[go: up one dir, main page]

NO20130333A1 - Fremgangsmate for utvinning av prosesseringsvaesker - Google Patents

Fremgangsmate for utvinning av prosesseringsvaesker Download PDF

Info

Publication number
NO20130333A1
NO20130333A1 NO20130333A NO20130333A NO20130333A1 NO 20130333 A1 NO20130333 A1 NO 20130333A1 NO 20130333 A NO20130333 A NO 20130333A NO 20130333 A NO20130333 A NO 20130333A NO 20130333 A1 NO20130333 A1 NO 20130333A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
stream
line
processing liquid
water
separation
Prior art date
Application number
NO20130333A
Other languages
English (en)
Inventor
Raymond G F Abry
Terrance Trofimuk
Steven Ayres
Shaun M Hill
Original Assignee
Ccr Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ccr Technologies Ltd filed Critical Ccr Technologies Ltd
Publication of NO20130333A1 publication Critical patent/NO20130333A1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1425Regeneration of liquid absorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • B01D19/0036Flash degasification
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456Removing acid components
    • B01D53/1475Removing carbon dioxide
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Abstract

Fremgangsmåte for utvinning av en prosesseirngsvæske anvendt i gassrensesystemer,. for eksempel for å fjerne klimagasser, og inneholdende vann, prosesseringsvæsken,. komponenter med høyere og lavere kokepunkter enn vann og en komponent mindre flyktig enn prosesseringsvæsken, hvori mateblandingen oppvarmes og innføres i en første separasjonssone,. idet en del av vannet og prosesseringsvæsken flyktiggjøres for å produsere en varm dampstrøm omfattende flyktiggjort vann og prosesseringsvæske.Det produseres også en første residuumstrøm som inneholder enkelte av de mindre flyktige komponenter og den ikke-flyktiggjorte del av vannet i prosesseirngsvæske. Den varme dampstrømmen innføres i separasjonssystemet som utgjør en del av gassrensesystemet. Storparten av energien i den varme dampstrøm utvinnes for anvendelse i separasjonssystemet som utgjør en del av gassrensesystemet. En hovedsakelig avgasset prosesseringsvæskestrøm utvinnes fra separasjonssystemet som utgjør en del av gassrensesystemet. Det utvinnes også, fra separasjonssystemet som utgjør en del av gassrensesystemet, matestrømmen til den første separasjonssone.

Description

Fremgangsmåte for utvinning av prosesseringsvæsker
Kryssreferanse til beslektet søknad
Denne søknaden krever prioritet fra United States Provisional Application Serial No. 61/376 431 innlevert 24.august 2010, hvis innhold er innlemmet heri ved referanse for alle formål.
Bakgrunn for oppfinnelsen
Oppfinnelsens område
1. Oppfinnelsens område
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for utvinning av en prosesseringsvæske og, mer spesielt, en fremgangsmåte som minimerer energibehovene og kapitalutgiftene.
2. Beskrivelse av teknikkens stilling
Det er mange industrielle prosesser hvor en væske, i det etterfølgende referert til som en prosesseringsvæske, som kan omfatte en eller flere komponenter, anvendes på en slik måte at den blir forurenset med, eller inneholder, ulike komponenter, enkelte av hvilke er mer flyktige enn prosesseringsvæsken og enkelte av hvilke er mindre flyktige og kan være oppløst i prosesseringsvæsken. Vanligvis er komponentene i prosesseringsvæsken forurensende stoffer, selv om de kan være ønskede utvunnede komponenter, avhengig av prosessen som prosesseringsvæsken anvendes i. I slike tilfeller er det nesten universelt ønskelig å separere prosesseringsvæsken fra de mindre flyktige og mer flyktige komponenter slik at prosesseringsvæsken kan gjenbrukes i prosessen eller ganske enkelt utvinnes i en hovedsakelig ren tilstand for gjenbruk eller andre anvendelser.
Mange eksempler på det ovenfor beskrevede generelle skjema for anvendelse av en prosesseringsvæske finnes i store mengder. For eksempel er det velkjent at naturgass produsert fra olje- og gassbrønner, i tillegg til å inneholde gassformede hydrokarboner, slik som metan, etan, etc, nesten uforanderlig inneholder vann og sure gasser, slik som CO2og H2S. I tilfeller hvor naturgassen inneholder vann, er det svært vanlig at såkalte gasshydrater eller klatrathydrater dannes. Disse klatrathydratene er krystallinske forbindelser som forekommer når vann danner en bur-lignende struktur rundt gjestemolekyler, særlig gassformede molekyler.
Mens fenomenene kan forekomme i ethvert system hvor det er vann og gassformede forbindelser, f.eks. hydrokarboner, blir problemet, av og til, spesielt akutt i petroleumsindustrien, ikke bare med hensyn til produksjonen av gassformede hydrokarboner slik som naturgass, men også i transporteringen og prosesseringen av naturgass. Som anført, utgjøres typisk gasshydrater dannet i petroleum- (hydrokarbon-) omgivelser av vann og et eller flere gjestemolekyler, slik som metan, etan, propan, isobutan, nitrogen, karbondioksid og hydrogensulfid. Det er imidlertid også kjent at andre gjestemolekyler slik som dinitrogenoksid, acetylen, vinylklorid, etylbromid, oksygen, etc. kan danne klatrathydrater.
Med særlig referanse til naturgassystemer og kun som eksempel når gasshydratkrystaller dannes kan de bli i hvert fall en ulempe og på det verste fremsette et alvorlig problem. Gasshydrater kan blokkere overføringsledninger og tilstoppe utblåsingssikringer, bringe i fare fundamentene til dypvannsplattformer og rørledninger, kollapse produksjonsrør og foringsrør, og begro prosessutstyr, slik som varmevekslere, kompressorer, separatorer og ekspandere. For å overvinne disse problemene er flere tilnærmingsmåter mulige i prinsippet: fjerning av fritt vann, opprettholdelse av en forhøyet temperatur og/eller redusert trykk, eller tilsetning avfrysepunkt-senkende midler. Som et praktisk anliggende har den sist nevnte foranstaltning, det vil si tilsetning avfrysepunkt-senkende midler, vært oftest benyttet. Således har lavere alkoholer, slik som metanol, etanol, etc, og glykoler blitt tilsatt for å virke som frostvæsker.
Mens prosesseringsvæsker slik som alkoholer og glykoler anvendt i naturgassproduksjon, -transportering og -prosessering er effektive med hensyn til å redusere gasshydratdannelse, er deres anvendelse ikke uten problemer. Som det er vel kjent ledsages produksjonen av naturgass ofte av produksjonen av saltlake, inneholdende natriumklorid og andre vannoppløselige salter. Mens disse halogenider, slik som alkalimetallhalogenidene, er lett oppløselige i vann, utviser de også betydelig oppløselighet i alkoholene og glykolene anvendt for å hindre gasshydratdannelse. Følgelig blir prosesseringsvæsken - i dette tilfellet alkoholen, glykolen, eller lignende - forurenset med oppløste salter til stede i det produserte vannet, så vel som med visse gasser som, avhengig av den spesielle gass, er oppløselige i prosesseringsvæsken. Dette presenterer således et spesifikt eksempel hvor en prosesseringsvæske har blitt anvendt, i dette tilfellet for å hindre hydratdannelse, og har nå blitt forurenset med en mer flyktig komponent og en mindre flyktig, og i dette tilfellet oppløst, komponent.
