器615中被气化并与 流体43混合W形成流体45,该流体45经由交换器9送至压缩机51。富含氮气的塔顶气体 617在交换器9中被再加热并被送至燃料网络。在塔603中洗漆所需的一氧化碳由在压缩 机51的排放部处提取的流体609和611提供。该些流体的一部分被作为流623送至洗漆 塔601的顶部。当必须部分或全部地从所产生的气体中去除氮气时，上述所有情况都适用 于安装脱氮塔。
[0070] 应注意的是，四个塔601、19、27、603全部放置在地面上，该增加了占地面积。
[0071] 根据图7的发明，CO/CH4塔27定位于闪蒸塔19上方，使得富含甲烧的液体流35 在累36的上游通过静压力加压。
[0072] 图8示出了氮洗漆方法，其中氨气、一氧化碳、氮气和甲烧的混合物1离开 Rec化01?单元804并且在净化单元3中被净化W去除水、甲醇和c〇2(在上述所有情况中 也可能要求吸附甲醇或在上游洗漆中使用的任何其他溶剂）。净化的混合物5在交换器9 中被冷却然后送至相分离器7。来自相分离器7的气体与气体5的未冷却部分6混合W形 成流11。流11的一部分用于再加热N2/CH4塔850的底部再沸器851，同时被部分冷凝。部 分冷凝的流被送至相分离器809。来自分离器809的液体819富含甲烧并被送至累36。来 自分离器809的气体827与来自分离器7的气体821汇合，在交换器9中被冷却，然后在相 分离器807中被分离，所产生的气体814供给至氮洗漆塔811W便被分离。
[0073] 塔811在顶部被供给由气态氮流831在交换器9中的液化产生的液体流833。冷 凝氮的另一部分835与来自塔811的含有氨气的经再加热的塔顶气体829混合并被送至 CO2/H2S萃取单元（例如Rectisol⑩）804W用于热交换；所形成的气体843离开所述设备。
[0074] 来自氮洗漆塔811的底部液体847膨胀，然后被送至相分离器845。所产生的气体 853作为吹扫气体在交换器9中被再加热。液体849供给N2/CH4塔850W形成甲烧减少并 富含氮气的气体流852和富含甲烧的液体流。富含甲烧的液体流35被送至累36,然后供给 相分离器821。气体825被送至交换器9W产生富含甲烧的气相。液体823可W也被送至 交换器9W产生处于压力下的气态的富含甲烧的相，或者绕过交换器9W产生处于压力下 的液态甲烧作为最终产品。还可W通过气化在累36的上游取得的液体而产生低压下的气 态或液态富含甲烧的相。
[007引在图9的发明中，馬/邸4塔850定位于氮洗漆塔811上方。
[0076] 还可W设想，通过独特地将塔27放置在相分离器上方一一例如图4中的分离器7 的上方、图6中的分离器7上方或图8中的分离器7、807、809、845中的一个的上方--而 升高塔27。
【主权项】
1. 一种用于低温分离甲烷、一氧化碳和氢气以及可选地氮气的混合物（5)的设备，该 设备包括：具有至少第一塔（19,811)和/或相分离器（7,807,809,821，845)的第一分离 单元，所述第一分离单元被供给所述混合物（5,814);用于从第一单元排放富含氢气和可 选地富含氮气的气体（21，829)的第一管道；用于从第一塔或从相分离器排放含有甲烷和 一氧化碳的液体（23,847,849)的第二管道；连接至第二管道的第二塔（27,850);连接至 所述第二塔的底部以抽取富含甲烷的液体（33)的第三管道；和连接至第二塔的顶部以抽 取富含一氧化碳或氮气的气体（43,852)的第四管道，所述第一塔和/或一个或多个相分离 器被定位于第二塔下面，所述两个塔或所述第二塔和所述相分离器具有相同的主轴线，因 此在比第二塔底部的压力更高的压力下产生富含甲烷的液体（33)，第二塔包括底部再沸器 (31)，其特征在于，在适当情况下，所述设备不包括用于输送来自第一塔的塔顶气体以便加 热第二塔的底部再沸器的装置，并且其中第二管道是连接至第一塔的底部的管道。
2. 根据权利要求1所述的设备，包括连接至第三管道的泵（36)，该泵定位成比第二塔 (27,850)的底部更接近地面。
3. 根据权利要求2所述的设备，包括辅助塔（20)，该辅助塔的顶部可选地连接至所述 泵（36)，该辅助塔的底部通过用于将来自第一塔的塔顶气体送至辅助塔底部的装置和用于 将来自辅助塔的底部液体送至第一塔的顶部的装置连接至第一塔（19,811)的顶部，所述 辅助塔可选地紧邻所述第一塔定位。
