DE102005000634A1 - Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus LNG - Google Patents
Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus LNG Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005000634A1 DE102005000634A1 DE102005000634A DE102005000634A DE102005000634A1 DE 102005000634 A1 DE102005000634 A1 DE 102005000634A1 DE 102005000634 A DE102005000634 A DE 102005000634A DE 102005000634 A DE102005000634 A DE 102005000634A DE 102005000634 A1 DE102005000634 A1 DE 102005000634A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fraction
- rich
- separation
- rectification
- liquid fraction
- 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- Withdrawn
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
- F25J3/0228—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
-
- 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
-
- 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
- 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
- F25J3/0242—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 3 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
- F25J2200/04—Processes or apparatus using separation by rectification in a dual 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
- F25J2200/50—Processes or apparatus using separation by rectification using multiple (re-)boiler-condensers at different heights of the column
-
- 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
- F25J2200/00—Processes or apparatus using separation by rectification
- F25J2200/72—Refluxing the column with at least a part of the totally condensed overhead gas
-
- 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
- F25J2205/00—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means
- F25J2205/02—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum
- F25J2205/04—Processes or apparatus using other separation and/or other processing means using simple phase separation in a vessel or drum in the feed line, i.e. upstream of the fractionation step
-
- 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
- F25J2215/00—Processes characterised by the type or other details of the product stream
- F25J2215/62—Ethane or ethylene
-
- 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
- F25J2235/00—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams
- F25J2235/60—Processes or apparatus involving steps for increasing the pressure or for conveying of liquid process streams the fluid being (a mixture of) hydrocarbons
-
- 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
- F25J2245/00—Processes or apparatus involving steps for recycling of process streams
- F25J2245/02—Recycle of a stream in general, e.g. a by-pass stream
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Es wird ein Verfahren zum Abtrennen einer C¶2+¶-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas (LNG) beschrieben, das folgende Verfahrensschritte aufweist: DOLLAR A a) teilweises Verdampfen (E1, E2) des verflüssigten Erdgases (1, 1'), DOLLAR A b) Auftrennen (D1) des teilweise verdampften Erdgases (2) in eine erste C¶1¶-reiche Gasfraktion (4) und eine erste C¶2+¶-reiche Flüssigfraktion (3), DOLLAR A c) rektifikatorische Auftrennung (T) der ersten C¶2+¶-reichen Flüssigfraktion (3) in eine zweite C¶1¶-reiche Gasfraktion (8) und eine zweite C¶2+¶-reiche Flüssigfraktion (10), DOLLAR A d) Rückverflüssigen (E1) der ersten C¶1¶-reichen Gasfraktion (4) und DOLLAR A e) Zuführen wenigstens eines Teilstromes (6) der rückverflüssigten C¶1¶-reichen Gasfraktion (5) als Rücklauf zu der rektifikatorischen Auftrennung (T).
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas (LNG).
- Gattungsgemäße Verfahren sind bspw. dann vorzusehen, wenn der Heizwert von verflüssigtem Erdgas nicht den gewünschten Spezifikationen desjenigen Pipeline-Netzes, in das das Erdgas eingespeist werden soll, entspricht. In einem derartigen Fall wird dem verflüssigten Erdgas entweder eine Heizwert-erniedrigende Komponente, beispielsweise Stickstoff, zugesetzt oder es werden Komponenten, die eine Erhöhung des Heizwertes bewirken, aus dem verflüssigten Erdgas entfernt. Nachfolgend sei die vorgenannte zweite Alternative näher erläutert.
