法和系统的各个示例实施方案。所述实施方案容许所需气体分离塔的尺寸降低、溶剂循环速率降低、系统冷却需求降低和溶剂总量降低，这都降低系统的操作成本。
具体实施方案
[0038]尽管连同具体实施方案描述了下文，应当理解该描述意欲阐述且不限制前述说明和所附权利要求书的范围。
[0039]本发明第一实施方案为气体分离方法，其包括步骤:使包含产物气体和杂质气体的进料气流与液相吸收溶剂接触；使进料气流中的杂质气体和一部分产物气体吸收到液相吸收溶剂中；使液相吸收溶剂经受第一减压环境以将一部分产物气体和一部分杂质气体从液相吸收溶剂中除去；和将一部分产物气体与一部分杂质气体分离.本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中进料气流与液相吸收溶剂接触包括使进料气流与物理吸收溶剂接触。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中进料气流与液相吸收溶剂接触包括使包含95体积％或更多的氢气和/或烃气体和5体积％或更少的二氧化碳杂质气体的气流与液相吸收溶剂接触。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中吸收杂质气体和一部分产物气体包括吸收二氧化碳气体和一部分烃气体。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中使液相吸收溶剂经受第一减压环境包括使液相吸收溶剂经受27barg或更小的压力。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中将一部分产物气体与一部分杂质气体分离包括使一部分杂质气体以比一部分产物气体更快的速率渗入渗透膜。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括步骤:使一部分产物气体再循环以再加入进料气流中。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包括步骤:使液相吸收溶剂经受第二减压环境以将另一部分杂质气体从液相吸收溶剂中除去。本发明一个实施方案为从该段中第一实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中使液相吸收溶剂经受第二减压环境包括使液相吸收溶剂经受21barg或更小的压力。
[0040]本发明第二实施方案为用于气体分离的系统，其包括:吸收分离装置，其配置用于使包含产物气体和杂质气体的进料气流与液相吸收溶剂接触以将一部分产物气体和杂质气体吸收到液相吸收溶剂中；第一压力基分离装置，其配置用于液相吸收溶剂经受第一减压环境以将一部分杂质气体和一部分产物气体从液相吸收溶剂中除去；和膜分离装置，其配置用于将一部分产物气体与一部分杂质气体分离。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中吸收分离装置包含填充床逆流吸收塔。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中第一压力基分离装置包含闪蒸分离罐。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中膜分离装置包含螺旋绕制膜。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中膜分离装置包含中空纤维膜。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中第一压力基分离装置配置用于使液相吸收溶剂经受27barg或更小的压力。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包含第二压力基分离装置，所述第二压力基分离装置配置用于使液相吸收溶剂经受具有比第一减压环境更低的压力的第二减压环境以将另一部分杂质气体从液相吸收溶剂中除去。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中第二压力基分离装置配置用于使液相吸收溶剂经受21barg或更小的压力。本发明一个实施方案为从该段中第二实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其进一步包含压缩机，所述压缩机配置用于在将其从液相吸收溶剂中除去以后将一部分杂质气体和一部分产物气体压缩，和冷却系统，所述冷却系统配置用于在压缩机中压缩以后将一部分杂质气体和一部分产物气体冷却。
[0041]本发明第三实施方案为气体分离方法，其包括步骤:使包含氢气和/或烃产物气体和二氧化碳杂质气体的进料气流与液相物理吸收溶剂接触；将进料气流的杂质气体和一部分产物气体吸收到液相物理吸收溶剂；使液相吸收溶剂经受第一减压环境以将一部分杂质气体和一部分产物气体从液相物理吸收溶剂中除去；通过一部分杂质气体以比一部分产物气体更快的速率渗入渗透膜而将一部分产物气体与一部分杂质气体分离；使一部分产物气体再循环以再加入进料气流中；和使液相吸收溶剂经受第二减压环境以将另一部分杂质气体从液相物理吸收溶剂中除去。本发明一个实施方案为从该段中第三实施方案开始的该段中先前实施方案中的一个、任何或者所有，其中使包含氢气和/或烃产物气体的进料气流与液相物理吸收溶剂接触包括使合成气流或天然气流与液相物理吸收溶剂接触。
[0042]尽管在先前详细说明中提出了至少一个示例实施方案，但应当理解存在大量变化方案。还应当理解本文所述一个或多个示例实施方案不意欲以任何方式限制所主张的主题的范围、应用或构型。而是，先前详细说明提供给本领域技术人员执行所述示例实施方案的方便路线图。应当理解可不偏离权利要求书，包括在该公开时的已知等效物和可预见等效物所限定的范围而做出对方法的各种改变。
【主权项】
1.气体分离方法，其包括步骤: 使包含产物气体和杂质气体的进料气流与液相吸收溶剂接触； 使进料气流中的杂质气体和一部分产物气体吸收到液相吸收溶剂中； 使液相吸收溶剂经受第一减压环境以将一部分产物气体和一部分杂质气体从液相吸收溶剂中除去；和 将一部分产物气体与一部分杂质气体分离。2.根据权利要求1的方法，其中使进料气流与液相吸收溶剂接触包括使进料气流与物理吸收溶剂接触。3.根据权利要求1的方法，其中使进料气流与液相吸收溶剂接触包括使包含95体积％或更多的氢气和/或烃气体和5体积％或更少的二氧化碳杂质气体的气流与液相吸收溶剂接触。4.根据权利要求3的方法，其中吸收杂质气体和一部分产物气体包括吸收二氧化碳气体和一部分经气体。5.根据权利要求1的方法，其中使液相吸收溶剂经受第一减压环境包括使液相吸收溶剂经受27barg或更小的压力。6.根据权利要求1的方法，其中将一部分产物气体与一部分杂质气体分离包括使一部分杂质气体以比一部分产物气体更快的速率渗入渗透膜。7.根据权利要求1的方法，其进一步包括步骤:使一部分产物气体再循环以再加入进料气流中。8.根据权利要求1的方法，其进一步包括步骤:使液相吸收溶剂经受第二减压环境以将另一部分杂质气体从液相吸收溶剂中除去。9.根据权利要求8的方法，其中使液相吸收溶剂经受第二减压环境包括使液相吸收溶剂经受21barg或更小的压力。10.根据权利要求9的方法，其中使液相吸收溶剂经受第二减压环境包括使液相吸收溶剂经受14barg或更小的压力。
【专利摘要】公开了用于气体分离的系统和方法。在一个示例实施方案中，气体分离方法包括步骤：使包含产物气体和杂质气体的进料气流与液相吸收溶剂接触，和将进料气流中的杂质气体和一部分产物气体吸收到液相吸收溶剂中。示例方法进一步包括步骤：使液相吸收溶剂经受第一减压环境以将一部分产物气体和一部分杂质气体从液相吸收溶剂中除去，和将一部分产物气体与一部分杂质气体分离。
【IPC分类】B01D53/62, B01D53/18
【公开号】CN105307754
【申请号】CN201480033095
【发明人】B·夏尔马, C·B·麦基尔罗伊, E·J·伯姆, D·法拉, N·帕拉
【申请人】环球油品公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2014年5月6日
【公告号】US20140366446, WO2014200635A1