[發明專利]一種利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化的方法

在審

• 申請號: 202210108138.8
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114440552A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 范慶虎;范金龍
• 申請（專利權）人: 連云港液空深冷工程有限公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02;F25J3/08
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 陳紅

本發明涉及一種利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化的方法，其采用高純甲烷提取液化系統進行實施，高純甲烷提取液化系統包括LNG緩沖罐、LNG輸送泵、精餾塔下塔、精餾塔上塔底部冷凝蒸發器、精餾塔上塔、精餾塔上塔頂部冷凝換熱器、精餾塔下塔頂部回流罐、精餾塔上塔頂部回流罐和換熱器。本方法利用液化天然氣作為原料，將甲烷提取分離與液化、獲得高純液體甲烷，采用低溫儲罐進行儲存、低溫槽車進行遠距離配送，滿足不同客戶的需求。

技術領域

本發明涉及高純氣體制取技術領域，具體地講，涉及一種利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化的方法。

背景技術

常規類型的液化天然氣主要成分是甲烷（CH₄）、乙烷（C₂H₆），還有少量的丙烷（C₃H₈）、氮氣（N₂）、氧氣（O₂）等組分，其中CH₄的體積分數為86.0%~97.5%、C₄⁺烷烴體積分數≤2%、CO₂體積分數≤0.01%、N₂體積分數≤1%、O₂體積分數≤0.1%、H₂S含量≤3.5mg/m³。

高純甲烷是指CH₄體積分數≥99.999%的甲烷。高純甲烷不僅用于標準混合氣的制備、催化劑評價、金屬與合金的滲碳和碳化物生成、微生物培養、冷凍劑等領域，而且逐步用于非晶硅太陽電池制造、大規模集成電路干法刻蝕或等離子刻蝕氣的輔助添加氣。

目前還沒有一種用于從液化天然氣中提取高純甲烷的系統及方法，為了滿足市場對高純甲烷的需求，因此有必要開發一種利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化裝置及其提取方法，生產高純液體甲烷，采用低溫儲罐進行儲存、低溫槽車進行遠距離配送，滿足不同客戶需求。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化的方法。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化的方法，其采用高純甲烷提取液化系統進行實施，所述高純甲烷提取液化系統包括LNG緩沖罐、LNG輸送泵、精餾塔下塔、精餾塔上塔底部冷凝蒸發器、精餾塔上塔、精餾塔上塔頂部冷凝換熱器、精餾塔下塔頂部回流罐、精餾塔上塔頂部回流罐和換熱器，所述換熱器具有通道A、通道D和通道E；其特征在于：利用液化天然氣進行高純甲烷提取液化的方法步驟為：

步驟一：液化天然氣進入LNG緩沖罐內，LNG緩沖罐內的液化天然氣經過LNG輸送泵增壓，增壓后的液化天然氣進入到換熱器的通道A中進行加熱氣化，氣化后的氣態天然氣從通道A出來；

步驟二：從通道A出來的氣態天然氣進入精餾塔下塔底部，在精餾塔下塔內部進行汽提精餾，分離出烷烴重組分，分離出的烷烴重組分從精餾塔下塔底部出來后進入到換熱器的通道E中進行復溫，復溫后作為馳放氣去界外；

步驟三：從精餾塔下塔上部出來的氣體進入精餾塔上塔底部冷凝蒸發器，經過精餾塔上塔底部冷凝蒸發器冷卻后進入精餾塔下塔頂部回流罐，從精餾塔下塔頂部回流罐底部出來的液體進入精餾塔下塔頂部，作為精餾塔下塔的回流液；從精餾塔下塔頂部回流罐頂部出來的氣體經過調節閥控制壓力后從精餾塔上塔中部進入，在精餾塔上塔內部進行精餾脫除輕組分；

步驟四：精餾塔上塔底部出來的液體是高純液體甲烷，經過換熱器的通道D過冷后，作為高純液體甲烷產品去界外儲罐儲存；精餾塔上塔頂部出來的氣體進入精餾塔上塔頂部冷凝換熱器，經過精餾塔上塔頂部冷凝換熱器冷卻后進入精餾塔上塔頂部回流罐，從精餾塔上塔頂部回流罐底部出來的液體從精餾塔上塔頂部進入，作為精餾塔上塔回流液參與精餾；從精餾塔上塔頂部回流罐頂部出來的氣體進入進入到換熱器的通道E中進行復溫，復溫后作為馳放氣去界外。