Igjen, ved anvendelse av eksempelet med naturgassproduksjon, - transportering og -prosessering, er det nødvendig at naturgassen befris for sure komponenter, slik som CO2, H2S, svoveloksider, etc, hvorav enkelte er ganske toksiske, som alle kan føre til alvorlige korrosjonsproblemer og i visse tilfeller dannelsen av uønskede biprodukter. Det er vanlig å skubbe naturgasstrømmen med prosesseringsvæsker slik som flytende aminer, særlig alkanolaminer slik som monoetanolamin (MEA); dietanolamin (DEA); metyldietanolamin (MDEA), merkeblandinger av tilsetningsstoffer og alkanolaminer, så vel som glykoler slik som mono-, di- eller trietylenglykol og ikke-vandige varmeoverføringsfluider. Siden skrubbing av naturgass for å fjerne sure gasser normalt utføres på naturgasstrømmer som har blitt hovedsakelig befridd for vann, er innholdet av oppløst salt i naturgasstrømmen fra gasstrømmen generelt ganske Iite3n. Selv om inntredenen av oppløst salt er lav fra naturgasstrømmen, tenderer imidlertid kontinuerlig anvendelse av aminprosessvæsken for surgassfjerning til å forårsake at aminet brytes ned med forurensende stoffer og danner varmestabile uregenererbare salter. Hvis restoppbygningen av varmestabile salter (heat-stable salts) (HSS) tillates å bygges til typiske nivåer over 1 vekt% vil amin-yteevnen avta, korrosjonen øker hurtig med en reduksjon i pH, og aminoppløsningen begynner å skumme, hvilket frembringer overdrevne tap av prosessvæske. Følgelig vil prosesseringsvæsken, foreksempel alkanolaminet, generelt inneholde oppløste mindre flyktige komponenter ved en mye mindre konsentrasjon enn i tilfellet med en alkohol eller glykol anvendt for å hindre gasshydratdannelse. Ikke desto mindre presenterer selv i dette tilfellet prosesseringsvæsken nå et tilfelle hvor, etter bruk, den inneholder mer flyktige komponenter, for eksempel CO2, H2S, etc, og muligens en liten mengde av mindre flyktig og oppløst komponent.
I tilfellet hvor behandling av naturgassen for å hindre gasshydratdannelse og/eller fjerne sure gasser utføres på offshoreplattformer, påtreffes flere problemer. For sin del kan alkoholene, glykolene og alkanolaminene være toksiske overfor marint liv og kan følgelig ikke, så snart de er brukt, for eksempel mettet med forurensende stoffer som de benyttes for å fjerne, tømmes overbord. Bortsett fra økologiske anliggender, er en slik metode økonomisk ikke gjennomførbar siden den krever en konstant etterfylling av prosesseringsvæsken. En slik prosess ville faktisk ikke være økonomisk gjennomførbar i landbaserte raffinerier, kjemiske anlegg, eller lignende.
Et fremvoksende område for anvendelse av alkanolaminer så vel som merkeblandinger av alkonolaminer, aminer og tilsetningsstoffer er i reduksjon av klimagassutslipp fra utstyrsventilasjon og røkgasstrømmer- kollektivt betegnet avgasstrømmer- assosiert med raffinerier, gassanlegg så vel som produksjonsanlegg for termisk energi. Avhengig av den anvendte type brennstoff, for eksempel naturgass, restkoks, bunkersolje, tungoljefraksjoner, alle kvaliteter av kull, etc, kan den resulterende avgasstrøm inneholde mange forskjellige forurensende stoffer. Disse forurensende stoffer kan inkludere syregasser og faststoffer som er forskjellige fra dem funnet i naturgass; som eksempel, svoveloksider, nitrogenoksider, karbondioksid, partikkelformet substans og andre som kan dannes når de tidligere nevnte forurensende stoffer reagerer med prosesseringsvæsken for å nedbryte prosesseringsvæsken til organiske biprodukter som har redusert gassbehandlingsevne og som også kan bidra til prosesseringsoppløsningskorrosivitet. Kontakten mellom avgasstrømmen og prosesseringsvæsken resulterer i at disse forurensende stoffer fjernes fra avgasstrømmen sammen med de tilsiktede klimagasser, slik som karbondioksid. Over en relativt kort tidsperiode resulterer oppbygningen av disse forurensende stoffer i en reduksjons i fjerningseffektiviteten for klimagass og ville gjøre prosesseringsvæsken ubrukelig hvis disse forurensende stoffer ikke ble fjernet eller i det minste redusert tilstrekkelig for å ikke forstyrre evnen til prosesseringsvæsken til å fange klimagasser inne i avgasstrømmen. Anleggsmetallurgi ville også bringes i fare hvis korrosiviteten til prosesseringsvæsken ikke holdes relativt mild. For å opprettholde optimal fjerning av disse klimagassene og hindre akselerert korrosjon, må prosesseringsvæsken ha disse forurensende stoffer fjernet på en regelmessig basis og ideelt på en kontinuerlig basis.
En sekundær artifakt ved prosessene som anvendes for fjerning av drivhusgass er at, i tillegg til at de forurensende stoffer fanges sammen med klimagassene, at den sykliske prosessen som anvendes kun delvis fjerner klimagassene fra den regenererte prosesseringsvæsken før den blir avkjølt og ført tilbake til starten av prosessen for å fjerne mere klimagasser og ved selve dens tilstedeværelse, mer av de assosierte forurensende stoffer. Enhver metode for fjerning av forurensende stoffer som er vurdert må håndtere denne høye konsentrasjonen av klimagasser som er igjen i prosessløsningsmiddelet som krever gjenvinning.
US patenter nummer 5 152 887, 5 158 649, 5 389 208 og 5 441 605, som alle er innlemmet heri ved referanse for alle formål, dreier seg alle om prosesser og apparat for gjenvinning og/eller konsentrering av vandige avfallsoppløsninger av gassbehandlingskjemikalier. I tillegg dreier US patenter nummer 4 315 815 og 4 770 747, som begge er innlemmet heri ved referanse for alle formål, seg likeledes om prosesser for gjenvinning eller utvinning av gassbehandlingsvæsker. US patent nummer 5 389 208 omhandler og krever en metode for gjenvinning av en urenhet-inneholdende vandig avfallsoppløsning av et gassbehandlings-kjemikalie som grunnleggende involverer vakuumdestillasjon av det brukte materialet under temperaturbetingelser som hindrer nedbrytning av gassbehandlingskjemikaliet og på en slik måte at prosessen kan opereres i apparater laget av karbonstål, i motsetning til mer eksotiske konstruksjonsmaterialer, uten å forårsake betydelig korrosjon av apparatet.
I US patentnummer 5 993 608 og US patentnummer 6508916, begge innlemmet heri ved referanse for alle formål, omhandler og krever prosesser for utvinning av prosesseringsvæsker hvori komponenter som er mindre flyktig enn prosesseringsvæsken slik som oppløste og/eller suspenderte faststoffer fjernes fra prosesseringsvæsken under betingelser som hindrer enhver betydelig nedbrytning av prosesseringsvæsken og tilveiebringer resirkuleringsvannet, raffinert prosesseringsvæske eller en blanding derav tilbake til forenden av prosessen.
Det vil forstås at prosesseringsvæsken generelt er kostbar og videre ikke generelt kan avhendes på en miljømessig egnet måte. Følgelig er målet for alle prosesser å utvinne eller rengjøre anvendte prosesseringsvæsker for å gjøre den rengjorte prosesseringsvæske egnet for ytterligere bruk i prosessen som den kom fra. I mange prosesser føres den rengjorte prosesseringsvæske til lager- eller utjevningstanker fra hvilke den fjernes for gjenbruk i et gassprosesseringsanlegg. Disse prosessene gjør ikke optimal bruk av tilgjengelig energi påkrevd for rengjøring av anvendt prosesseringsfluid.
Oppsummering av oppfinnelsen
Det er derfor et formål for den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en mer energieffektiv fremgangsmåte for separering av en prosesseringsvæske fra mer flyktige og mindre flyktige komponenter inneholdt i prosesseringsvæsken.
Et annet formål for den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for utvinning av en prosesseringsvæske anvendt i skrubbingen av gasstrømmer, hvorav enkelte inneholder klimagasser.
De ovennevnte og andre formål for den foreliggende oppfinnelse vil bli åpenbare fra tegningene, beskrivelsen gitt heri, og de vedføyde kravene.
Kort beskrivelse av tegningene
Fig. 1 er et skjematisk strømningsdiagram for en utførelsesform av fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 er et skjematisk strømningsdiagram for en utførelsesform av fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse.
