154的一端，例如顶部离开，并送入压缩机156中，在那里将气体的压力提高至21barg(300psig)至100barg(1500psig)o其后，将加压气流108 (也主要包含C02和一些烃杂质)送入冷却系统157中，在那里除去由压缩产生的过多热。冷却系统157使气体的温度降至30°C (90° F)至50°C (120° F)。任选将料流110送入压缩机“分离”罐(图中未显示)或其它合适的装置中以将任何液体与蒸气相分离；分离器的气体出口可装配有网覆盖层或其它合适的装置以除去夹带的液体使得膜不暴露于液体下。
[0025]然后将来自冷却系统157的冷却气流110送入膜分离系统158中。如上所述，本文公开的实施方案使用膜分离系统158将由从负载溶剂中闪蒸分离溶解气体而产生的烃污染C02气流106/108/110中的任何烃污染物与C02分离。通过在从溶剂中释放以后使用膜分离系统158将烃杂质与C02产物分离，降低吸收塔152的所需尺寸以及操作系统100所需的辅助设备和材料成本。下面关于图2和3更详细地描述膜分离系统158的结构和操作。
[0026]用于气体分离方法的膜分离系统通常基于由驱动力如压力、分压、浓度和/或温度的梯度产生的气体混合物的各个组分的相对渗透性。该选择性渗透导致气体混合物分离成通常称为“残余物”或“渗余物”的部分，例如通常包括较慢地渗透的混合物的组分，和“渗透物”，例如通常包括较快地渗透的混合物的组分。
[0027]用于气体分离方法的膜通常以连续方式操作，其中将进料气流在膜的非渗透物侧引入膜分离组件中。进料气体在分离条件下引入，所述分离条件包括使进料气流的组分保持为蒸气相，很好地高于气流的露点的分离压力和温度，或者可能发生一种组分的冷凝的温度和压力条件。
[0028]分离膜通常以多种形式制造，尤其包括平片配置和中空纤维配置。在本公开内容的示例实施方案中，平片分离膜创新地用于膜分离系统158中。在平片配置中，薄片通常结合成螺旋绕制构件。如图2所示，示例的平片螺旋绕制膜构件200包括其间具有渗透物间隔物202的两个或更多个膜平片201，其例如沿着其三面结合，例如粘合以形成在一端打开的包封203，即“叶”。包封通过进料间隔物205分离，并围绕心轴缠绕或者围绕渗透物管210缠绕，其中包封的开放端面对渗透物管210。如图2所示，冷却的不纯C02料流110沿着膜构件200的一侧进入并通过分离包封203的进料间隔物205。当气体在包封203之间行进时，高度可渗透化合物如C02渗透或者迀移至包封203中，如箭头225所示。这些渗透的化合物具有有效出口:它们在包封203内行进至渗透物管210，如箭头230所示。该输送的驱动力为低渗透物压力与高进料压力之间的分压差。渗透的化合物进入渗透物管210中，例如通过穿过渗透物管210的孔211，如箭头240所示。渗透的化合物然后行进通过渗透物管210，作为料流114离开。其它膜构件(未显示)可任选以多构件组件连接在一起。未渗透或迀移至包封中的气流110的组分，即残余组分如烃杂质经由料流112通过与进料侧相对的侧离开构件200。
[0029]在一个实施方案中，经由料流114离开膜分离器158的渗透物C02气体可在例如5barg(80psig)至lObarg (150psig)下得到。经由料流112离开膜分离器158的残余经气体可在14barg(200psig)下得到。
[0030]图3描述适用于目前所述膜分离系统158中的膜的可选实施方案。特别地，描述中空纤维膜结构300。中空纤维膜结构300取决于设计包括选择性容许各种气体或液体渗透通过的多个中空纤维301。气体分离如上文所述进行，其中C02气体以比烃气体更快的速率渗透通过。在可选实施方案中，本公开内容可使用上文图2中所述螺旋绕制膜200和图3所示中空纤维膜300中的一种或两种。
[0031]在示例实施方案中，无论使用螺旋绕制膜200还是使用中空纤维膜300，膜可由玻璃质聚合物材料构成。在一个实例中，玻璃质聚合物材料包括乙酸纤维素。在另一实施方案中，玻璃质聚合物材料包括聚酰亚胺/全氟聚合物基材料。