- Aus der US-A 5,114,451 ist ein gattungsgemäßes Verfahren zum Abtrennen einer C2+- bzw. C3+-reichen Fraktion aus LNG bekannt, bei dem – im Gegensatz zu den bis dato realisierten Verfahren – ein Teilstrom der in der rektifikatorischen Auftrennung des (verflüssigten) Erdgases gewonnenen C1-reichen Gasfraktion rückverflüssigt und der rektifikatorischen Auftrennung als Rücklauf aufgegeben wird. Der Reststrom der C1-reichen Gasfraktion wird erst nach der Abtrennung des Teilstromes, der den vorbeschriebenen Rücklaufstrom bildet, auf den gewünschten Abgabe- bzw. Pipelinedruck verdichtet. Das in der US-A 5,114,451 beschriebene Verfahren ermöglicht zwar die Steigerung der Ethanausbeute auf wirtschaftlich interessante Werte, erkauft wird dies jedoch durch den Einsatz wenigstens eines kostenintensiven Verdichters.
- Auch aus der US-A 3,420,068 ist ein gattungsgemäßes Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus LNG bekannt. Bei diesem wird auf eine Rückverdichtung der in der rektifikatorischen Auftrennung des teilweise verdampften Erdgases gewonnenen methanreichen Gasfraktion verzichtet, was zur Folge hat, dass lediglich durchschnittliche Ethanausbeuten erzielt werden können.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas (LNG) anzugeben, das eine Steigerung der Ausbeute der C2+-reichen Fraktion bei gleichzeitiger Reduzierung der Investitions- sowie Betriebskosten des Prozesses, insbesondere den Verzicht auf eine Verdichtung der methanreichen Gasfraktion ermöglicht.
- Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird ein gattungsgemäßes Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas (LNG) vorgeschlagen, das folgende Verfahrensschritte aufweist:
- a) teilweises Verdampfen des verflüssigten Erdgases,
- b) Auftrennen des teilweise verdampften Erdgases in eine erste C1-reiche Gasfraktion und eine erste C2+-reiche Flüssigfraktion,
- c) rektifikatorische Auftrennung der ersten C2+-reichen Flüssigfraktion in eine zweite C1-reiche Gasfraktion und eine zweite C2+-reiche Flüssigfraktion,
- d) Rückverflüssigen der ersten C1-reichen Gasfraktion und
- e) Zuführen wenigstens eines Teilstromes der rückverflüssigten C1-reichen Gasfraktion als Rücklauf zu der rektifikatorischen Auftrennung.
- Im Gegensatz zu den eingangs erwähnten Verfahrensweisen wird nunmehr die in der Auftrennung des teilweise verdampften Erdgases gewonnene erste C1-reiche Gasfraktion rückverflüssigt und zumindest teilweise der rektifikatorischen Auftrennung als Rücklauf zu geführt. Die für die Rückverflüssigung der ersten C1-reichen Gasfraktion erforderliche Kälte kann hierbei ausschließlich von dem flüssigen Erdgasstrom, der einer Anwärmung bis höchstens zum Siedepunkt unterworfen wird, bereitgestellt werden. Da die der rektifikatorischen Auftrennung als Rücklauf aufgegebene C1-reiche Gasfraktion einen vergleichsweise geringen Ethangehalt aufweist, wird durch sie eine Rückwaschung von Ethan und schwereren Komponenten aus dem Kopfprodukt der rektifikatorischen Auftrennungen und damit die gewünschte Erhöhung der C2+-Ausbeute bewirkt.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es daher, bei einer wirtschaftlich sinnvollen Verfahrensweise Ethan-Ausbeuten von mehr als 90 % zu realisieren. Dieser Wert liegt im Bereich der Ethan-Ausbeute, wie sie mit dem aufwendigen Verfahren gemäß US-A 5,114,451 erreicht werden kann, aber deutlich über dem Wert bei einer Verfahrensführung gemäß US-A 3,420,068.