Beskrivelse av de foretrukne utførelsesformer
Betegnelsen "prosesseringsvæske" som anvendt heri refererer til hvilken som helst vandig eller ikke-vandig væske som kan inneholde en eller flere komponenter og inkluderer, uten begrensning, gassbehandlingskjemikalier slik som alkanolaminer, for eksempel monoetanolamin (MEA), dietanolamin (DEA), metyldietanolamin (MDEA), merkeblandinger av tilsetningsstoffer og alkanolaminer; eller glykoler slik som monoetylenglykol (MEG), dietylenglykol (DEG), trietylenglykol (TEG), tetraetylenglykol (TTEG) og propylenglykol (PEG), så vel som halogenerte løsningsmidler, flytende hydrokarboner inkluderende aromatiske forbindelser, olefiniske forbindelser, alifatiske forbindelser, vann og blandinger av vann og andre vannblandbare materialer, etc. Videre refererer en prosesseringsvæske som anvendt heri til en væske som anvendes i en spesiell fremgangsmåte slik at den blir forurenset med, eller i det minste etter bruk inneholder, komponenter som ikke normalt er til stede i prosesseringsvæsken. Prosesseringsvæsken kan således være et gasskrubbingsmedium anvendt til å fjerne uønskede forurensende stoffer fra gasstrømmer, et selektivt løsningsmiddel for å utvinne ønskelige komponenter fra gassformede eller flytende strømmer, et medium anvendt for å behandle faststoffer for å selektivt fjerne visse komponenter av faststoffene, etc. Mens oppfinnelsen i eksemplene gitt heri vil beskrives med referanse til skrubbingen av gasstrømmer, særlig klimagasstrømmer, vil det forstås at oppfinnelsen ikke er begrenset slik.
I tilfeller hvor prosesseringsvæsken anvendes i klimagassoperasjoner, kan ikke-begrensende eksempel på forurensende stoffer eller komponenter som kan være til stede i prosesseringsvæsken og som må fjernes inkludere syregasser slik som karbondioksid, svoveloksider, nitrogenoksider, forbrennings-biproduktpartikler og mer flyktige flytende komponenter slik som vann, etc. Ikke-begrensende eksempel på mindre flyktige komponenter eller forurensende stoffer til stede i prosesseringsvæsken som må fjernes derfra inkluderer partikler, uorganiske salter slik som alkalimetallhalogenider; jernsalter; salter av organiske syrer; karbonater; og tallrike andre organiske og uorganiske komponenter som er mindre flyktige enn prosesseringsvæsken og som er oppløst i prosessvæsken eller som er til stede i generelt ikke-filtrerbar form, for eksempel kolloidale suspensjoner. Mens generelt sett den mindre flyktige komponent vil være et oppløst og/eller suspendert fast stoff, idet sistnevnte generelt er ikke-filtrerbart, skal det forstås at den mindre flyktige komponent kan omfatte en væske som har høyere kokepunkt enn prosesseringsvæsken og at, fordi det er en væske, normalt ikke ville forårsake begroing ellerfaststoffoppbygning i ledningene i prosessen men at, undervisse betingelser, kan danne faststoffer eller emulsjoner og derfor må fjernes fra prosesseringsvæsken. Videre kan slike væsker med høyt kokepunkt påvirke driftseffektiviteten og korrosiviteten til prosesseringsvæsken og må derfor fjernes eller i det minste få sin konsentrasjon redusert i prosesseringsvæsken for å opprettholde total ytelseseffektivitet for prosesseringsvæske.
Som anvendt heri inkluderer betegnelsen "mateblanding" vann, en prosesseringsvæske med et høyere kokepunkt enn vann, og eventuelt minst en ytterligere komponent som er mer flyktig enn prosesseringsvæsken og minst en mindre flyktig komponent enn prosesseringsvæsken, idet konsentrasjonen av slike mer eller mindre flyktige komponenter er avhengige av naturen av prosesseringsvæsken, typen av prosessering i hvilken prosesseringsvæsken anvendes, og andre slike faktorer som er velkjent for de fagkyndige i teknikken. Mateblandinger, som anvendt i beskrivelsen som følger, refererer således til materialet som skal behandles i samsvar med fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse for å redusere eller hovedsakelig eliminere de mer flyktige komponenter fra mateblandingen og hovedsakelig redusere, om ikke eliminere, de mindre flyktige komponenter fra mateblandingen.
Som angitt ovenfor, avhengig av hvilken prosesseringsvæske som anvendes og betingelsene som den anvendes under, vil den inneholde mer eller mindre av den flyktige komponent, det vil si den oppløste og/eller suspenderte komponent. I tilfellet hvor den mindre flyktige komponent er til stede i relativt små mengde, for eksempel fra omtrent 10 ppm til omtrent 10.000 ppm på vektbasis av mateblandingen, og avhengig av den spesielle benyttede prosesseringsvæske, kan reduksjon av konsentrasjonen av den mindre flyktige komponent generelt utføres ved spyling, for eksempel en nedblåsingsstrøm i prosessen. Alternativt, når de mindre flyktige komponenter i mateblandingen er til stede i høyere mengder, for eksempel fra omtrent 1 til omtrent 40 vekt%, og igjen avhengig av den spesielle prosesseringsvæske som benyttes, kan andre ting være nødvendig for å redusere konsentrasjonen av den mindre flyktige komponent i prosesseringsvæsken for å maksimere utvinning av prosesseringvæsken. For eksempel kan et faststoff-væske separasjonstrinn benyttes idet den separerte væsken resirkuleres til den første separasjonssonen.
Med referanse så til fig. 1, blir en mateblanding, slik som for eksempel et alkanolamin slik som MEA, som har blitt anvendt for å fjerne sure gasser fra en klimagasstrøm og som inneholder sure gasser, vann, MEA (prosesseringsvæsken), og mindre flyktige komponenter, for eksempel oppløste elle suspenderte faststoffer, væsker med høyt kokepunkt, etc, innført via ledning 1 fra et gassprosesseringsanlegg gjennom overføringspumpe 2 til ledning 3. Mateblandingen kan ledes til den første separasjonssonen dannet av et destillasjonsapparat eller flashbeholder 7 direkte via ledning 4 hvor mateblandingen vil blandes med det første oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm innført i destillasjons- eller flashbeholderen 7 via ledning 13, gjennom ledningen eller strømningsblander 5 og ledning 6 og eventuelle nødvendige kjemiske tilsetningsstoffer via ledning 21. Alternativt kan mateblandingen ledes via ledning 3 gjennom en strømnings- eller ledningsblander 5, hvor den blandes med den oppvarmede første residuum resirkulasjonsstrøm og eventuelle nødvendige kjemiske tilsetningsstoffer, beskrevet mer fullstendig i det etterfølgende, innført i blander 5 via ledninger 13, og 21. Kjemiske tilsetningsstoffer kan inkludere, men er ikke begrenset til antiskummingsmidler, pH-justeringskjemikalier, korrosjonsinhibitorer, flokkuleringsmidler, etc.
Lednings- eller strømningsblandere benyttes siden det er foretrukket å operere prosessen på en kontinuerlig måte. Typiske slike blandere er dyseblandere, injektorer, blender og blandedyser, sentrifugalpumper og agiterte ledningsblandere. Det vil forstås at mens lednings- eller strømningsblandere er foretrukne, kan det i visse tilfeller, hvis holdetid er ønsket, benyttes agiterte beholdere. Blandingen i den første oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm og, hvis slik ledet, mateblandingen fra ledning 1, etter å være grundig blandet i blander 5, innføres via ledning 6 i en første separasjonssone dannet av en destillasjonsapparat eller flashbeholder 7. Som forklart i det etterfølgende, meddeles varme nødvendig for å bevirke separasjon i den første separasjonssone til mateblandingen ved varmeoverføring fra den oppvarmede første residuum resirkulasjonsstrøm fra ledning 13 til mateblandingen som kommer inn i blander 5 fra ledning 1 eller i destillasjonsapparatet eller flashbeholderen 7 hvor den første oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm som kommer inn fra ledning 6 kommer i kontakt med mateblandingen som kommer inn i destillasjons- eller flashbeholderen 7 fra ledning 4. Det vil forstås at den første separasjonssone i destillasjonsapparat eller flashbeholder 7 inkluderer en nedre hovedsakelig væskefase-sone og en øvre hovedsakelig dampfase-sone, idet en grenseflate dannes mellom de to sonene. Det kan videre forstås at avhengig av de ønskede driftsbetingelser, kan mateblandingen samtidig ledes gjennom ledning 4 til destillasjonsapparat 7 og gjennom ledning 3, blander 5, og ledning 6 til destillasjonsapparat 7. Slike samtidige strømningsbetingelser kan benyttes for å justere temperaturprofiler i destillasjonsapparatet 7, modifisere fluidnivåer i destillasjonsapparat 7 og øke mateblandingsrater til destillasjonsapparat 7.
