JP5552160B2 - Hydrocarbon gas treatment - Google Patents
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- 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
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Description
本発明は炭化水素を含有するガスを分離するための方法および装置に関する。本出願は、2009年6月11日に出願された、先に出願した米国仮特許出願第61/186,361号の利益を、米国法典第35編第119条(e)に基づいて主張するものである。出願者はまた、2010年3月4日に出願された米国特許出願第12/717,394号の一部継続出願としての利益、2010年1月19日に出願された米国特許出願第12/689,616号の一部継続出願としての利益、および2009年2月17日に出願された米国特許出願第12/372,604号の一部継続出願としての利益も、米国法典第35編第120条に基づいて主張する。譲受人であるS.M.E.Products LPおよびOrtloff Engineers, Ltd.は、本出願の発明がなされたよりも前に有効となっている共同研究契約の当事者であった。 The present invention relates to a method and apparatus for separating hydrocarbon containing gases. This application claims the benefit of previously filed US Provisional Patent Application No. 61 / 186,361, filed on June 11, 2009, under 35 USC § 119 (e). Is. Applicants also may benefit from US patent application Ser. No. 12 / 717,394, filed Mar. 4, 2010, as a continuation-in-part application, US Patent Application Ser. No. 689,616 as a continuation-in-part application, and as a continuation-in-part of US patent application Ser. No. 12 / 372,604 filed Feb. 17, 2009 Claim based on Article 120. S. is the assignee. M.M. E. Products LP and Ortoff Engineers, Ltd. Were parties to a collaborative research agreement that was in effect prior to the invention of this application.
プロピレン、プロパン、および/またはより重い炭化水素は、石炭、原油、ナフサ、油頁岩、タールサンド、褐炭等の他の炭化水素材料から得られる、天然ガス、リファイナリーガス、および合成ガスのストリーム等の様々なガスから回収することが可能である。天然ガスは一般に、メタンおよびエタンからなる主要部分を有する。すなわち、メタンおよびエタンを合わせると、天然ガスの少なくとも50モルパーセントを含むこととなる。天然ガスは、水素、窒素、二酸化炭素、および他のガスの他に、プロパン、ブタン、ペンタン等の比較的少量の重炭化水素も含有する。 Propylene, propane, and / or heavier hydrocarbons such as natural gas, refinery gas, and synthesis gas streams derived from other hydrocarbon materials such as coal, crude oil, naphtha, oil shale, tar sand, lignite It is possible to recover from various gases. Natural gas generally has a major portion consisting of methane and ethane. That is, the combined methane and ethane will contain at least 50 mole percent of natural gas. Natural gas contains relatively small amounts of heavy hydrocarbons such as propane, butane and pentane in addition to hydrogen, nitrogen, carbon dioxide, and other gases.
本発明は、全般的に、係るガスのストリームから、プロピレン、プロパン、および重炭化水素を回収することに関する。本発明により処理されるガスストリームを分析すると、一般に、およそモルパーセントにおいて、88.4%のメタン、6.2%のエタンおよび他のC2成分、2.6%のプロパンおよび他のC3成分、0.3%のイソブタン、0.6%のノルマルブタン、および0.8%のペンタンとなり、その残りは、窒素および二酸化炭素である。硫黄含有ガスが存在することもある。 The present invention relates generally to the recovery of propylene, propane, and heavy hydrocarbons from such gas streams. Analysis of the gas stream processed according to the present invention generally results in approximately 88.4% methane, 6.2% ethane and other C 2 components, 2.6% propane and other C 3 in approximately mole percent. The ingredients are 0.3% isobutane, 0.6% normal butane, and 0.8% pentane with the remainder being nitrogen and carbon dioxide. Sulfur containing gases may be present.
天然ガスおよびその液化天然ガス(NGL:natural gas liquid)成分の両方における価格の歴史的な周期的変動は、液体生成物としてのプロパン、プロピレン、およびより重い成分の価値の増加を低減させることも時々あった。その結果として、これらの生成物のより効果的な回収のための処理に対する需要およびより低い設備投資により効果的な回収を提供するための処理に対する需要が生じることとなった。これらの物質を分離するために利用可能な処理は、ガス、吸油(oil absorption)、冷凍された吸油の冷却および冷凍に基づく処理を含む。加えて、処理対象のガスから熱を同時に膨張および抽出する一方で電力を生成する経済的な設備が利用可能であるために、極低温処理が普及するようになった。ガス源の圧力、ガスの豊富度(エタン、エチレン、および重炭化水素成分)および所望の最終生成物に応じて、これらの処理のそれぞれ、またはこれらの処理の組み合わせが使用されてもよい。 Historical periodic fluctuations in prices in both natural gas and its liquefied natural gas (NGL) components may also reduce the increase in value of propane, propylene, and heavier components as liquid products. Sometimes there was. As a result, there has been a demand for a process for more effective recovery of these products and a process for providing an effective recovery with lower capital investment. Processes available to separate these materials include processes based on gas, oil absorption, cooling of frozen oil absorption and refrigeration. In addition, cryogenic processing has become widespread due to the availability of economical facilities that generate power while simultaneously expanding and extracting heat from the gas being treated. Depending on the pressure of the gas source, the richness of the gas (ethane, ethylene, and heavy hydrocarbon components) and the desired end product, each of these processes or a combination of these processes may be used.
極低温膨張処理は、容易な立ち上げ、操業の柔軟性、良好な効率、安全性、および良好な信頼性を有する最大限の簡素化により、液化天然ガスの回収に関して現在一般に好適である。米国特許第3,292,380号、米国特許第4,061,481号、米国特許第4,140,504号、米国特許第4,157,904号、米国特許第4,171,964号、米国特許第4,185,978号、米国特許第4,251,249号、米国特許第4,278,457号、米国特許第4,519,824号、米国特許第4,617,039号、米国特許第4,687,499号、米国特許第4,689,063号、米国特許第
4,690,702号、米国特許第4,854,955号、米国特許第4,869,740号、米国特許第4,889,545号、米国特許第5,275,005号、米国特許第5,555,748号、米国特許第5,566,554号、米国特許第5,568,737号、米国特許第5,771,712号、米国特許第5,799,507号、米国特許第5,881,569号、米国特許第5,890,378号、米国特許第5,983,664号、米国特許第6,182,469号、米国特許第6,578,379号、米国特許第6,712,880号、米国特許第6,915,662号、米国特許第7,191,617号、米国特許第7,219,513号、米国再発行特許第33,408号、同時係属出願第11/430,412号、同時係属出願第11/839,693号、同時係属出願第11/971,491号、および同時係属出願第12/206,230号は、関連する処理を説明する(ただし、いくつかの場合における本発明の説明は、引用したこれらの米国特許とは異なる処理条件に基づく)。
The cryogenic expansion process is currently generally preferred for liquefied natural gas recovery due to maximal simplification with easy start-up, operational flexibility, good efficiency, safety, and good reliability. U.S. Patent 3,292,380, U.S. Patent 4,061,481, U.S. Patent 4,140,504, U.S. Patent 4,157,904, U.S. Patent 4,171,964, U.S. Patent No. 4,185,978, U.S. Patent No. 4,251,249, U.S. Patent No. 4,278,457, U.S. Patent No. 4,519,824, U.S. Patent No. 4,617,039, U.S. Patent No. 4,687,499, U.S. Patent No. 4,689,063, U.S. Patent No. 4,690,702, U.S. Patent No. 4,854,955, U.S. Patent No. 4,869,740, U.S. Patent No. 4,889,545, U.S. Patent No. 5,275,005, U.S. Patent No. 5,555,748, U.S. Patent No. 5,566,554, U.S. Patent No. 5,568,737, US Pat. No. 5,771,71 , U.S. Patent No. 5,799,507, U.S. Patent No. 5,881,569, U.S. Patent No. 5,890,378, U.S. Patent No. 5,983,664, U.S. Patent No. 6,182,469. US Pat. No. 6,578,379, US Pat. No. 6,712,880, US Pat. No. 6,915,662, US Pat. No. 7,191,617, US Pat. No. 7,219,513 , US Reissued Patent No. 33,408, copending application No. 11 / 430,412, copending application No. 11 / 839,693, copending application No. 11 / 971,491, and copending application no. No. 12 / 206,230 describes the associated processing (although the description of the invention in some cases is based on processing conditions that are different from those of the cited US patents).
一般的な極低温膨張回収処理において、加圧下のフィードガスストリームは、極低温膨張回収処理における他のストリームおよび/またはプロパン圧縮冷凍システム等の外部冷凍源との熱交換により冷却される。ガスが冷却されるにつれて、液体は凝縮され、所望のC3+成分のいくつかを含有する高圧の液体として1つまたは複数の分離器に収集される。ガスの豊富度および形成された液体の量に応じて、高圧液体は、より低い圧力へと膨張され、精留され得る。液体が膨張する間に生じる蒸発の結果、ストリームはさらに冷却される。いくつかの状況下では、膨張に先だって高圧液体を予冷却することが、膨張による温度低下をさらに進めるために、望ましい場合もある。液体および気体の混合物を含有する膨張されたストリームは、蒸留(脱エタン)カラムにおいて精留される。カラムにおいて、膨張された冷却ストリーム(単数または複数)が蒸留されると、その結果、底部液体生成物としての所望のC3成分およびより重い炭化水素成分から、頭頂蒸気としての残留メタン、C2成分、窒素、および他の揮発性ガスが分離される。 In a typical cryogenic expansion recovery process, the pressurized feed gas stream is cooled by heat exchange with other streams in the cryogenic expansion recovery process and / or an external refrigeration source such as a propane compression refrigeration system. As the gas cools, the liquid is condensed and collected in one or more separators as a high pressure liquid containing some of the desired C 3 + components. Depending on the richness of the gas and the amount of liquid formed, the high pressure liquid can be expanded to a lower pressure and rectified. As a result of the evaporation that occurs while the liquid expands, the stream is further cooled. Under some circumstances, it may be desirable to precool the high pressure liquid prior to expansion to further reduce the temperature due to expansion. The expanded stream containing the liquid and gas mixture is rectified in a distillation (deethanizing) column. When the expanded cooling stream (s) are distilled in the column, the result is that the desired C 3 component as the bottom liquid product and heavier hydrocarbon components from residual methane as top vapor, C 2. Components, nitrogen, and other volatile gases are separated.
フィードガスが完全に凝縮されない場合(一般に、完全に凝縮されるとは限らない)、部分的な凝縮から残留した蒸気は、操作膨張機もしくは操作膨張エンジンまたは膨張バルブを通過させられ、その結果、より低い圧力となる。なお、このより低い圧力においては、ストリームがさらに冷却される結果として、液体はさらに凝縮される。膨張されたストリームは、次いで、カラム内の吸収区域に入って低温の液体と接触し、その結果、膨張されたストリームの蒸気部分からC3成分およびより重い成分を吸収する。吸収区域からの液体は、次いで、カラム内の脱エタン区域に導かれる。 If the feed gas is not fully condensed (generally not necessarily fully condensed), the vapor remaining from the partial condensation is passed through an operational expander or an operational expansion engine or expansion valve, so that Lower pressure. Note that at this lower pressure, the liquid is further condensed as a result of further cooling of the stream. Expanded stream is then contacted with cold liquid entering the absorption zone in the column, as a result, absorbs, C 3 components and heavier components from the vapor portion of the expanded stream. The liquid from the absorption zone is then directed to the deethanization zone in the column.
蒸溜蒸気ストリームは、脱エタン区域の上方領域から引き出され、吸収区域からの頭頂蒸気ストリームとの熱交換により冷却される。その結果、蒸留蒸気ストリームの少なくとも1部分が凝縮される。凝縮された液体は冷却された蒸留蒸気ストリームから分離され、その結果、吸収区域の上方領域に導かれる低温液体環流ストリームが生成される。なお、この上方領域においては、低温液体は、前述のように、膨張されたストリームの蒸気部分と接触することができる。冷却された蒸溜蒸気ストリームの蒸気部分(もし、存在する場合)および吸収区域からの頭頂蒸気が混合すると、残留メタンおよびC2成分生成物ガスが形成される。 The distillate vapor stream is withdrawn from the upper region of the deethanizing zone and cooled by heat exchange with the top vapor stream from the absorption zone. As a result, at least a portion of the distillation vapor stream is condensed. The condensed liquid is separated from the cooled distilled vapor stream, resulting in a cryogenic liquid reflux stream that is directed to the upper region of the absorption zone. In this upper region, the cryogenic liquid can contact the vapor portion of the expanded stream, as described above. When the vapor portion (if present) of the cooled distillate vapor stream and the top vapor from the absorption zone mix, residual methane and C 2 component product gas are formed.
この処理において行われる分離(フィードガスにおけるメタンおよびC2成分を実質的に全部含み、C3成分およびより重い炭化水素成分を実質的にまったく有さない、処理から流出する残留ガスと、C3成分およびより重い炭化水素成分を実質的に全部含み、メタンおよびC2成分またはより揮発性の高い成分を実質的にまったく有さない、脱エタン器から流出する底部留分とを生成すること)は、フィードガス冷却、脱エタン区域再沸騰、吸収区域環流、および/または残留ガス再圧縮のためのエネルギーを消費する。 Separation performed in this process (residual gas exiting the process that contains substantially all of the methane and C 2 components in the feed gas and substantially no C 3 and heavier hydrocarbon components, and C 3 Producing a bottom fraction exiting the deethanizer comprising substantially all of the components and heavier hydrocarbon components and substantially no methane and C 2 components or more volatile components) Consumes energy for feed gas cooling, deethanization zone reboiling, absorption zone reflux, and / or residual gas recompression.
