[发明专利]将烃基气体脱水的方法

说明书

本发明公开了将烃基气体脱水的方法。本发明提出了使用富含C4至C10烃的干物流作为汽提剂以改进根据本发明的液体干燥剂的再生。从得自脱水的气体中提取这种富含C4至C10烃的干物流，例如在从位于气体脱水单元下游的天然气中提取液体的步骤过程中。在液体干燥剂再生单元出口处回收的汽提剂物流可以再循环到本发明的方法中，或送至根据本发明的方法外部的单元。例如，将在再生单元出口处回收的汽提剂的这种物流送至可以接收湿冷凝物的单元，如在粗气体加工设施入口处的三相分离单元、冷凝物稳定单元等等。

技术领域

本发明涉及使用烃物流的开放回路通过液体干燥剂将气体脱水的方法。

背景技术

气体（例如天然气或炼厂气）的脱水是一种常规操作。其使得可以控制水露点，即气体的水含量，以避免在该气体的运输或使用过程中形成水合物或冰，从而降低腐蚀的风险，或出于任何其它原因。

为此目的，通常的做法是使气体与亲水性液体干燥剂接触。在这些干燥剂中，二醇化学族的化合物得到非常广泛的使用。

例如，US 3 105 748描述了根据现有技术的二醇再生方法。这样的再生单元包括通过分离（通过进行液体二醇中所含水的蒸发）使二醇半再生的热步骤。该分离涉及用于蒸馏载有水的二醇的系统。此外，US 3 105 748提出了用一部分天然气汽提经半再生的二醇的步骤以推进液体二醇的再生，所述天然气已经脱水，而不进行任何其它分离，并由此富含甲烷。但是，富甲烷的汽提剂对再生载有水的二醇而言不是最有效的。

此外，US 5 643 421描述了通过液体干燥剂分离出并移除包含在气体与水的混合物中的水，并且还从液体干燥剂中移除水以便能够重复使用脱水的液体干燥剂的方法。与US 3 105 748中描述的方法相比，该方法提出了使用烃级分如石脑油或汽油作为汽提剂以进一步改善液体干燥剂的纯度。根据US 5 643 421，在待脱水气体与经再生干燥剂之间的接触过程中至少部分通过由液体干燥剂吸收烃来获得汽提剂。在汽提塔中使用后，汽提剂通过冷凝/分离来部分回收，并任选用固体吸附剂脱水，以便再汽化并再次用作汽提剂。该方法显著改善了液体干燥剂的纯度并由此显著改善了待脱水气体的水露点的可能降低，尤其是当汽提剂在被送至汽提塔（尤其是经汽化和过热）之前（特别是通过干燥器）脱水时。但是，申请人已经注意到，仅通过液体干燥剂从气体中或在起步过程中共吸收烃不能总是确保保持汽提剂的闭合回路中的物料量所必需的烃级分的补充。因此，来自汽提剂的外部来源的补充可能是必需的。此外，该方法需要特定装置来再生（也就是说干燥）载有水的汽提剂。

此外，申请人已经观察到，某些待干燥的气体含有低含量（例如含量为按重量计大约1至10 ppm）的非常重质的烃（C12+）。尽管量非常小，这些非常重质的烃化合物可能被液体干燥剂强烈吸收，并可能快速积聚在US 5 643 421中描述的方法的液体干燥剂再生回路中。这些非常重质的烃的积聚降低了液体干燥剂将气体脱水的能力，并迫使操作者进行烃的吹扫或撇蒸，这可能导致液体干燥剂的损失。

发明内容

在本说明书中，术语“Cx烃”表示包含x个碳原子的烃化合物。术语“Cx+烃”表示含有至少x个碳原子的烃基化合物。术语“Cx至Cy烃”表示含有x至y个碳原子的烃化合物。

在本说明书中，术语“富含化合物X”是指该级分或物流包含至少50重量%、或甚至至少70重量%、或甚至至少80重量%的化合物X。在本说明书中，措辞“化合物Y贫化”或相应的“化合物Z富集”是指在进行操作后“经贫化”物类含有较少的化合物Y，或相应地，在进行操作后“经富集”物类含有较多的化合物Z。

本发明提出了使用富含C4至C10烃的干物流作为汽提剂以改进根据本发明的液体干燥剂的再生。从得自脱水的气体中提取这种富含C4至C10烃的干物流，例如在从位于气体脱水单元下游的天然气中提取液体的步骤过程中。在液体干燥剂再生单元出口处回收的汽提剂物流可以再循环到本发明的方法中，或送至根据本发明的方法外部的单元。例如，将在再生单元出口处回收的汽提剂的这种物流送至可以接收湿冷凝物的单元，如在粗气体加工设施入口处的三相分离单元、冷凝物稳定单元等等。