Som vil sees i det etterfølgende, tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse også en fremgangsmåte som kan være integrert med et klimagass- innfangingsanlegg og som resulterer i utvinning av fra 80 % til omtrent 95 % av energien anvendt til å bevirke dampvolatilisering av prosesseringsvæsken anvendt i et slikt anlegg.
Ved så å returnere til fig. 1, blir en toppstrøm omfattende primært prosesseringsvæske og gassformede komponenter, snarere enn og sendes til en lager- eller utjevningstank, overført direkte til et klimagass-prosesseringsanlegg, indikert generelt som 58 og beskrevet mer fullstendig i det etterfølgende.
Med fortsatt referanse så til fig. 1, kan det første residuum som går ut av pumpe 10 ledes via ledning 11 til varmer 12 og går ut som den første oppvarmede residuum strøm som resirkuleres til destillasjonsapparat 7, eller en del av det første residuum kan ledes via ledning 14, blander 24 og ledning 25, eller direkte via ledning 15, til en andre separasjonssone dannet av et destillasjonsapparat eller flashbeholder 26. Prosent av første residuum som mater destillasjonsapparat 26 versus å bli resirkulert som det første oppvarmede residuum til destillasjonsapparat 7 er foretrukket mindre enn 20 % av strømningsraten av første residuum, og er mest foretrukket 5 % eller mindre av den første strømningsrate for residuum. De sakkyndige i teknikken vil forstå at faktiske nivåer av forurensende stoffer i den første residuumstrøm i ledning 11 vil diktere det faktiske forhold av første residuum avledet til den andre separasjonssone, dannet av destillasjonsapparat 26 via ledning 14, blander 24 og ledning 25, eller ledning 15 direkte, i forhold til strømningen ledet til varmer 12.
Det første residuum med høyere konsentrasjoner av forurensende stoffer slik som proporsjonert mer av de mindre flyktige komponenter, for eksempel oppløste eller suspenderte faststoffer, væsker med høyt kokepunkt, etc, mindre av de mer flyktige komponenter, for eksempel vann, syregasser, etc, blir mateblandingen hvor den blandes med en eller flere resirkulasjonsstrømmer, beskrevet mer fullstendig i det etterfølgende, innført i blander 24 via ledninger 22, 23 og 30 til destillasjonsapparat 26 via ledning 14, blander 24 og ledning 25, eller ledning 15 direkte. De samme argumenter i forhold til lednings- eller strømningsblandere, blandeinnretninger og agiterte oppholdstanker er anvendbare her som tidligere beskrevet.
Den første residuum mateblanding i ledning 14 kan ledes til den andre separasjonssone dannet av et separasjonsapparat eller flashbeholder 26 direkte via ledning 15 hvor mateblandingen vil blandes med den andre oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm innført til destillasjonsapparatet eller flashbeholderen 26 via ledning 34, gjennom lednings- eller strømningsblanderen 24 og ledning 25 og eventuelle nødvendige kjemiske tilsetningsstoffer via ledning 20. Alternativt kan mateblandingen ledes via ledning 14 gjennom en strømnings-eller ledningsblander 24, hvor den blandes med den oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm og eventuelle nødvendige kjemiske tilsetningsstoffer, beskrevet mer fullstendig i det etterfølgende, innført i blander 5 via ledninger 13 og 21. Kjemiske tilsetningsstoffer kan inkludere men er ikke begrenset til antiskummingsmidler, pH-justeringskjemikalier, korrosjonsinhibitorer, flokkuleringsmidler, etc.
Blandingen i den andre oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm og, hvis slik ledet, mateblandingen fra ledning 14, etter å være grundig blandet i ledning 24, innføres via ledning 25 i en andre separasjonssone dannet av et destillasjonsapparat eller flashbeholder 26. Som forklart i det etterfølgende, meddeles varme nødvendig for å bevirke separasjon i den andre separasjonssone til den første residuum mateblanding ved varmeoverføring fra den oppvarmede andre residuum resirkulasjonsstrøm fra ledning 34 til mateblandingen som kommer inn i blander 24 fra ledning 14 eller i destillasjonsapparatet eller flashbeholderen 26 hvor den andre oppvarmede residuum resirkulasjonsstrøm som kommer inn fra ledning 25 kommer i kontakt med mateblandingen som kommer inn i destillasjonsapparatet eller flashbeholderen 26 fra ledning 15. Det vil forstås at den andre separasjonssone i destillasjonsapparat eller flashbeholder 26 inkluderer en nedre hovedsakelig væskefase-sone og en øvre hovedsakelig dampfase-sone, idet en grenseflate dannes mellom de to sonene. Det kan videre forstås at avhengig av de ønskede driftsbetingelser, kan den første residuum mateblanding samtidig ledes gjennom ledning 15 via tre-veis ventil 15A til destillasjonsapparat 26 og gjennom ledning 14, blander 24 og ledning 25 til destillasjonsapparat 26. Slike samtidige strømningsbetingelser kan benyttes for å justere temperaturprofiler i destillasjonsapparat 26, modifisere fluidnivåer i destillasjonsapparat 26 og øke mateblandingsrater til destillasjonsapparat 26.
I utførelsesformen vist i fig. 1, opprettholdes den andre separasjonssone i destillasjonsapparat 26 under et vakuum ved hjelp av en vakuumpumpe slik som kompressor 48, som danner en del av en nedstrøms tredje separasjonssone. I prosessen beskrevet i US patent nummer 5 993 608 and US patent nummer 6 508 916, ble vakuumbetingelser i området fra 6 tommer kvikksølv til 16 tommer kvikksølv benyttet for å utføre separasjon av renset prosesseringsvæske fra de forurensende stoffer uten å nedbryte prosesseringsvæsken. Ultimate uttømmingsbetingelser ønsket i ledning 49 vil diktere hvilken vakuumbetingelse som innstilles i ledning 46. I alle tilfeller, passerer damp eller gasser flashet fra den oppvarmede mateblanding i destillasjonsapparat 26 over via ledning 27 til en kondensator 35 og derfra via ledning 36 inn i en gass/væskeseparator 37, for eksempel en tyngdekraftseparator som tillater tilstrekkelig destillasjonstid for å utføre gass/væskeseparasjon. Lette ikke-kondenserbare komponenter fjernes fra separator 37 via ledning 38 til en andre gass/væskeseparator med de samme separasjonsevner som separator 37, og via ledning 46 til kompressor 48 og føres via ledning 49 til en andre kondensator 50 og derfra via ledning 51 til en tredje gass/væskeseparator 52 med de samme separasjonsevner som separator 45, og mates inn i kompressor 55 via ledning 54 og fra kompressor 55 tømmes via ledning 56 tilbake til prosessen via ledning 8 til 58.
Det kan forstås, at avhengig av hvordan drivhus-innfangingsanlegget opereres og driftsbetingelsene for beholderen lokalisert i klimagass-innfangingsanlegget til hvilket de kombinerte damper i ledning 8 og ledning 56 føres, kan trykket ved inngangspunktet til denne klimagass-anleggsbeholderen være i området fra nær fullstendig vakuum til flere bar absolutt. Hvis trykket i ledning 8 når det kommer inn i klimagass-anleggsbeholderen er mindre enn utløpstrykket til kompressor 48, at kondensator 50, beholder 52, kompressor 55 og ledninger 51, 53, 54 og 56 ville være valgfrie og at ledning 49 ville gå ut direkte i lending 8 i stedet. Det kan videre forstås, at som fullstendig beskrevet i US patent nummer 5 993 608 og US patent nummer 6 508 916, at hvis selektiv separasjon og resirkulering av fluider er ønsket, kan teknikken beskrevet deri anvendes for strømmen som går ut av destillasjonsapparat 26 og den etterfølgende nedstrøms utstyrskonfigurasjon ville justeres tilsvarende. Fluid fanget i separator 45, og separator 52, ledes til separator 37 via henholdsvis ledning 47 og ledning 53. Innholdet i separator 37 er den utvunnede og rensede prosesseringsvæske, som forlater separator 37 via ledning 39 til pumpe 40 for retur til gassprosesseringsanlegget for gjenbruk gjennom ledning 41, eller noe eller alt kan ledes fra ledning 41 via ledning 42 til beholder 43 for resirkulering og/eller blanding med den første residuum mateblanding i ledning 14 eller til pumpe 29 via ledning 30 for å blandes med det andre residuum som går ut av destillasjonsapparat 26 via ledning 28 før inntreden i varmer 33 via ledning 31. Passende gasstrykk, inkluderende men ikke begrenset til nitrogen og naturgass, tilveiebrakt via ledning 44 til beholder 43 vil tilveiebringe energien for slike fluidoverføringer inn i ledning 23.
