburant, containing predominantly a fraction of higher aliphatic hydrocarbons with a satisfactory content of sulphur compounds.

Výhodou způsobu výroby karburantu podle vynálezu je to, že lze zvýšit výrobu svítiplynu a jeho spalné teplo pomocí těch složek plynu, které odpadají při jeho výrobě. Zvyšuje se tim účinnost výroby svítiplynem a dochází k úspoře ušlechtilého paliva, používaného ke karburací. Další výhoda spočívá v tom, že při výrobě karburantu nedochází k zakoncentrování toxických složek, zejména sulfanu. Ve srovnání se zemním plynem používaným ke karburací má karburant vyrobený způsobem podle vynálezu vyšší spalné teplo a navíc má odorizační účinek.The advantage of the method of producing carburant according to the invention is that it is possible to increase the production of town gas and its heat of combustion using those gas components that are discarded during its production. This increases the efficiency of production with town gas and saves the noble fuel used for carburation. Another advantage is that during the production of carburant there is no concentration of toxic components, especially sulphonate. Compared to natural gas used for carburation, the carburant produced by the method according to the invention has a higher heat of combustion and, in addition, has an odorizing effect.

Provedení vynálezu je popsáno na příkladu výroby karbuxantu z expansních plynů, vznikajících při čištění plynu z tlakového zplyňováni hnědého uhlí. Na výkresu je znázorněno technologické schéma výrobního postupu. Expansní plyny z okruhu vypírky sulfanu I, jsou vedeny přes výměník JI, kde jsou předohlazovány nekondenzujícími složkami II a dále jsou dochlazovány v kondenzátoru 2 ^na teplotu -20 °C. Kondenzátor 2^ je uspořádán jako čpavkový výpárník. V proudu I se do procesu přivádí 2 000 m³(_n).h^-1 expansních plynů o tlaku 0,6 MPa.The embodiment of the invention is described on the example of the production of carbuxant from expansion gases generated during gas purification from pressure gasification of brown coal. The drawing shows a technological scheme of the production process. Expansion gases from the sulfuric acid scrubbing circuit I are led through the exchanger JI, where they are pre-cooled with non-condensable components II and are further cooled in the condenser 2 ^to a temperature of -20 °C. The condenser 2^ is arranged as an ammonia evaporator. In stream I, 2,000 m ³ ( _n ).h ^-1 of expansion gases with a pressure of 0.6 MPa are fed into the process.

Vznikající kondenzát se odlučuje do nádrže nezkondenzované plyny jsou vedeny přes výměník 3 -1The resulting condensate is separated into a tank, uncondensed gases are passed through the 3-1 exchanger.

1^. Kondenzát VI z nádrže 2 ^{se v} množství 0,5 m .h nastřikuje na hlavu strípovací kolony .5. Do strípovací kolony se přivádí za teploty -20 °C v množství 100 ^m^(_nj ^az 30® m³^ na 1 m nastřikované kapaliny nesirovodíkový expansní plyn III s vysokým obsahem oxidu uhličitého. Plyn ze stripování IV se odvádí společně s nekondenzujícími složkami II ke ' spalování. Patovým produktem ze strípovací kolony, který se shromažSuje v nádrži 6 v množství1^. Condensate VI from tank 2 ^{is injected at} a rate of 0.5 m .h onto the head of stripping column .5. Non-hydrogen sulfide expansion gas III with a high carbon dioxide content is fed into the stripping column at a temperature of -20 °C in an amount of 100 ^m ^( _n j ^and 30® m ³ ^ per 1 m of injected liquid. Stripping gas IV is discharged together with non-condensable components II for combustion. The bottom product from the stripping column, which is collected in tank 6 in an amount of

3-13-1

0,4 m .h je vyrobeny karburant.0.4 m .h of fuel is produced.