- Das erfindungsgemäße Verfahren sowie weitere Ausgestaltungen desselben, die Gegenstände der abhängigen Patentansprüche darstellen, seien im Folgenden anhand des in den
1 und2 dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. - Wie in der
1 dargestellt, wird aus einem LNG-Speicherbehälter S über Leitung1 verflüssigtes und unterkühltes Erdgas, das mittels der Pumpe P1 auf einen Druck zwischen 15 und 30 bar gepumpt wird, dem Wärmetauscher E1 zugeführt. In diesem wird das verflüssigte Erdgas gegen die abzukühlende und rückzuverflüssigende C1-reiche Gasfraktion4 , auf die im Folgenden noch eingegangen werden wird, bis knapp vor den Siedepunkt angewärmt. Der Abstand vom Siedepunkt beträgt typischerweise 5 °C, höchstens 20 °C. - Anschließend wird das angewärmte Erdgas über Leitung
1' einem weiteren Wärmetauscher E2 zugeführt und in diesem gegen die abzukühlende zweite C1-reiche Gasfraktion8 , auf die im Folgenden noch eingegangen wird, angewärmt und teilweise verdampft. - Der teilverdampfte Erdgasstrom wird über Leitung
2 einem Abscheider D1 zugeführt. In diesem erfolgt eine Auftrennung des teilweise verdampften Erdgasstromes in eine erste C1-reiche Gasfraktion, die am Kopf des Abscheiders D1 über Leitung4 abgezogen wird, und eine erste C2+-reiche Flüssigfraktion. Letztere wird über Leitung3 , in der eine Pumpe P3 vorgesehen ist, der Trennkolonne T und damit der rektifikatorischen Auftrennung zugeführt. - In der Trennkolonne T erfolgt eine rektifikatorische Auftrennung der vorbeschriebenen C2+-reichen Flüssigfraktion
3 in eine zweite C1-reiche Gasfraktion, die am Kopf der Trennkolonne T über Leitung8 abgezogen wird, und eine zweite C2+-reiche Flüssigfraktion. Die Trennkolonne T kann Böden und/oder Packungen aufweisen. - Die vorgenannte zweite C2+-reiche Flüssigfraktion wird über die Leitung
10 , in der ein Regelventil e vorgesehen ist, aus dem Sumpf der Trennkolonne T abgezogen und als sog. NGL(Natural Gas Liquids)-Fraktion aus dem Prozess abgegeben und ggf. einer weiteren Verwendung zugeführt. Ein Teilstrom dieser Fraktion wird im Wärmetauscher E3 teilweise verdampft und über Leitung11 als Reboiler-Strom der Trennkolonne T zugeführt. - In vorteilhafter Weise erfolgt die rektifikatorische Auftrennung T auf einem höheren Druck als die Auftrennung D1 des teilweise verdampften Erdgases
2 in eine erste C1-reiche Gasfraktion4 und eine erste C2+-reiche Flüssigfraktion3 . Hierbei wird in der Auftrennung bzw. Abscheider D1 vorzugsweise ein Druck zwischen 15 und 25 bar und in der rektifikatorischen Auftrennung T vorzugsweise ein Druck zwischen 30 und 40 bar realisiert. Zur Überwindung der Druckdifferenz zwischen Abscheider D1 und Trennkolonne T ist in der Leitung3 eine Pumpe P3 vorzusehen. - Die bei der Auftrennung des teilweise verdampften Erdgasstromes
2 gewonnene erste C1-reiche Gasfraktion, die aus dem Kopf des Abscheiders D1 über Leitung4 abgezogen wird, wird im Wärmetauscher E1 gegen den anzuwärmenden Erdgasstrom1 rückverflüssigt, mittels der Pumpe P2 auf den in der Trennkolonne T herrschenden Druck gepumpt und anschließend über die Leitungsabschnitte5 und6 – wobei in dem Leitungsabschnitt6 ein Regelventil d vorgesehen ist – der rektifikatorische Auftrennung T, vorzugsweise im Kopfbereich, als Rücklauf aufgegeben. - Die in der rektifikatorischen Auftrennung T gewonnene zweite C1-reiche Gasfraktion wird am Kopf der Trennkolonne T über Leitung
