[發明專利]一種從天然氣中回收乙烷的工藝

有效

• 申請號: 201811190368.3
• 申請日: 2018-10-12
• 公開（公告）號: CN109232157B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 吳慶有;王智;王翀;段世文;柳亭;宋廣明;閆廣宏;張文鐘;于朋朋;武俠岳;韓娟娟;張賢曉;王靜;季洪強;郝夢云
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化石油工程設計有限公司
• 主分類號: C07C7/00
• 分類號: C07C7/00;C07C9/06
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

1.一種從天然氣中回收乙烷的工藝，其特征在于，包括以下步驟：

1)天然氣粗脫碳：將原料氣進行脫碳，以得到CO₂再生氣和凈化氣；所述原料氣是采用醇胺法進行脫碳的；所述凈化氣的CO₂含量≤1.2%(v/v) ；

2) CO₂再生氣增壓：將步驟1)得到的CO₂再生氣通過CO₂壓縮機增壓后摻混至外輸產品氣中；所述摻混的過程控制摻混后的外輸產品氣滿足國家二類氣指標，即CO₂含量≤3%(v/v) ；

3)天然氣脫水：將步驟1)得到的凈化氣采用三塔等壓再生分子篩脫水工藝進行脫水，以得到含水量＜1ppm的干燥氣；

4)乙烷回收：將步驟3)得到的干燥氣經過天然氣副冷箱換熱冷卻至-50℃-60℃后進入低溫分離器，低溫分離器分離出的氣相80%~90%(v/v)進入天然氣膨脹機膨脹至-85℃以下后，進入脫甲烷塔中部，剩余10%~20%(v/v)氣相經天然氣主冷箱與脫甲烷塔頂氣換熱過冷至-90℃以下，進入脫甲烷塔上部，進行精餾；低溫分離器分離出的凝液10%~100%(v/v)經天然氣主冷箱與脫甲烷塔頂氣換熱過冷，過冷至-95℃以下后入脫甲烷塔上部回流，該低溫凝液中的重組分吸收天然氣中的CO₂；剩余0%~90%(v/v)凝液直接進入脫甲烷塔中部；脫甲烷塔頂氣通過天然氣主冷箱回收冷量后進天然氣外輸壓縮機增壓至外輸壓力，增壓后的天然氣中的80%~90%(v/v)作為產品天然氣向外輸出，其余10%~20%(v/v)回流作為循環干氣對脫甲烷塔頂氣相進行精餾；所述低溫分離器的液相出口設置有流量分配調節裝置，以控制凝液比例為10%~100%(v/v)；所述低溫分離器的氣相過冷比例為10%~20%(v/v)；所述低溫分離器的凝液出口管線設置有溫度控制裝置；

5)凝液分餾：將步驟4)含CO₂的凝液進行分餾，以得到含CO₂乙烷、液化氣和穩定輕烴，其中液化氣和穩定輕烴分別運輸到儲存罐儲存；

6)乙烷精脫碳：將步驟5) 分餾得到的含CO₂乙烷需要采用醇胺法進行精脫碳，得到的乙烷進入后續裝置使用。

2.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟1)之前還包括將天然氣增壓的步驟。

3.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟1)中，所述脫甲烷塔的操作壓力為0.9~3.0MPa。

4.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟4)中，所述脫甲烷塔頂氣為脫甲烷塔頂部低溫天然氣，其溫度≤-102℃，其CO₂含量≤0.5%(v/v)，所述脫甲烷塔頂氣通過冷箱回收冷量后的溫度≥30℃。

5.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，所述過冷凝液進入脫甲烷塔的位置，與低溫分離器的氣體過冷進塔位置相隔2~6塊塔板；所述外輸壓縮機出口的天然氣返回脫甲烷塔的循環量為10%~20%。

6.如權利要求1所述的工藝，其特征在于，步驟5)中，步驟4)吸收CO₂的凝液是采用精餾工藝進行分餾的；所述乙烷精脫碳與天然氣粗脫碳共用醇胺溶液再生及溶液循環系統。