从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺制造技术

技术编号:1683020 阅读:539 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺,包含酸性气体脱除、干燥脱水、重烃脱除以及脱汞四个单元部分;混合气体首先经复合胺溶液净化处理,将其中的CO↓[2]、H↓[2]S、HCN酸性气体脱除至≤20ppm,再经等压干燥脱水处理将气体中水分脱除至常压露点≤-70℃,然后经变温变压吸附纯化处理,将C5以上重烃组分脱除至≤10ppm,最后经脱泵吸附剂脱汞处理,将汞含量脱除至≤0.001μg/Nm↑[3]。本发明专利技术比常规的工艺路线的净化效果好、提高原料利用率、并降低净化过程中的能量消耗,而且各单元操作指标更加容易控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于富甲烷气体低温液化的前端净化处理技术。具体而言,对从富含甲烷的混合气体中获得液化天然气(LNG)的工业化装置,在混合气进行深冷液化前均需将其中所含酸性气体组分、水、高碳烃脱除至液化所需精度,唯有如此,才能保证液化分离工艺及设备能安全稳定运行。
技术介绍
迫于环保及能源成本压力,天然气作为一次能源在社会各个领域所占比例正逐渐提升,其市场需求量也正迅速增加。传统的管输供应方式仍为主流,但受原料条件及用户分布限制,有相当一部分资源无法进行管道长距离输送,需选择液化的方式,将甲烷转变为液体再采用灵活的运输方式将其送往用户终端。将富含甲烷的混合气体中甲烷组分液化以获得液化天然气(LNG),其核心技术分为两部分:前端混合气的净化部分及后级液化部分。据国内已投运的几套LNG装置运行情况来看,其主要问题均反映在混合气前级净化部分。具体表现为:①现有装置通常采用MEA溶液工艺脱除酸性气体(CO2、H2S、HCN),由于溶液系统不稳定,特别是当混合气体中含有有机硫情况下,溶液易发生不可逆降解,时常导致出胺系统净化后气体中酸性气体组分超标;②现有装置均采用单级变温变压吸附工艺脱水及脱高碳烃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺,其特征是:包含酸性气体脱除、干燥脱水、重烃脱除以及脱汞四个单元部分;混合气体首先经复合胺溶液净化处理,将其中的CO↓[2]、H↓[2]S、HCN酸性气体脱除至≤20ppm,再经等压干燥脱水处理将气体中水分脱除至常压露点≤-70℃,然后经变温变压吸附纯化处理,将C5以上重烃组分脱除至≤10ppm,最后经脱泵吸附剂脱汞处理,将汞含量脱除至≤0.001μg/Nm↑[3]。

【技术特征摘要】
1、一种从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺,其特征是:包含酸性气体脱除、干燥脱水、重烃脱除以及脱汞四个单元部分;混合气体首先经复合胺溶液净化处理,将其中的CO2、H2S、HCN酸性气体脱除至≤20ppm,再经等压干燥脱水处理将气体中水分脱除至常压露点≤-70℃,然后经变温变压吸附纯化处理,将C5以上重烃组分脱除至≤10ppm,最后经脱泵吸附剂脱汞处理,将汞含量脱除至≤0.001μg/Nm3。2、根据权利要求1所述从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺,其特征是:所述酸性气体脱除单元可根据混合气体压力及酸性气体组分含量,采用一段吸收/一段再生或两段吸收/两段再生工艺;所述复合胺溶液含量组成为:AMP 3%~6%,单乙醇胺1%~5%,其余为甲基二乙醇胺。3、根据权利要求2所述从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺,其特征是:所述酸性气体脱除单元中,混合气体压力应在1.0MPa.G~15.0MPa.G、其酸性气体含量在0.01%~50%.W;一段吸收/一段再生工艺中,混合气先经分离气除去机械液滴,再从吸收塔自下而上与自上而下、逆向流动的复合胺溶液在吸收塔内充分接触,气体中的酸性气体被吸收而进入液相,未被吸收的组份从吸附塔顶部引出,先经冷却器降温至≤40℃,然后进入净化气分液罐,出分液罐的气体中酸性气体被脱除至≤20ppm,送往干燥脱水单元,冷凝液去地下槽;从吸收塔流出的复合胺富液,与再生塔底部流出的贫液换热后,升温到98℃去再生塔上部,在再生塔进行汽提再生,直至贫液的贫度达到指标。4、根据权利要求2所述从富含甲烷的混合气体中生产液化天然气的前端组合净化工艺,其特征是:所述二段吸收/二段再生工艺中,富甲烷混合气从吸收塔下部进入,自下而上通过吸收塔;完全再生后的复合胺溶液(贫液)从吸收塔上部进入,自上而下通过吸收塔;不完全再生的复合胺溶液(半贫液)从吸收塔中部进入,自上而下通过吸收塔;逆向流动的复合胺溶液和混合气在吸收塔内充分接触,混合气中的酸性气体被吸收而进入液相,未被吸收的组份从吸收塔顶部引出,先经冷却器降温至≤40℃,然后进入净化气分液罐分离气液组分,出分液罐的气体去水分脱除单元;吸收酸性气体后的复合胺溶液称富液,离开吸收塔的富液先去再生塔的下部减压闪蒸,部分酸性气体从溶液中解吸出来,溶液再进入再生塔的上部,被蒸汽和酸性气体汽提...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄吉荣王浩
申请(专利权)人:成都五环新锐化工有限公司
类型:发明
国别省市:90[中国|成都]

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