專利名稱：一種用深度冷凍從焦爐氣中生產(chǎn)液化天然氣的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種生產(chǎn)天然氣的方法，具體地說涉及一種用深度冷凍法從焦爐氣中生產(chǎn)液化天然氣的方法。
背景技術：
液化天然氣簡稱LNG，主要成份為甲烷，還有少量的乙烷、丙烷及氮氣等。廣泛用于1)城市居民燃氣；2)代用汽車燃料；3)作為冷源用于生產(chǎn)速冷食品，以及用于塑料、橡膠的低溫粉碎；4)作為工業(yè)氣體燃料等。
LNG生產(chǎn)主要是利用天然氣，通過低溫液化裝置而制備。近年來，國內(nèi)市場對LNG需求旺盛，每年需從國外大量進口。而我國能源結(jié)構(gòu)為“富煤、少油、缺氣”，我國目前生產(chǎn)焦炭2億噸/年，外排焦爐煤氣約為400億Nm3/年，焦化廠放散的焦爐煤氣組成為H258-66％；CH421-25％；CO 5-8％；CmHn 1.6-2.0％；CO21.9-2.3％；N22-6％，以及少量雜質(zhì)，將其中所含甲烷液化分離制成LNG產(chǎn)品，可制得570萬噸/年LNG產(chǎn)品，大大緩解我國LNG供應緊張的局面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用深度冷凍法將焦爐煤氣制備液化天燃氣(LNG)的方法。
本方法利用焦化廠放散焦爐氣，采用深度冷凍物理分離方法，將有效成份分離，得到LNG產(chǎn)品及其它物質(zhì)，本工藝過程簡單，能耗低，將焦爐氣中有效成份充分利用，實現(xiàn)了經(jīng)濟、環(huán)境、能源三位一體的協(xié)調(diào)發(fā)展。
本發(fā)明的制備方法包括如下步驟(1)對經(jīng)處理后的焦爐氣進行壓縮，壓縮到壓力2.0-4.5MPa，溫度為25-45℃；
(2)壓縮后的焦爐氣，進行第一次冷凝，冷卻到-25℃-35℃，被冷卻的氣液混合物在壓力2.0-4.5MPa條件下進行第一次氣液分離，得到未液化氣體和分離液體混合物；(3)第一次氣液分離得到的未液化氣體進行第二次冷凝，氣體在壓力為2.0-4.5MPa條件下冷卻至-70℃-85℃，被冷卻后的氣液混合物在2.0-4.5MPa下進行第二次氣液分離，得到未液化氣體和分離液體混合物；(4)第二次氣液分離得到的未液化氣體進行第三次冷凝，氣體在壓力為2.0-4.5MPa條件下冷卻到-160℃-175℃，被冷卻后的氣液混合物在壓力2.0-4.5MPa下進行第三次氣液分離，得到氣體混合物和作為液化天燃氣(LNG)產(chǎn)品的液體。
如上所述的經(jīng)處理后的焦爐氣是從焦爐出來的焦爐氣經(jīng)過電捕焦油、脫硫、脫氨、脫苯及終脫萘后得到的焦爐氣。
如上所述的第(2)步驟中第一分離液體混合物含有煤焦油、苯、萘、酚等物質(zhì)，可以進一步分離得到煤焦油、苯、萘、酚等。
如上所述的第(3)步驟中第二分離液體混合物含有丙烷，羰基硫，硫化氫，CO2等物質(zhì)，可進一步根據(jù)不同分離方法進行各組分分離。
氣體混合物含有CO、H2、N2等氣體。
本專利優(yōu)點1.本發(fā)明利用焦化放散焦爐煤氣，通過簡單物理分離方法，得到LNG清潔燃料，以緩解我國清潔燃料供應緊張局面；2.本專利采用深度冷凍物理分離，工藝過程簡單，操作方便；3.本專利將焦爐氣有效成份充分分離，以方便綜合利用。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖
具體實施例方式
實施例1經(jīng)過電捕焦油、脫硫、脫氨、脫苯及終脫萘后得到的焦爐氣原料，經(jīng)壓縮至壓力2.3MPa，溫度為25℃，進入第一次冷凝，被冷介質(zhì)冷卻到-35℃，被冷卻的氣液混合物，進入第一次分離，在壓力2.25MPa下進行氣液分離，分離出的氣體進入第二次冷凝，分離出的液體有煤焦油、萘、酚、苯等物質(zhì)送回煤焦油處理工序。由第一次分離來的未冷凝氣體進入第二次冷凝，在壓力2.2MPa下，被第二冷介質(zhì)冷卻至-85℃，部分氣體液化，氣液混合物進入第二次冷凝，分離出的液相含有丙烷、羰基硫、硫化氫和CO2等混合物質(zhì)，可根據(jù)不同分離方法，進行各組分分離，綜合利用；分離出的氣體在壓力2.1MPa，溫度為-85℃下，被第三冷介質(zhì)將物料冷卻到-175℃。被冷卻的氣液混合物，進入第三次分離，在壓力2.05MPa下，進行分離，分離出的液相，即為液化天然氣產(chǎn)品；分離出含有CO、H2和N2等的氣體混合物。