8 abgezogen und im Wärmetauscher E2 gegen den anzuwärmenden Erdgasstrom1' zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig rückverflüssigt und über Leitung8' , in der ein Regelventil c angeordnet ist, einem Pumpenvorlagebehälter D2 zugeführt. Diesem wird über Leitungsabschnitt7 , in dem ebenfalls ein Regelventil b angeordnet ist, derjenige Teilstrom der ersten rückverflüssigten C1-reichen Fraktion zugeführt, der nicht der Trennkolonne T als Rücklauf aufgegeben wird. - Aus dem Pumpenvorlagebehälter D2 wird die C2+-abgereicherte LNG-Produktfraktion mittels der Pumpe P4 auf den gewünschten Abgabe- bzw. Pipelinedruck – dieser liegt in der Regel zwischen 50 und 150 bar – gepumpt und über Leitung
9 , in der ebenfalls ein Regelventil a vorgesehen ist, aus dem Prozess abgeführt. - Sofern die in der rektifikatorischen Auftrennung T gewonnene zweite C2+-reiche Flüssigfraktion, die aus dem Sumpf der Trennkolonne T über Leitung
10 abgezogen wird, einer C2/C3-Trennung unterworfen werden soll, wird vorzugsweise wie in der2 dargestellt verfahren. - Hierbei wird die zweite C2+-reiche Flüssigfraktion einer (zweiten) rektifikatorischen C2/C3-Trennung in der Trennkolonne T' unterworfen. Aus dem Sumpf der Trennkolonne T' wird über Leitung
18 eine C3+-reiche LPG-Produktfraktion abgezogen und ggf. einer weiteren Verarbeitung bzw. Verwendung zugeführt. Ein Teilstrom dieser Fraktion wird im Wärmetauscher E5 teilweise verdampft und über Leitung19 als Reboiler-Strom der Trennkolonne T' zugeführt. - Am Kopf der Trennkolonne T' wird über Leitung
12 eine C2/C3-reiche Gasfraktion abgezogen, im Seitenaufkocher E4, der über die Leitungen13 mit der Trennkolonne T verbunden ist, zumindest teilweise kondensiert und anschließend über Leitung14 dem Pumpenvorlagebehälter D3 zugeführt. - Aus dem Pumpenvorlagebehälter D3 wird die kondensierte C2/C3-reiche Fraktion über Leitung
15 der Pumpe P5 zugeführt und mittels dieser auf den gewünschten Abgabedruck gepumpt. Ein Nebenstrom der gepumpten Fraktion wird über Leitung16 und Regelventil f dem Kopf der Trennkolonne T' als Rücklauf aufgegeben, während der Hauptstrom der gepumpten Fraktion über Leitung17 aus dem Prozess abgeführt und ggf. einer weiteren Verwendung bzw. Verarbeitung zugeführt wird. - Alternativ zu der anhand der
2 beschriebenen Verfahrensweise sind jedoch auch andere C2/C3-Trennprozesse realisierbar, beispielsweise der Abzug einer gasförmigen Kopfproduktfraktion aus dem Behälter D3. - Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas weiterbildend wird vorgeschlagen, dass die Abkühlung von Verfahrensströmen, die aus der Auftrennung T' der zweiten C2+-reichen Flüssigfraktion resultieren, gegen die erste C2+-reiche Flüssigfraktion und/oder gegen wenigstens eine Flüssigfraktion, die aus der rektifikatorischen Auftrennung unterhalb der Zuspeisung der ersten C2+-reichen Flüssigfraktion abgezogen wird, erfolgt.