本発明は、上述の様々なステップをより効果的に実施し且つより少ない設備を使用する新規の手段を用いる。これは、従来は個別の設備品目となっていたものを共通のハウジングへと組み合わせることにより、処理プラントに要求される画地スペースを小さくし、設備の資本コストを減らすことにより達成される。驚くべきことに、出願者たちは、設備規模が小型であるほど、所与の回収レベルを達成するために要求される消費電力が低いものとなり、それにより処理効率が大きくなり設備の操業コストが小さくなることを見出した。加えて、設備規模が小型であるほど、従来のプラント設計における個々の設備品目を相互接続するための配管の多くが省略され得、それにより、資本コストがさらに小さくなり、関連するフランジ配管接続も省略されることとなる。配管フランジは炭化水素(炭化水素は、温室効果ガスをもたらし大気オゾン生成の前駆体となり得る揮発性有機化合物(V
OC:volatile organic compound)である)の潜在的漏出源であるため、これらのフランジを省略することは、環境破壊を生じさせ得る大気放射の可能性を低下させる。
The present invention uses a novel means of performing the various steps described above more effectively and using less equipment. This is achieved by combining what has conventionally been individual equipment items into a common housing, thereby reducing the space required for the processing plant and reducing the capital cost of the equipment. Surprisingly, applicants have found that the smaller the equipment size, the lower the power consumption required to achieve a given recovery level, thereby increasing the processing efficiency and operating costs of the equipment. I found it smaller. In addition, the smaller the equipment size, the more piping that interconnects the individual equipment items in the traditional plant design can be omitted, thereby further reducing capital costs and the associated flange piping connections. It will be omitted. Piping flanges are hydrocarbons (hydrocarbons that produce greenhouse gases and can be precursors of atmospheric ozone production (V
Omission of these flanges reduces the potential for atmospheric radiation that can cause environmental destruction, as is a potential source of leakage (OC: volatile organic compound).
本発明によると、残留ガスストリームにおいてはC2成分が実質的に完全に除去される一方で、C3回収率が99.6%を超え得ることが見出された。加えて、本発明は、同一の回収レベルを保持しながらも、先行技術と比較してより低いエネルギー要求においてC3成分およびより重い成分からC2成分およびより軽い成分を実質的に100%分離することを可能にする。本発明は、より低い圧力およびより高い温度において適用可能であるが、400〜1500psia(2,758〜10,342kPa(a))の範囲以上のフィードガスを、華氏−50度(摂氏−46度)以下のNGL回収カラム頭頂温度を要求する条件下で処理するときに特に有利である。 In accordance with the present invention, it has been found that C 3 recovery can exceed 99.6% while the C 2 component is substantially completely removed in the residual gas stream. In addition, the present invention is, while retaining the same recovery levels, the prior art compared to the substantially 100% separation of C 2 components and lighter components from the C 3 components and heavier components at lower energy requirements Make it possible to do. The present invention is applicable at lower pressures and higher temperatures, but feed gases above the range of 400-1500 psia (2,758-10,342 kPa (a)) can be used at -50 degrees Fahrenheit (-46 degrees Celsius). ) It is particularly advantageous when processing under conditions that require the following NGL recovery column top temperature.
本発明のよりよい理解のために、以下の例および図面を参照する。 For a better understanding of the present invention, reference is made to the following examples and drawings.
上記の図の以下の説明において、代表的な処理条件に対して算出された流速をまとめた表が提供される。以下に示す表において、流速(単位:モル/時間)の値は、便宜のために四捨五入してある。表に示す全ストリーム流速は、すべて非炭化水素成分を含み、したがって、炭化水素成分のストリーム流速の合計よりも全般に大きな値となっている。示した温度は、四捨五入した概算値となっている。図面に示す処理を比較するために行われた処理設計計算は、周囲から処理への、または処理から周囲への、熱漏洩がない仮定に基づくものである点に注意すべきである。商業的に利用可能な断熱材の品質を鑑みれば、この
仮定は妥当なものであり、当業者はこのように仮定することが一般である。
In the following description of the above figure, a table summarizing the flow rates calculated for representative processing conditions is provided. In the table shown below, the value of the flow rate (unit: mol / hour) is rounded off for convenience. The total stream flow rates shown in the table all include non-hydrocarbon components and are therefore generally larger than the sum of the hydrocarbon component stream flow rates. The indicated temperature is an approximate value rounded off. It should be noted that the process design calculations performed to compare the processes shown in the drawings are based on the assumption that there is no heat leakage from ambient to process or from process to ambient. In view of the quality of commercially available insulation, this assumption is reasonable and it is common for those skilled in the art to make this assumption.
便宜のために、処理パラメータは、従来の英国単位系、および国際単位系(SI)の両方で、示される。表に示すモル流速は、毎時ポンドモルとして、または毎時キログラムモルとして、解釈してもよい。馬力(HP)および/または1000英熱量/時(MBTU/Hr)で示されるエネルギー消費量は、ポンドモル/時を単位とするモル流速に相当する。キロワット(kW)で示されるエネルギー消費量は、キログラムモル/時で示されるモル流速に相当する。 For convenience, processing parameters are shown in both the traditional British unit system and the international unit system (SI). The molar flow rates shown in the table may be interpreted as pound moles per hour or kilogram moles per hour. The energy consumption expressed in horsepower (HP) and / or 1000 British heat / hour (MBTU / Hr) corresponds to a molar flow rate in pounds mol / hour. The energy consumption expressed in kilowatts (kW) corresponds to the molar flow rate expressed in kilogram moles / hour.
先行技術の説明
図1は、米国特許第5,799,507号による先行技術を用いて天然ガスからC3+成分を回収するための処理プラントの設計を示す処理フローチャートである。この処理シミュレーションにおいては、流入ガスは、華氏110度(摂氏43度)および885psia(6,100kPa(a))で、ストリーム31としてプラントに流入する。流入ガスが、生成物ストリームが一定基準を満足することを不可能とするような一定濃度の硫黄化合物を含有する場合、硫黄化合物は、フィードガスの適切な前処理(図示せず)を行うことにより、取り除かれる。加えて、フィードストリームは一般に、極低温条件下での水和物(氷)の生成を防ぐために、脱水される。固体乾燥剤が一般にこの目的のために使用される。
DESCRIPTION OF THE PRIOR ART FIG. 1 is a process flow diagram illustrating the design of a processing plant for recovering C 3 + components from natural gas using the prior art according to US Pat. No. 5,799,507. In this process simulation, the inflow gas enters the plant as
フィードストリーム31は、低温残留ガス(ストリーム44)、瞬間膨張された分離器液(ストリーム35a)、および華氏−105度(−摂氏76度)の蒸留液(ストリーム43)との熱交換により、熱交換器10において冷却される。冷却されたストリーム31aは、華氏−34度(摂氏−36度)および875psia(6,031kPa(a))の分離器11に流入し、分離器11において、蒸気(ストリーム34)は、凝縮された液体(ストリーム35)から分離される。分離器液(ストリーム35)は、分留塔15の動作圧力(約375psia(2,583kPa(a)))よりわずかに高い圧力となるよう、膨張バルブ12により膨張され、その結果、ストリーム35aは華氏−65度(摂氏−54度)に冷却される。ストリーム35aが熱交換器10に流入すると、上述のようにフィードガスは冷却され、ストリーム35bは、下方中央カラムフィード点において分留塔15に供給される前に、華氏105度(摂氏41度)に加熱される。
分離器11から発した蒸気(ストリーム34)は操作膨張機13に流入し、この操作膨張機13において、機械エネルギーが高圧フィードのこの部分から抽出される。操作膨張機13は、膨張されたストリーム34aを約華氏−100度(摂氏−74度)に冷却する膨張操作により、蒸気を分留塔15の動作圧力へと実質的に等エントロピー的に膨張させる。一般の市販の膨張機は、理想的な等エントロピー膨張において理論的に利用可能な仕事の80%〜85%程度の仕事を回収可能である。回収された仕事は、多くの場合、例えば、加熱された残留ガス(ストリーム44a)を再圧縮するために用いられ得る遠心圧縮機(品目14等)を駆動するために用いられる。部分的に凝縮された膨張ストリーム34aは、その後、上方中央カラムフィード点において分留塔15にフィードとして供給される。
Steam (stream 34) emanating from the
分留塔15における脱エタン器は、複数の垂直に離間するトレイ、1つまたは複数の充填ベッド、またはトレイおよびパッキンの何らかの組み合わせを備える従来の蒸溜カラムである。脱エタン塔は、2つの区域すなわち上方吸収(精留)区域15aおよび下方除去区域15bからなる。なお、上方吸収(精留)区域15aは、C3成分およびより重い成分を凝縮および吸収するために、上昇する膨張されたストリーム34aの蒸気部分と、落下する低温液との間の必要な接触を提供するトレイおよび/またはパッキンを備え、下方除去区域15bは、落下する液と上昇する蒸気との間の必要な接触を提供するトレイおよ
び/またはパッキンを備える。脱エタン区域15bは少なくとも1つの再沸騰器(再沸騰器16等)を備える。この再沸騰器は、カラムを流下する液の一部を加熱および蒸発させることにより、除去蒸気を提供する。この除去蒸気は、カラムを流れ上ることにより、メタン、C2成分、およびより軽い成分から、液体生成物すなわちストリーム37を除去する。ストリーム34aは、脱エタン器15の吸収区域15aの下方領域に配置された中央カラムフィード点において、脱エタン器15に流入する。膨張されたストリーム34aの液体部分は吸収区域15aから落下する液体と混合し、この混合液は、脱エタン器15の除去区域15bへと落下し続ける。膨張されたストリーム34aの蒸気部分は、吸収区域15aを通って上昇し、落下する低温液と接触する。その結果、C3成分およびより重い成分が凝縮および吸収される。
The deethanizer in
蒸溜蒸気の一部(ストリーム38)は、除去区域15bの上方領域から引き出される。このストリームは、次いで、華氏−109度(摂氏−79度)で脱エタン器15の上部から流出する低温脱エタン器頭頂ストリーム36との熱交換により、交換器17において冷却され、部分的に凝縮される(ストリーム38a)。低温脱エタン器頭頂ストリームは、ストリーム38を華氏−30度(摂氏−35度)から約華氏−103度(摂氏−75度)に冷却する(ストリーム38a)と、約華氏−33度(摂氏−66度)に暖められる(ストリーム36a)。
A portion of the distilled steam (stream 38) is drawn from the upper region of the removal zone 15b. This stream is then cooled and partially condensed in
環流分離器18における動作圧力は、脱エタン器15の動作圧力よりわずかに低い圧力に保持される。この圧力差により、蒸溜蒸気ストリーム38が熱交換器17を通り抜け、環流分離器18へと流れることを可能とする駆動力が生じることとなる。なお、環流分離器18内において、凝縮液体(ストリーム40)は、非凝縮蒸気(ストリーム39)から分離される。非凝縮蒸気ストリーム39は、交換器17から発した、暖められた脱エタン器頭頂ストリーム36aと混合し、その結果、華氏−37度(摂氏−38度)の低温残留ガスストリーム44が形成される。
The operating pressure in the
環流分離器18から発する液体ストリーム40はポンプ19により噴出され、脱エタン器15の動作圧力よりもわずかに高い圧力となる。その結果生じたストリーム40aは、次いで、2つの部分に分割される。第1部分(ストリーム41)は低温上部カラムフィード(環流)として、脱エタン器15の吸収区域15aの上方領域に提供される。この低温液体により、吸収冷却効果が脱エタン器15の吸収(精留)区域15a内で生じる。なお、この吸収冷却効果においては、ストリーム41に含まれる液体のメタンおよびエタンの蒸発により塔内で上昇する蒸気が飽和することにより区域15aが冷却される。その結果、吸収区域15aの上方領域を脱する蒸気(頭頂ストリーム36)および下方領域を脱する液体(蒸留液ストリーム43)の両方が、吸収区域15aに流入するフィードストリームのいずれ(ストリーム41およびストリーム34a)よりも温度が低いものとなることに注意すべきである。この吸収冷却効果により、塔の頭頂(ストリーム36)は、吸収区域15aの圧力よりも顕著に高い圧力で除去区域15bを動作させることなく、蒸留蒸気ストリーム(ストリーム38)を部分的に凝縮するにあたり熱交換器17において必要とされる冷却を提供することが可能となる。この吸収冷却効果により、環流ストリーム41が、吸収区域15aを通って上昇する蒸溜蒸気内のC3成分およびより重い成分を凝縮および吸収することも促進される。噴出されたストリーム40aの第2部分(ストリーム42)は、脱エタン器15の除去区域15bの上方領域へと供給される。なお、除去区域15bにおいては、低温液体が、下方から上方へと流れるC3成分およびより重い成分を吸収および凝縮するための環流として作用し、その結果、蒸留蒸気ストリーム38は、これらの成分を最小量含むこととなる。
The
脱エタン器15から発する蒸留液ストリーム43は、吸収区域15aの下方領域から引き出され、熱交換器10に導かれる。熱交換器10において、蒸留液ストリーム43は、
前述のように流入フィードガスを冷却するにつれて、加熱される。脱エタン器から発するこの液体の流れは一般に熱サイフォン循環によるものであるが、ポンプが用いられてもよい。この液体ストリームは華氏−4度(摂氏−20度)に加熱され、その結果、ストリーム43aは、除去区域15bの中央領域において中央カラムフィードとして脱エタン器15に戻る前に、部分的に蒸発される。
The
As described above, the incoming feed gas is heated as it is cooled. This liquid flow emanating from the deethanizer is generally due to thermosyphon circulation, but a pump may be used. This liquid stream is heated to −4 degrees Fahrenheit (−20 degrees Celsius) so that the
脱エタン器15の除去区域15bにおいて、フィードストリームは、メタンおよびC2成分が除去される。その結果生じた液体生成物ストリーム37は、華氏201度(摂氏94度)で塔の底部から脱する。なお、この底部生成物においては、モルを基準として、エタンとプロパンとの比率が0.048:1となる一般的な内訳となっている。低温残留ガス(ストリーム44)は、熱交換器10内において、流入するフィードガスに対向して流れる。熱交換器10内において、ストリーム44は華氏98度(摂氏37度)に加熱される(ストリーム44a)。残留ガスは、次いで、2つの段階で再圧縮される。第1段階は、拡張機13により駆動される圧縮機14である。第2段階は、補助電源により駆動される圧縮機20である。この圧縮機20は、残留ガス(ストリーム44c)を販売流路圧力に圧縮するものである。放出冷却機21において華氏120度(摂氏49度)に冷却した後、残留ガスストリーム44dは、管路要件(通常、流入圧力の程度である)を十分に満たす915psia(6,307kPa(a))で販売ガス管路へと流れる。
In the removal area 15b of
図1に示す処理におけるストリーム流速およびエネルギー消費のまとめが、以下の表、すなわち表1に説明される。 A summary of stream flow rates and energy consumption in the process shown in FIG. 1 is illustrated in the following table, namely Table 1.