Betegnelsen "renset" som anvendt for prosesseringsvæsken i ledning 41 betyr at prosesseringsvæsken har blitt befridd for mesteparten av komponentene med lavere kokepunkt og størstedelen av de tyngrekokende komponenter og oppløste og/eller suspenderte faststoffer.
En alternativ konfigurasjon ville benytte en pumpe, ikke illustrert på figur 1, på utløpsledningen 23 for å bevege fluidene til deres respektive leveringspunkter som beskrevet ovenfor. Dette resirkulasjonsvalget kan benyttes for å justere temperaturprofiler i destillasjonsapparat 26, modifisere fluidnivåer i destillasjonsapparat 26, lede bort spesifikasjon-prosesseringsvæske tilbake til destillasjonsapparat 26 for reprosessering, tilveiebringe ledningsspyling og vekslerkjøling i driftsstanssituasjoner og fortynne den første residuum mateblanding som går til destillasjonsapparat 26, etc. Alternative justeringer i den første residuum mateblanding i ledning 14 kan også gjøres ved å lede en liten mengde av strømmen som går ut av destillasjonsapparat 7 via ledning 8 gjennom ledning 57 via ventil 57A til ledning 14. Det sørges også for å tilsette fluider, de være seg damp, prosesseringsvæske fra en alternativ forsyningskilde, etc. til ledning 14 via ledning 22. Det kan forstås at faktiske driftsbetingelser vil diktere hvilken kombinasjon av strøm-strømninger og kilder derav som vil anvendes.
Både varmer 12 og varmer 33 kan omfatte apparater som er velkjente for de fagkyndige i teknikken og kan inkludere for eksempel varmeren omhandlet i US patent nummer 5 389 208, som omfatter en rørbunt som oppvarmes ved varmeveksling med forbrenningsgasser fra naturgass eller andre brennbare gasser, alle som lært i US patent nummer 5 389 208. Mens varmer 12 og varmer 33 kan ta mange former, er det foretrukket at varmesonen er av den type hvor ved oppholdstider kan holdes ved et minimum for å unngå overheting av det første residuum og andre residuum og ledsagende nedbrytning av prosesseringsvæsken. I den hensikt, utføres resirkulasjon av det første residuum og andre residuum gjennom henholdsvis varmer 12 og varmer 33 ved en strømningsrate på 10 fot per sekund eller større, foretrukket fra omtrent 11 til omtrent 16 fot per sekund. Opprettholdelse av disse høye strømningsrater gjennom varmer 12 og varmer 33 minimerer sannsynligheten for at det vil være overdreven oppvarming av fluid i filmsonen tilgrensende varmeveksleroverflatene, som kunne forårsake at fordampning og/eller nedbrytning av prosesseringsvæsken. Videre minimerer de høye strømningsrater forkoksing eller avleiring av de indre varmeveksleroverflater. Til sist bistår den høye strømningsrate, i forbindelse med regulering av mottrykk, diskutert mer fullstendig i det etterfølgende, i å hindre fordampning ved varmeveksleroverflatene.
I tillegg blir sirkulasjonsraten til det første residuum og det andre residuum i forhold til mateblandingen og den første residuum mateblanding, som diskutert tidligere, foretrukket opprettholdt ved et forhold på mellom 50 til 100 residuum resirkulasjonsrate til 1 til 5 mateblandingstilsetningsrate, mer foretrukket opprettholdt ved et forhold på mellom 60 til 90 residuum resirkulasjonsrate til 1 til 3 mateblandingstilsetningsrate og minst foretrukket opprettholdt ved et forhold på mellom 70 til 80 residuum resirkulasjonsrate til 0,5 til 1,5 mateblandingstilsetning. Slike høye residuum resirkulasjonsrater i forhold til mateblandingsmatetilsetning sikrer at en hoveddel av de mindre flyktige komponenter vil fordampes ved inntreden i deres respektive separasjonssonen
I utførelsesformen beskrevet i fig. 1, når mateblandingen utsettes for oppvarmings- og vakuumbetingelser funnet i destillasjonsapparat 7, presipitering av eventuelle oppløste komponenter og særlig når slik mindre flyktig komponent er et oppløst og/eller suspendert fast stoff og/eller en væske med lav flyktighet, kan begroing og faststoffpresipitering unngås ved passende avblåsing eller spyling av det første residuum som går ut av destillasjonsapparat 7. I dette henseende blir en nedblåsings- eller spylestrøm av første residuum fjernet fra destillasjonsapparat 7 via ledning 9, gjennom pumpe 10 til ledning 11 og ut av ledning 14 og tømmes som første residuum mateblanding til destillasjonsapparat 26 enten direkte via ledning 15 eller via ledning 14, blander 24 og ledning 25 til destillasjonsapparat 26. Mengden av avblåsing eller spyling via ledning 14 er foretrukket mindre enn 20 % av strømningsraten av første residuum resirkulasjonsstrøm, mer foretrukket mindre enn 10 % av strømningsraten av første residuum resirkulasjonsstrøm, og mest foretrukket 5 % eller mindre av strømningsraten av første residuum resirkulasjonsstrøm og vil være avhengig av konsentrasjonen av eventuelle oppløste og/eller suspenderte faststoffer og mindre flyktige væsker i det første residuum, det vil si væskefasen fjernet fra destillasjonsapparat 7, som igjen vil avhenge av konsentrasjonen av slike mindre flyktige komponenter i mateblandingen fra ledning 1, pumpe 2 og ledning 3 og solubilitets-karakteristikkene til disse i det første residuum.
I tillegg til utførelsesformen beskrevet i fig. 1, når den første residuum mateblanding fra ledning 14 utsettes for oppvarmings- og vakuumbetingelser funnet i destillasjonsapparat 26, presipitering av eventuelle komponenter og særlig når slik mindre flyktig komponent er et oppløst og/eller suspendert faststoff og/eller væske med lav flyktighet, kan begroing og presipitering av faststoffer unngås ved passende avblåsing eller spyling av det andre residuum som går ut av destillasjonsapparat 26. I dette henseende blir en avblåsings- eller spylestrøm av andre residuum fjernet fra destillasjonsapparat 26 via ledning 28, gjennom pumpe 29 til ledning 31 og ut av ledning 32 og uttømmes som avfall. Mengden av avblåsing eller spyling via ledning 32 vil være avhengig av konsentrasjonen av eventuelle oppløste og/eller suspenderte faststoffer i residuumet, det vil si væskefasen fjernet fra destillasjonsapparat 26, som igjen vil avhenge av konsentrasjonen av slik mindre flyktig komponent i den første residuum mateblanding avledet fra ledning 11 inn i ledning 14 og solubilitets-karakteristikkene i det andre residuum. I alle tilfeller, ved passende styring av mengden av avblåsing via ledning 32, kan den andre residuum resirkulasjonsstrøm, som oppvarmes i varmer 33, opprettholdes ved nær metningsnivåer uten presipitering av eventuelle faststoffer. Denne spylingen av andre residuum, koblet med høye strømningsrater gjennom varmer 33, tillater anbringelsen av tilstrekkelig varmeenergi inn i det andre residuum resirkuleringsfluid i resirkulasjonsstrøm 14 og 15 for å levere all den varme som er nødvendig for å utføre fordampning i den andre separasjonssone i destillasjonsapparat 26 uten å tillate presipitering av oppløste faststoffer, som i stor grad ville redusere effektivitetene og kunne gjøre den del av residuumet som resirkuleres praktisk talt ikke-pumpbart. Ved anvendelse av fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse, som vist i fig. 1, er det således mulig å utvinne 95 % eller av prosesseringsvæsken på en kontinuerlig basis i den andre destillasjonen.
