[发明专利]从烃气流中去除重质烃和酸性气体的系统和方法

权利要求书

1.从酸气流中去除酸性气体的系统，其包括：

接收所述酸气流的酸性气体去除系统，其中所述酸性气体去除系统分离所述酸气流为主要含有甲烷的塔顶气流和主要含有二氧化碳的塔底酸性气体流；和

在所述酸性气体去除系统上游的重质烃去除系统，其中所述重质烃去除系统接收含有至少5mol.％重质烃组分的原料气流，并且在不使用化学溶剂的情况下基本上分离所述原料气流为重质烃流体流和所述酸气流。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述酸性气体去除系统是低温酸性气体去除系统，其包括：

低温蒸馏塔；和

热交换器，其用于在进入所述蒸馏塔之前冷却所述酸气流。

3.根据权利要求2所述的系统，其中：

所述低温蒸馏塔包括下部蒸馏区和接收主要含有甲烷的冷却液体喷淋的中间控制冻结区，所述塔接收并且然后分离所述原料气流为塔顶甲烷流和所述塔底酸性气体流；和

在所述低温蒸馏塔下游的制冷设备，用于冷却所述塔顶甲烷流并返回所述塔顶甲烷流的一部分至所述低温蒸馏塔作为所述冷却喷淋。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述酸性气体去除系统是整体分馏系统。

5.根据权利要求2所述的系统，其中所述重质烃去除系统包括物理溶剂系统。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述物理溶剂系统使用环丁砜、Selexol、冷却甲醇、贫油或冷却贫油作为物理溶剂。

7.根据权利要求5所述的系统，其中所述物理溶剂系统包括用于使物理溶剂接触所述原料气流的逆流接触器或小型的、并流接触器。

8.根据权利要求2所述的系统，其中所述重质烃去除系统包括至少一个膜接触器。

9.根据权利要求8所述的系统，进一步包括：

在所述酸性气体去除系统下游的萃取蒸馏系统，其用于接收所述塔底酸性气体流并分离所述塔底酸性气体流为主要含有二氧化碳的第一流体流和主要含有重质烃组分的第二流体流。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述重质烃去除系统包括用于吸附至少一些重质烃组分并基本上通过轻质烃组分的至少一个固体吸附床。

11.根据权利要求9所述的系统，其中所述固体吸附床(i)由沸石材料制造，或(ii)包括至少一种分子筛。

12.根据权利要求10所述的系统，其中：

所述固体吸附床吸附至少一些二氧化碳；并且

所述重质烃去除系统进一步包括从重质烃组分分离二氧化碳的污染物清除系统。

13.根据权利要求10所述的系统，其中所述至少一个固体吸附床系统包括至少三个吸附床，其中：

所述至少三个吸附床的第一个用于吸附重质烃组分；

所述至少三个吸附床的第二个进行再生；和

所述至少三个吸附床的第三个保持备用以置换所述至少三个吸附床的第一个。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述再生是变压吸附过程的一部分。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述重质烃去除系统进一步包括真空装置，其用于施加低于环境的压力以从所述至少三个吸附床的第一个脱附重质烃组分并加压所述重质烃流体流以使它可进入分离器。

16.根据权利要求13所述的系统，其中所述再生是变温吸附过程的一部分。

17.根据权利要求16所述的系统，其中：

所述重质烃去除系统进一步包括再生气体加热器，其用于(i)接收再生气体，(ii)加热所述再生气体，和(iii)通过施加来自所加热再生气体的热至第二吸附床从所述第二吸附床脱附重质烃；并且

所述再生气体释放含有重质烃的流至将重质烃与轻质气体分离的分离器。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述重质烃去除系统进一步包括冷却器，其用于接收所述重质烃流体流并且在所述重质烃流体流进入所述分离器之前冷却所述重质烃流体流。