- Insbesondere dann, wenn die zweite C2+-reiche Flüssigfraktion
10 einer rektifikatorischen C2/C3-Trennung T' unterworfen wird, empfiehlt es sich, die in der rektifikatorischen C2/C3-Trennung T' gewonnene C2/C3-reiche Gasfraktion12 im Wärmetausch gegen die erste C2+-reiche Flüssigfraktion3 abzukühlen, vorzugsweise auf drucklose Lagertemperatur abzukühlen. - Der hierfür erforderliche Wärmetauscher kann beispielsweise zwischen der Pumpe P3 und der Trennkolonne T vorgesehen werden. Damit eine drucklose Lagerung realisiert werden kann, ist im Falle einer überwiegend aus Ethan bestehenden Gasfraktion, die am Kopf der rektifikatorischen C2/C3-Trennung T' gewonnen wird, eine Temperatur von etwa –100 °C erforderlich. Von Vorteil bei dieser Verfahrensführung ist, dass im gesamten Prozess auf Fremdkälte – also Kühlung unterhalb der Umgebungstemperatur – oder – thermodynamisch gleichwertig – Verdichtung verzichtet werden kann.
- Wenn, wie anhand der in den
1 und2 dargestellten Verfahren erläutert, alle Verfahrensströme flüssig eintreten (Strom1 ) und wieder flüssig abgegeben werden (Ströme9 und10 bzw.9 ,17 und18 ), erfolgt alle Kühlung letztlich aus der Unterkühlung des eingesetzten LNGs. - Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas (LNG) ermöglicht die Realisierung hoher Ethanausbeuten bei einem gleichzeitigen Verzicht auf kostenintensive Verdichter.
Claims (9)
- Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus verflüssigtem Erdgas (LNG) aufweisend folgende Verfahrensschritte: a) teilweises Verdampfen (E1, E2) des verflüssigten Erdgases (
1 ,1' ), b) Auftrennen (D1) des teilweise verdampften Erdgases (2 ) in eine erste C1-reiche Gasfraktion (4 ) und eine erste C2+-reiche Flüssigfraktion (3 ), c) rektifikatorische Auftrennung (T) der ersten C2+-reichen Flüssigfraktion (3 ) in eine zweite C1-reiche Gasfraktion (8 ) und eine zweite C2+-reiche Flüssigfraktion (10 ), d) Rückverflüssigen (E1) der ersten C1-reichen Gasfraktion (4 ) und e) Zuführen wenigstens eines Teilstromes (6 ) der rückverflüssigten C1-reichen Gasfraktion (5 ) als Rücklauf zu der rektifikatorischen Auftrennung (T). - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückverflüssigung (E1) der ersten C1-reichen Gasfraktion (
4 ) im Wärmetausch mit dem zu verdampfenden verflüssigten Erdgas (1 ) erfolgt. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die rektifikatorische Auftrennung (T) auf einem höheren Druck als die Auftrennung (D1) des teilweise verdampften Erdgases (
2 ) in eine erste C1-reiche Gasfraktion (4 ) und eine erste C2+-reiche Flüssigfraktion (3 ) erfolgt. - Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftrennung (D1) des teilweise verdampften Erdgases (
2 ) in eine erste C1-reiche Gasfraktion (4 ) und eine erste C2+-reiche Flüssigfraktion (3 ) in einem Druckbereich zwischen 15 und 25 bar und die rektifikatorische Auftrennung (T) in einem Druckbereich zwischen 30 und 40 bar erfolgt. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass derjenige Teilstrom (
7 ) der rückverflüssigten C1-reichen Gasfraktion (5 ), der der rektifikatorischen Auftrennung (T) nicht als Rücklauf zugeführt wird, mit der in der rektifikatorischen Auftrennung (T) gewonnenen zweiten C1-reichen Gasfraktion (8 ,8' ) vereinigt wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die in der rektifikatorischen Auftrennung (T) gewonnenen zweite C1-reichen Gasfraktion (
