[发明专利]用于CH4

说明书

在分离一氧化碳、氢气和甲烷的混合物的方法中，将混合物(1)输送至洗涤塔(K1)，在洗涤塔底部取出的底部液体(9)相对于该混合物减少了氢并被输送至汽提塔(K2)，来自汽提塔的底部液体(15)被输送至分离塔(K3)中，并且从分离塔底部取出的富集甲烷的液体(21)被蒸发以形成最终产物(25)。

本发明涉及一种用于甲烷生产中低温分离一氧化碳、氢气和甲烷的混合物的方法和装置。

合成气中含有一氧化碳、氢气和甲烷，且这三种成分优选为合成气的主要成分。

该气体也可含有氮气和/或氩气。

生产一氧化碳和氢气的单元可分为两部分：

合成气(基本上含有H₂、CO、CH₄的混合物，也可能基本上含有 CO₂和/或Ar和/或N₂)生产。在合成气生产的各种工业路线中，以煤气化为基础的似乎日益扩张，特别是在中国等煤炭储量丰富的国家。用于天然气部分氧化的方法也被证实对单独或以较低的H₂/CO产量比生产CO有利。另一种路线是蒸汽重整。

合成气净化。找到了以下内容：

·用于用液体溶剂洗涤以去除合成气中存在的大部分酸性气体的单元。

·用于在吸附剂床上进行净化的单元。

·用于通过被称为冷箱途径的低温途径进行分离的单元，用于生产一氧化碳。

·以下专利描述了具有使用CO(纯或不纯)洗涤的第一阶段、汽提阶段和CO/CH₄分离塔的方案。

·使用CO泵+N₂循环用纯CO洗涤：CN101688753。

·用不纯CO+H₂涡轮机洗涤，无循环压缩机：FR 2 754 541。

·CN101688753方法的缺点是，其使用一氧化碳泵和CO/CH₄塔底部的再沸器。

·FR 2 754 541中描述的部分冷凝方案的缺点是，在低压下产生富氢气体。CO/CH₄塔底部有再沸器。

权利要求1的开始部分的方法由EP 677 483、FR 2 754 541、FR 3 011 320和FR 3018 599可知。

根据本发明的装置优选包括关于用于用不纯CO进行洗涤的方法的冷箱，其中分离能量由N₂循环和/或由CH₄循环提供。

根据本发明的主题，提供了一种用于分离一氧化碳、氢气和甲烷的混合物的方法，其中：

i)将在热交换器中冷却至低温的该混合物或衍生自该混合物的气态或液体流体输送至在顶部以含有至少80摩尔％一氧化碳的液体供料的洗涤塔和/或输送至至少一个相分离器，

ii)在洗涤塔或相分离器或相分离器之一的底部取出的底部液体相对于所述混合物被减少了氢气，并被输送至汽提塔，

iii)在汽提塔顶部取出气体，

iv)将来自汽提塔的底部液体输送至分离塔，并且

v)从分离塔的底部取出富集甲烷的液体，并在热交换器中蒸发以形成最终产物，其特征在于，富集甲烷的经蒸发液体在压缩机中被压缩，并且被压缩气体的一部分返回分离塔底部以在其中分离。

根据其他任选的方面：

-被压缩气体的所述部分的压力低于被压缩的最终产物的压力，