本発明の説明
図2は、本発明に係る処理のフローチャートを示す。図2に示す処理において考慮されたフィードガスの成分および条件は、図1のそれと同一である。したがって、図2の処理と、図1のそれとを比較することにより、本発明の利点が示され得る。
DESCRIPTION OF THE INVENTION FIG. 2 shows a flowchart of processing according to the present invention. The feed gas components and conditions considered in the process shown in FIG. 2 are the same as those in FIG. Therefore, by comparing the process of FIG. 2 with that of FIG. 1, the advantages of the present invention can be shown.
図2の処理のシミュレーションにおいて、流入ガスはストリーム31としてプラントに流入し、処理組立体115内のフィード冷却区域115aにおける熱交換手段に入る。この熱交換手段は、フィンチューブ式熱交換器、プレート式熱交換器、アルミろう付熱交換器、または多経路および/または多機能熱交換器を含む他の種類の熱交換装置からなってもよい。熱交換手段は、熱交換手段の1つの経路を流れるストリーム31と、瞬間膨張された分離器液(ストリーム35a)と、処理組立体115内の凝縮区域115bから発した残留ガスストリームとの間で熱交換を行うよう構成されたものである。ストリーム31は、瞬間膨張された分離器液と残留ガスストリームとを加熱する間に、冷却される。ストリーム31の第1部分(ストリーム32)は、ストリーム31が華氏25度(摂氏−4度)に部分的に冷却された後、熱交換手段から引き出され、その一方で、残りの第2部分(ストリーム33)はさらに冷却されて、華氏−20度(摂氏−29度)で熱交換手段を脱する。
In the process simulation of FIG. 2, the incoming gas flows into the plant as
分離器区域115eは、内部ヘッドを、または脱エタン区域115dから分離器区域115eを分割する他の手段を有し、そのため、処理組立体115内のこれら2つの区域は、異なる圧力で動作可能である。ストリーム31の第1部分(ストリーム32)は、875psia(6,031kPa(a))で分離器区域115eの下方領域に流入する。なお、この分離器区域115eにおいては、蒸気が分離器区域115e内の熱・物質伝達手段に導かれる前に、凝縮された液体がすべて蒸気から分離される。この熱・物質伝達手段も、フィンチューブ式熱交換器、プレート式熱交換器、アルミろう付熱交換器、または多経路のおよび/または多機能の熱交換器を含む他の種類の熱交換装置からなってもよい。熱・物質伝達手段は、熱・物質伝達手段の1つの経路を通って上方に流れるストリーム32の蒸気部分と、処理組立体115内部の吸収区域115cから発して下方に流れる蒸留液ストリーム43との間で熱交換を行うことにより、蒸留液ストリームを加熱しつつ蒸気を冷却するよう構成されたものである。蒸気ストリームが冷却されるにつれて、蒸気ストリームの一部は、残りの蒸気が熱・物質伝達手段を通って上方に流れ続ける一方で、凝縮されて落下する。熱・物質伝達手段は、凝縮された液体と蒸気とを継続的に接触させ、それにより、蒸気相と液相との間で物質伝達を行う機能も実行する。その結果、蒸気の一部が精留される。
ストリーム31の第2部分(ストリーム33)は、熱・物質伝達手段の上方において、処理組立体115内の分離器区域115eに流入する。凝縮された液体は蒸気からすべて分離され、熱・物質伝達手段を通って上方に流れるストリーム32の蒸気部分から凝縮された液体の全部と混合する。ストリーム33の蒸気部分は、熱・物質伝達手段を脱する蒸気と混合し、その結果、ストリーム34が形成される。このストリーム34は、華氏−31度(摂氏−35度)で分離器区域115eを出る。ストリーム32およびストリーム33の液体部分(もし存在する場合)と、熱・物質伝達手段においてストリーム32の蒸気部分から凝縮したすべての液体とが混合すると、ストリーム35が形成される。このストリーム35は、華氏−15度(摂氏−26度)で分離器区域115eから流出する。ストリーム35は、処理組立体115内の脱エタン区域115dの動作圧力(約383psia(2,639kPa(a)))よりわずかに高い圧力へと膨張バルブ12により膨張され、ストリーム35aは華氏−42度(摂氏−41度)に冷却される。ストリーム35aは、フィード冷却区域115a内の熱交換手段に流入すると、前述のようにフィードガスを冷却し、ストリーム35bが下方中央カラムフィード点において処理組立体115内の脱エタン区域115dに供給される前に、ストリーム35bを華氏103度(摂氏39度)に加熱する。
The second portion of stream 31 (stream 33) flows into
分離器区域115eから発した蒸気(ストリーム34)は操作膨張機13に流入し、この操作膨張機13において、機械エネルギーが高圧フィードのこの部分から抽出される。操作膨張機13は、膨張されたストリーム34aを約華氏−98度(摂氏−72度)に冷却する膨張操作により、吸収区域115cの動作圧力(約380psia(2,618kPa(a)))へと蒸気を実質的に等エントロピー的に膨張させる。部分的に凝縮された、膨張ストリーム34aは、次いで、フィードとして、処理組立体115内の吸収区域115cの下方領域へと供給される。
Vapor (stream 34) emanating from the
吸収区域115cは、複数の垂直に離間するトレイ、1つまたは複数の充填ベッド、またはトレイおよびパッキンの何らかの組み合わせからなる吸収手段を備える。吸収区域115cにおけるトレイおよび/またはパッキンは、上昇する蒸気と落下する低温液体との間に、必要な接触を提供する。膨張ストリーム34aの蒸気部分は、吸収区域115cの吸収手段を通って上昇し、落下する低温液体と接触する。その結果、これらの蒸気からのC3成分およびより重い成分の大部分が凝縮および吸収される。膨張ストリーム34aの液体部分は吸収区域115cの吸収手段から落下する液体と混合し、その結果、蒸留液ストリーム43が形成される。蒸留液ストリーム43は、華氏−102度(摂氏−74度)
で、吸収区域115cの下方領域から引き出される。蒸留液は、前述のように、分離器区域115eにおいてストリーム32の蒸気部分を冷却する間に、華氏−9度(摂氏−23度)に加熱される。その後、加熱された蒸留液ストリーム43aは、上方中央カラムフィード点において、処理組立体115内の脱エタン区域115dに供給される。一般に吸収区域115cから発し、分離器区域115eの熱・物質伝達手段を通り、脱エタン区域115dに達するこの液体の流れは、熱サイフォン循環によるものであるが、ポンプが用いられてもよい。
Then, it is pulled out from the lower region of the
吸収区域115cは、内部ヘッド、または脱エタン区域115dから吸収区域115cを分割する他の手段を有し、そのため、処理組立体115内のこれら2つの区域は、吸収区域115cの圧力よりもわずかに高い脱エタン区域115dの圧力で、動作可能である。この圧力差により、第1蒸溜蒸気ストリーム(ストリーム38)が、脱エタン区域115dの上方領域から引き出され、処理組立体115内の凝縮区域115bの熱交換手段に導かれることを可能とする駆動力が生じることとなる。この熱交換手段も、同様に、フィンチューブ式熱交換器、プレート式熱交換器、アルミろう付熱交換器、または多経路のおよび/または多機能の熱交換器を含む他の種類の熱交換装置からなってもよい。熱交換手段は、熱交換手段の1つの経路を流れる第1蒸溜蒸気ストリーム38と、処理組立体115内の吸収区域115cから上昇する第2蒸溜蒸気ストリームとの間で熱交換を行うよう構成されたものである。第2蒸溜蒸気ストリームは、ストリーム38を冷却させ且つ少なくとも部分的に凝縮させる間に、加熱される。その後、第2蒸溜蒸気ストリームは熱交換手段から流出し、それぞれの蒸気相および液相に分離される。蒸気相(もし、存在する場合)は、熱交換手段から流出する加熱された第2蒸留蒸気ストリームと混合すると、残留ガスストリームが形成される。この残留ガスストリームは、前述のように、フィード冷却区域115aにおいて冷却を行う。液相は、2つの部分、すなわちストリーム41およびストリーム42に分割される。
第1部分(ストリーム41)は低温上部カラムフィード(環流)として、処理組立体115内の吸収区域115cの上方領域へと重力の流れにより供給される。この低温液体により、吸収冷却効果が吸収(精留)区域115a内で生じる。なお、この吸収冷却効果においては、ストリーム41に含まれる液体のメタンおよびエタンの蒸発により塔内で上昇する蒸気が飽和することにより吸収区域115cが冷却される。この吸収冷却効果により、第2蒸留蒸気ストリームは、吸収区域115cの圧力よりも顕著に高い圧力で脱エタン区域115dを動作させることなく、第1蒸溜蒸気ストリーム(ストリーム38)を部分的に凝縮するにあたり凝縮区域115bの熱交換手段において必要とされる冷却を提供することが可能となる。この吸収冷却効果により、環流ストリーム41が、吸収区域115cを通って上昇する蒸溜蒸気内のC3成分およびより重い成分を凝縮および吸収することも促進される。凝縮区域115bにおいて分離された液相の第2部分(ストリーム42)が、低温上部カラムフィード(環流)として、処理組立体115内の脱エタン区域115dの上方領域へと重力の流れにより供給されることにより、低温液体は、下方から上昇するC3成分およびより重い成分を吸収および凝縮するための環流として機能する。その結果、蒸溜蒸気ストリーム38は最小量のこれらの成分を含むこととなる。
The first portion (stream 41) is fed as a cold upper column feed (circulation) by gravity flow into the region above the
処理組立体115内の脱エタン区域115dは、複数の垂直に離間するトレイ、1つまたは複数の充填ベッド、またはトレイおよびパッキンの何らかの組み合わせからなる物質伝達手段を備える。脱エタン区域115dにおけるトレイおよび/またはパッキンは、上昇する蒸気と落下する液体との間に、必要な接触を提供する。脱エタン区域115dも、物質伝達手段の下方に熱・物質伝達手段を備える。この熱・物質伝達手段も、フィンチューブ式熱交換器、プレート式熱交換器、アルミろう付熱交換器、または多経路のおよび/または多機能の熱交換器を含む他の種類の熱交換装置からなってもよい。熱・物質伝達手段は、熱・物質伝達手段の1つの経路を通って流れる加熱媒体と、脱エタン区域115d
の物質伝達手段から発して下方に流れる蒸留液ストリームとの間で熱交換を行うことにより、蒸留液ストリームが加熱されるよう構成されたものである。蒸留液ストリームが加熱されるにつれて蒸留液ストリームの一部が蒸発し、上昇する除去蒸気が形成される。この除去蒸気は、残りの液体が熱・物質伝達手段を通って落下し続けるにつれて、上昇する。熱・物質伝達手段は、除去蒸気と蒸溜液ストリームとを継続的に接触させ、それにより、蒸気相と液相との間で物質伝達を行う機能も実行する。その結果、メタン、C2成分およびより軽い成分から液体生成物ストリーム37が除去される。結果として生じた液体生成物(ストリーム37)は、脱エタン区域115dの下方領域から流出し、華氏203度(摂氏95度)で処理組立体115から出る。
The
The distillate stream is heated by exchanging heat with the distillate stream flowing downward from the substance transfer means. As the distillate stream is heated, a portion of the distillate stream evaporates and a rising removal vapor is formed. This removed vapor rises as the remaining liquid continues to fall through the heat and mass transfer means. The heat / mass transfer means also performs the function of transferring the mass between the vapor phase and the liquid phase by continuously contacting the removed steam and the distillate stream. As a result, the
吸収区域115cから上昇する第2蒸留蒸気ストリームは、前述のようにストリーム38を冷却するにつれて、凝縮区域115bにおいて暖められる。暖められた第2蒸留蒸気ストリームは、前述のように、冷却された第1蒸溜蒸気ストリーム38から分離されたすべての蒸気と混合する。結果として生じた残留ガスストリームは、前述のようにストリーム31を冷却するにつれて、フィード冷却区域115aにおいて加熱される。その後、残留ガスストリーム44は、華氏104度(摂氏40度)で、処理組立体115から流出する。残留ガスストリームは、次いで、2つの段階、すなわち膨張機13により駆動される圧縮機14および補助電源により駆動される圧縮機20により、再圧縮される。放出冷却機21において華氏120度(摂氏49度)に冷却した後、残留ガスストリーム44cは、管路要件(通常、流入圧力の程度である)を十分に満たす915psia(6,307kPa(a))で販売ガス管路へと流れる。
The second distillation vapor stream rising from the
図2に示す処理におけるストリームの流速およびエネルギー消費のまとめが、以下の表、すなわち表2に説明される。 A summary of stream flow rates and energy consumption in the process shown in FIG. 2 is illustrated in the following table, Table 2.
表1および表2を比較すると、本発明が先行技術と実質的に同一の回収を維持することが示される。しかし、表1および表2をさらに比較すると、先行技術よりもより少ない電力を用いて、同じ生成物収量が達成されたことが示された。回収効率(単位電力あたりのプロパン回収量により定義される)の観点からすると、本発明は、図1の処理の先行技術に対して、5%を越える改善を表すものである。 Comparison of Tables 1 and 2 shows that the present invention maintains substantially the same recovery as the prior art. However, a further comparison of Table 1 and Table 2 showed that the same product yield was achieved using less power than the prior art. From the perspective of recovery efficiency (defined by the amount of propane recovered per unit power), the present invention represents an improvement of over 5% over the prior art process of FIG.
図1の処理に係る先行技術に対して、本発明により提供される回収効率の改善は、主に3つの要因によるものである。第1に、フィード冷却区域115aの熱交換手段および処理組立体115の凝縮区域115bのコンパクトな構成により、従来の処理プラントにおいて見られる相互接続配管に起因する圧力低下が解消される。その結果、圧縮機14へと流れる残留ガスが、先行技術と比較して、本発明に関しては、圧力がより高いものとなる。したがって、圧縮機20に流入する残留ガスは顕著により高い圧力となり、それにより、残留ガスを管路圧力へと復元するにあたり本発明により要求される電力がより低いものとなる。
Compared to the prior art relating to the process of FIG. 1, the improvement in recovery efficiency provided by the present invention is mainly due to three factors. First, the compact configuration of the heat exchange means in the
第2に、脱エタン区域115dにおける熱・物質伝達手段を用いて、脱エタン区域115dの物質伝達手段を流出する蒸留液を加熱すると同時に、結果として生じた蒸気が蒸留液と接触しその揮発成分を除去することを可能にすることは、外部再沸騰器を有する従来の蒸留カラムを使用するよりも、より効率的である。揮発成分は蒸留液から継続的に除去され、除去蒸気における揮発成分の濃度がより迅速に低減される。その結果、本発明に関する除去効率が改善される。
Second, using the heat / mass transfer means in the
第3に、分離器区域115eにおける熱・物質伝達手段を用いて、ストリーム32の蒸気部分を冷却すると同時に、蒸気からの、より重い炭化水素成分を凝縮することにより、ストリーム34はまず部分的に精留され、次いで、膨張され、フィードとして吸収区域115cに供給される。結果として、表1および表2におけるストリーム41の流速を比較することにより見られるように、膨張されたストリーム34aを精留することによりストリーム34aからC3成分およびより重い炭化水素成分を除去するにあたってより少ない環流(ストリーム41)が要求されることとなる。
Thirdly, the
本発明は、処理効率の改善に加えて、先行技術に対して、2つの利点を他に提供する。第1に、本発明に係る処理組立体115のコンパクトな構成により、先行技術における6つの設備品目(図1に示す熱交換器10および17と、分離器11と、環流分離器18と、環流ポンプ19と、分留塔15と)が単一の設備品目(図2に示す処理組立体115)により置き換えられる。この置き換えにより、画地スペース要件が低減され、相互接続配管が排除され、環流ポンプにより消費される電力が省かれる。その結果、本発明を用いることにより、先行技術に対して、処理プラントの設備コストおよび操業コストが低減される。第2に、相互接続配管が排除されることは、先行技術に対して、本発明を利用する処理プラントにおいては使用するフランジ接続の個数がはるかに少なくなることを意味する。その結果、プラントにおける潜在的な漏出源の個数が減少することとなる。炭化水素は揮発性有機化合物(VOC:volatile organic compound)であり、炭化水素の中には、温室効果ガスに分類されるものもあり、また、大気オゾン形成の前駆体となり得るものもある。これはすなわち、本発明は、環境破壊につながり得る大気放射の可能性を低減することを意味する。
In addition to improving processing efficiency, the present invention provides two other advantages over the prior art. First, the compact construction of the
他の実施の形態
図2に示す本発明に係る実施形態に関して前述したように、第1蒸溜蒸気ストリーム38は部分的に凝縮され、結果として生じた凝縮水は、操作膨張機から流出する蒸気から、貴重なC3成分およびより重い成分を吸収するために用いられる。しかし、本発明はこの実施形態には限定されない。他の設計上の考慮点が膨張機出力または凝縮水の一部が処理組立体115の吸収区域115cを迂回すべきであることを示す場合においては、例えば、このように操作膨張機から発する放出蒸気の一部のみを処理することが有利なこともあり、または凝縮水の一部のみを吸収剤として用いることが有利であることもある。フィードガス条件、プラント規模、利用可能な設備、または他の要因が、操作膨張機13の排除または代替的な膨張装置(膨張バルブ等)との置き換えが可能であることを示すこともあり、また、処理組立体115内の凝縮区域115bにおける第1蒸留蒸気ストリーム38の全体的(部分的ではなく)凝縮が可能または好適であることを示すこともある。フィードガスストリームの組成によっては、凝縮区域115bにおいて第1蒸溜蒸気ストリーム38を部分的に冷却するために、外部冷却を用いることが有利である場合もあることに注意すべきである。
Other Embodiments As described above with respect to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the first
状況によっては、処理組立体115に分離器区域115eを含むよりも、冷却された第1部分32および第2部分33または冷却されたフィードストリーム31aを分離するにあたって外部分離槽を用いることが有利である場合もある。図8に示すように、冷却された第1部分32および第2部分33を蒸気ストリーム34および液体ストリーム35に分離するために、分離器11における熱・物質伝達手段が用いられてもよい。同様に、図9〜図13に示すように、冷却されたフィードストリーム31aを蒸気ストリーム34および液体ストリーム35に分離するために、分離器11が用いられ得る。
In some situations, it may be advantageous to use an external separation tank to separate the cooled
分離器区域115eまたは分離器11から発した液体ストリーム35および吸収区域115cから発した蒸留液ストリーム43を処理熱交換のために使用および分配すること、フィードガス(ストリーム31および/または32)および第1蒸留蒸気ストリーム38
を冷却するための熱交換器の特定の構成、および特定の熱交換機能のための処理ストリームの選択は、それぞれの特定用途に対して評価されなければならない。例えば、図4〜図6および図10〜12において、凝縮区域115b(図4、図5、図10、および図11)で、または熱交換器10(図6および図12)で、第1蒸溜蒸気ストリーム38を部分的に冷却するために蒸留液ストリーム43を使用することが示される。係る場合では、熱・物質伝達手段は、分離器区域115e(図4〜図6)において、または分離器11(図10〜図12)において、必要とされないこともある。図4および図10に示す実施形態において、ポンプ22は、蒸留液ストリーム43を凝縮区域115bの熱交換手段に送達するために用いられる。図5および図11に示す実施形態において、凝縮区域115bは、処理組立体115において吸収区域115cの下方に配置され、そのため、蒸留液ストリーム43の流れは熱サイフォン循環によるものとなっている。図6および図12に示す実施形態において、処理組立体115の外部に位置する熱交換器10が用いられ、フィード冷却区域115aは処理組立体115において吸収区域115cの下方に配置され、その結果、蒸留液ストリーム43の流れは熱サイフォン循環によるものとなっている。(図5、図6、図11、および図12に示す実施形態においては、処理組立体115における地点であって、ストリーム38から凝縮された液相が収集される地点の上方の位置に環流を供給するために、環流ポンプ19が用いられる。)状況によっては、図3および図9に示す熱交換器10等の、処理組立体115の外部に位置する熱交換器においてストリーム32を冷却するために、蒸留液ストリーム43を用いることが好適な場合もある。さらに他の状況では、蒸留液ストリーム43の加熱をまったく行わず、かわって、図7および図13に示すように、蒸留液ストリーム43を脱エタン区域115dの上方領域への環流として使用することが好適な場合もある。(図13に示す実施形態に関しては、ストリーム43が重力により流れることが不可能であるために、ポンプ22が必要となる場合もある。)
The
The specific configuration of the heat exchanger for cooling the and the selection of the treatment stream for the specific heat exchange function must be evaluated for each specific application. For example, in FIGS. 4-6 and 10-12, the first distillation in the
フィードガスにおけるより重い炭化水素の質およびフィードガス圧力に応じて、図2における分離器区域115eに流入する、または図8における分離器11に流入する冷却された第1部分32および第2部分33(または、図3〜図7における分離器区域115eに流入する、または図9〜図13における分離器11に流入する冷却されたフィードストリーム31a)が、まったく液体を含まないこともある(露点よりも温度が高いため、またはクリコンデンバールよりも圧力が高いため)。係る場合においては、ストリーム35にはまったく液体が存在しない(点線で示されるように)。係る状況においては、処理組立体115の分離器区域115e(図2〜図7)または分離器11(図8〜図13)は、必要でない場合もある。
Depending on the quality of the heavier hydrocarbons in the feed gas and the feed gas pressure, the cooled first and
本発明によれば、特に、豊富度が高い流入ガスの場合、流入ガスに利用可能な、および/または第2蒸留蒸気ストリームおよび蒸留液ストリームから発した第1蒸溜蒸気ストリームに利用可能な冷却を補足するために外部冷却が用いられてもよい。追加的な流入ガス冷却が望ましい係る場合においては、図3〜図7における点線に示されるように、熱・物質伝達手段は分離器区域115e(または、冷却された第1部分32および第2部分33または冷却されたフィードストリーム31aがまったく液体を含まない係る場合におけるガス収集手段)に含まれてもよく、また、熱・物質伝達手段は、図9〜図13における点線により示されるように、分離器11に含まれてもよい。この熱・物質伝達手段も、フィンチューブ式熱交換器、プレート式熱交換器、アルミろう付熱交換器、または多経路のおよび/または多機能の熱交換器を含む他の種類の熱交換装置からなってもよい。熱・物質伝達手段は、熱・物質伝達手段の1つの経路を通る冷媒ストリーム(すなわち、プロパン)と、上方に流れるストリーム31aの蒸気部分との間で熱交換を行うことにより、冷媒は蒸気をさらに冷却し、追加的液体を凝縮し、追加的液体は落下して、ストリーム35において除去された液体の一部となるよう構成されたものである。図2および図8の点線に示されるように、分離器区域115eにおける(図2)、または分離器11における(図8)熱・物質伝達手段は、冷媒を用いて補助的冷却を提供するための整備を備えてもよい。あるいは、従来のガス冷却機(単数または複数)は、ストリーム32およびストリーム33が、分離器区域115e(図2)または分離器11(図8)に流入する前に、またはストリーム31aが分離器区域115e(図3〜図7)または分離器11(図9〜図13)に流入する前に、ストリーム32、ストリーム33、および/またはストリーム31aを冷媒を用いて冷却するために用いられてもよい。第1蒸溜蒸気ストリームの追加的冷却が望ましい場合においては、処理組立体115の凝縮区域115b(図2〜図5および図7〜図11および図13)における、または熱交換器10(図6および図12)における熱交換手段は、点線に示されるように、冷媒を用いて補助的冷却を提供するための整備を備えてもよい。
In accordance with the present invention, in particular in the case of a highly rich inflow gas, there is a cooling available for the inflow gas and / or for the first distillate vapor stream emanating from the second distillate and distillate streams. External cooling may be used to supplement. In such cases where additional inflow gas cooling is desired, the heat and mass transfer means may be in the
フィード冷却区域115aおよび凝縮区域115bにおける熱交換手段のために選択された熱交換装置の種類に応じて、これらの熱交換手段を単一の多経路のおよび/または多機能の熱交換装置に集約することが可能である場合もある。係る場合においては、多経路のおよび/または多機能の熱交換装置は、所望の冷却および加熱を達成するために、ストリーム31、ストリーム32、ストリーム33、第1蒸溜蒸気ストリーム38、冷却されたストリーム38から分離された蒸気の全部、および第2蒸溜蒸気ストリームを分配、分離、および収集する適切な手段を備えるであろう。
Depending on the type of heat exchanger selected for the heat exchange means in the
図2〜図6および図8〜図12において、ストリーム41およびストリーム42の間で分割される凝縮された液体の相対的量は、ガス圧力、フィードガス組成、および利用可能な馬力量を含むいくつかの要因に依存することを認識すべきである。最適な分割は、本発明の特定の応用に対する特定の状況を評価しないかぎり、予期することは一般に不可能である。状況によっては、ストリーム41において、凝縮された液体の全部を吸収区域115cの上方領域にフィードし、ストリーム42において、ストリーム42に対して点線で示されるように、脱エタン区域115dの上方領域にはまったくフィードしないことが好適である場合もある。係る場合においては、加熱された蒸留液ストリーム43aは、環流として機能するために、脱エタン区域115dの上方領域に供給されてもよい。
2-6 and 8-12, the relative amount of condensed liquid divided between
本発明は、処理を実施するにあたり要求される用益資源の単位消費量に関して改善されたC3成分およびより重い炭化水素成分の回収を提供する。処理を実施するにあたり要求される用益資源の消費における改善は、圧縮または再圧縮に要求される電力要求の軽減化、外部冷却に要求される電力要求の軽減化、塔の再沸騰に要求されるエネルギー要件の軽減化、またはこれらの組み合わせの形で現れ得る。 The present invention provides a recovery of C 3 components and heavier hydrocarbon components is improved with respect to the unit consumption of usufruct resources required carrying out the process. Improvements in consumption of utility resources required to perform processing are required to reduce power requirements for compression or recompression, reduce power requirements for external cooling, and reboiling towers It can appear in the form of reduced energy requirements or a combination of these.
本発明の好適な実施形態と考えられる例について説明してきたが、当業者は、以下の特許請求項に定められた本発明の精神から逸脱することなく、他の変更例およびさらなる変更例をこれらの例に加えることが可能であること、すなわち、本発明を様々な状況、様々な種類のフィード、または他の要件に適応することが可能であることを、認識するであろう。 While examples have been described that are considered to be preferred embodiments of the invention, those skilled in the art will recognize other and further modifications without departing from the spirit of the invention as defined in the following claims. It will be appreciated that the present invention can be applied to various situations, different types of feeds, or other requirements.
Claims (37)
(1)前記ガスストリーム(31)は、フィード冷却区域(115a)と凝縮区域(115b)と吸収区域(115c)と脱メタン区域(115d)とを収容する処理組立体(115)に収容された第1熱交換手段(115a)において冷却され、
(2)前記冷却されたガスストリーム(31a、34)は、より低い圧力へと膨張され(13)、それにより、さらに冷却され(34a)、
(3)前記膨張された、冷却されたガスストリーム(34a)は、前記処理組立体(115)に収容された吸収手段(115c)へと、底部フィードとして供給され、
(4)第1蒸留液ストリーム(43)は、前記吸収手段(115c)の下方領域から収集され、前記処理組立体(115)に収容された物質伝達手段(115d)へと、上部フィード(43a)として供給され、
(5)第1蒸留蒸気ストリーム(38)は、前記物質伝達手段(115d)の上方領域から収集され、前記処理組立体(115)に収容された第2熱交換手段(115b)において、十分に冷却され、前記蒸留蒸気ストリームの少なくとも一部が凝縮され、それにより、凝縮されたストリームと、前記第1蒸留蒸気ストリームが冷却された後に残った凝縮されないいくらかの蒸気を含有する残留蒸気ストリームが形成され、
(6)前記凝縮されたストリームの少なくとも一部(41)は前記吸収手段(115c)へと上部フィードとして供給され、
(7)第2蒸留蒸気ストリームは、前記吸収手段(115c)の上方領域から収集されて前記第2熱交換手段(115b)において加熱され、それにより、ステップ(5)の前記冷却の少なくとも一部が供給され、
(8)前記加熱された第2蒸留蒸気ストリームは、混合蒸気ストリームを形成するためにいずれかの前記残留ストリームと混合し、
(9)前記混合された蒸気ストリームは、前記第1熱交換手段(115a)において加熱され、それにより、ステップ(1)の前記冷却の少なくとも一部が供給され、次いで、前記揮発性残留ガス留分(44)として前記処理組立体(115)から前記加熱され混合された蒸気ストリームを放出し、
(10)第2蒸留液ストリームは、前記物質伝達手段(115d)の下方領域から収集され、前記処理組立体(115)に収容されている熱・物質伝達手段(115d)において加熱され、それにより、前記第2蒸留液ストリームから前記より揮発性が高い成分が同時に除去され、次いで、前記比較的揮発性が低い留分(37)として前記処理組立体から前記加熱され除去された第2蒸留液ストリームを放出し、
(11)前記吸収手段(115c)への前記フィードストリーム(34a、41)の量および温度は、前記吸収手段(115c)の前記上方領域の温度を前記比較的揮発性が低い留分(37)の成分の大部分が回収される温度に維持するために効果的である、
方法。 A gas stream (31) containing methane, C 2 component, C 3 component, and heavier hydrocarbon component is combined with a volatile residual gas fraction (44) and a large amount of the C 3 component and heavier hydrocarbon component. A method for splitting into a relatively less volatile fraction (37) containing a portion, comprising:
(1) The gas stream (31) was contained in a processing assembly (115) containing a feed cooling zone (115a), a condensation zone (115b), an absorption zone (115c) and a demethanization zone (115d) . Cooled in the first heat exchange means (115a) ,
(2) The cooled gas stream (31a, 34) is expanded to a lower pressure (13) , thereby further cooled (34a) ,
(3) The expanded, cooled gas stream (34a) is fed as a bottom feed to an absorption means (115c) contained in the processing assembly (115) ;
(4) The first distillate stream (43) is collected from the lower region of the absorption means (115c ) and is fed to the mass transfer means (115d) contained in the processing assembly (115 ) to the upper feed (43a). ) And
(5) The first distillation vapor stream (38) is collected from the upper region of the mass transfer means (115d) and is sufficiently removed in the second heat exchange means (115b) housed in the processing assembly (115). Cooled and condensed at least a portion of the distillation vapor stream, thereby forming a residual vapor stream containing the condensed stream and some non-condensed vapor left after the first distillation vapor stream is cooled And
(6) At least a portion (41) of the condensed stream is fed as an upper feed to the absorption means (115c) ;
(7) A second distillation vapor stream is collected from the upper region of the absorption means (115c) and heated in the second heat exchange means (115b) , thereby at least part of the cooling of step (5). Is supplied,
(8) the heated second distillation vapor stream is mixed with any of the remaining streams to form a mixed vapor stream;
(9) The mixed vapor stream is heated in the first heat exchange means (115a) , thereby supplying at least part of the cooling of step (1) and then the volatile residual gas fraction. Discharging the heated and mixed vapor stream from the processing assembly (115 ) as minutes (44) ;
(10) a second distillate stream, said collected from the lower region of the material transfer means (115 d), is heated in the treatment assembly (115) housed in Tei Ru heat and mass transfer means (115 d), thereby The second distillate is removed from the second distillate stream at the same time and then the heated distillate is removed from the processing assembly as the relatively less volatile fraction (37). Emit a stream,
(11) wherein the feed stream to the absorbing means (115c) (34a, 41) the amount and temperature of the upper said temperature region relatively less volatile fraction (37) of said absorbent means (115c) Effective to maintain a temperature at which most of the components of are recovered,
Method.
(b)前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)は、分離手段(11,115e)に供給され、そこで分離されて、蒸気ストリーム(34)および少なくとも1つの液体ストリーム(35)を提供し、
(c)前記蒸気ストリーム(34)は、より低い圧力へと膨張され(13)、それにより、さらに冷却され(34a)、
(d)前記膨張され冷却された蒸気ストリーム(34a)は、前記吸収手段(115c)へと、前記底部フィードとして供給され、
(e)前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)は、前記より低い圧力(35a)へと膨張され(12)、
(f)前記膨張され少なくとも1つの液体ストリーム(35a)は、前記第1熱交換手段(115a)において加熱され、それにより、ステップ(a)の前記冷却の少なくとも一部が供給され、次いで、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)は前記物質伝達手段へと底部フィードとして供給される、
請求項1に記載の方法。 (A) In the step (1), the gas stream (31) is sufficiently cooled in the first heat exchange means (115a) to be partially condensed,
(B) said partially condensed gas stream (31a) is supplied to the separating means (11,115E), where it is separated to provide a vapor stream (34) and at least one liquid stream (35) ,
(C) the steam stream (34) is expanded to a lower pressure (13) , thereby being further cooled (34a) ;
(D) the expanded and cooled steam stream (34a) is fed to the absorption means (115c) as the bottom feed;
(E) the at least one liquid stream (35) is expanded (12) to the lower pressure (35a ) ;
(F) the expanded at least one liquid stream (35a) is heated in the first heat exchange means (115a) , thereby supplying at least part of the cooling of step (a), and then the at least one liquid stream which is heated expanded (35b) is Ru is supplied as a bottom feed to the mass transfer means,
The method of claim 1.
(b)前記ステップ(5)において第1蒸留蒸気ストリーム(38)は、前記物質伝達手段(115d)の前記上方領域から収集され、前記さらなる熱交換手段(10)において、少なくとも一部を凝縮するために十分に冷却され、それにより、ステップ(a)の前記加熱の少なくとも一部を供給し、それにより、前記凝縮されたストリーム(41)およびいずれかの前記残留蒸気ストリームを形成する、
請求項1に記載の方法。 (A) In step (4) the first distillate stream (43) is collected from the lower region of the absorption means (115c) and heated in the heat exchange means (10) , in this case the heated The first distillate stream (43a) is fed to the mass transfer means (115d) as the upper feed,
(B) In step (5), the first distillation vapor stream (38) is collected from the upper region of the mass transfer means (115d) and condenses at least partly in the further heat exchange means (10) . Sufficiently cooled to provide at least a portion of the heating of step (a), thereby forming the condensed stream (41) and any of the residual vapor stream;
The method of claim 1.
(ii)前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)は、分離手段(11,115e)へと供給され、そこで分離されて、蒸気ストリーム(34)および少なくとも1つの液体ストリーム(35)を提供し、
(iii)前記蒸気ストリーム(34)は、より低い圧力へと膨張され、それにより、さらに冷却され(34a)、
(iv)前記膨張され冷却された蒸気ストリーム(34a)は、前記吸収手段(115c)へと前記底部フィードとして供給され、
(v)前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)は、前記より低い圧力(35a)へと膨張され(12)、
(vi)前記膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35a)は、前記第1熱交換手段(115a)において加熱され、それにより、ステップ(i)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、次いで、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)は前記物質伝達手段(115d)へと底部フィードとして供給される、
請求項3に記載の方法。 (I) In the step (1), the gas stream (31) is sufficiently cooled in the first heat exchange means (115a) to be partially condensed,
(Ii) The partially condensed gas stream (31a) is fed to separation means (11, 115e) where it is separated to provide a vapor stream (34) and at least one liquid stream (35) . And
(Iii) the vapor stream (34) is expanded to a lower pressure, thereby further cooling (34a) ;
(Iv) the expanded and cooled steam stream (34a) is fed to the absorption means (115c) as the bottom feed;
(V) the at least one liquid stream (35) is expanded (12) to the lower pressure (35a ) ;
(Vi) the expanded at least one liquid stream (35a) is heated in the first heat exchange means (115a) , thereby providing at least a portion of the cooling of step (i); the heated at least one liquid stream is expanded (35b) is Ru is supplied as a bottom feed to said material transfer means (115 d),
The method of claim 3.
(b)前記部分的に冷却されたガスストリームは、第1部分(32)および第2部分(33)へと分割され、
(c)前記第1部分(32)は、分離手段(11,115e)に収容されている、さらなる熱・物質伝達手段においてさらに冷却され、それにより、前記第1部分からより揮発性が低い成分(35)を同時に凝縮し、
(d)前記第2部分(33)は、前記第1熱交換手段(115a)においてさらに冷却され、
(e)前記さらに冷却された第1部分(32)および前記さらに冷却された第2部分(33)は、混合されて、前記冷却されたガスストリーム(34)を形成し、
(f)前記ステップ(4)において第1蒸留液ストリーム(43)は、前記吸収手段(115c)の前記下方領域から収集され、さらなる熱・物質伝達手段(11)において加熱され、それにより、ステップ(c)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、この場合前記加熱された第1蒸留液ストリーム(43a)は前記上部フィードとして前記物質伝達手段(115d)へと供給され、
(g)前記混合蒸気ストリームは、前記第1熱交換手段(115a)において加熱され、それにより、ステップ(a)およびステップ(d)の前記冷却の少なくとも一部が供給され、次いで、前記加熱された混合蒸気ストリームは前記揮発性残留ガス留分(44)として前記処理組立体から放出される、
請求項1に記載の方法。 (A) In step (1), the gas stream (31) is partially cooled in the first heat exchange means (115a) ,
(B) the partially cooled gas stream is divided into a first part (32) and a second part (33) ;
(C) said first portion (32), Ru Tei housed in separation means (11,115E), further cooled in a further heat and mass transfer means, whereby more less volatile components from said first portion (35) is condensed at the same time,
(D) the second part (33) is further cooled in the first heat exchange means (115a) ;
The first portion (32) and said further cooled second portion which is (e) said further cooled (33) are mixed to form the cooled gas stream (34),
(F) In step (4), the first distillate stream (43) is collected from the lower region of the absorption means (115c) and heated in a further heat / mass transfer means (11) , whereby the step Supplying at least a portion of the cooling of (c), wherein the heated first distillate stream (43a) is supplied as the upper feed to the mass transfer means (115d) ;
(G) The mixed steam stream is heated in the first heat exchange means (115a) , thereby supplying at least a part of the cooling of step (a) and step (d) and then the heating. The mixed vapor stream is discharged from the processing assembly as the volatile residual gas fraction (44) .
The method of claim 1.
(b)前記蒸気ストリーム(34)はより低い圧力へと膨張されて(13)、それにより、さらに冷却され(34a)、
(c)前記膨張され冷却された蒸気ストリーム(34a)は、底部フィードとして前記吸収手段(115c)へ供給され、
(d)前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)は、前記より低い圧力(35a)へと膨張され、
(e)前記膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35a)は前記第1熱交換手段(115a)において加熱され、それにより、前記ガスストリーム(31)の前記部分的な冷却の少なくとも一部が供給され、次いで、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)は底部フィードとして前記物質伝達手段(115d)へ供給される、
請求項5に記載の方法。 (A) the second part (33) further cooled in the step (d) is led to the separating means (11, 115e) , so that the first part is further cooled and the As the second portion is further cooled, all of the condensed liquid is mixed to form at least one liquid stream (35) , the further cooled first portion and the further cooled second portion. The remainder of the water forms a steam stream (34)
(B) the vapor stream (34) is expanded to a lower pressure (13) , thereby being further cooled (34a) ;
(C) the expanded and cooled steam stream (34a) is fed to the absorption means (115c) as a bottom feed ;
(D) the at least one liquid stream (35) is expanded to the lower pressure (35a) ;
(E) The expanded at least one liquid stream (35a) is heated in the first heat exchange means (115a) , thereby supplying at least part of the partial cooling of the gas stream (31). And then the heated and expanded at least one liquid stream (35b) is fed to the mass transfer means (115d) as a bottom feed ,
The method of claim 5.
(ii)前記ステップ(4)において第1蒸留液ストリーム(43)は、前記吸収手段(115c)の前記下方領域から収集され、前記第3熱交換手段(10)において加熱され、それにより、ステップ(i)の前記冷却の少なくとも一部が供給され、この場合前記加熱された第1蒸留液ストリーム(43a)は、前記上部フィードとして前記物質伝達手段(115d)へと供給される、
請求項5に記載の方法。 (I) In step (c), the first part (32) is further cooled in the third heat exchange means (10) ,
(Ii) The first distillate stream (43 ) in the step (4) is collected from the lower region of the absorption means (115c) and heated in the third heat exchange means (10) , whereby the step At least a part of the cooling of (i) is supplied, in which case the heated first distillate stream (43a) is supplied to the mass transfer means (115d) as the upper feed ,
The method of claim 5.
(b)前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)は分離手段(11,115e)へと供給されて、前記分離手段において分離され、その結果、蒸気ストリーム(34)と、少なくとも1つの液体ストリーム(35)とが提供され、
(c)前記蒸気ストリーム(34)はより低い圧力へと膨張されて(13)、それにより、さらに冷却され(34a)、
(d)前記膨張され冷却された蒸気ストリーム(34a)は、前記吸収手段(115c)へと、前記底部フィードとして供給され、
(e)前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)は、前記より低い圧力(35a)へと膨張され(12)、
(f)前記膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35a)は前記第1熱交換手段(115a)において加熱され、それにより、前記ガスストリーム(31)の前記部分的な冷却の少なくとも一部が供給され、次いで、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)は前記物質伝達手段(115d)へと底部フィードとして供給される、
請求項7に記載の方法。 (A) The first part (32a) further cooled in step (i) and the second part (33) further cooled are mixed so that a partially condensed gas stream (31a) is produced. Formed,
(B) The partially condensed gas stream (31a) is fed to the separation means (11, 115e) and separated in the separation means, so that the vapor stream (34) and at least one liquid are separated. Stream (35) is provided,
(C) the vapor stream (34) is expanded to a lower pressure (13) , thereby being further cooled (34a) ;
(D) the expanded and cooled steam stream (34a) is fed to the absorption means (115c) as the bottom feed;
(E) the at least one liquid stream (35) is expanded (12) to the lower pressure (35a ) ;
(F) The expanded at least one liquid stream (35a) is heated in the first heat exchange means (115a) , thereby supplying at least part of the partial cooling of the gas stream (31). The heated and expanded at least one liquid stream (35b) is then fed to the mass transfer means (115d) as a bottom feed,
The method of claim 7.
(b)前記ステップ(5)において凝縮されたストリームは、少なくとも、第1還流ストリーム(41)および第2還流ストリーム(42)に分割され、
(c)前記第1還流ストリーム(41)は前記吸収手段(115c)へと前記上部フィードとして供給され、
(d)前記第2還流ストリーム(42)は前記物質伝達手段(115d)へと前記上部フィードとして供給される、
請求項4、請求項5、請求項6、請求項8、請求項9または請求項10に記載の方法。 (A) The first distillate stream (43a) heated in the step (f) is supplied to the substance transfer means (115d) at an intermediate feed position,
(B) The stream condensed in the step (5 ) is divided into at least a first reflux stream (41) and a second reflux stream (42) ,
(C) the first reflux stream (41) is fed to the absorption means (115c) as the upper feed;
(D) the second reflux stream (42) is fed as the upper feed to the mass transfer means (115d) ;
The method according to claim 4, 5, 6, 8, 9 or 10.
(b)前記凝縮されたストリームは、少なくとも第1および第2還流ストリーム(41,42)へと分割され、
(c)前記第1還流ストリーム(41)は、前記吸収手段(115c)へと前記上部フィードとして供給され、
(d)前記第2還流ストリーム(42)は、前記物質伝達手段115d)へと前記上部フィードとして供給される、
請求項3または請求項7に記載の方法。 (A) The first distillate stream (43a) heated in the step (a) is supplied to the substance transfer means (115d) at an intermediate feed position,
(B) the condensed stream is divided into at least first and second reflux streams (41, 42);
( C) The first reflux stream (41) is supplied to the absorption means (115c) as the upper feed,
(D) The second reflux stream (42) is supplied as the upper feed to the substance transfer means 115d).
The method according to claim 3 or claim 7.
(b)追加的熱・物質伝達手段は前記ガス収集手段(115e)内に備えられ、前記追加的熱・物質伝達手段は、外部冷媒用の、1つまたは複数の経路を備え、
(c)前記ステップ(1)において冷却されたガスストリーム(31a)は前記ガス収集手段(115e)へと供給され、前記追加的熱・物質伝達手段へと導かれ、その結果、前記外部冷媒によりさらに冷却され、
(d)前記さらに冷却されたガスストリーム(34)は前記より低い圧力へと膨張され(13)、次いで、前記吸収手段(115c)へと前記底部フィードとして供給される(34a)、
請求項1、請求項3、請求項7、請求項12、または請求項14に記載の方法。 (A) a gas collecting means (115e) is housed in the processing assembly (115) ;
(B) additional heat / mass transfer means are provided in the gas collection means (115e) , the additional heat / mass transfer means comprising one or more paths for external refrigerants;
(C) The gas stream (31a) cooled in the step (1) is supplied to the gas collecting means (115e) and led to the additional heat / mass transfer means, and as a result, by the external refrigerant Further cooled,
(D) the further cooled gas stream (34) is expanded to the lower pressure (13) and then fed to the absorption means (115c) as the bottom feed (34a) ;
The method of claim 1, claim 3, claim 7, claim 12 , or claim 14 .
(b)前記ステップ(b)において蒸気ストリーム(34)は前記追加的熱・物質伝達手段へと導かれて、前記外部冷媒により冷却され、その結果、追加的凝縮物が形成され、
(c)前記凝縮物は前記分離手段内で分離された前記ステップ(b)における少なくとも1つの液体ストリーム(35)の一部となる、
請求項2、請求項5、請求項6、請求項8、請求項9、請求項10または請求項11に記載の方法。 (A) additional heat / mass transfer means is provided in the separation means (11, 115e) , the additional heat / material transfer means comprises one or more paths for external refrigerants;
(B) In step (b), the vapor stream (34) is directed to the additional heat / mass transfer means and cooled by the external refrigerant, resulting in the formation of additional condensate ;
(C) the condensate becomes part of at least one liquid stream (35) in step (b) separated in the separation means;
The method of claim 2, 5, 6, 8, 9, 10, or 11.
(1)処理組立体(115)に収容されており、前記ガスストリーム(31)を冷却するための第1熱交換手段(115a)と、
(2)前記第1熱交換手段(115a)に接続されており、前記冷却されたガスストリーム(31a)を受容し前記冷却されたガスストリームをより低い圧力(34a)へと膨張させるための膨張手段(13)と、
(3)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記膨張手段(13)に接続されており、前記膨張され冷却されたガスストリーム(34a)を、吸収手段(115c)への底部フィードとして受容するための前記吸収手段(115c)と、
(4)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記吸収手段(115c)に接続されており、第1蒸留液ストリーム(43)を前記吸収手段(115c)の下方領域から受容するための第1液体収集手段と、
(5)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記第1液体収集手段に接続されており、前記第1蒸留液ストリーム(43)を物質伝達手段(115d)への上部フィードとして受容するための前記物質伝達手段(115d)と、
(6)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記物質伝達手段(115d)に接続されており、前記物質伝達手段(115d)の上方領域から第1蒸留蒸気ストリーム(38)を受容するための第1蒸気収集手段と、
(7)前記第1蒸気収集手段に接続され、前記処理組立体(115)に収容されており、前記第1蒸留蒸気ストリーム(38)を受容し、前記第1蒸留蒸気ストリーム(38)を十分に冷却して、前記第1蒸留蒸気ストリーム(38)の少なくとも一部を凝縮することにより、凝縮されたストリーム(41)と、前記第1蒸留蒸気ストリーム(38)が冷却された後に残った凝縮されない蒸気の全部を含有する残留蒸気ストリームと、を形成するための第2熱交換手段(115b)と、
(8)前記第2熱交換手段(115b)にさらに接続されており、前記凝縮されたストリーム(41)の少なくとも一部を前記吸収手段(115c)への上部フィードとして受容するための前記吸収手段(115c)と、
(9)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記吸収手段(115c)に接続されており、前記吸収手段(115c)の上方領域から第2蒸留蒸気ストリームを受容するための第2蒸気収集手段と、
(10)前記第2蒸気収集手段にさらに接続されており、前記第2蒸留蒸気ストリームを受容および加熱することにより、ステップ(7)の前記冷却の少なくとも一部を供給するための前記第2熱交換手段(115b)と、
(11)前記第2熱交換手段(115b)に接続されており、前記加熱された第2蒸留蒸気ストリームと、前記残留蒸気ストリームの全部とを受容して混合蒸気ストリームを形成するための混合手段と、
(12)前記混合手段にさらに接続されており、前記混合蒸気ストリームを受容および加熱することにより、ステップ(1)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、次いで、前記加熱された混合蒸気ストリームを、前記揮発性残留ガス留分(44)として前記処理組立体から放出するための前記第1熱交換手段(115a)と、
(13)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記物質伝達手段(115d)に接続されており、第2蒸留液ストリームを前記物質伝達手段(115d)の下方領域から受容するための第2液体収集手段と、
(14)前記処理組立体(115)に収容され且つ前記第2液体収集手段に接続されており、前記第2蒸留液ストリームを受容および加熱することにより、前記より揮発性が高い成分を前記第2蒸留液ストリームから同時に除去し、次いで、前記加熱および除去された第2蒸留液ストリームを、前記処理組立体(115)から、前記比較的揮発性が低い留分(37)として放出するための熱・物質伝達手段(115d)と、
(15)前記吸収手段(115c)の前記上方領域の前記温度を、前記比較的揮発性が低い留分(37)の成分の大部分が回収される温度に維持するための、前記吸収手段(115c)への前記フィードストリーム(34a、41)の量および温度を調節するよう適応された制御手段と、
を備える装置。 A gas stream (31) containing methane, C 2 component, C 3 component, and heavier hydrocarbon component is combined with a volatile residual gas fraction (44) and a large amount of the C 3 component and heavier hydrocarbon component. An apparatus for splitting into a relatively low volatility fraction (37) containing a portion,
(1) first heat exchange means (115a) housed in a processing assembly (115 ) for cooling the gas stream (31) ;
(2) Expansion connected to the first heat exchange means (115a) for receiving the cooled gas stream (31a) and expanding the cooled gas stream to a lower pressure (34a) Means (13) ;
(3) Housed in the processing assembly (115) and connected to the expansion means (13) , receiving the expanded and cooled gas stream (34a) as a bottom feed to the absorption means (115c) . Said absorbing means (115c) for
(4) The process sets are housed in a three-dimensional (115) being and connected the absorption means (115c), for the first distillate stream (43) for receiving the lower region of said absorbent means (115c) the 1 liquid collecting means;
(5) To be received in the processing assembly (115) and connected to the first liquid collecting means to receive the first distillate stream (43) as an upper feed to the mass transfer means (115d). The substance transfer means (115d) of
(6) said processing assembly (115) housed in which is and connected to said material transfer means (115 d), the material transfer means (115 d) the upper region first distillation vapor stream (38) for receiving from the a first steam collecting means,
(7) connected to the first steam collecting means and contained in the processing assembly (115 ) for receiving the first distilled steam stream (38) and fully receiving the first distilled steam stream (38); To condense at least a portion of the first distillation vapor stream (38), thereby condensing the condensed stream (41) and the condensation remaining after the first distillation vapor stream (38) is cooled. A second steam exchange means (115b) for forming a residual steam stream containing all of the untreated steam ;
(8) The absorption means further connected to the second heat exchange means (115b) for receiving at least a portion of the condensed stream (41) as an upper feed to the absorption means (115c) (115c) ,
(9) The processing assembly is accommodated in (115) is connected and the absorption means (115c), the second vapor collecting for receiving a second distillation vapor stream from the upper region of said absorbent means (115c) Means,
(10) The second heat further connected to the second steam collecting means for receiving and heating the second distilled steam stream to supply at least a portion of the cooling of step (7). Exchange means (115b) ;
(11) Mixing means connected to the second heat exchange means (115b) for receiving the heated second distillation steam stream and all of the residual steam stream to form a mixed steam stream When,
(12) further connected to the mixing means, receiving and heating the mixed steam stream to supply at least a portion of the cooling of step (1), and then the heated mixed steam stream The first heat exchange means (115a) for releasing from the processing assembly as the volatile residual gas fraction (44) ;
(13) said processing assembly (115) is connected to the housed and the mass transfer means (115 d), the second for receiving the lower region of the material transfer means and the second distillate stream (115 d) Liquid collecting means;
(14) Contained in the processing assembly (115) and connected to the second liquid collection means, and receiving and heating the second distillate stream, the more volatile components are For simultaneously removing from the two distillate stream and then releasing the heated and removed second distillate stream from the processing assembly (115) as the relatively less volatile fraction (37). Heat and substance transfer means (115d) ;
(15) the said temperature of the upper region of the absorption means (115c), to maintain the temperature of most of the components are recovered in the relatively less volatile fraction (37), said absorbing means ( Control means adapted to adjust the amount and temperature of said feed stream (34a, 41 ) to 115c) ;
A device comprising:
(b)分離手段(11,115e)は、前記第1熱交換手段(115a)に接続され、前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)を受容し、蒸気ストリーム(34)および少なくとも1つの液体ストリーム(35)へと分離し、
(c)前記膨張手段(13)は、前記分離手段(11,115e)に接続され、前記蒸気ストリーム(34)を受容し、より低い圧力へと膨張されることにより、さらに冷却し(34a)、
(d)前記吸収手段(115c)は、前記膨張手段(13)に接続され、前記底部フィードとして前記膨張され冷却された蒸気ストリーム(34a)を受容し、
(e)追加的な膨張手段(12)は、前記分離手段(11,115e)に接続され、前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)を受容し、より低い圧力(35a)へと膨張させ、
(f)前記第1熱交換手段(115a)は、前記追加的な膨張手段(12)に接続され、前記膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35a)を受容し加熱し、それにより、ステップ(a)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、前記第1熱交換手段(115a)は、前記物質伝達手段(115d)にさらに接続され、底部フィードとして前記加熱され膨張した少なくとも1つの液体ストリーム(35b)を供給する
請求項17に記載の装置。 (A) the first heat exchange means is adapted to sufficiently cool and partially condense the gas stream (31) from (1) ;
(B) Separation means (11, 115e) is connected to the first heat exchange means (115a), receives the partially condensed gas stream (31a) , and comprises a vapor stream (34) and at least one of Separated into a liquid stream (35) ,
(C) The expansion means (13) is connected to the separation means (11, 115e), receives the vapor stream (34) and is expanded to a lower pressure, thereby further cooling (34a). ,
(D) the absorption means (115c) is connected to the expansion means (13) and receives the expanded and cooled steam stream (34a) as the bottom feed ;
(E) an additional expansion means (12) is connected to the separation means (11, 115e), receives the at least one liquid stream (35) and expands it to a lower pressure (35a) ;
(F) The first heat exchange means (115a) is connected to the additional expansion means (12) and receives and heats the expanded at least one liquid stream (35a) , thereby providing a step ( supplying at least part of the cooling of a), wherein the first heat exchange means (115a) is further connected to the mass transfer means (115d) and the heated and expanded at least one liquid stream ( bottom feed ) apparatus according to <br/> claim 17 supplying 35b).
(b)前記物質伝達手段(115d)は、熱交換手段(115a)に接続され、前記上部フィードとして前記加熱された第1蒸留液ストリーム(43a)を受容し、
(c)前記さらなる熱交換手段(10)は、前記第1蒸気収集手段にさらに接続され、前記(6)からの第1蒸留蒸気ストリーム(38)を受容し少なくとも一部が凝縮するよう十分に冷却し、これにより、ステップ(a)の前記加熱の少なくとも一部を供給し、それにより、前記凝縮されたストリーム(41)およびいずれかの前記残留蒸気ストリームを形成する、
請求項17に記載の装置。 (A) a further heat exchange means (10) connected to the first liquid collecting means for receiving and heating the first distillate stream (43) from (4) ;
(B) the mass transfer means (115d) is connected to a heat exchange means (115a) and receives the heated first distillate stream (43a) as the upper feed ;
(C) the further heat exchange means (10) is further connected to the first steam collecting means and is sufficiently connected to receive the first distilled steam stream (38) from (6) and to be at least partially condensed. Cooling , thereby providing at least part of the heating of step (a), thereby forming the condensed stream (41) and any of the residual vapor stream;
The apparatus of claim 17 .
(ii)分離手段(11,115e)は、前記第1熱交換手段(115a)に接続され、前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)を受容し、蒸気ストリーム(34)および少なくとも1つの液体ストリーム(35)へと分離し、
(iii)前記膨張手段(13)は、前記分離手段(11,115e)に接続され、前記蒸気ストリーム(34)を受容し、より低い圧力へと膨張させ、それにより、さらに冷却し(34a)、
(iv)前記吸収手段(115c)は、前記膨張手段(13)に接続され、前記底部フィードとして前記膨張され冷却されたストリーム(34a)を受容し、
(v)追加的な膨張手段(12)は、前記分離手段(11,115e)に接続され、前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)を受容し、前記より低い圧力(35a)へと膨張させ、
(vi)前記第1熱交換手段(115a)は、前記追加的な膨張手段(12)にさらに接続され、前記膨張した少なくとも1つの液体ストリーム(35a)を受容し加熱し、それにより、ステップ(i)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、前記第1熱交換手段は、前記物質伝達手段(115d)にさらに接続され、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)を底部フィードとして供給する
請求項19に記載の装置。 (I) the first heat exchange means (115a) is adapted to sufficiently cool and partially condense the gas stream (31) from the (1) ;
(Ii) Separation means (11, 115e) is connected to said first heat exchange means (115a) and receives said partially condensed gas stream (31a) , wherein a vapor stream (34) and at least one of Separated into a liquid stream (35) ,
(Iii) said expansion means (13) is connected to said separating means (11,115E), the receiving vapor stream (34), is expanded to a lower pressure, thereby further cooling (34a ),
(Iv) The absorption means (115c) is connected to the expansion means (13) and receives the expanded and cooled stream (34a) as the bottom feed ;
(V) additional expansion means (12) is connected to said separating means (11,115E), said receiving at least one liquid stream (35), is expanded with the to lower pressures (35a) ,
(Vi) The first heat exchange means (115a) is further connected to the additional expansion means (12) to receive and heat the expanded at least one liquid stream (35a) , thereby providing a step ( i) supplying at least a part of the cooling, wherein the first heat exchange means is further connected to the mass transfer means (115d) and feeds the heated and expanded at least one liquid stream (35b) to the bottom. The apparatus of claim 19, which is supplied as
(b)分割手段は、前記第1熱交換手段(115a)に接続され、前記部分的に冷却されたガスストリーム(31)を受容し、前記部分的に冷却されたガスストリーム(31)を第1部分(32)および第2部分(33)に分割し、
(c)分離手段(11,115e)に収容されたさらなる熱・物質伝達手段は、前記分割手段に接続され、前記第1部分(32)を受容してさらに冷却し、それにより記第1部分(32)からのより揮発性の低い成分(35)を同時に凝縮し、
(d)前記第1熱交換手段(115a)は、前記分割手段にさらに接続され、前記第2部分(33)を受容してさらに冷却し、
(e)さらなる混合手段は、前記さらなる熱・物質伝達手段および前記第1熱交換手段(115a)に接続され、前記さらに冷却された第1部分(32)および前記さらに冷却された第2部分(33)を受容して冷却されたガスストリーム(34)を形成し、
(f)前記膨張手段(33)は、前記さらなる混合手段に接続され、前記冷却されたガスストリーム(34)を受容し、より低い圧力(34a)へと膨張させ、
(g)前記さらなる熱・物質伝達手段は、前記第1液体収集手段にさらに接続され、前記(b)からの第1蒸留液ストリーム(43)を受容して加熱し、これにより、ステップ(c)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、
(h)前記物質伝達手段(115d)が、前記さらなる熱・物質伝達手段に接続され、前記加熱された第1蒸留液ストリームを前記上部フィードとして受容し、
(i)前記第1熱交換手段(115a)は、前記混合手段にさらに接続され、前記混合蒸気ストリームを受容して加熱し、これにより、ステップ(a)およびステップ(d)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、次いで、前記処理組立体(115)から前記加熱された混合蒸気ストリームを前記揮発性残留ガス留分(44)として放出する、
請求項17に記載の装置。 (A) the first heat exchange means (115a) is adapted to partially cool the gas stream (31) from the (1) ;
(B) The dividing means is connected to the first heat exchanging means (115a), receives the partially cooled gas stream (31), and receives the partially cooled gas stream (31) Split into one part (32) and second part (33) ,
(C) additional heat and mass transfer means accommodated in separation means (11,115E) is connected to said dividing means further cooled by receiving the first portion (32), whereby the serial first portion Condensed the less volatile component (35 ) from (32) simultaneously,
; (D) first heat exchange means (115a) is further connected, further cooled by receiving the second portion (33) to said dividing means,
(E) The further mixing means is connected to the further heat / mass transfer means and the first heat exchange means (115a), and the further cooled first part (32) and the further cooled second part ( 33) is received to form a cooled gas stream (34) ;
(F) the expansion means (33) is connected to the further mixing means, receives the cooled gas stream (34) and expands it to a lower pressure (34a) ;
(G) the additional heat and mass transfer means, said further connected to a first liquid collection means, said heated by receiving the (b) a first distillate stream from (43), thereby, the step (c At least a part of the cooling of
(H) the mass transfer means (115d) is connected to the further heat and mass transfer means and receives the heated first distillate stream as the upper feed ;
(I) said first heat exchange means (115a) is further connected to said mixing means, heated by receiving the mixed vapor stream, thereby, at least the cooling of steps (a) and (d) Supplying a portion and then discharging the heated mixed vapor stream from the processing assembly (115) as the volatile residual gas fraction (44) ;
The apparatus of claim 17 .
(b)前記膨張手段(33)は、前記分離手段(11,115e)に接続され、前記蒸気ストリーム(34)を受容し、前記蒸気ストリーム(34)をより低い圧力(34a)へと膨張させ、これにより、前記蒸気ストリーム(34)をさらに冷却し、
(c)前記吸収手段(115c)は、前記膨張手段(13)に接続され、前記膨張され冷却された蒸気ストリーム(34a)を前記吸収手段(115c)への前記底部フィードとして受容し、
(d)追加的な膨張手段(12)は、前記分離手段(11,115e)に接続され、前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)を受容し、前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)を前記より低圧(35a)へと膨張させ、
(e)前記第1熱交換手段(115a)は、前記追加的な膨張手段(12)に接続され、前記膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35a)を受容して加熱し、こうして前記ガスストリームの前記部分的な冷却の少なくとも一部を提供し、前記第1熱交換手段(115a)は、前記物質伝達手段(115d)にさらに接続され、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)を底部フィードとして供給する、請求項21に記載の装置。 (A) The separation means (11, 115e) is further connected to the first heat exchange means and receives a further cooled second part (33) from the (d) , so that the (c As the first portion (32 ) from ) is further cooled and the second portion (33) is further cooled, all of the condensed liquid is mixed so that at least one liquid stream (35) is obtained. is formed, the remainder of the further cooled first portion (32) and said further cooled second portion (33) forms a vapor stream (34),
(B) said expansion means (33) is connected to said separating means (11,115E), the receiving vapor stream (34), is expanded with the vapor stream (34) to a lower pressure (34a) allowed, thereby further cooling the vapor stream (34),
(C) said absorbent means (115c) is connected to said expansion means (13), wherein the expanded receiving cooled vapor stream (34a) as said bottom feed said to the absorbent means (115c),
(D) An additional expansion means (12) is connected to the separation means (11, 115e), receives the at least one liquid stream (35) and takes the at least one liquid stream (35) from the Expand to low pressure (35a) ,
(E) said first heat exchange means (115a) is connected to said additional expansion means (12), and heated the receiving the expanded least one liquid stream (35a), thus the gas stream The first heat exchanging means (115a) is further connected to the mass transfer means (115d), the heated and expanded at least one liquid stream (35b) ) and supplied as a bottom feed apparatus according to claim 21.
(ii)前記さらなる混合手段は、前記第3熱交換手段(10)および前記第1熱交換手段(115a)に接続され、前記(d)からのさらに冷却された第1部分(32)および前記さらに冷却された第2部分(33)を受容し、前記冷却されたガスストリーム(31a)を形成し、
(iii)前記第3熱交換手段(10)は、前記第1液体収集手段にさらに接続され、前記(4)からの第1蒸留液ストリーム(43)を受容して加熱し、それによりステップ(i)の前記冷却の少なくとも一部を供給し、
(iv)前記物質伝達手段(115d)は、前記第3熱交換手段(10)に接続され、前記加熱された第1蒸留液ストリーム(43a)を前記上部フィードとして受容する、
請求項21に記載の装置。 (I) the third heat exchange means (10) is connected to the dividing means, receives the first part (32a) from (b) and further cools (32a) ;
(Ii) The further mixing means is connected to the third heat exchanging means (10) and the first heat exchanging means (115a), and further cooled first part (32) from (d ) and the Further receiving a cooled second portion (33 ) to form the cooled gas stream (31a) ;
(Iii) said third heat exchange means (10), said that the further connected a first liquid collection means, heated by receiving said first distillate stream from (4) (43), whereby step ( supplying at least a part of said cooling of i),
(Iv) The substance transfer means (115d) is connected to the third heat exchange means (10) and receives the heated first distillate stream (43a) as the upper feed.
The apparatus of claim 21 .
(b)分離手段(11,115d)は、前記さらなる混合手段に接続され、前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)を受容し、前記部分的に凝縮されたガスストリーム(31a)を蒸気ストリーム(34)と少なくとも1つの液体ストリーム(35)とに分離し、
(c)前記膨張手段(13)は、前記分離手段(11,115d)に接続され、前記蒸気ストリーム(34)を受容し、前記蒸気ストリーム(34)をより低い圧力(34a)へと膨張させることにより、前記蒸気ストリーム(34)をさらに冷却し、
(d)前記吸収手段(115c)は、前記膨張手段(13)に接続され、前記膨張され冷却された蒸気ストリームを前記底部フィードとして受容し、
(e)追加的な膨張手段(12)は、前記分離手段(11,115d)に接続され、前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)を受容し、前記少なくとも1つの液体ストリーム(35)をより低い圧力(35a)へと膨張させ、
(f)前記第1熱交換手段(115a)は、前記追加的な膨張手段(12)にさらに接続され、前記膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35a)を受容して加熱し、これにより前記ガスストリームの前記冷却の少なくとも一部が供給され、前記第1熱交換手段(115a)は、前記物質伝達手段(115d)にさらに接続され、前記加熱され膨張された少なくとも1つの液体ストリーム(35b)を底部フィードとして供給する
請求項23に記載の装置。 (A) the further mixing means receives the further cooled first part (32a) and the further cooled second part (33a) from said (i), and a partially condensed gas stream ( Adapted to form 31a) ,
(B) separating means (11,115d) is connected to said further mixing means, said partially condensed gas receiving a stream (31a), said partially condensed gas stream (31a) steam Separating into a stream (34) and at least one liquid stream (35) ;
(C) said expansion means (13) is connected to said separating means (11,115D), the receiving vapor stream (34) to inflate and the vapor stream (34) to a lower pressure (34a) it allows further cooling the vapor stream (34),
(D) the absorption means (115c) is connected to the expansion means (13) and receives the expanded and cooled steam stream as the bottom feed ;
(E) An additional expansion means (12) is connected to the separation means (11, 115d) and receives the at least one liquid stream (35) and lowers the at least one liquid stream (35) Expand to pressure (35a) ,
(F) said first heat exchange means (115a), said additional further connected to the expansion means (12), heating said expanded at least one liquid stream (35a) receiving to, whereby said At least a portion of the cooling of the gas stream is supplied, the first heat exchange means (115a), the mass transfer means is further connected to (115 d), the heated at least one liquid stream is expanded (35b) 24. The apparatus of claim 23 , wherein said apparatus is supplied as a bottom feed .
(b)分割手段は、前記さらなる熱交換手段(10)に接続され、前記凝縮されたストリーム(40,40a)を受容して、少なくとも第1および第2還流ストリーム(41,42)へと分割し、
(c)前記吸収手段(115c)は、前記分割手段に接続するよう適応され、前記第1還流ストリーム(41)を前記上部フィードとして受容する
(d)前記物質伝達手段(115d)は、前記分割手段に接続されるよう適応され、前記第2還流ストリーム(42)を前記上部フィードとして受容する、
請求項20、請求項25、もしくは請求項26に記載の装置。 (A) The mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the further heat exchange means (10), with the heated first distillate stream (43a) from (a) in an intermediate feed position. Accept ,
(B) dividing means, coupled to said additional heat exchanger means (10), said receiving the condensed stream (40, 40a), divided into at least first and second reflux streams (41, 42) And
(C) The absorption means (115c) is adapted to connect to the dividing means and receives the first reflux stream (41) as the upper feed. (D) The mass transfer means (115d) is the dividing means. Adapted to be connected to a means and receiving said second reflux stream (42) as said upper feed ;
27. An apparatus according to claim 20 , 25 or 26 .
(b)追加的な分割手段は、前記第2熱交換手段(115b)に接続され、前記凝縮されたストリームを受容して少なくとも第1および第2還流ストリーム(41,42)へと分割し、
(c)前記吸収手段(115c)は、前記追加的な分割手段に接続されるよう適応され、前記第1還流ストリーム(41)を前記上部フィードとして受容し、
(d)前記物質伝達手段(115d)は、前記追加的な分割手段に接続されるよう適応され、前記第2還流ストリームを前記上部フィードとして受容する
請求項24もしくは請求項28に記載の装置。 (A) the mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the further heat exchange means (10), with the heated first distillate stream (43a) from (iii ) in an intermediate feed position; Accept ,
(B) additional splitting means connected to said second heat exchange means (115b), and receiving the condensed stream is divided into at least first and second reflux streams (41, 42),
(C) the absorbing means (115c) is adapted to be connected to the additional dividing means and receives the first reflux stream (41) as the upper feed ;
29. Apparatus according to claim 24 or claim 28 , wherein (d) the mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the additional splitting means and receives the second reflux stream as the upper feed .
(b)追加的な分割手段は、前記第2熱交換手段(115b)に接続され、前記凝縮されたストリームを受容して少なくとも第1および第2還流ストリーム(41,42)へと分割し、
(c)前記吸収手段(115c)は、前記追加的な分割手段に接続されるよう適応され、前記第1還流ストリーム(41)を前記上部フィードとして受容し、
(d)前記物質伝達手段(115d)は、前記追加的な分割手段に接続されるよう適応され、前記第2還流ストリーム(42)を前記上部フィードとして受容する、
請求項21、請求項22、もしくは請求項30に記載の装置。 (A) The mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the further heat and mass transfer means and receives the heated first distillate stream (43a) from (g ) at an intermediate feed position. And
(B) additional splitting means connected to said second heat exchange means (115b), and receiving the condensed stream is divided into at least first and second reflux streams (41, 42),
(C) the absorbing means (115c) is adapted to be connected to the additional dividing means and receives the first reflux stream (41) as the upper feed ;
(D) the mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the additional dividing means and receives the second reflux stream (42) as the upper feed ;
The device according to claim 21 , claim 22 or claim 30 .
(b)追加的な熱・物質伝達手段は、前記ガス収集手段(115e)内に含まれ、外部冷媒用の1つまたは複数の経路を備え、
(c)前記ガス収集手段(115e)は、前記第1熱交換手段(115a)に接続され、前記(1)からの冷却されたガスストリーム(31a)を受容して前記追加的な熱・物質伝達手段へと導き、前記外部冷媒によりさらに冷却し、
(d)前記膨張手段(13)は、前記ガス収集手段(115e)に接続され、前記さらに冷却されたガスストリーム(34)を受容してより低い圧力へと膨張させ(34a)、前記膨張手段(13)は、さらに前記吸収手段(115c)に接続されるよう適応され、前記膨張されさらに冷却されたストリーム(34a)を前記底部フィードとして供給する
請求項17、請求項19、もしくは請求項23に記載の装置。 (A) a gas collecting means (115e) is housed in the processing assembly (115) ;
(B) Additional heat and mass transfer means are included in the gas collection means (115e) and comprise one or more paths for external refrigerants;
(C) The gas collecting means (115e) is connected to the first heat exchange means (115a) and receives the cooled gas stream (31a) from the (1) to receive the additional heat / material. Led to the transmission means, further cooled by the external refrigerant ,
; (D) expansion means (13) is connected to said gas collection means (115e), to receive the cooled gas stream (34) to said further inflated to a lower pressure (34a), said expansion means (13) is adapted to be further connected the absorption means (115c), wherein the expanded further cooled stream (34a) bottom claim 17 supplied as feed, claim 19 or claim, 24. The apparatus according to 23 .
(b)追加的な熱・物質伝達手段は、前記ガス収集手段(115e)内に含まれ、外部冷媒用の1つまたは複数の経路を備え、
(c)前記ガス収集手段(115e)は、前記追加の混合手段に接続され、前記冷却されたガスストリームを受容して前記追加的な熱・物質伝達手段へと導き、前記外部冷媒によりさらに冷却し、
(d)前記膨張手段(13)は、前記ガス収集手段(115e)に接続され、前記(ii)からのさらに冷却されたガスストリーム(34)を受容してより低い圧力(34a)へと膨張させ、前記膨張手段(13)は、前記吸収手段(115c)にさらに接続されるよう適応され、前記膨張されさらに冷却されたガスストリーム(34a)を前記底部フィードとして供給する
請求項23に記載の装置。 (A) a gas collecting means (115e) is housed in the processing assembly (115) ;
(B) Additional heat and mass transfer means are included in the gas collection means (115e) and comprise one or more paths for external refrigerants;
(C) The gas collecting means (115e) is connected to the additional mixing means, receives the cooled gas stream and directs it to the additional heat / material transfer means, and further cools by the external refrigerant. And
; (D) expansion means (13) is connected to said gas collection means (115e), the expansion and the further to the cooled gas stream (34) receptive to a lower pressure from (ii) (34a) is, the expansion means (13) is adapted to be further connected to said absorbing means (115c), the claim 23 supplies expanded further cooled gas stream (34a) as said bottom feed Equipment.
(b)前記蒸気ストリームは、前記追加的熱・物質伝達手段へと導かれて、前記外部冷媒により冷却され、その結果、追加的凝縮物が形成され、
(c)前記凝縮物は、分離された前記(b)からの少なくとも1つの液体ストリームの一部(35)となる、
請求項18、請求項20、請求項24、請求項25、請求項26、請求項27、または請求項29に記載の装置。 (A) the additional heat / mass transfer means is included in the separation means (11, 115e) and comprises one or more paths for external refrigerant ;
(B) the vapor stream is directed to the additional heat and mass transfer means and cooled by the external refrigerant, resulting in the formation of additional condensate ;
(C) the condensate becomes part (35) of at least one liquid stream from the separated (b) ,
The apparatus of claim 18 , claim 20 , claim 24 , claim 25 , claim 26 , claim 27 , or claim 29 .
(b)分割手段は、前記さらなる熱交換手段(10)に接続され、前記凝縮されたストリームを受容して少なくとも第1および第2還流ストリーム(41,42)へと分割し、
(c)前記吸収手段(115c)は、前記分割手段に接続されるよう適応され、前記第1還流ストリーム(41)を前記上部フィードとして受容する
(d)前記物質伝達手段(115d)は、前記分割手段に接続されるよう適応され、前記第2還流ストリーム(42)を前記上部フィードとして受容する
請求項19に記載の装置。 (A) The mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the further heat exchange means (10), with the heated first distillate stream (43a) from (a) in an intermediate feed position Accept ,
(B) dividing means, coupled to said additional heat exchanger means (10), and receiving the condensed stream is divided into at least first and second reflux streams (41, 42),
(C) said absorbent means (115c), said is adapted to be connected to the dividing means, for receiving the first reflux stream (41) as said upper feed; (d) mass transfer means (115 d), the 20. Apparatus according to claim 19 , adapted to be connected to a dividing means and receiving the second reflux stream (42) as the upper feed .
(b)追加的な分割手段は、前記第2熱交換手段(115b)に接続され、前記凝縮されたストリームを受容して少なくとも第1および第2還流ストリーム(41,42)へと分割し、
(c)前記吸収手段(115c)は、前記追加的な分割手段に接続されるよう適応され、前記第1還流ストリーム(41)を前記上部フィードとして受容し、
(d)前記物質伝達手段(115d)は、前記追加的な分割手段に接続されるよう適応され、前記第2還流ストリーム(42)を前記上部フィードとして受容する、
請求項23に記載の装置。 (A) the mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the further heat exchange means (10), with the heated first distillate stream (43a) from (iii ) in an intermediate feed position; Accept ,
(B) additional splitting means connected to said second heat exchange means (115b), and receiving the condensed stream is divided into at least first and second reflux streams (41, 42),
(C) the absorbing means (115c) is adapted to be connected to the additional dividing means and receives the first reflux stream (41) as the upper feed ;
(D) the mass transfer means (115d) is adapted to be connected to the additional dividing means and receives the second reflux stream (42) as the upper feed ;
24. The device of claim 23 .
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