8 ) zumindest teilweise rückverflüssigt wird (E2), wobei diese Rückverflüssigung vorzugsweise im Wärmetausch mit dem zu verdampfenden verflüssigten Erdgas (1' ) erfolgt. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlung von Verfahrensströmen, die aus der Auftrennung der zweiten C2+-reichen Flüssigfraktion (
10 ) resultieren, gegen die erste C2+-reiche Flüssigfraktion (3 ) und/oder gegen wenigstens eine Flüssigfraktion (13 ), die aus der rektifikatorischen Auftrennung (T) unterhalb der Zuspeisung der ersten C2+-reichen Flüssigfraktion (3 ) abgezogen wird, erfolgt. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, wobei die zweite C2+-reiche Flüssigfraktion (
10 ) einer rektifikatorischen C2/C3-Trennung (T') unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfkondensation der C2/C3-Trennung (T') in einem Seitenaufkocher (E4) gegen wenigstens eine Flüssigfraktion (13 ) erfolgt, die aus der rektifikatorischen Auftrennung (T) unterhalb der Zuspeisung der ersten C2+-reichen Flüssigfraktion (3 ) abgezogen wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, wobei die zweite C2+-reiche Flüssigfraktion (
10 ) einer rektifikatorischen C2/C3-Trennung (T') unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die in der rektifikatorischen C2/C3-Trennung (T') gewonnene C2/C3-reiche Gasfraktion (12 ) im Wärmetausch gegen die erste C2+-reiche Flüssigfraktion (3 ) abgekühlt, vorzugsweise auf drucklose Lagertemperatur abgekühlt wird.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005000634A DE102005000634A1 (de) | 2005-01-03 | 2005-01-03 | Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus LNG |
JP2007548724A JP2008527287A (ja) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | 液化天然ガスからc2+富化留分を分離する方法 |
CN2005800458589A CN101095023B (zh) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | 用于从lng中分离富c2+的馏分的方法 |
MX2007006584A MX2007006584A (es) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | Metodo para separar una fraccion rica en c2+ de gas natural licuado. |
PCT/EP2005/013748 WO2006072390A1 (de) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | Verfahren zum abtrennen einer c2+ reichen fraktion aus lng |
EP05823015.2A EP1834144B1 (de) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | Verfahren zum abtrennen einer c2+ reichen fraktion aus lng |
BRPI0518529-7A BRPI0518529B1 (pt) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | Processo para separação de uma fração rica em c2+ de lng |
US11/813,278 US20090211296A1 (en) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | Method and apparatus for separating a fraction rich in c2+ from liquefied natural gas |
ES05823015.2T ES2665688T3 (es) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | Procedimiento para la separación de una fracción rica en C2+ a partir de LNG |
KR1020077017075A KR101236863B1 (ko) | 2005-01-03 | 2005-12-21 | C2+-풍부한 분류를 액화 천연 가스로부터 분리하기 위한 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102005000634A DE102005000634A1 (de) | 2005-01-03 | 2005-01-03 | Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus LNG |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005000634A1 true DE102005000634A1 (de) | 2006-07-13 |
Family
ID=35911263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102005000634A Withdrawn DE102005000634A1 (de) | 2005-01-03 | 2005-01-03 | Verfahren zum Abtrennen einer C2+-reichen Fraktion aus LNG |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090211296A1 (de) |
EP (1) | EP1834144B1 (de) |
JP (1) | JP2008527287A (de) |
KR (1) | KR101236863B1 (de) |
CN (1) | CN101095023B (de) |
BR (1) | BRPI0518529B1 (de) |
