DE2444112B2 - Verfahren zur Abtrennung von C2111111 höheren Kohlenwasserstoffen und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit hohem Druck durch Druckrektifikation verflüssigten Erdgases - Google Patents

Verfahren zur Abtrennung von C2111111 höheren Kohlenwasserstoffen und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit hohem Druck durch Druckrektifikation verflüssigten Erdgases

Info

Publication number
DE2444112B2
DE2444112B2 DE2444112A DE2444112A DE2444112B2 DE 2444112 B2 DE2444112 B2 DE 2444112B2 DE 2444112 A DE2444112 A DE 2444112A DE 2444112 A DE2444112 A DE 2444112A DE 2444112 B2 DE2444112 B2 DE 2444112B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
natural gas
gas
column
liquefied natural
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2444112A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2444112A1 (de
Inventor
Stephen J. Edison N.J. Markbreiter
Irving Brooklyn N.Y. Weiss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Texaco Development Corp
Original Assignee
Texaco Development Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texaco Development Corp filed Critical Texaco Development Corp
Publication of DE2444112A1 publication Critical patent/DE2444112A1/de
Publication of DE2444112B2 publication Critical patent/DE2444112B2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0204—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the feed stream
    • F25J3/0209—Natural gas or substitute natural gas
    • F25J3/0214—Liquefied natural gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/04—Purification; Separation; Use of additives by distillation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0233—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 1 carbon atom or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • F25J3/0228—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream
    • F25J3/0238—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream characterised by the separated product stream separation of CnHm with 2 carbon atoms or more
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/02—Processes or apparatus using separation by rectification in a single pressure main column system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
    • F25J2200/70—Refluxing the column with a condensed part of the feed stream, i.e. fractionator top is stripped or self-rectified
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2210/00—Processes characterised by the type or other details of the feed stream
    • F25J2210/06—Splitting of the feed stream, e.g. for treating or cooling in different ways
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J2240/00—Processes or apparatus involving steps for expanding of process streams
    • F25J2240/02—Expansion of a process fluid in a work-extracting turbine (i.e. isentropic expansion), e.g. of the feed stream