Det ble observert i US patent nummer 5 389 208 at strømningsrate gjennom den resirkulerende væske eller rest (i dette tilfellet, residuumet) gjennom varmerrørene bør være minst 6 fot per sekund, og mer foretrukket 7 til 10 fot per sekund. I tilfellet hvor varmerrørene er av karbonstål menes faktisk strømningshastigheter over omtrent 10 fot per sekund hensiktsmessig å være svært eroderende, og derfor anvendes andre konstruksjonsmaterialer, slik som herdede stållegeringer eller lignende. Ikke desto mindre ble det uventet og overraskende at strømningsrater over 10 per fot per sekund og foretrukket 11 til 16 fot per sekund gjennom varmeren kunne oppnås selv om varmerrørene er dannet av karbonstål og at liten eller ingen eroderende effekt på rørene observeres. Dette uventede resultatet menes å være en funksjon av styring av faststoffene i det resirkulerte residuum ved hjelp av avblåsingen gjennom henholdsvis ledning 14 og ledning 32, så vel som ved styring av strømningsraten, trykket og temperaturen i henholdsvis varmere 12 og 33. I tillegg til rørvarmere, kan spiralbanevarmere og bred-gap plate- og rammevarmer-konfigurasjoner benyttes under de tidligere beskrevne strømningsbetingelser.
Foretrukket utføres mottrykksreguleringen i både residuum resirkulasjons-sløyfer ved hjelp av en strømningsbegrensning, som, i den grad som er mulig, tilveiebringer strømlinjeformet eller viskøs strømning og minimerer turbulent strømning. En passende strømningsreduksjon for å utføre mottrykksregulering omfatter for eksempel en venturi-strømningsreduksjon. Andre typer av mottrykksregulatorer eller strømningsbegrensere som hindrer eller minimerer nedstrøms turbulent strømning kan anvendes, hvilket er velkjente av de fagkyndige i teknikken og mer fullstendig beskrevet i US patent nummer 5 993 608 og US patent nummer 6 508 916.
Det er viktig at enhver fordampning av det første residuum og andre residuum i ledningene som forbinder henholdsvis destillasjonsapparat 7 og blander 5 og destillasjonsapparat 26 og blander 24 minimeres og ideelt sett elimineres. Følgelig er det foretrukket at enhver mottrykksregulering utføres så nær som rimelig mulig innløpet av blander 5 og blander 24 for å sikre at ingen fordampning forekommer i varmer 12 og varmer 33, men også i den forbindende rørsystem mellom varmer 12 og blander 5 og mellom varmer 33 og blander 24. Følgelig blir lengden av forbindende rørsystem mellom varmer 12 og blander 5 og varmer 33 og blander 24 minimert, som ytterligere reduserer sannsynligheten for fordampning og ledsagende tofasestrømning.
Det er åpenbart at fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse inkluderer to separate separasjonssoner, det vil si beholdere 7 og 26, idet beholder 7 opererer under nær vakuum til flere bar absolutt trykk som bestemt ved utløpstrykket i ledning 8, og beholder 26 som opererer ved moderate til dype vakuums-betingelser som bestemt ved vakuum pumpe 48 og utløpskompressor 54. Således opereres destillasjonsapparat 7 ved en variabel trykkinnstilling i området fra nær vakuum til flere bar absolutt, som bestemt ved utløpstrykket i ledning 8, og blander 5 kan være under nær vakuumbetingelser slik at mottrykksregulering kan utføres mellom varmer 12 og blander 5. Når under nær vakuumbetingelser og hvis mottrykksregulering utføres mellom blander 5 og destillasjonsapparat 7, da er imidlertid blander 5 under overtrykk (positivt trykk). I tillegg opereres destillasjonsapparat 26 under vakuumbetingelser, som bestemt ved vakuumpumpe 48 og utløpskompressor 54, og blander 24 er også under vakuumbetingelser når mottrykksregulering utføres mellom varmer 33 og blander 24. Når mottrykksregulering utføres mellom blander 24 og destillasjonsapparat 26, er imidlertid blander 24 da under overtrykk. En lignende konfigurasjon vil anvendes for strømmer som går ut av varmer 12.
Det vil forstås at, mens det ikke er vist på noen av tegningene, ventiler, nivåregulatorer, kokesløyfer og alt annet konvensjonelt prosesseringsutstyr kan være innlemmet på en måte som er velkjent for de fagkyndige i teknikken for å optimalisere fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse slik at fremgangsmåten kan utføres på en kontinuerlig måte med maksimal effektivitet.
Det vil således ses at fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å kontinuerlig utvinne prosesseringsvæske, enten slike væsker som inneholder en relativt liten mengde av oppløste og/eller medrevede faststoffer eller en relativt stor mengde av oppløste og/eller medrevede faststoffer. Faktisk, ved innlemmelse av spyling eller avblåsing med de høye strømningsratene gjennom varmer 12 og varmer 33 og mottrykksregulering, i tilfellet hvor mateblandingen inneholder relativt små mengder av den mindre flyktige oppløste og/eller medrevede komponent, kan utvinninger av prosesseringsvæsken på 95 % eller større oppnås.
Likeledes, ved innlemmelse av faststoffer/væske-separasjon ved mottrykksregulering og høye fluidstrømninger i varmer 12 og varmer 33, kan prosesseringsvæske-utvinninger på 95 % eller større gjennomføres fra mateblandinger som inneholder betydelige mengder av oppløste og/eller suspenderte faststoffer.
Idet det nå refereres til fig. 2, kan det ses at topp- eller dampstrømmen fra destillasjonsapparat 7 innføres i gasskrubbings- eller prosesseringsanlegg 58 og mer spesifikt innføres via ledning 62 i gassprosesseringsanlegg-regeneratorkolonne som kan ha plater eller være pakket og ha enkle eller multiple dampinnløp, idet sistnevnte er vist i fig. 2. I kolonne 60 tas CO2og andre ikke-kondenserbare komponenter pluss vann som en toppstrøm via ledning 68 til ytterligere prosessering, slik som kondensatorer, tilbakeløpsgeneratorer, vannavhendingsledninger, avluftinger til atmosfæren, etc. En bunnproduktstrøm fra kolonne 60 passerer via ledning 63 inn i koker 59, idet en del returneres til kolonne 60 via ledning 69 som varm damp for å utføre stripping av syregasser inne i kolonne 60. En del av bunnproduktstrømmen i koker 59 føres via ledning 64 til en kryssveksler 61, som oppvarmer brukt prosesseringsvæske fra gassprosesseringsanlegget via ledning 66. Det vil forstås at den oppvarmede strømmen i ledning 67 og i kolonne 60 leverer varme for å avgasse dampstrømmen fra destillasjonsapparat 7 via ledning 68.1 tillegg er det ytterligere varme i form av damp som kommer fra koker 59 som, via ledning 69, også innføres i kolonne 60 og derved øker mengden av varme som er nødvendig for å separere i den grad som er mulig CO2og andre klimagasser.
En kald rik prosesseringsvæske utvunnet fra gasskrubbings- eller prosesseringsanlegget, absorber eller flashtrommel, mates til kryssveksler 61 via ledning 66 hvor den oppvarmes og innføres i regeneratorkolonnen 60 via ledning 67. Som det ses, kan en del av prosesseringsvæsken fra koker 59 føres via ledning 64, ventil 64A, og returneres via mateledning 1 til prosessen. Som det ble anført tidligere, kan en liten mengde av dampstrømmen som går ut av destillasjonsapparat 7 via ledning 8 mates via ledning 57 og ventil 57A til ledning 14 og deretter til den andre separasjonssone 26.
