ИЗВЛЕЧЕНИЕ СПГ ИЗ СИНТЕЗ-ГАЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СМЕШАННОГО ХЛАДАГЕНТА

1. Способ извлечения сжиженного метанового газа из углеводородсодержащего газа, в котором:
(а) охлаждают и, по меньшей мере, частично конденсируют углеводородсодержащий газ, обеспечивая охлажденный исходный поток;
(b) разделяют, по меньшей мере, часть охлажденного исходного потока в первой дистилляционной колонне с образованием первого метан-обогащенного нижнего потока и первого метан-обедненного верхнего потока;
(с) фракционируют, по меньшей мере, часть первого метан-обогащенного нижнего потока во второй дистилляционной колонне с образованием второго метан-обогащенного нижнего потока и второго метан-обедненного верхнего потока; и
(d) извлекают, по меньшей мере, часть второго метан-обогащенного нижнего потока, получая СПГ-обогащенный поток.
2. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, часть охлаждения на этапе (а) выполняют путем косвенного теплообмена с единственным потоком смешанного хладагента в замкнутом цикле охлаждения, двойном цикле со смешанным хладагентом или каскадном цикле охлаждения.
3. Способ по п. 1, в котором, по меньшей мере, часть охлаждения на этапе (а) выполняют путем косвенного теплообмена с потоком смешанного хладагента в замкнутом цикле охлаждения.
4. Способ по п. 1, в котором дополнительно охлаждают углеводородсодержащий газ до охлаждения на этапе (а), образуя, тем самым, предварительно охлажденный, углеводородсодержащий газ, где указанный предварительно охлажденный, углеводородсодержащий газ представляет собой углеводородсодержащий газ на этапе (а).
5. Способ по п. 4, в котором, по меньшей мере, часть указанного охлаждения выполняют путем косвенного теплообмена с потоком смешанного хладагента в замкнутом цикле охлаждения.
6. Способ по п. 1, в котором дополнительно, до разделения на этапе (b), разделяют охлажденный исходный поток в парожидкостном сепараторе, образуя, тем самым, начальный метан-
обогащенный жидкий поток и начальный метан-обедненный газовый поток, где охлажденный исходный поток при разделении на этапе (b) содержит начальный метан-обогащенный жидкий поток, начальный метан-обедненный газовый поток или их комбинацию.
7. Способ по п. 1, в котором при извлечении на этапе (d) охлаждают второй метан-обогащенный нижний поток, образуя СПГ-обогащенный поток.
8. Способ по п. 1, в котором указанный углеводородсодержащий газ представляет собой синтез-газ, содержащий метан, водород и монооксид углерода.
9. Способ по п. 1, в котором разделение на этапе (b) выполняют при давлении в интервале от 1,5 до 5 МПа.
10. Способ по п. 1, в котором фракционирование на этапе (с) выполняют при давлении в интервале от 0,5 до 3 МПа.
11. Способ по п. 1, в котором охлажденный исходный поток имеет температуру в интервале от -120 до -200°С.
12. Способ по п. 1, где указанный способ не содержит петли азотного охлаждения.
13. Способ извлечения сжиженного метанового газа из углеводородсодержащего газа, в котором:
(а) охлаждают и, по меньшей мере, частично конденсируют углеводородсодержащий газ, обеспечивая охлажденный исходный поток;
(b) разделяют, по меньшей мере, часть охлажденного исходного потока в первой дистилляционной колонне с образованием первого метан-обогащенного нижнего потока и первого метан-обедненного верхнего потока, где указанное разделение выполняют при давлении в интервале от 1,5 до 5 МПа;
(с) фракционируют, по меньшей мере, часть первого метан-обогащенного нижнего потока во второй дистилляционной колонне с образованием второго метан-обогащенного нижнего потока и второго метан-обедненного верхнего потока, где указанное фракционирование выполняют при давлении в интервале от 0,5 до 3 МПа; и
(d) охлаждают, по меньшей мере, часть второго метан-
обогащенного жидкого потока, образуя СПГ-обогащенный жидкий поток.
14. Способ по п. 13, в котором, по меньшей мере, часть охлаждения на этапе (а) и охлаждения на этапе (d) выполняют путем косвенного теплообмена с единственным потоком смешанного хладагента в замкнутом цикле охлаждения, двойном цикле со смешанным хладагентом или каскадном цикле охлаждения.
15. Способ по п. 13, в котором, по меньшей мере, часть охлаждения на этапе (а) и охлаждения на этапе (d) выполняют путем косвенного теплообмена с потоком смешанного хладагента в замкнутом цикле охлаждения.
16. Способ по п. 13, в котором дополнительно охлаждают углеводородсодержащий газ до охлаждения на этапе (а), образуя, тем самым, предварительно охлажденный, углеводородсодержащий газ, где, по меньшей мере, часть указанного охлаждения выполняют путем косвенного теплообмена с потоком смешанного хладагента в замкнутом цикле охлаждения, где указанный предварительно охлажденный, углеводородсодержащий газ представляет собой углеводородсодержащий газ на этапе (а).
17. Способ по п. 13, в котором дополнительно, до разделения на этапе (b), разделяют охлажденный исходный поток в парожидкостном сепараторе, образуя, тем самым, начальный метан-обогащенный жидкий поток и начальный метан-обедненный газовый поток, где охлажденный исходный поток при разделении на этапе (b) содержит начальный метан-обогащенный жидкий поток, начальный метан-обедненный газовый поток или их комбинацию.