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Description

Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung erfolgt eine Abtrennung von Äthan und schwereren Kohlenwasserstoffen aus verflüssigtem Erdgas unter Herstellung einer -nethanangereicherten Gases mit vorgegebenem Heizwert Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfair en, in welchem die gewünschte Abtrennung dergestalt beeinflußt wird, daß das verflüssigte Erdgas auf einen Druck komprimiert, ein Hauptteil des komprimierten verflüssigten Erdgases verdampft und in den Mittelabschnitt einer bei hohem Druck betriebenen Rektifikationszone eingeführt wird, während eine kleiner Teil des komprimierten verflüssigten Erdgases auf den Kopf der Rektifikationszone als unterkühlte Rücklaufflüssigkeit gegeben wird. Methanangereichertes Gas wird durch diese Maßnahme mit einem hohen Druck erhalten.
Es sind viele Verfahren zur Entfernung von C2- und höheren Kohlenwasserstoffen aus verflüssigtem Erdgas mittels Rektifikation vorgeschlagen worden. Die wachsende Bereitschaft, Erdgas als Flüssigkeit zu lagern und zu transportieren, wobei es schnell verdampft und in ein Pipelinesystem zwecks Verteilung als Heizgas mit spezifiziertem Heizwert injiziert werden kann, führte zu der Notwendigkeit, die Kapitalinvestitions- und Betriebskosten von Anlagen, welche für die Wiederverdampfung des verflüssigten Erdgases und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit kontrolliertem Heizwert entworfen wurden, zu senken. Die Nachfrage nach solchen Anlagen wuchs mit steigendem Import an verflüssigtem Erdgas, wobei das verflüssigte Erdgas mit inländischem Heizgas in jedem vorhandenen Verteilungssystem austauschbar sein muß.
Die US-PS 29 52 984 offenbart ein Verfahren, welches scheinbar einfacher und wirtschaftlicher als viele andere Verfahren ist. Hiernach wird verflüssigtes Erdgas in der Mitte einer Hochdruck-Rektifikationskolonne eingepumpt und eine Rücklaufflüssigkeit durch Kondensation von einem Teil der die Kolonne verlassenden Dämpfe mittels indirektem Wärmetausch mit dem durch die Kolonne fließenden verflüssigten Erdgases erzeugt Dieses Verfahren benötigt eine ziemlich große Wärmetauscheinrichtung und Rohranlage, eine Dampf-Flüssigkeit-Trenneinrichtung und eine Rektifizierungskolonne mit großem Durchmesser.
Es war deshalb eine Aufgabe dieser Erfindung die Anlagen zur Abtrennung von C2- und höheren Kohlenwasserstoffen aus verflüssigtem Erdgas weiter zu vereinfachen und den Betrieb wirtschaftlicher zu gestalten.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren entsprechend den vorstehenden Patentansprüchen gelöst
Erfindungsgemäß wird verflüssigtes Erdgas, enthaltend Äthan, Propan und schwerere Kohlenwasserstoffe,
it. komprimiert, ein Hauptteil des komprimierten verflüssigten Erdgases durch Erwärmen verdampft und in den Mittelteil einer bei hohem Druck betriebenen Rektifikationskolonne eingegeben, während man einen kleinen Teil des komprimierten verflüssigten Erdgases als unterkühlte Rücklaufflüssigkeit auf den Kopf der Kolonne führt. Die gewünschte Abtrennung von Äthan und schwereren Kohlenwasserstoffen aus dem verflüssigten Erdgas, um ein dampfförmiges Kopfprodukt von methanangereichertem Gas zu erzielen, wird erreicht durch Steuerung der Wärmenergie, welche in den Kolonnensumpf im Verhältnis zu der Menge unterkühlter, am Kolonnenkopf eintretender Rücklaufflüssigkeit eingegeben wird, aus dem Sumpf wird an Äthan und schwereren Kohlenwasserstoffen angereicherte Flüssigkeit abgezogen.
Erfindungsgemäß wird in einem Hochdrucksystem gearbeitet, wobei man bei einem Druck, welcher über dem in der Rektifizierungskolonne herrschendem Druck liegt, ohne den Einsatz von Kompressionsenergie
J5 aus einer externen Quelle methanangereichertes Gas erhält.
Die Erfindung ermöglicht die Rektifikation von verflüssigtem Erdgas mit im wesentlichen Atmosphärendruck bei erhöhtem Druck unter Bereitstellung eines methanangereicherten Gases mn. gewünschtem Heizwert für ein unter Druck arbeitendes Pipelineübertragungs- oder -verteilungsnetz mk einem sehr geringen Energieverbrauch, wobei die Energie einer externen Quelle entstammt Der Druck in der Rektifizierungskolonne wird im Verhältnis zu dem benötigten Abgabedruck des dem Verteilungsnetz zugeführten methanangereicherten Gases bestimmt. Es gilt allgemein: Je höher der gewünschte Abgabedruck des Gases ist, desto höher ist auch der Kolonnendruck. Jedoch muß der Kolonnendruck etwas unter dem kritischen Druck des in der Kolonne befindlichen Gases liegen. Beispielsweise ist es ratsam, den maximalen Kolonnendruck etwa '.,37 bar oder etwas mehr unter dem kritischen Gasdruck einzustellen. Der kritische Gasdruck ist eine Funktion der Zusammensetzung des verflüssigten Erdgases und der gewünschten Zusammensetzung jeder der beiden Rektifikations-Produktströme.