4. 根据权利要求3所述的设备，其中，所述辅助塔（20)定位成使其底部比第一塔（19) 的顶部离地面更远。
5. 根据权利要求3或4所述的设备，其中，所述辅助塔（20)附接至所述第二塔（27); 或者所述第一单元包括预处理塔（17)、用于将混合物从预处理塔送至第一塔的管道，所述 辅助塔附接至预处理塔；或者所述设备包括位于第二塔下游的后处理塔，所述辅助塔附接 至后处理塔。
6. 根据权利要求2至5中任一项所述的设备，其中，所述第一单元包括甲烷洗涤塔 (17)，该甲烷洗涤塔附接至第一塔（19)以便向第一塔供给混合物，该混合物是来自甲烷洗 涤塔的底部液体，所述甲烷洗涤塔的顶部连接至所述泵（36)。
7. 根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中，所述第一单元包括相分离器（7)和 用于输送来自相分离器的液体例如供给第一塔的混合物的装置。
8. 根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中，所述第一单元包括洗涤塔（601)， 洗涤液体富含一氧化碳，所述第一单元还包括用于将来自洗涤塔的底部液体送至第一塔 (19)的装置。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的设备，包括用于产生作为最终产品的液态甲烷的 装置。
10. -种用于低温分离甲烧和一氧化碳以及氢气和可选地氮气的混合物的方法，其中， 利用被供给所述混合物的至少第一塔（19,811)或至少相分离器（7,807,809,821，845)进 行所述混合物的第一分离以产生富含甲烷并含有一氧化碳和可选地氮的流体（23,847， 849)，所述流体在第二塔（27,850)中被分离以产生富含一氧化碳和可选地富含氮气的气 体（45)以及富含甲烷的液体（35, 37)，第一塔或相分离器定位于第二塔下面，所述两个塔 或所述第二塔与相分离器具有相同的主轴线，从而富含甲烷的液体至少部分地通过静压力 加压，所述第二塔包括底部再沸器（31)，其特征在于，在适当情况下，所述底部再沸器（31) 通过来自第一塔的塔顶气体之外的气体（71)加热，并且富含甲烷的流体源自第一塔的底 部。
11. 根据权利要求10所述的方法，其中，所述底部再沸器（31)通过循环气体（71)加 热，该循环气体是一氧化碳。
12. 根据权利要求10或11所述的方法，其中，来自所述第一塔（19)的塔顶气体（21) 在交换器（9)中被再加热，所述混合物在所述交换器（9)中被冷却。
13. 根据权利要求12所述的方法，其中，来自所述第一塔的全部塔顶气体（21)在交换 器（9)中被再加热。
14. 根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其中，所述富含甲烷的液体（35)部分 地通过定位成比第二塔（27)的底部更接近地面的泵（36)被加压。
15. 根据权利要求14所述的方法，其中，所述泵（36)位于地面上。
【专利摘要】一种用于低温分离甲烷、一氧化碳和氢气的混合物(5)的设备，该设备包括：第一分离单元，该第一分离单元包括第一塔(19)，第一分离单元被供给所述混合物(5)；用于排放来自第一单元的富含氢气的气体(21)的第一管道；用于排放来自第一单元的含有甲烷和一氧化碳的液体(23)的第二管道；连接至第二管道的第二塔(27)；连接至第二塔的贮槽以提取富含甲烷的液体(33)的第三管道；和连接至第二塔的塔顶以提取富含一氧化碳的气体(43)的第四管道，第一管道布置于第二塔下面，所述两个塔具有相同的主轴线，使得在比第二塔的贮槽的压力更高的压力下产生所述富含甲烷的液体(33)。
【IPC分类】F25J3-02, F25J3-00
【公开号】CN104769376
【申请号】CN201380027819
【发明人】P·马蒂, J-J·塔尔伯特
【申请人】乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2013年5月6日
【公告号】EP2856050A2, WO2013178901A2