[发明专利]用于处理天然气的再生筛材料

说明书

用于在气体处理系统中再生筛材料的系统和方法。方法可包括使冷却气体循环通过第一床筛材料，冷却气体具有适用于液化成液态天然气(LNG)产物的第一二氧化碳(CO₂)浓度。方法也可包括使再生气体循环通过第二床筛材料，再生气体具有大于冷却气体的第一二氧化碳(CO₂)浓度的第二二氧化碳(CO₂)浓度。

发明背景

杂质可使原料到有用产物的处理复杂化。某些杂质可阻碍纯化阶段，并可能损坏在气体处理系统中存在的设备。为了制备液态天然气(LNG)，可有利地在液化之前减小原料中杂质的浓度，以避免形成固体和/或水合物。

发明概述

本公开的主题一般涉及可纯化包含烃的原料的实施方案。该实施方案可生成满足生产液态天然气(LNG)产物的技术要求的“纯化”甲烷(或天然气)。

一些实施方案利用可从原料去除杂质的多个筛材料床。筛材料可针对水和许多在“酸气”和“酸性气体”中存在的杂质。这些杂质的实例包括二氧化碳(CO₂)、硫及其衍生物、硫化氢、硫醇等。这些组分的任一种可阻碍输送和使用最终产物。例如，硫可腐蚀管线。具有高浓度硫化氢的最终产物可使人发生相当大的健康问题。

一些实施方案可在多个阶段中布置筛材料床。各阶段可降低一种或多种杂质的浓度，以产生最终纯化产物。在一种实施中，实施方案可包括“干燥”阶段去除水，和“纯化”阶段从原料去除二氧化碳(CO₂)。在处理期间，实施方案可引导离开各个这些阶段的流的部分用于再生筛材料。这一过程可延长筛材料的使用寿命。在一个实施方案中，流可加热和/或冷却筛材料。例如，实施方案可用一些纯化甲烷冷却在纯化阶段存在的筛材料床。实施方案也可用一些经干燥、未纯化气体加热和冷却在纯化阶段和干燥阶段二者中的筛材料床。

这些改进在此提供具有很多能力和/或优点的实施方案，以至少减少这些实施方案的操作成本，产生可容易液化成LNG产物的纯化甲烷。例如，实施方案可用比胺系统(和类似的基于溶剂的系统)显著更少的能量减小二氧化碳(CO₂)的浓度。对于使用胺系统不实际的小规模生产设备(例如，小于约10加仑/分钟)，这一特征可能特别有利。对于二氧化碳(CO₂)吸收，实施方案也可以显著较低残余气体需求操作，因为筛材料不快速劣化。另外，实施方案也只需要单个鼓风机保持再生分子筛的流体的压力。

附图简述

现在简要参考附图，其中：

图1描绘在气体处理系统中再生筛材料的方法的一个示例性实施方案的流程图；

图2描绘图1的方法的实例的流程图；

图3描绘图1的方法的实例的流程图；

图4描绘可处理引入天然气进料以产生满足液化成液态天然气(LNG)的技术要求的产物的系统的一个示例性实施方案的示意图；

图5描绘图4的系统的实例；并且

图6描绘图4的系统的实例。

适用时，在全部几个视图中类似的附图标记指示相同或相应的组件和装置，这些附图未按比例，除非另外指示。本文公开实施方案可包括在数个视图的一个或多个、或数个视图的组合中出现的元素。另外，这些方法只为示例性，并且可通过例如重新排序、增加、去除和/或改变单独阶段来修改。

发明详述