Liegt der gewünschte Abgabedruck des methanangereicherten Gases nahe bei odor über dem Kolonnen-
bo druck, wird das die Kolonne verlassende methanangereicherte Gas durch Expansion des verdampften Hauptteils des komprimierten verflüssigten Erdgases, vor Eingabe desselben in die Kolonne, komprimiert. In der Praxis liegt der maximale Druck in der Kolonne bei
b5 etwa 34,5 bis 37,9 bar (Manometerdruck).
Die Zusammensetzung des verflüssigten Erdgases kann je nach Herkunft des verflüssigten Erdgases beträchtlich schwanken; normalerweise enthält verflüs-
sigtes Erdgas aber mindestens 75 Mol-% CH4. Häufig beträgt der CH4-Gehalt des verflüssigten Erdgases mindestens 85 Mol-% Ni und andere Gase, deren Siedepunkte unter dem des CH4 liegen, sind im allgemeinen in Mengen von weniger als etwa 5% vorhanden. Häufig liegt der Gesamtgehalt an niedriger siedenden Gasen unter 2%.
Der Gesamtgehalt an mit CH4 vermischtem Äthan, Propan, Butan und anderer Kohlenwasserstoffe beträgt im allgemeinen mindestens 5% und kann bis zu 25% betragen. Von diesen Kohlenwasserstoffen ist Äthan normalerweise vorherrschend.
Der kleinere Teil des komprimierten verflüssigten Erdgases, der, ohne daß er erwärmt wird, es sei denn durch zufällige Wärmeleckstellen oder durch das Pumpen von verflüssigtem Erdgas, ali unterkühlte Rücklaufflüssigkeit auf den Kolonnenkopf zurückgeführt wird, ist etwa 10 bis 35% des gesamten der Rektifikation unterworfenem verflüssigten Erdgases. In vielen Fällen beträgt dieser Teil etwa 15 bis 25%. Die Anlagenvereinfachung wird erreicht, indem ein kleiner Teil des komprimierten verflüssigten Gases direkt als Rücklaufflüssigkeit auf den Kolonnenkc-.pf gegeben wird, so daß der gewöhnlich für die Rückführung von Flüssigkeit verwendete Kondensator, der Dampf-Flüssigkeits-Separator und die Pumpe entfallen können. Nach der Erfindung ist der kleinere Teil des auf den Kolonnenkopf als Rücklaufflüssigkeit gegebenen komprimierten verflüssigten Erdgases merklich kälter im Verhältnis zu dem am Kolonnenkopf austretenden Dampf. Im allgemeinen wird die Rücklaufflüssigkeit um mindestens etwa 25° C, vorzugsweise um mindestens 55° C, unter der Temperatur des den Kolonnenkopf verlassenden Dampfes liegen. Je größer die Abkühlung der Rücklaufflüssigkeit ist, umso geringer ist die Menge an Rücklaufflüssigkeit, die zur Erzielung der geforderten Rektifikation benötigt wird. Dies ist von Vorteil, weil der sich dadurch erhöhende Hauptteil des komprimierten verflüssigten Erdgases expandiert werden kann, um mehr Kompressionsenergie für die Kompression des methananöereicherten Gases auf einen über dem Rektifizierungsdruck liegenden Druck zu entwickeln.
Der verbleibende Hauptteil des komprimierten verflüssigten Erdgases wird auf die im Mittelteil der Kolonne herrschende Temperatur erwärmt. Wenn jedoch das den Kolonnenkopf verlassende methanangereicherte Gas einem Pipelinenetz eingegeben wird, das bei einem höheren als dem in der Kolonne herrschenden Druck betrieben wird, wird der Hauptteil des komprimierten verflüssigten Erdgases auf eine ausreichend hohe Temperatur erwärmt, so daß es verdampft und in einer Maschine oder Turbine unter Erzeugung von Arbeit expandiert werden kann und sich somit im wesentlichen auf der im Kolonnenmittelteil herrschenden Temperatur, wobei das expandierte Gas in diesen Teil eingegeben wird, befindet. Die durch Expansion des verdampften Hauptteils des verflüssigten Gases erzeugte Arbeit wird zur Kompression des methanangereicherten Gases verwendet, wobei das Gas sodann in das bei einem höheren als in der Kolonne herrschenden Druck betriebene Pipelinenetz abgegeben wird.
Das verflüssigte Gas muß mindestens soweit komprimiert werden, daß der beim Durchströmen des Erhitzers und der Rohranlagen und der beim Einströmen in die Kolonne, welche normalerweise bei einem Druck oberhalb 6,9 bai (Manometerdruck), häufiger oberhalb 20,7 bar (Manometerdruck), betrieben wird, erfolgende. Druckabfall kompensiert wird. Wird der Hauptteil des komprimierten verflüssigten Erdgases unter Arbeitserzeugung vor Eingabe desselben in die Kolonne expandiert, wird das verflüssigte Erdgas soweit komprimiert, daß nicht nur der Druckabfall überwunden
ί wird, sondern auch eine Expansion des verdampften verflüssigten Erdgases in einer Maschine oder Turbine unter Erzeugung der gewünschten Arbeitsmenge (für die Kompression des methanangereicherten Gases) und Eingabe des expandierten Dampfes in die bei einem
ίο geringfügig unter dem kritischen Druck des in der Kolonne befindlichen Gases arbeitende Kolonne ermöglicht wird. Sol! das methanangereicherte Gas in ein bei einem höheren als dem in der Kolonne herrschenden Druck betriebenes Verteilungsnetz abgegeben werden, muß das verflüssigte Erdgas ausreichend komprimiert werden, so daß die bei der Expansion des verdampften Hauptteil des verflüssigten Erdgases vom Kompressionsdruck auf Rektifikr.tionsdruck erzeugte Arbeit gleich der für die Kompression des methanange-
reicherten Gases vom Rektifikationsdruck auf den höheren Druck des Verteilungsne' es benötigte Arbeit ist. Der gesamte Druckabfall beim Durchströmen des verflüssigten Erdgases durch den Erhitzer und die Rohranlagen und beim Einströmen in die Kolonne beträgt im allgemeinen etwa 2,06 bis 4,12 bar. Wird verdampftes verflüssigtes Erdgas in einer Maschine oder Turbine expandiert, sinkt der Druck um mindestens 13,8 bar, häufiger aber um mindestens 27,5 bar. F i g. 1 zeigt ein Verfahrensschema, in welchem verflüssigtes Erdgas der Rektifikation zur Erzeugung methanangereicherten Gases unterworfen und dieses Gas bei einem Druck, welcher höher als Kolonnendruck ist, abgegeben wird;
Fig. 2 zeigt ein Verfahrensschema, in welchem
i> verflüssigtes Erdgas zur Abgabe eines methanangereicherten Gases an ein Verteilungsnetz, welches bei einem unter dem in der Kolonne herrschenden Druck betrieben wird, rektifiziert wird.
Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten Verfahrensweise steht das komprimierte verflüssigte Erdgas unter einem um mindestens 13,7 bar größereren Druck a'; die Rektifizierungskolonne. Das komprimierte verflüssigte Erdgas wird hierbei nach dem Verdampfen durch Erwärmen und vor dem Einfügen in die
« Rektifizierungskolonne unter Arbeitserzeugung expandiert und die gewonnene Arbeitskraft zum Komprimieren des am Kolonnenkopf der Rektifizierungskolonne abgenommenen methanangereicherten Gases auf einen höheren Druck als er in der Rektifizierungskolonne herrscht, ausgenutzt.
Fig. 1
Verflüssigtes Erdgas mit einer Temperatur von -!WC wurde mit Hilfe der Pumpe 1 auf 72,3 bar
)") (Manometerdruck) komprimiert und derart aufgeteilt, daß 76% durch die Verdampfungsschlange 2 in Jen mit einem Brenner 4 ausgerüsteten Erhitzer 3 eingegeben wurden. Der auf —23,3°C erwärmte Dampf mit einem Druck von 68.9 bar (Manometerdruck) wurde durch die
bo Leitung 5 in cen Turboexpander 6 eingegeben, in welchem der Dampf auf 34,5 bar (Manometerdruck) und -62,2°C expandiert wurde. Die den Expander 6 verlassenden Dämpfe enthielten eine geringe Flüssigkeitsmenge und strömten durch die Leitung 7 in den
bs Mittelteil der Rektifizierungskolonne 8.
Die verbliebenden 24% des komprimierten verflüssigten Erdgases mit einer Temperatur von - 151°C und einem Druck von 72,3 bar (Manometerdruck) passierten
die Leitung 9 und das Expansionsventil 10 und flössen als unterkühlte Rücklaufflüssigkeit durch die Düse 11 am Kopf der Kolonne 8. Ein Heizmedium, beispielsweise Dampf, wurde durch die Heizschlange 12 in den Kolonnensumpf eingegeben, um die sich bei einer Temperatur von -62,2"C sammelnde Flüssigkeit aufzuwärmen. Diese Flüssigkeit, welche hauptsächlich iius Äthan, geringe Propanmengen und geringen Mengen schwerer Kohlenwasserstoffe enthaltend, besteht, wird durch die Leitung 13 aus der Kolonne 8 abgezogen und stellt ein wertvolles Ausgangsmaterial für übliche Abtrennanlagen zwecks Gewinnung von hochreinem Äthan und Propan dar.
Methanangereichertes Gas verläßt den Kolonnenkopf durch die Leitung 13 mit einer Temperatur von — 84,4"C und 34,5 bar (Manometerdruck) und fließt durch die Sehlange 15 im Kopf des Erhitzers 3. Das Gas mit einer Temperatur von -28,9°C und 32,7 bar (Manometerdruck) strömt durch die Leitung 16 in den Turbokompressor 17, welcher am Turboexpander 6 angeschlossen und von demselben angetrieben wird. Der Kompressor 17 lieferte durch die Leitung 18 das methanangereicherte Gas mit 41,36 bar (Manometerdruck) und einer Temperatur von — 6.7°C.
Die Abtrennung gemäß vorstehend beschriebener Rektifikation lieferte, in Mol-%:
Verflüssietes Methanange- Sumpf-
Erdgas reichcrlcs Cjas flüssigkeit
0.20 0.21 -
cn. l>0.60 l)7.2S 0.28
CH,, 7.70 2.48 77.1>2
CIL + 1.50 0.03 21.26
Die Sumpfflüssigkeit enthielt nur 7 Mol-% verflüssigtes Erdgas und methanangereichertes Gas stellt den Rest des auf die Kolonne gegebenen verflüssigten Erdgases. Der Heizwert des verflüssigten Erdgases betrug 10 243 kcal/Nm3, während der des methanangereicherten Gases 9606 kcal/Nm3 betrug.
F i g. 2
Es wurde das gleiche verflüssigte Erdgas wie in der F i g. t auf die Pumpe 21 gegeben und auf 37,9 bar (Manometerdruck) und einer Temperatur von — 1:51 C komprimiert. Das komprimierte verflüssigte Erdgas wurde geteilt, so daß 76% durch die Schlange 22 in den mit dem Brenner 24 ausgerüsteten Erhitzer 23 strömten.
Der aus der Schlange 22 mit einer Temperatur von
— 62,2"C austretende Dampf strömte durch die Leitung 25 in den Mittelteil der Rektifizierungsk"lonne 28, in welcher ein Druck von 34,5 bar (Man*'meterdruck) herrschte. Die restlichen 24% des komprimierten verflüssigten Gases strömten durch die Leitung 29 und das Expansionsventil 30 durch die Düse 31 im Kopf der Kolonne 28. Heizflüssigkeit wurde durch die Schlange 32 im Sumpf der Kolonne geführt. Eine wertvolle Sumpfflüssigkeit wurde durch die Leitung 33 abgezogen.
Methanangereichertes Gas verließ den Koionnenkopf durch die Leitung 34 mit einer Temperatur von
— 84,4°C. Nach Passieren der Schlange 35 im Erhitzer 23 strömte das Gas mit Umgebungstemperatur in die Pipeline 36, welche bei einem Druck von 32.7 bar (Manometerdruck) betrieben wurde.
Die erzielte Abtrennung ist die gleiche wie im Verfahren gemäß Fig. 1. Der wesentliche Unterschied beider Ausführungsformen liegt darin, daß gemäß Fig. ί Gas mit 41.36 bar (Manometerdruck) und gemäß F i g. 2 mit 32,7 bar (Manometerdruck) abgegeben wird während die verbrauchten PS in der Pumpe 1 annähernd doppelt so hoch sind wie die in der Pumpe 21.
Übliche Abänderungen in den beschriebenen Ausführungsformen liegen im Bereich der Erfindung. Beispielsweise können gemäß Fig. 1 zwei Pumpen verwendet werden, wobei eine Pumpe alles verflüssigte Erdgas ausreichend komprimiert, damit der kleinere Teil desselben auf den Kolonnenkopf fließen kann, während die zweite, kleinere Pumpe lediglich den Druck de; Hauptteils auf 72,3 bar (Manometerdruck) erhöht, der für das Durchströmen des Hauptteils durch die Schlange 2 und den Turboexpander 6 in die Kolonne 8 benötigl wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Abtrennung von C2- und höheren Kohlenwasserstoffen und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit hohem Druck durch Druckrektifikation verflüssigten Erdgases, dadurch gekennzeichnet, daß man nur den Hauptteil des komprimierten Erdgases erwärmt und das dabei verdampfte Erdgas in den Mittelteil einer bei einem Manometerdruck von etwa 34,3 bis 38,2 bar arbeitenden Rektifizierungskolonne einführt, den kleineren Teil des nichterwärmten, komprimierten Erdgases von mindestens 10% auf den Kolonnenkopf als unterkühlte Rücklaufflüssigkeit aufgibt und am Kolonnenkopf methanangereichertes Gas abnimmt
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinere Teil des komprimierten und nichterwärmten Erdgases nicht mehr als etwa 35%, vorzugsweise etwa 15 bis 25%, beträgt, wobei dessen Temperatur mindestens 25=C, vorzugsweise mindestens 55° C, unterhalb der Temperatur des vom Kolonnenkopf abgenommenen methanangereicherten Gases liegt
DE2444112A 1974-09-11 1974-09-14 Verfahren zur Abtrennung von C2111111 höheren Kohlenwasserstoffen und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit hohem Druck durch Druckrektifikation verflüssigten Erdgases Withdrawn DE2444112B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB3956174A GB1438213A (en) 1974-09-11 1974-09-11 Processing liquefied natural gas to deliver methane-enriched gas at superatmospheric pressure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2444112A1 DE2444112A1 (de) 1976-03-25
DE2444112B2 true DE2444112B2 (de) 1978-12-14

Family

ID=10410214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2444112A Withdrawn DE2444112B2 (de) 1974-09-11 1974-09-14 Verfahren zur Abtrennung von C2111111 höheren Kohlenwasserstoffen und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit hohem Druck durch Druckrektifikation verflüssigten Erdgases

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE2444112B2 (de)
GB (1) GB1438213A (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2498176A1 (fr) * 1981-01-16 1982-07-23 Chiyoda Chem Eng Construct Co Procede de traitement d'un gaz naturel liquefie
EP1734027B1 (de) 2005-06-14 2012-08-15 Toyo Engineering Corporation Verfahren und Vorrichtung zur Trennung von Kohlenwasserstoffen aus verflüssigtem Erdgas

Also Published As

Publication number Publication date
GB1438213A (en) 1976-06-03
DE2444112A1 (de) 1976-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1551562C3 (de) Verfahren zur Gewinnung einer methanreichen unter Druck stehenden Flüssigkeit aus verflüssigtem Naturgas
DE60225152T2 (de) Verfahren und installation zur fraktionierung eines durch pyrolyse von kohlenwasserstoffen gewonnen gases
DE69108129T2 (de) Verfahren zur Rückgewinnung von Ethylen und Propylen aus einem bei der Pyrolyse von Kohlenwasserstoffen anfallenden Gas.
DE3050577C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Stickstoff und Sauerstoff aus Luft
DE2022954B2 (de) Verfahren zur zerlegung von stickstoffhaltigem erdgas
DE69000903T2 (de) Verfahren und apparat zur herstellung von sauerstoffgas mit variablen mengen durch lufttrennung.
DE3445961A1 (de) Verfahren zur abtrennung von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen aus einem gasstrom
DE69615488T2 (de) Kryogenisches Rektifikationssystem mit Zweiphasenturboexpansion
DE102007063347A1 (de) Verfahren zur Abtrennung von leichtsiedenden Komponenten aus einem Kohlenwasserstoffstrom
DE102007042158A1 (de) Gasversorgungsanlage für einen mit gasförmigen Treibstoff betriebenen Verbrennungsmotor
WO2010091805A2 (de) Verfahren zum abtrennen von stickstoff
DE102007010032A1 (de) Verfahren zum Abtrennen von Stickstoff aus verflüssigtem Erdgas
DE1551609A1 (de) Verfahren zur Zerlegung von fluessigem Erdgas
DE69516339T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Druckgas mit variabelen Mengen
DE2849344C2 (de) Verfahren zur Abtrennung einer C↓2↓↓+↓-Kohlenwasserstoff-Fraktion aus Erdgas
DE1501714A1 (de) Verfahren zur teilweisen Verfluessigung eines Gasgemisches
DE2444112B2 (de) Verfahren zur Abtrennung von C2111111 höheren Kohlenwasserstoffen und Erzeugung eines methanangereicherten Gases mit hohem Druck durch Druckrektifikation verflüssigten Erdgases
DE69416151T2 (de) Thermodynamisches trennverfahren
DE1245396B (de) Verfahren zur Zwischenlagerung von Erdgas
DE3229883A1 (de) Verfahren und einrichtung zur herstellung von gereinigtem aethylen
WO2021023393A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von flüssigerdgas
DE10249383A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur variablen Erzeugung von Sauerstoff durch Tieftemperatur-Zerlegung von Luft
EP0056476B1 (de) Verfahren zur Erhöhung des Heizwertes eines Gases
DE1252711B (de) Verfahren zum Rektifizieren von Olefin aus olefinreichen Gasgemischen unter Ausnutzung der durch verflüssigtes Methan gas gelieferten Kalte
DE1936191A1 (de) Niederdruckaethylenabtrennungsverfahren

Legal Events

Date Code Title Description
8239 Disposal/non-payment of the annual fee