[发明专利]用于回收烃的吸附剂

说明书

本发明的一些实施方案公开了用于经由变温吸附方法捕捉重质烃的吸附剂。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年6月17日递交的美国临时专利申请No.62/180,805的优先权，将此申请的全部内容引入本文以供参考。

背景

通常从天然气除去烃以防止液体在管道输送系统中冷凝。管道通常设置露点规格以防止液体冷凝，其中烃回收装置(HRU)用于尤其除去重质烃。

硅胶吸附剂具有对于重质烃例如C6+组分的亲合性，并可以用于HRU中。在这种体系中，使含有重质烃的流体物质(例如天然气)从硅胶床经过以捕捉重质烃。再生可以通过使得加压和/或加热的天然气进料流或产物气体料流从吸附床经过来进行。在冷却之后，在来自再生工艺的流出液中所含的重质烃可以作为液体产物被冷凝和除去。为了改进这些体系的吸附效率，需要开发使用具有对于重质烃的更高亲合性的其它吸附剂材料。

附图简述

本发明通过附图进行示意说明，但不受附图的限制，其中在附图中：

图1显示根据本发明实施方案的示意性吸附床；和

图2显示根据本发明实施方案的从流体物质除去重质烃的方法。

详细描述

本发明总体涉及用于改进气体料流的提纯的吸附剂，以及包含吸附剂的体系及其使用方法。更具体而言，本发明涉及吸附剂，其用于除去重质烃(例如C5+或C6+组分)、水、酸气体或其它化学物质，以及通过使用一体化方法回收重质烃。

本发明的用于从流体物质(例如气体料流)除去重质烃(例如C5+或C6+组分)的吸附方法可以通过变温吸附实现。变温吸附方法是本领域公知的，用于各种类型的吸附分离。通常，变温吸附方法采用以下工艺步骤：在低温下吸附，在升高的温度下用热吹扫气体再生，并随后冷却到吸附温度。变温吸附方法通常用于干燥气体和液体，以及用于除去痕量杂质的提纯操作。当待吸附的组分被大部分吸附到吸附剂上并因此需要热量进行再生时，通常使用变温吸附方法。

在变温吸附方法中，再生温度通常高于吸附温度，从而进行水和高级烃的解吸。为了说明目的，在第一吸附步骤中，其中吸附剂用于从流体物质(例如粗制天然气进料流)吸附C5+或C6+组分，在一些实施方案中，温度保持为低于150°F(66℃)，和在其它实施方案中保持为约60°F(16℃)至约120°F(49℃)。在本发明的解吸步骤中，初始被吸附剂吸附的C6+组分从吸附剂释放出来，由此在一些实施方案中吸附剂在约300°F(149℃)至约550°F(288℃)的温度下再生。

在此再生步骤中，流体物质(例如天然气料流)、来自吸附装置的产物流出液或者来自下游工艺的废料流中的一种的一部分可以进行加热，并将经加热的料流经由吸附剂循环以解吸被吸附的组分。在一些实施方案中，有利的是使用含有经加热的粗制天然气料流的热吹扫料流用于再生吸附剂。

在一些实施方案中，在吸附和再生步骤期间使用的压力通常升高到800-1200psig。通常，重质烃的吸附是在与进料流压力接近的压力下进行，并且再生步骤可以在大约吸附压力或在降低的压力下进行。当一部分的吸附流出液料流用作吹扫气体时，再生可以有利地在大约吸附压力下进行，尤其例如当废料流或吹扫料流被再引入粗制天然气料流时。

图1显示用于从流体物质除去重质烃的示意性体系100。体系100包括吸附床110，其用于在变温吸附构造中接收流体物质。流体物质经由入口120流入吸附床110，并经由出口130从吸附床110排出。

在本发明的一个方面中，体系100包括吸附床，其包含用于从流体物质吸附C5+或C6+组分的吸附剂，其中吸附剂具有的组成包含第一重量百分比大于99％的SiO₂和第二重量百分比小于1％的Al₂O₃。在一些实施方案中，可以使用其它的吸附剂组合物。