[0032]返回图1，如上文所指出的，膜分离系统158将冷却的不纯C02料流110分离成富烃残余物(非渗透物)料流112和富0)2渗透物流114。富烃残余气流112再循环返回吸收塔152中以再加入不纯进料气体中。富0)2渗透物流114与由在第一压力基分离系统(即上文指出的闪蒸罐154)下游的另一压力基分离系统产生的0)2料流结合，如下文更详细地描述的。以这种方式，未必使任何不纯0)2产物再循环返回吸收塔152中。这又降低吸收塔152的所需尺寸并进一步降低操作系统100所需的辅助设备和材料成本。
[0033]现在返回关于第一闪蒸分离罐154的描述，第一闪蒸溶剂料流116 (即已暴露于第一闪蒸分离罐154的减压环境下的溶剂料流)离开罐154的一端，例如底部，并送入第二压力基分离系统，例如在比第一闪蒸分离罐154更低的压力下操作的第二闪蒸分离罐160。在第二闪蒸分离罐160中，溶剂经受第二减压环境以导致另外量的溶解C02转移至气相中。第二闪蒸分离罐160在小于或等于21barg(400psig)(例如2barg(30psig)至21barg(300psig))的压力下操作。在一个实施方案中，闪蒸分离罐160在14barg(200psig)至21barg(300psig)的压力下操作。第二分离闪蒸罐160在小于第一闪蒸分离罐154的压力下操作，使得导致溶剂中的其它溶解0)2转移至气相中。吸收的烃通过操作第一闪蒸分离罐154而基本从溶剂中除去，第二闪蒸分离罐产生基本纯的气相C02产物流118。
[0034]将离开罐160底部的第二闪蒸溶剂料流120送入两个其它压力基分离系统，例如两个其它闪蒸分离罐中:第三低压闪蒸分离罐162和第四真空闪蒸分离罐164。第三闪蒸分离罐162在比第二闪蒸分离罐160更低的压力下操作，且第四闪蒸分离罐164在比第三闪蒸分离罐162更低的压力下操作。例如，第三闪蒸分离罐162通常在小于或等于 14barg(200psig)(例如 2barg(30psig)至 14barg(200psig))的压力下操作。在一个实施方案中，闪蒸分离罐162在7barg(200psig)至14barg(200psig)的压力下操作。另外，第四闪蒸分离罐164通常在小于或等于7barg(100psig)(例如2barg(30psig)至7barg(100psig))的压力下操作。第二气相基本纯C02产物流122从第三低压闪蒸分离罐162的顶部离开。第三闪蒸溶剂料流124离开罐162的底部并送入第四闪蒸分离罐164中。第三气相基本纯C02产物流126从第四真空闪蒸分离罐164的顶部离开。由于料流126非常低的压力，通常提供压缩机168以提高C02产物流126的压力。因此，压缩机168产生压缩C02产物流128。如上文所暗指的，富0)2渗透物流114与由第四真空闪蒸罐164产生的压缩C02产物流128结合。
[0035]尽管系统100中阐述了一系列4个压力基分离系统，例如一系列4个闪蒸分离罐154、160、162和164，本领域技术人员应当理解在一个实施方案中可提供较多或较少的压力基分离系统。例如，作为选择，系统100可具有1、2、3或多于4个压力基分离系统，如给定系统执行可能需要的。应当理解提供的压力基分离系统越多，吸收溶剂的再生越完全(即从中除去吸收的C02气体越完全)。
[0036]第四闪蒸溶剂料流130离开罐164的底部并送入栗送系统170，所述栗送系统170将半贫(即从中除去至少一部分吸收C02)溶剂送入冷却系统172中。冷却系统172降低料流130的温度并产生冷却的半贫溶剂料流134，所述料流134再循环返回吸收塔152中以用于其它气体分离。冷却的半贫溶剂料流134可与任选补充溶剂料流(未显示)结合以提供如上所述引入吸收塔152中的溶剂料流。任选补充溶剂料流置换整个气体分离系统100中的总溶剂损失。
[0037]因而，本公开内容提供使用膜分离系统降低或消除对含杂质产物流再循环的需要的气体分离方