složky: ingredients: složení proudů: current composition: (obj. %) V (vol. %) In I I III III oxid uhličitý carbon dioxide ^C02 ^C0 2 40,0 40.0 80,0 80.0 46,0 46.0 oxid uhelnatý carbon monoxide CO WHAT - - 4,0 4.0 0,4 0.4 sulfan sulfane H S H S 10,0 10.0 - - 9,6 9.6 vodík hydrogen «2 «2 - - 3,0 3.0 0,3 0.3 dusík nitrogen »2 »2 - - 1,0 1.0 0,1 0.1 methan methane ch₄ ch ₄ - - 11,0 11.0 1,1 1.1 propan propane ^C3^H8 ^C3H8 13,0 13.0 - - 11,9 11.9 i - butan i - butane ^C4»10 ^C 4»10 11,0 11.0 - - 9,9 9.9 n - butan n - butane ^C4^H10 ^C4H10 7,0 7.0 - - 6,5 6.5 buteny butenes ^C4^H8 ^C4H8 9,0 9.0 - - 6,6 6.6 i - pentan i - pentane ^C5«12 ^C 5«12 3,0 3.0 - - 2,5 2.5

Pokračování tabulky:Table continued:

složky: ingredients: složení proudů: current composition: (obj . (obj. n - pentan n - pentane ^C5^H12 ^C5H12 2,0 2.0 1,5 1.5 penteny pentenes ^C5^H10 ^C5H10 3,0 3.0 2,1 2.1 hexany hexanes ^C6^H14 ^C6H14 0,5 0.5 0,2 0.2 hexeny hexenes ^C6^H12 ^C6H12 0,5 0.5 0,2 0.2 vyšší uhlovodíky higher hydrocarbons CnHm CnHm 1,0 1,0 1.0 1.0 1,1 1.1 spalné teplo combustible heat _MJ.m³(n) _M Jm ³ (n) 64,89 5,27 64.89 5.27 42,18 42.18 Složení vyrobeného Composition of the product karburantu: fuel: propan propane ^C3^H8 ^C3H8 6,9 6.9 i - butan i - butane ^C4^H10 ^C4H10 4,1 4.1 n - butan n - butane ^C4^H10 ^C4H10 10,9 10.9 buteny butenes ^C4»8 ^C 4»8 33,6 33.6 i - pentan i - pentane ^C5^H12 ^C5H12 7,5 7.5 n - pentan n - pentane ^C5^H12 ^C5H12 8,9 8.9 penteny pentenes ^C5^H10 ^C5H10 16,2 16.2 hexany hexanes ^C6^H14 ^C6H14 6,1 6.1 hexeny hexenes ^C6^H12 ^C6H12 5,8 5.8 výhřevnost calorific value 44,9 MJ.kg^-1 44.9 MJ.kg ^-1 hustota density 630 kg.m^-3 630 kg.m ^-3 obsah sulfanu sulfane content a ostatních sirných and other sulfurous látek substances 0,5 g.l^-1 0.5 g/ ^l

%)%)

Vyšší výtěžek produktu se získá snížením kondenzační teploty. Například při teplotě °C se množství získaného produktu ztrojnásobí oproti kondenzaci při teplotě -20 °C.A higher yield of product is obtained by lowering the condensation temperature. For example, at a temperature of °C, the amount of product obtained is tripled compared to condensation at a temperature of -20 °C.

Karburant vyrobený způsobem podle vynálezu lze přímo v místě výroby využít ke karburaci na požadované spalné teplo svítiplynu. Na výkresu je tato návaznost znázorněna tak, že dávkovacim čerpadlem Ί_ je vyrobený karburant dodáván do karburační kolony, která již je součástí navazující technologie. Jiným způsobem použití je přímé využití produktu jako paliva.The fuel produced by the method according to the invention can be used directly at the production site for carburization to the required combustion heat of municipal gas. This continuity is shown in the drawing in such a way that the produced fuel is supplied to the carburization column, which is already part of the downstream technology, by a dosing pump Ί_. Another method of use is the direct use of the product as fuel.

Claims

A process for producing a carburant from a mixture of hydrocarbons and high sulfane gases formed as expansion gases of a raw gas purification process characterized in that the expansion gas is cooled to a temperature below -15 ° C at a pressure of 0.2 MPa to 0.7 MPa, the resulting liquid phase is separated off, the condensate obtained is stripped at temperatures below -15 ° C with a low-sulfide acid gas, the stripping gases together with the non-condensing components of the expansion gases are diverted to combustion or desulfurization and the liquid product from the stripping process is carburant , consisting predominantly of a fraction up to aliphatic hydrocarbons.