I utførelsesformen vis i fig. 2, opprettholdes den første separasjonssone i destillasjonsapparat 7 ved en trykkbetingelse lik eller noe høyere enn trykket i beholderen lokalisert i klimagass-innfangingsanlegget 58 som dampene i ledning 8 føres til, for eksempel kolonne 60. Trykket i destillasjonsapparat 7 kan være i området fra nær fullstendig vakuum til flere bar absolutt og vil være avhengig av hvordan klimagass-innfangingsanlegget opereres. Denne direkte feedback av de første damper fra beholder 7 via ledning 8 inn i gassinnfangingsanlegget ved et passende tilslutningspunkt assosiert med gassinnfangingsanlegg-kokeren eller regeneratorkolonne 60, og avhengig av driftsbetingelser, tillater at størstedelen og typisk omtrent 80 % til omtrent 95 % av energien anvendt til å utføre den første damp fordampning i beholder 7 utvinnes mens på samme tid å omdanne mateblandingen til beholder 7 til en første residuum strøm som har høyere konsentrasjon av forurensende stoffer. Ved kobling av dampstrømmen i ledning 8 direkte til gasskrubbings- eller innfangingsanlegget, ikke bare tillater konfigurasjonen maksimerte energibesparelser for den totale integrerte prosess men den minimerer volumet av prosesseringsvæske som omdannes til et første residuum og fjernes via ledning 14.
Minimering av volumet av første residuum som går ut via ledning 14 til etterfølgende separasjonssoner, som mer fullstendig beskrevet i det foregående, for endelig separasjon av forurensende stoffer fra prosesseringsvæsken og utvinning av renset prosesseringsvæske for retur til gassinnfangingsanlegget; eller til en faststoff/væske-separasjonsseksjon som reduserer mengden av prosesseringsvæske avhendet og bibringer ytterligere energibesparelser for prosesskonfigurasjonen. Ved reduksjon i det første residuum via ledning 14, reduseres den fysiske størrelsen av beholderne og assosiert rørsystem festet til og nedstrøms av ledning 14 i størrelse, og derved reduseres energiforbruk relatert til deres primære fremstilling og fabrikasjon til en endelig form og som eksempel men ikke begrenset til, blir hvilket som helst energisert utstyr slik som ventiler, pumper og kompressorer også redusert med hensyn til total kapasitet på grunn av reduksjonen i første residuum, som tidligere beskrevet, som utsettes for sekundær prosessering for å optimalisere utvinning av prosesseringsvæsken inneholdt deri, som igjen anvender mindre elektrisk energi for å operere. I tillegg, er varmeoverføringsanordninger assosiert med den etterfølgende behandling av det første residuum i ledning 14 også redusert med hensyn til fysisk dimensjon, slik at energibesparelse i deres basisfremstilling realiseres sammen med reduserte behov for å bevege varmeoverføringsmedium til og fra dette utstyret og reduserer derved ytterligere energiforbruk assosiert med kondisjonering av varmeoverføringsmediet, enten oppvarming eller avkjøling, så vel som energien forbrukt i pumping av varmeoverføringsfluidet til og fra
varmeoverføringsanordningene.
Således, i tillegg til energibesparelser gjennom varmeveksling, kan stø rrelsesti I pasning av beholder og overføringsutstyr for den andre separasjonssone reduseres med denne nye konfigurasjonen.
En unik forskjell mellom prosessene som for tiden anvendes og den foreliggende oppfinnelse er at i de tidligere kjente prosesser ville dampstrømmen i ledning 8 og dens assosierte varme måtte anvendes når den passerte gjennom den del av prosessen nedstrøms av ledning 14 og således krever større kompressorer, større pumper, større vekslere, etc.
I den foreliggende fremgangsmåte, passerer strømmen i ledning 8 flashet fra beholder 7 direkte til kundens anlegg, dvs. 58. Den strømmen separeres igjen til en toppstrøm av CO2, vann, andre ikke-kondenserbare komponenter, og går ut via ledning 68. Bunnproduktet fra kolonnen 60 passerer gjennom en koker 59, idet en del føres til en kryssveksler 61. Inntreden i kryssveksler 61 via ledning 66 er grunnleggende bunnproduktstrømmen fra en gassabsorber/skrubber, ikke vist, som utgjør en del av gasskrubbingsanlegget. Denne strømmen i ledning 66 er grunnleggende brukt prosesseringsvæske. Etter å ha blitt oppvarmet i veksler 61, passerer den inn i tårn 60 hvor lette komponenter angitt ovenfor separeres via ledning 68 som beskrevet ovenfor. Bunnproduktet fra tårn 60, som angitt passerer gjennom koker 59, tilveiebringer til sist matestrømmen 1 til beholder 7. I dette henseende, passerer en del av bunnproduktet som går ut av koker 59 via ledning 1 og er matestrømmen til beholder 7. Væsken som går ut av kryssveksler 61 via ledning 65 er hovedsakelig gassfritt prosesseringsfluid skjønt inneholdende faststoffer.
Nettoresultatet av denne fremgangsmåten er at snarere enn å anvende varmeenergi i dampstrømmen i ledning 8 på måten diskutert ovenfor, føres den energi nå til kunden for anvendelse i klimagass-innfangingsanlegget, dvs. for å avgasse prosesseringsvæskene. Energien som kreves i fremgangsmåten oppstrøms av ledning 56 blir således minimert så vel som kapitalkostnadene.
Den foregående beskrivelse og eksempler illustrerer utvalgte utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse. I lys av dette, vil variasjoner og modifikasjoner foreslås for en fagperson i teknikken, som alle er innenfor tanken og rammen for denne oppfinnelse.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for utvinning av en prosesseringsvæske fra en mateblanding utvunnet fra et gassrensesystem, idet nevnte mateblanding omfatter vann, en prosesseringsvæske som har minst en komponent med et høyere kokepunkt enn vann, minst en komponent med et kokepunkt lavere enn vann, og minst en komponent som er mindre flyktig enn nevnte prosesseringsvæske som omfatter: å tilveiebringe en strøm av mateblanding; å oppvarme nevnte strøm av mateblanding; å innføre nevnte oppvarmede strøm av mateblanding i en første separasjonssone hvori minst en del av nevnte vann og en del av prosesseringsvæsken flyktiggjøres for å produsere en varm dampstrøm omfattende flyktiggjort vann og nevnte flyktiggjorte del av nevnte prosesseringsvæske, og en første residuumstrøm omfattende minst noe av nevnte mindre flyktige komponent og den ikke-flyktiggjorte del av nevnte vann og nevnte prosesseringsvæske; å innføre nevnte varme dampstrøm i et separasjonssystem som utgjør en del av nevnte gassrensingssystem; å utvinne storparten av energien i nevnte varme dampstrøm i separasjonssystemet som utgjør en del av gassrensesystemet; å utvinne en hovedsakelig avgasset prosesseringsvæskestrøm som går inn i nevnte separasjonssystem som utgjør en del av nevnte gassrensesystem; og å utvinne nevnte matestrøm til nevnte første separasjonssone fra nevnte separasjonssystem som utgjør en del av nevnte gassrensesystem.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvori nevnte første separasjonssone opereres ved et trykk fra nær vakuum til 5 bar.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvori det er en andre separasjonssone og en del av nevnte første residuum føres til nevnte andre separasjonssone.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, hvori en del av nevnte varme dampstrøm innføres i nevnte andre separasjonssone.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, hvori nevnte andre separasjonssone produserer en andre sone dampstrøm og et andre residuum og nevnte andre sone dampstrøm føres til en tredje separasjonssone.
6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, hvori en del av nevnte andre residuum spyles til avfall.
7. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, hvori nevnte prosesseringsvæske anvendes for CCVfjerning.
NO20130333A 2010-08-24 2013-03-06 Fremgangsmate for utvinning av prosesseringsvaesker NO20130333A1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37643110P 2010-08-24 2010-08-24
PCT/IB2011/002686 WO2012032410A2 (en) 2010-08-24 2011-08-23 Process for recovery of processing liquids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20130333A1 true NO20130333A1 (no) 2013-03-22

Family

ID=45811013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20130333A NO20130333A1 (no) 2010-08-24 2013-03-06 Fremgangsmate for utvinning av prosesseringsvaesker

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9205370B2 (no)
EP (1) EP2608871B1 (no)
CN (1) CN103189128B (no)
CA (1) CA2809209C (no)
EA (1) EA024808B1 (no)
HR (1) HRP20210671T1 (no)
HU (1) HUE054383T2 (no)
NO (1) NO20130333A1 (no)
RS (1) RS61764B1 (no)
WO (1) WO2012032410A2 (no)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010009601A1 (de) * 2010-02-26 2011-09-15 Uhde Gmbh Entfernung von wärmestabilen Salzen aus organischen Lösungsmitteln
FR3013710B1 (fr) * 2013-11-22 2016-01-01 Prosernat Procede flexible pour le traitement de solvant, tel que le monoethylene glycol, utilise dans l'extraction du gaz naturel
MX390687B (es) * 2014-07-22 2025-03-21 Ccr Tech Ltd Proceso para recuperar liquidos de proceso de corrientes que contienen sales metalicas de tierra alcalina.