DE (1) | DE102005000634A1 (de) |
ES (1) | ES2665688T3 (de) |
MX (1) | MX2007006584A (de) |
WO (1) | WO2006072390A1 (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7603867B2 (en) * | 2006-09-11 | 2009-10-20 | Cryogenic Group, Inc. | Process and system to produce multiple distributable products from source, or imported LNG |
US8028724B2 (en) | 2007-02-12 | 2011-10-04 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | LNG tank and unloading of LNG from the tank |
US7644676B2 (en) | 2008-02-11 | 2010-01-12 | Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering Co., Ltd. | Storage tank containing liquefied natural gas with butane |
KR20090107805A (ko) | 2008-04-10 | 2009-10-14 | 대우조선해양 주식회사 | 천연가스 발열량 저감방법 및 장치 |
JP5686989B2 (ja) * | 2010-05-13 | 2015-03-18 | エア・ウォーター株式会社 | 自動車用液化天然ガスの製法 |
DE102012021637A1 (de) * | 2012-11-02 | 2014-05-08 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zum Abkühlen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1501013A (fr) | 1966-09-13 | 1967-11-10 | Air Liquide | Procédé de production d'un gaz riche en méthane, sous pression élevée à partirde gaz naturel liquide sous basse pression |
US5114451A (en) * | 1990-03-12 | 1992-05-19 | Elcor Corporation | Liquefied natural gas processing |
US6116050A (en) * | 1998-12-04 | 2000-09-12 | Ipsi Llc | Propane recovery methods |
US6742358B2 (en) * | 2001-06-08 | 2004-06-01 | Elkcorp | Natural gas liquefaction |
FR2831656B1 (fr) * | 2001-10-31 | 2004-04-30 | Technip Cie | Procede et installation de separation d'un gaz contenant du methane et de l'ethane a deux colonnes fonctionnant sous deux pressions differentes |
US6941771B2 (en) * | 2002-04-03 | 2005-09-13 | Howe-Baker Engineers, Ltd. | Liquid natural gas processing |
US6564579B1 (en) * | 2002-05-13 | 2003-05-20 | Black & Veatch Pritchard Inc. | Method for vaporizing and recovery of natural gas liquids from liquefied natural gas |
US7051553B2 (en) * | 2002-05-20 | 2006-05-30 | Floor Technologies Corporation | Twin reflux process and configurations for improved natural gas liquids recovery |
US6907752B2 (en) * | 2003-07-07 | 2005-06-21 | Howe-Baker Engineers, Ltd. | Cryogenic liquid natural gas recovery process |
US7155931B2 (en) * | 2003-09-30 | 2007-01-02 | Ortloff Engineers, Ltd. | Liquefied natural gas processing |
US7278281B2 (en) * | 2003-11-13 | 2007-10-09 | Foster Wheeler Usa Corporation | Method and apparatus for reducing C2 and C3 at LNG receiving terminals |
CA2566820C (en) * | 2004-07-01 | 2009-08-11 | Ortloff Engineers, Ltd. | Liquefied natural gas processing |
AU2005285436B2 (en) * | 2004-09-14 | 2010-09-16 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method of extracting ethane from liquefied natural gas |
EP1824583A4 (de) * | 2004-12-16 | 2011-07-27 | Fluor Tech Corp | Konfigurationen und verfahren zur lng-rückvergasung und btu-steuerung |
CA2653610C (en) * | 2006-06-02 | 2012-11-27 | Ortloff Engineers, Ltd. | Liquefied natural gas processing |
-
2005
- 2005-01-03 DE DE102005000634A patent/DE102005000634A1/de not_active Withdrawn
- 2005-12-21 US US11/813,278 patent/US20090211296A1/en not_active Abandoned
- 2005-12-21 KR KR1020077017075A patent/KR101236863B1/ko active IP Right Grant
- 2005-12-21 EP EP05823015.2A patent/EP1834144B1/de active Active
- 2005-12-21 JP JP2007548724A patent/JP2008527287A/ja active Pending
- 2005-12-21 WO PCT/EP2005/013748 patent/WO2006072390A1/de active Application Filing
- 2005-12-21 CN CN2005800458589A patent/CN101095023B/zh active Active
