(11) | 017644 (13) B1 |
    Разделы: A B C D E F G H  |
(21) | 200970972 |
(22) | 2008.05.13 |
(51) | B01D 53/04 (2006.01)
C10L 3/10 (2006.01) |
(31) | 60/930,993; 12/080,660 |
(32) | 2007.05.18; 2008.04.04 |
(33) | US |
(43) | 2010.04.30 |
(86) | PCT/US2008/006068 |
(87) | WO 2008/143821 2008.11.27 |
(71) | (73) ЭКСОНМОБИЛ РИСЕРЧ ЭНД ИНДЖИНИРИНГ КОМПАНИ (US) |
(72) | Келли Брюс Т., Нортроп Пол С., Ченс Рональд Р., Декман Гарри В., Коркоран Эдвард В., Томас Юджин Р. (US) |
(74) | Медведев В.Н. (RU) |
(54) | УДАЛЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ИЗ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ ТЯЖЕЛЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ И МЕТАН |
(57) 1. Способ удаления компонентов тяжелого углеводорода из газовой смеси, содержащей как компоненты тяжелого углеводорода, так и метан, и этот способ включает:
a) подачу указанной газовой смеси на установку разделения газов адсорбцией за счет термического перепада (TSA), и/или перепада давления (PSA), и/или за счет перепада парциального давления, и/или короткоцикловой адсорбциии за счет термического перепада (RCTSA), и/или короткоцикловой адсорбции за счет перепада давления (RCPSA), и/или короткоцикловой адсорбции за счет перепада парциального давления (RCPPSA), или их комбинации,
где установка разделения газов содержит по меньшей мере один контактор адсорбента, имеющий конец для входа газа и конец для выхода газа; где конец для входа газа и конец для выхода газа находятся в жидкостном соединении с помощью множества открытых проточных каналов, где поверхности открытых проточных каналов состоят из материала адсорбента, который имеет селективность для указанных компонентов тяжелого углеводорода в сравнении с указанным метаном больше чем 5, где контактор имеет приблизительно 20% его объема или менее, открытых пор в порах с диаметром приблизительно 20 Å или более и приблизительно 1 мкм или менее, и где по меньшей мере часть указанных компонентов тяжелого углеводорода адсорбируется в указанный материал адсорбента, в результате чего получают поток продуктов, обедненный указанными компонентами тяжелого углеводорода;
b) сбор указанного потока продуктов;
c) десорбирование адсорбированных газов из указанного адсорбента, в результате чего получают поток отходящего газа, обогащенный указанными компонентами тяжелого углеводорода; и
d) сбор указанного потока отходящего газа,
где указанные компоненты тяжелого углеводорода определяют как все углеводородные соединения в газовой смеси, которые содержат по меньшей мере 2 атома углерода, и поток продуктов имеет мас.% метана больше, чем мас.% метана указанной газовой смеси.
2. Способ по п.1, где контактор адсорбента состоит из материала адсорбента, выбранного из группы, включающей полимеры и структурированные микропористые адсорбенты.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, где материал адсорбента состоит из структурированного микропористого адсорбента, выбранного из цеолитов и молекулярных сит.
4. Способ по любому из пп.2 и 3, где структурированный микропористый адсорбент представляет собой молекулярное сито, выбранное из группы, включающей углеродные молекулярные сита, алюмонофосфатные молекулярные сита (AlPOs) и силикоалюминофосфатные молекулярные сита (SAPOs).
5. Способ по любому из пп.2 и 3, где структурированный микропористый адсорбент представляет собой цеолит, имеющий размер пор приблизительно от 5 до 20 Å.
6. Способ по п.5, где цеолит выбран из группы, включающей MFI, фауджазит, МСМ-41 и Beta.
7. Способ по любому из пп.5 и 6, где отношение Si к Аl цеолита составляет приблизительно от 1:1 до 1000:1.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, где контактор адсорбента состоит из первой зоны адсорбции, содержащей материал первого адсорбента, которая находится в жидкостном контакте со второй зоной адсорбции, содержащей материал второго адсорбента, где композиция материала первого адсорбента отличается от композиции материала второго адсорбента.
9. Способ по п.8, где материал первого адсорбента имеет селективность для компонентов тяжелого углеводорода газовой смеси в сравнении с метаном больше чем 5; материал второго адсорбента имеет селективность для компонента третьего газа в сравнении с метаном больше чем 5 и материал второго адсорбента имеет более высокое адсорбционное поглощение для компонента третьего газа, чем материал первого адсорбента.
10. Способ по п.9, где компонент третьего газа выбран из группы, включающей CO2, N2 и H2S.
11. Способ по любому из пп.8-10, где материал первого адсорбента состоит из структурированного микропористого адсорбента, выбранного из цеолитов и молекулярных сит.
12. Способ по п.11, где структурированный микропористый адсорбент состоит их молекулярного сита, выбранного из группы, включающей углеродные молекулярные сита, алюмонофосфатные молекулярные сита (AlPOs) и силикоалюминофосфатные молекулярные сита (SAPOs).
13. Способ по любому из пп.11 и 12, где структурированный микропористый адсорбент состоит из цеолита, имеющего размер пор приблизительно от 5 до 20 Å.
14. Способ по п.13, где цеолит выбран из группы, включающей MFI, фауджазит, МСМ-41 и Beta.
15. Способ по любому из пп.8-14, где материал второго адсорбента состоит из цеолита с 8-членными кольцами, который имеет отношение Si к Аl приблизительно от 1:1 до 1000:1.
16. Способ по п.15, где цеолит с 8-членными кольцами выбран из DDR, Sigma-1 и ZSM-58.
17. Способ по любому из предыдущих пунктов, где контактор адсорбента имеет приблизительно 15% или менее его объема открытых пор в порах с диаметром приблизительно 20 Å или более и приблизительно 1 мкм или менее.
18. Способ по любому из предыдущих пунктов, где контактор адсорбента содержит эффективное количество теплопроводящего материала, имеющего более высокую способность поглощать тепло, чем материал адсорбента.
19. Способ по любому из предыдущих пунктов, где контактор адсорбента имеет мезопоры и макропоры и где, по меньшей мере, некоторое количество мезопор и макропор занято блокирующим агентом эффективного размера, который является достаточно небольшим, чтобы плотно входить в мезопоры, но слишком большим, чтобы входить в микропоры материала адсорбента.
20. Способ по п.19, где блокирующий агент выбран из группы, включающей полимеры, микропористые материалы, твердые углеводороды и жидкости.
21. Способ по любому из предыдущих пунктов, где контактор адсорбента представляет собой контактор с параллельными каналами.
22. Способ по п.21, где контактор с параллельными каналами находится в форме, выбранной из а) монолита, состоящего из микропористого адсорбента; b) монолита, полученного из материала не-адсорбента, но каналы которого выстланы микропористым адсорбентом; с) массива полых волокон, состоящих из микропористого адсорбента; и d) ламинированных листов, имеющих верхнюю и нижнюю лицевые поверхности, которые обе состоят из микропористого адсорбента.
23. Способ по любому из пп.21 и 22, где просвет канала открытых проточных каналов составляет приблизительно от 5 до 1000 мкм.
24. Способ по любому из пп.21-23, где отношение объема адсорбента к объему открытых проточных каналов составляет приблизительно от 0,5:1 до 100:1.
| 