WO2016012969A1 (en) * 2014-07-24 2016-01-28 Reliance Industries Limited A method and appartus for separation of colloidal suspension from a solution of organic compound, such as monoethylene glycol
WO2017027953A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Eco-Tec Ltd. Process for stripping carbamate from ion exchange resin
DE102015013796A1 (de) * 2015-10-22 2017-04-27 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung von Gasprodukten
CN105784165A (zh) * 2016-03-18 2016-07-20 沈阳飞机工业(集团)有限公司 一种热处理炉系统精度在线测试系统及在线测试方法
WO2017177015A1 (en) * 2016-04-06 2017-10-12 Ccr Technologies, Ltd. Process for treating contaminated fluids
US10967324B2 (en) * 2018-10-10 2021-04-06 Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. Reclaiming apparatus and method, and CO2 recovery device and method
WO2020104004A1 (en) * 2018-11-19 2020-05-28 Nov Process & Flow Technologies As Hydrate inhibitor recovery system
US12405055B2 (en) * 2019-04-03 2025-09-02 Sustainable Energy Solutions, Inc. Component separations
IT201900007257A1 (it) * 2019-05-27 2020-11-27 Meg Srl Processo di lavaggio di articoli industriali in genere quali minuterie di precisione, pezzi meccanici, circuiti stampati, lenti, articoli di orologeria, oreficeria, occhialeria o altro e impianto attuante tale processo
CN110538832A (zh) * 2019-09-25 2019-12-06 东莞伊豪自动化科技有限公司 一种工件射流清洗处理系统
EP4228778A4 (en) * 2020-10-16 2024-09-25 CCR Technologies Ltd. REMOVAL OF FLUIDS, SOLIDS AND HEAVY COMPONENTS FROM RECOVERY PROCESS FLUID STREAMS
CN113417622A (zh) * 2021-07-31 2021-09-21 森诺科技有限公司 一种光热式井流物加热、分离、缓冲、装车一体多功能橇

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1281571A (en) * 1968-07-13 1972-07-12 Vetrocoke Cokapuania Spa Improvements in or relating to the removal of CO2 and/or H2S from gaseous mixtures
DE2043190C3 (de) * 1969-09-09 1979-02-15 Benson, Field & Epes, Berwyn, Pa. (V.St.A.) Verfahren zur Abtrennung von sauren Gasen aus heißen wasserdampfhaltigen Gasgemischen
US4160810A (en) 1978-03-07 1979-07-10 Benfield Corporation Removal of acid gases from hot gas mixtures
EP0034901B1 (en) * 1980-02-19 1984-08-08 Exxon Research And Engineering Company Acid gas scrubbing process using hindered amine solution with hindered amine recovery from side-product cyclic urea
FR2479021A1 (fr) * 1980-03-31 1981-10-02 Elf Aquitaine Procede pour regenerer une solution absorbante chargee d'un ou plusieurs composes gazeux susceptibles d'etre liberes par chauffage et/ou entraines par stripage, et installation pour sa mise en oeuvre
CA1168027A (en) * 1980-05-27 1984-05-29 Union Carbide Corporation Regenerable process for the selective removal of sulfur dioxide from effluent gases
US4315815A (en) 1980-06-30 1982-02-16 Kerr-Mcgee Refining Corporation Process for separating bituminous materials and recovering solvent
US4461749A (en) 1983-03-21 1984-07-24 Phillips Petroleum Company Processing acid gases
AU556991B2 (en) * 1983-12-12 1986-11-27 Fluor Daniel, Inc. Process for the recovery of copper inhibitor in the recovery of co2 from flue gases
US4617038A (en) * 1985-07-26 1986-10-14 El Paso Hydrocarbons Company Process for using preferential physical solvents for selective processing of hydrocarbon gas streams
US4770747A (en) 1987-10-21 1988-09-13 Mobil Oil Corporation Vapro liquid deentrainment apparatus
CA1325401C (en) 1988-07-18 1993-12-21 Dwight Merritt Process and apparatus for reclaiming waste gas treating chemical
US5389208A (en) 1988-07-18 1995-02-14 Canadian Chemical Reclaiming Ltd. Process for reclaiming and/or concentrating waste aqueous solutions of gas treating chemicals
US5993608A (en) 1997-04-25 1999-11-30 Canadian Chemical Reclaiming Ltd. Process for recovering processing liquids
FR2771022B1 (fr) * 1997-11-19 1999-12-17 Inst Francais Du Petrole Procede de desacidification d'un gaz a tres forte teneur en gaz acides
US6508916B1 (en) 1999-06-14 2003-01-21 Canadian Chemical Reclaiming Ltd. Process for recovering processing liquids
FR2848218B1 (fr) * 2002-12-10 2005-01-28 Inst Francais Du Petrole Procede de desacidification et de deshydratation d'un gaz naturel
DE10313438A1 (de) * 2003-03-26 2004-11-04 Uhde Gmbh Verfahren zur selektiven Entfernung von Schwefelwasserstoff und CO2 aus Rohgas
JP5188985B2 (ja) * 2005-12-19 2013-04-24 フルオー・テクノロジーズ・コーポレイシヨン 統合圧縮機/ストリッパーの構成および方法
FR2911516B1 (fr) * 2007-01-19 2009-11-13 Total Sa Procede de purification d'un melange gazeux contenant des gaz acides
JP4795991B2 (ja) * 2007-02-27 2011-10-19 三菱重工業株式会社 Co2回収装置及びco2回収装置における固形分取出し方法
JP4875522B2 (ja) 2007-03-14 2012-02-15 三菱重工業株式会社 Co2回収装置及び廃棄物抽出方法
FR2916652B1 (fr) * 2007-05-30 2009-07-24 Inst Francais Du Petrole Procede de traitement integre d'un gaz naturel permettant de realiser une desacidification complete
US8425849B2 (en) * 2009-10-19 2013-04-23 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Reclaiming apparatus
US8845788B2 (en) * 2011-08-08 2014-09-30 Fluor Technologies Corporation Methods and configurations for H2S concentration in acid gas removal

Also Published As

Publication number Publication date
CN103189128A (zh) 2013-07-03
CA2809209C (en) 2021-10-19
EP2608871A4 (en) 2014-04-09
HRP20210671T1 (hr) 2021-06-11
WO2012032410A3 (en) 2012-06-07
HUE054383T2 (hu) 2021-09-28
CA2809209A1 (en) 2012-03-15
US9205370B2 (en) 2015-12-08
EA024808B1 (ru) 2016-10-31
CN103189128B (zh) 2015-11-25
US20130192465A1 (en) 2013-08-01
EA201390276A1 (ru) 2013-08-30
EP2608871A2 (en) 2013-07-03
RS61764B1 (sr) 2021-05-31
EP2608871B1 (en) 2021-03-24
WO2012032410A2 (en) 2012-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20130333A1 (no) Fremgangsmate for utvinning av prosesseringsvaesker
EP1261410B1 (en) Process for recovering processing liquids
AU739825B2 (en) Process for recovering processing liquids
CA2698049C (en) System and method for purifying an aqueous stream
RU2508308C2 (ru) Способ регенерации ингибитора образования гидратов
CN1826165B (zh) 含酸性气体的处理液的再生
CA2952425C (en) Aqueous stream cleaning system
WO2012065243A1 (en) Process and apparatus for removal of oxygen from seawater
CN112272584A (zh) 使用气体脱硫过程进行火炬气回收的系统
CN104284881A (zh) 回收单一或混合胺溶剂的系统和方法
KR100486679B1 (ko) 가공액체의 회수방법
RU2464073C1 (ru) Способ регенерации насыщенных аминовых растворов
CA2258785C (en) Process for recovering processing liquids
WO2017177015A1 (en) Process for treating contaminated fluids

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application