- 2005-12-21 MX MX2007006584A patent/MX2007006584A/es active IP Right Grant
- 2005-12-21 ES ES05823015.2T patent/ES2665688T3/es active Active
- 2005-12-21 BR BRPI0518529-7A patent/BRPI0518529B1/pt active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX2007006584A (es) | 2007-07-13 |
CN101095023B (zh) | 2010-12-22 |
CN101095023A (zh) | 2007-12-26 |
US20090211296A1 (en) | 2009-08-27 |
ES2665688T3 (es) | 2018-04-26 |
EP1834144B1 (de) | 2018-02-28 |
BRPI0518529B1 (pt) | 2018-06-26 |
KR20070100760A (ko) | 2007-10-11 |
WO2006072390A1 (de) | 2006-07-13 |
BRPI0518529A2 (pt) | 2008-11-25 |
JP2008527287A (ja) | 2008-07-24 |
EP1834144A1 (de) | 2007-09-19 |
KR101236863B1 (ko) | 2013-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2386814B1 (de) | Stickstoff-Abtrennung aus Erdgas | |
DE60220954T2 (de) | Konfiguration und verfahren zur gewinnung von flüssigem erdgas unter verwendung eines unterkühlten rückflussverfahrens | |
US20110239701A1 (en) | Method of rejecting nitrogen from a hydrocarbon stream to provide a fuel gas stream and an apparatus therefor | |
EP1834144B1 (de) | Verfahren zum abtrennen einer c2+ reichen fraktion aus lng | |
WO2007045364A2 (de) | Rückgewinnungssystem für die weiterverarbeitung eines spaltqasstroms einer ethylenanlage | |
DE3445961A1 (de) | Verfahren zur abtrennung von c(pfeil abwaerts)3(pfeil abwaerts)(pfeil abwaerts)+(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffen aus einem gasstrom | |
DE3510097A1 (de) | Verfahren zum abtrennen von co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) aus einem gasgemisch | |
DE69414517T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft für die Herstellung von Stickstoff unter erhöhtem Druck mittels gepumpten flüssigen Stickstoffs | |
DE102007010032A1 (de) | Verfahren zum Abtrennen von Stickstoff aus verflüssigtem Erdgas | |
DE69602771T2 (de) | Verfahren zur Entfernung von Stickstoff aus Erdgas | |
WO2016128110A1 (de) | Kombinierte abtrennung von schwer- und leichtsiedern aus erdgas | |
DE3782660T2 (de) | Kaelteerzeugung durch teilexpansion der luft fuer die tieftemperatur-luftzerlegung. | |
DE102011109234A1 (de) | Verflüssigen eines Methan-reichen Gases | |
DE102009008230A1 (de) | Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes | |
DE102009015766A1 (de) | Verfahren zum Verflüssigen einer Kohlenwasserstoff-reichen Fraktion | |
DE2932561C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Zerlegen eines Gasgemisches | |
DE69402474T2 (de) | Kryogenisches Verfahren und Apparat zur Herstellung von flüssigem Stickstoff | |
DE69908478T2 (de) | Trennung von Kohlenmonoxid in Kohlenmonoxid und Wasserstoff enthaltenden Gasgemischen | |
DE10233410A1 (de) | Verfahren zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes mit gleichzeitiger Gewinnung einer C3/C4-reichen Fraktion | |
DE19821242A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verflüssigen eines Kohlenwasserstoff-reichen Stromes | |
WO2016155863A1 (de) | Verfahren zum abtrennen von stickstoff aus einer kohlenwasserstoff-reichen fraktion | |
EP1001236B1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von ultrareinem Stickstoff | |
EP1032798B1 (de) | Verfahren und anlage zum abtrennen von c2 - oder c2+ - kohlenwasserstoffen | |
DE102010035230A1 (de) | Verfahren zum Abtrennen von Stickstoff aus Erdgas | |
DE102015009254A1 (de) | Verfahren zum Abtrennen von Ethan aus einer Kohlenwasserstoffreichen Gasfraktion |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |