The invention discloses a device and a method for separating gas hydrate method and apparatus includes a liquid mixer, liquid cooler, air inlet pipe, gas cooler and hydrate decomposition tower; liquid mixer in the liquid through the liquid cooler after cooling and cooling the mixed gas from the gas cooler and enters the tower upper plate column countercurrent heat transfer and gas hydrate slurry, the recovery after purification, hydrate slurry into the tower section through the decomposition gas produced by decomposition of gas exports, the invention realizes the continuous separation of mixed gas hydrate, and effectively avoid the clogging of piping and equipment.
【技术实现步骤摘要】
一种水合物法连续分离气体的装置与方法
本专利技术涉及气体分离领域,具体涉及一种水合物法连续分离气体的装置与方法。
技术介绍
气体水合物是水分子与甲烷、乙烷、CO2及H2S等小分子气体形成的非化学计量性笼状晶体物质,故又称作笼形水合物。与精馏中相对挥发度类似,不同气体形成水合物的温度压力不同,这就使得混合气体形成水合物时,水合物相中的气体组成与气相组成不同,不易形成水合物的气体组分在气相中富集,容易形成水合物的组分在水合物相中富集,从而实现了气体的分离与提纯的目的。目前没有工业化的水合物法气体分离实例,气体水合物分离的研究主要集中在烃类混合气体、CO2/N2分离、CH4/N2分离、CO2/CH4分离和CH4/CO2分离等混合气体方面。理论上只要两种气体生成水合物的难易程度不同,就可以使用水合物法进行分离。传统的的气体分离方法通常有低温分馏法、化学吸收法、物理吸附法、膜分离法,在工业应用中这些方法都各自存在不同的缺点,例如重度污染、高能耗、高成本以及分离容量小等问题。因此有必要研究一种有别于传统方法的高效且经济实用的分离技术,水合物法分离气体就是其中之一。水合物法分离气体的一般流程是混合气体和水提前预冷到设定温度,在高压条件下生成水合物浆,然后将水合物浆与剩余气体分离得到纯化后的气体,最后将水合物浆在常压下分解得到解析气体。水合物易形成于管道或反应釜的内壁并大量的聚集,导致管路堵塞无法保证水合物法气体分离的连续性,这是目前水合物法气体分离存在的技术难题之一。本专利技术将从设备结构和吸收溶液的组成两个方面入手,解决分离过程中的连续性问题,具有重大的意义。专利技术 ...
【技术保护点】
一种水合物法连续分离气体的装置,包括液体混合器(15)、液体冷却器(13)、进气管(5)、气体冷却器(17)和水合物生成分解塔(8),所述液体混合器上设有补水管(1)、补油管(2)、添加剂补充管(3)、进液口和出液口,所述液体冷却器上设有进液口和出液口,所述气体冷却器上设有进气口和出气口,所述水合物生成分解塔上设有分解气出口(801)、原料气进口(802)、塔板(804)、液体分布器(805)、塔进液口(806)、净化气出口(807)、水合物浆分布器(808)、第一填料(810)、第二填料(811)、滤网(812)和塔液体出口(813),所述进气管(5)顺次与气体冷却器进气口、气体冷却器出口、气体增压泵(16)和原料气进口(802)连接,所述塔液体出口(813)经液体输送泵与液体混合器进口连接,所述液体混合器出口顺次与液体冷却器进口、液体冷却器出口、液体增压泵(12)、塔进液口(806)连接,其特征在于:所述水合物生成分解塔分为塔上段(803)和塔下段(809),所述塔上段为板式塔,所述塔下段为填料塔,所述塔上段板式塔塔板(804)向下倾斜安装。
【技术特征摘要】
1.一种水合物法连续分离气体的装置,包括液体混合器(15)、液体冷却器(13)、进气管(5)、气体冷却器(17)和水合物生成分解塔(8),所述液体混合器上设有补水管(1)、补油管(2)、添加剂补充管(3)、进液口和出液口,所述液体冷却器上设有进液口和出液口,所述气体冷却器上设有进气口和出气口,所述水合物生成分解塔上设有分解气出口(801)、原料气进口(802)、塔板(804)、液体分布器(805)、塔进液口(806)、净化气出口(807)、水合物浆分布器(808)、第一填料(810)、第二填料(811)、滤网(812)和塔液体出口(813),所述进气管(5)顺次与气体冷却器进气口、气体冷却器出口、气体增压泵(16)和原料气进口(802)连接,所述塔液体出口(813)经液体输送泵与液体混合器进口连接,所述液体混合器出口顺次与液体冷却器进口、液体冷却器出口、液体增压泵(12)、塔进液口(806)连接,其特征在于:所述水合物生成分解塔分为塔上段(803)和塔下段(809),所述塔上段为板式塔,所述塔下段为填料塔,所述塔上段板式塔塔板(804)向下倾斜安装。2.根据权利要求1所述的一种水合物法连续分离气体的装置,其特征在于:所述塔上段(803)板式塔塔板(804)的溢流堰(8041)为圆弧...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁德青,丁家祥,吴起,
申请(专利权)人:中国科学院广州能源研究所,
类型:发明
国别省市:广东,44
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