Способ регенерации метанола процесса предотвращения гидратообразования природного газа

(9) ) а 4 С 07 С 31 04 29 82 ВСГОУ 3 Я Я113;, 13 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1БМЙЛН) гА ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Волго-Уральский научно-исследо. вательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов(56) Авторское свидетельство СССР В 816523, кл. В 01 ) 53/26, 1981. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ МЕТАНОЛА ПРОЦЕССА ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ГИДРАТООБРАЗОВАНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА(57) Изобретение касается алифатических спиртов, в частности регенерации метанола (МТ), который может быть использован в процессе предотвращения гидратообразования природного газа при его промысловой подго,товке для транспортировки. Повыше ние степени извлечения МТ, снижениеэнергозатрат и упрощение процессадостигается другим экстрагентом вдругих условиях. Регенерацию МТ ведут ректификацией его водного раствора при температуре верха колонны48-52 С в присутствии стабильного уг.олеводородного конденсата (СУК) пре 3делы выкипания которого 75-250 С.СУК подают в ректификационную колонну в объемном соотношении с МТ-(2 -- 3) : 1. Затем полученную смесьохлаждают и конденсируют МТ. Способпозволяет повысить степень извленения МТ на 14-173, снизить энергозатраты за счет уменьшения температурыпроцесса и упростить процесс в результате исключения повторной ректи фикации водного раствора МТ. 1 ил.,2 табл, 1 133Изобретение относится к алифатическим спиртам, конкретно к усовершенствованному способу регенерацииметанола иэ его водных растворов процесса предотвращения гидратообраэования природного газа и может бытьиспользовано при добыче и промысловой подготовке газа к транспортуРегенерированный метанол соответствует предъявляемым к нему требованиями может использоваться в этом же процессе предотвращения гидратообраэования природного газа,Цель изобретения - повышение степени извлечения метанола, снижениеэнергозатрат и упрощение процесса,достигается проведением ректифика-ции воднометанольного раствора приотемпературе верха колонны 48-52 Св присутствии стабильного углеводородного конденсата с пределами выкипания 75-250 С, взятого в объемномсоотношении к метанолу 2-3:1,На чертеже дана принципиальнаятехнологическая схема установки дляосуществления способа регенерацииметанола.Установка состоит из ректификационной колонны 2, линии 1 подачи водометанольного раствора линии 8 подачи аэеотропной смеси в холодильник 4,емкос ги 6, в которой происходит разделение метанольной и углеводороднойфаэ, линии 5 подачи гетероаэеотропав емкость 6, ликии 7 выхода метанолаиэ установки, линии 8 подачи углеводородной фазы через насос 9 по линии10 в колонну 2 ректификации.Способ осуществляют следующим образом.Водометанольный раствор (ВМР) полинии 1 подают в ректификационную колонну 2, туда же по линии 10 одновременно подается расчетное количество углеводородного конденсата, наверху колонны поддерживают температуору 48-52 С полученную азеотропнуюсмесь по линии 3 подают в водяной хоолодильник 4 для охлаждения до 10-30 Си далее по линии 5 в емкость 6, гдепроисходит разделение смеси на мета- нол и углеводородную жидкость, Метанол по линии 7 поступает на склада углеводородная жидкость по линии 8через насос 9 и линии 10 на стадиюректификации,П р и м е р 1. Водный раствор метанола с объемной долей метанола012 Э 2107 в количестве 200 мл подают в колонну 2, туда же подают 60 мл Карачаганакского углеводородного конденсата,Фракционный состав конденсата Карачаганакского ГКМ," Плотностьпри 20 С, кг/мо,Вязкость при 20 С, м сТемператураначала кипения, СоТемператураотгона пообъему, С 107.-ного20 30 40 50 60 70 80 90 33 1040 Температура наверху колонны составляет 50 С, Образующуюся азеотропную смесь подают по линии 3 в водяной холодильник 4 для охлаждения доо10 С и далее по линии 5 в емкостьб для разделения на метанол и углеводородную жидкость, Метанол из емкости 6. в количестве 19,98 мл по линии7 удаляют из установки, а углеводо родную жидкость в количестве 60 млпо линии 8 через насос 9 и линии 10подают на стадию ректификации. Степень извлечения метанола 99,933.П р и м е р 2. Воднометанольныйраствор с объемной долей метанола207 в количестве 200 мл подают в колонну, туда же подают 80 мл Карача"ганакского углеводородного конденсаота. Температура наверху колонны 48 С, 3 133012 Образующуюся азеотропную смесь подают по линии 3 в водяной холодильнико,4 для охлаждения до 20 С и далее по линии 5 в емкость 6 для разделения на метанол и углеводородную жидкость. Метанол иэ емкости в количестве 79,98 мл по линии 7 удаляют. из уста - новки, а углеводородную жидкость в количестве 80 мл по линии 8 через насос 9 и линии 1 О подают на стадию 10 ректификации. Степень извлечения метанола 99,987.П р и м е р З.Воднометанольный раствор с объемной долей метанола 5 Т в количестве 200 мл подают в ко лонну, туда же подают 25 мл Карачаганакского углеводородного конденсата. Температура наверху колонныо52 С, Образующуюся азеотропную смесь подают по линии 3 в водяной холо дильник 4 для охлаждения до 30 С и далее по линии 5 в емкость 6 для разделения на метанол и углеводородную жидкость, Метанол из емкости 6 в количестве 9,99 мл по линии 7 удаляют иэ установки, а углеводородную жидкость в количестве 25 мл по линии 8 через насос 9 и линии 10 подают на стадию ректификации. Степень извлечения метанола 99,947 30 Характеристики процесса ректификации по предлагаемому способу даны в табл,1,35Аналогичные опыты по предлагаемому способу были проведены с использованием в качестве углеводородного агента углеводородных конденсатов Шебелинского и Оренбургского месторож дений,Результаты экспериментов по пред.лагаемому и известному способам приведены в табл.2.45Как видно из данных табл.2 максимальная степень извлечения метанола из ВМР достигается при соотношении конденсата к метанолу 2-3:1 и темпеа ратуре верха колонны 48-52 С (примеры 1,2,3) . 3 4При увеличении этого соотношения в сторону конденсата степень извлечения метанола практически не изменяется (пример 5). При уменьшении количества вводимого конденсата степень извлечения метанола резко уменьшается (пример 4) . Увеличение температуо ры наверху колонны выше 52 С приводит к уменьшению степени извлечения и снижению концентрации регенерированного метанола (пример 7). В случае, когда температура наверху коолонны ниже 48 С, метанол не извлекается (пример 6).Из табл.2 также следует, что использование в качестве углеводородного агента для регенерации метанола по предлагаемому способу конденсатов Иебелинского и Оренбургского месторождений не позволяет извлекать метанол из его водных растворов,По сравнению с известным способом предлагаемый позволяет повысить степень извлечения метанола на 14-173, снижает энергозатраты за счет уменьшения температуры верха колонны, упрощает процесс за счет исключения повторной ректификации водометанольного раствора.формула и э о б р е т е н и яСпособ регенерации метанола процесса йредотвращения гидратообразования природного газа, включающий ректификацию водометанольного раствора, его контактирование с углеводородным агентом с последующим охлаждением смеси и конденсацией метанола, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения степени извлечения метанола, снижения энергозатрат и упрощения процесса, ректификацию осуществляют при температуре верхааколонны 48-52 С, а в качестве углеводородного агента используют стабильный углеводородный конденсат со пределами выкипания 75-250 С в объемном соотношении к метанолу 2-3:1, который подают в ректификационную колонну.33023 Таблица 1 Пример Точки Температура низаколонны,(куба),Соотношение КонцентТеоретические Флегмоуглеводородный агентгме рациярегеневводаМР, "тарелки вое число тарелки рацииметанолаоб,7,танол 0,25 40 2,0 : 1 0,3 98 0,26 92. 2,5: 1 1,5 : 1 3,5 : 1 2,2 : 1 2,2 : 1 028 91 91 84 81 0,3 0 0,3 Таблица 2 Степень извлеченияТемпературанаверху0колонны, С Соотношение Пример Объемнаядоля меуглеводородный агент: метанола,% танола вВМР, Е метанол По предлагаемому способу с использованиемконденсата Шебелинского месторождения(Т - 74 С, Т 130 С) 0,0 10 3,0 : 1 По предлагаемому способу с использованиемо оконденсата Оренбургского ГКИ (Т28 С,Т154 С) 50 0,0 По предлагаемому способу с использованиемконденсата Карачаганакского ГКИ 50 3,0 1 О 2,0 ; 1 20 2,5 : 11,5 : 1 48 10 3,5 : 1 17 40 15 40 15 40 1 б 40 1 40 15 40 99,93 99,98 99,94 65,50 99,951330123 8 Продолжение табл.2, 0,0 46 2,2 : 1 15 88,2 2,2 : 1 По известному способу 85,0 65 75,0 60 1 О 82,0 65 15 Иле 5 а 3 ородиад жидкость Составитель Н.КапитановаТехред В.Кадар дактор М.Недолуженк рректор С.Шекм Заказ 3537/ писное д.4/ роизводственно-полиграфическое предприятие, г.уагород, ул.Проектная ВНИИП п 11306400 : 1 3800 : 1 333 : 1 Тираз 371Государственного комитета СССРелаи изобретений и открытийМосква, Ж, Раущская наб.,