18. Способ по п. 13, в котором указанный углеводородсодержащий газ представляет собой синтез-газ, содержащий метан, водород и моноксид углерода.
19. Способ по п. 13, в котором охлажденный исходный поток имеет температуру в интервале от -120 до -200°С.
20. Способ по п. 13, где указанный способ не содержит петли азотного охлаждения.
21. Устройство для извлечения сжиженного метанового газа (СПГ) из углеводородсодержащего газа, содержащее:
первый теплообменник, имеющий расположенный в нем первый охлаждающий проход, где первый охлаждающий проход организован так, чтобы охлаждать углеводородсодержащий газ в охлажденный углеводородсодержащий газ;
парожидкостный сепаратор в сообщении по текучей среде с первым охлаждающим проходом, где указанный парожидкостный сепаратор организован так, чтобы разделять охлажденный углеводородсодержащий газ на первый метан-обедненный верхний поток и первый метан-обогащенный нижний поток;
первую дистилляционную колонну в сообщении по текучей среде с данным парожидкостным сепаратором, где первая дистилляционная колонна содержит первый впуск жидкости для приема первого метан-обогащенного нижнего потока и первый впуск пара для приема первого метан-обедненного верхнего потока, где первая дистилляционная колонна организована так, чтобы разделять первый метан-обогащенный нижний поток и первый метан-обедненный верхний поток на второй метан-обогащенный нижний поток и второй метан-обедненный верхний поток;
вторую дистилляционную колонну в сообщении по текучей среде с первой дистилляционной колонной, где вторая дистилляционная колонна содержит второй впуск жидкости для приема второго метан-обогащенного нижнего потока и второй впуск газа для приема второго метан-обедненного верхнего потока, где вторая дистилляционная колонна организована так, чтобы разделять второй метан-обогащенный нижний поток и второй метан-обедненный верхний поток на третий метан-обогащенный нижний поток и третий метан-обедненный верхний поток;
второй охлаждающий проход, расположенный внутри первого теплообменника в сообщении по текучей среде со второй дистилляционной колонной, где второй охлаждающий проход организован так, чтобы охлаждать третий метан-обогащенный нижний поток в СПГ-обогащенный жидкий поток; и
единственный замкнутый цикл со смешанным хладагентом, по меньшей мере, частично расположенный внутри первого теплообменника, где единственный замкнутый цикл со смешанным хладагентом содержит:
компрессор хладагента, задающий всасывающий впуск для приема потока смешанного хладагента и выпускной выход для выпуска потока сжатого смешанного хладагента;
первый охлаждающий проход хладагента в сообщении по текучей среде с разгрузочным выпуском компрессора хладагента, где первый охлаждающий проход хладагента организован так, чтобы охлаждать сжатый поток смешанного хладагента;
устройство для расширения хладагента в сообщении по текучей среде с первым охлаждающим проходом хладагента, где указанное устройство расширения хладагента организовано так, чтобы расширять охлажденный поток смешанного хладагента и вызывать охлаждение; и
первый нагревающий проход хладагента в сообщении по текучей среде с устройством расширения хладагента и всасывающим впуском компрессора хладагента, где первый нагревающий проход хладагента организован так, чтобы нагревать расширенный поток смешанного хладагента путем косвенного теплообмена.
22. Устройство по п. 21, в котором первый теплообменник содержит теплообменник хладагента.
23. Устройство по п. 21, где указанное устройство не содержит петли азотного охлаждения, которая отделена от указанного замкнутого цикла охлаждения.
24. Устройство по п. 21, в котором первый впуск газа первой дистилляционной колонны находится в более высокой точке относительно первого впуска жидкости первой дистилляционной колонны.
25. Устройство по п. 21, дополнительно содержащее ребойлер в сообщении по текучей среде с первым охлаждающим проходом, где указанный ребойлер организован так, чтобы охлаждать углеводородсодержащий газ до введения в первый охлаждающий проход.
26. Устройство по п. 25, дополнительно содержащее третий охлаждающий проход, расположенный в первом теплообменнике в сообщении по текучей среде с ребойлером, где третий охлаждающий проход организован так, чтобы охлаждать углеводородсодержащий газ до введения в ребойлер.
27. Устройство по п. 21, дополнительно содержащее четвертый охлаждающий проход, расположенный в первом теплообменнике в сообщении по текучей среде с первой дистилляционной колонной, где четвертый охлаждающий проход организован так, чтобы охлаждать второй метан-обедненный верхний поток.
28. Устройство по п. 21, дополнительно содержащее пятый охлаждающий проход, расположенный в первом теплообменнике в сообщении по текучей среде со второй дистилляционной колонной, где пятый охлаждающий проход организован так, чтобы охлаждать третий метан-обедненный верхний поток из второй дистилляционной колонны.
29. Устройство по п. 28, дополнительно содержащее систему орошения в сообщении по текучей среде между пятым охлаждающим проходом и первой дистилляционной колонной и второй дистилляционной колонной, где указанная система орошения организована так, чтобы возвращать третий метан-обедненный верхний поток в виде потока орошения в первую дистилляционную колонну и/или вторую дистилляционную колонну.