實施例2經(jīng)過電捕焦油、脫硫、脫氨、脫苯及終脫萘后得到的焦爐氣原料，經(jīng)壓縮至壓力3.3MPa，溫度為35℃，進入第一次冷凝，被冷介質(zhì)冷卻到-30℃，被冷卻的氣液混合物，進入第一次分離，在壓力3.25MPa下進行氣液分離，分離出的氣體進入第二次冷凝，分離出的液體有煤焦油、萘、酚、苯等物質(zhì)送回煤焦油處理工序。由第一次分離來的未冷凝氣體進入第二次冷凝，在壓力3.2MPa下，被第二冷介質(zhì)冷卻至-75℃，部分氣體液化，氣液混合物進入第二次冷凝，分離出的液相含有丙烷、羰基硫、硫化氫和CO2等混合物質(zhì)，可根據(jù)不同分離方法，進行各組分分離，綜合利用；分離出的氣體在壓力3.1MPa，溫度為-75℃下，被第三冷介質(zhì)將物料冷卻到-168℃。被冷卻的氣液混合物，進入第三次分離，在壓力3.05MPa下，進行分離，分離出的液相，即為液化天然氣產(chǎn)品；分離出含有CO、H2和N2等的氣體混合物。
實施例3經(jīng)過電捕焦油、脫硫、脫氨、脫苯及終脫萘后得到的焦爐氣原料，經(jīng)壓縮至壓力4.3MPa，溫度為45℃，進入第一次冷凝，被冷介質(zhì)冷卻到-25℃，被冷卻的氣液混合物，進入第一次分離，在壓力4.25MPa下進行氣液分離，分離出的氣體進入第二次冷凝，分離出的液體有煤焦油、萘、酚、苯等物質(zhì)送回煤焦油處理工序。由第一次分離來的未冷凝氣體進入第二次冷凝，在壓力4.2MPa下，被第二冷介質(zhì)冷卻至-70℃，部分氣體液化，氣液混合物進入第二次冷凝，分離出的液相含有丙烷、羰基硫、硫化氫和CO2等混合物質(zhì)，可根據(jù)不同分離方法，進行各組分分離，綜合利用；分離出的氣體在壓力4.1MPa，溫度為-70℃下，被第三冷介質(zhì)將物料冷卻到-160℃。被冷卻的氣液混合物，進入第三次分離，在壓力4.05MPa下，進行分離，分離出的液相，即為液化天然氣產(chǎn)品；分離出含有CO、H2和N2等的氣體混合物。
權利要求
1.一種用深度冷凍從焦爐氣中生產(chǎn)液化天然氣的方法，其特征在于包括如下步驟(1)對經(jīng)處理后的焦爐氣進行壓縮，壓縮到壓力2.0-4.5MPa，溫度為25-45℃；(2)壓縮后的焦爐氣，進行第一次冷凝，冷卻到-25℃-35℃，被冷卻的氣液混合物在壓力2.0-4.5MPa條件下進行第一次氣液分離，得到未液化氣體和分離液體混合物；(3)第一次氣液分離得到的未液化氣體進行第二次冷凝，氣體在壓力為2.0-4.5MPa條件下冷卻至-70℃-85℃，被冷卻后的氣液混合物在2.0-4.5MPa下進行第二次氣液分離，得到未液化氣體和分離液體混合物；(4)第二次氣液分離得到的未液化氣體進行第三次冷凝，氣體在壓力為2.0-4.5MPa條件下冷卻到-160℃-175℃，被冷卻后的氣液混合物在壓力2.0-4.5MPa下進行第三次氣液分離，得到氣體混合物和作為液化天然氣產(chǎn)品的液體。
2.如權利要求1所述的一種用深度冷凍從焦爐氣中生產(chǎn)液化天然氣的方法，其特征在于所述的經(jīng)處理后的焦爐氣是從焦爐出來的焦爐氣經(jīng)過電捕焦油、脫硫、脫氨、脫苯及終脫萘后得到的焦爐氣。
全文摘要
一種用深度冷凍從焦爐氣中生產(chǎn)液化天然氣的方法是將焦化廠放散的焦爐氣采用深度冷凍分離物理方法，將焦爐氣中的甲烷等組分液化分離得到液化天然氣產(chǎn)品。本工藝過程簡單，將焦爐氣中各組分充分分離，方便作為化工原料使用。
文檔編號C10L3/10GK1935956SQ200610102038
公開日2007年3月28日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權日2006年10月19日
發(fā)明者杜文廣, 劉守軍, 程加林, 何小剛 申請人:杜文廣, 劉守軍, 程加林, 何小剛