專利名稱：烴氣體處理的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及分離含烴氣體的工藝及裝置。申請人根據(jù)美國法典第35篇第119(e)節(jié)的條款要求提交于2009年6月11日的在先美國臨時申請61/186，361的權益。根據(jù)美國法典第35篇120節(jié)的條款，申請人還要求提交于2010年3月4日的美國部分繼續(xù)專利申請12/717，394、提交于2010年I月19日的美國部分繼續(xù)專利申請12/689，616以及提交于2009年2月17日的美國部分繼續(xù)專利申請12/372，604的權益。受讓人S. M. E. ProductsLP和Ortloff Engineers,Ltd.是在本申請的發(fā)明完成前有效的一項聯(lián)合研究協(xié)議的締約方。
背景技術：
可以從多種氣體中回收丙烯、丙烷和/或重烴，這些氣體如天然氣、煉廠氣和由其
它烴材料(如煤、原油、石腦油、油頁巖、焦油砂及褐煤)獲得的合成氣流。天然氣通常具有較大比例的甲烷和乙烷，即甲烷和乙烷合起來占天然氣的至少50摩爾％。天然氣還含有相對較少量的重烴(如丙烷、丁烷、戊烷等)以及氫、氮、二氧化碳及其它氣體。本發(fā)明一般地涉及從這種氣流中回收丙烯、丙烷和重烴。對按本發(fā)明要進行處理的氣流進行典型分析，近似摩爾百分比的結果是88. 4%的甲烷、6. 2%的乙烷及其它C2組分、2. 6 %的丙烷及其它C3組分、0. 3 %的異丁烷、0. 6 %的正丁烷和0. 8 %的戊烷及以上的烴，余者由氮和二氧化碳組成。有時還存在含硫氣體。天然氣及其天然氣液體(NGL)成分兩者的價格在歷史上的周期性波動有時會使丙烷、丙烯及重組分作為液體產(chǎn)品的增值縮減。這就造成需要開發(fā)能夠更有效地回收這些產(chǎn)品的工藝以及能夠以較低的資本投入進行有效回收的工藝。用于分離這些材料的現(xiàn)有工藝包括基于氣體的冷卻及致冷、油吸收和冷凍油吸收的工藝。另外，由于能在膨脹并從工藝氣體中獲取熱量的同時產(chǎn)生動力的經(jīng)濟型設備的有效性原因，低溫工藝已經(jīng)得到普及。根據(jù)氣源壓力、氣體的富度(乙烷、乙烯和重烴含量)以及所需最終產(chǎn)品的情況，可以采取這些工藝中的每一種或它們的聯(lián)合工藝。低溫膨脹工藝對于天然氣液體回收來說目前一般是優(yōu)選的，因為該工藝可提供最大程度的簡單性，易于啟動，操作靈活，效率良好，安全且可靠性良好。美國專利3，292，380 ；4，061，481 ;4，140，504 ;4，157，904 ;4，171，964 ;4，185，978 ;4，251，249 ;4，278，457 ；4，519，824 ;4，617，039 ;4，687，499 ;4，689，063 ;4，690，702 ;4，854，955 ;4，869，740 ；4，889，545 ;5，275，005 ;5，555，748 ;5，566，554 ;5，568，737 ;5，771，712 ;5，799，507 ；5，881，569 ;5，890，378 ;5，983，664 ;6，182，469 ;6，578，379 ;6，712，880 ;6，915，662 ；7，191,617 ;7，219，513 ;再公告的美國專利No. 33，408 ;以及共同待決的申請11/430,412 ；11/839，693 ;11/971，491 ;和12/206，230描述了相關的工藝(雖然本發(fā)明的描述在有些情況下是基于與引用的美國專利中所述不同的工藝條件)。在典型的低溫膨脹回收工藝中，在壓力下的進料氣流通過與其它工藝料流和/或外部致冷源(如丙烷壓縮致冷系統(tǒng))進行熱交換而被冷卻。隨著氣體被冷卻，液體可以被冷凝，并作為含一些所需的C3+組分的高壓液體收集在一個或多個分離器中。根據(jù)氣體的富度和所形成的液體量的情況，可以使高壓液體膨脹到較低的壓力并分餾。在液體膨脹期間發(fā)生的氣化導致料流的進一步冷卻。在一些情況下，為了進一步降低源于膨脹的溫度，在膨脹之前預冷卻高壓液體是可取的。包括液體和蒸氣的混合物的膨脹料流在蒸餾(脫乙烷裝置)塔中被分餾。在塔中，蒸餾膨脹冷卻的料流以將殘余甲烷、C2組分、氮及其它揮發(fā)性氣體作為塔頂蒸氣與作為底部液體產(chǎn)品的所需C3組分和重烴組分分離。如果進料氣體沒有完全冷凝(一般是沒有完全冷凝的)，則可以使由部分冷凝剩下的蒸氣通過做功膨脹機或發(fā)動機或膨脹閥達到較低的壓力，在所述較低的壓力下，由于
料流的進一步冷卻，更多的液體被冷凝。然后膨脹的料流進入塔中的吸收段，并與冷液體接觸以吸收來自膨脹料流的蒸氣部分的C3組分和重組分。然后將來自吸收段的液體導至塔的脫乙烷段。從脫乙烷段的上部區(qū)域中抽出蒸餾蒸氣流，并通過與來自吸收段的塔頂蒸氣流形成熱交換關系來進行冷卻，冷凝所述蒸餾蒸氣流的至少一部分。從冷卻的蒸餾蒸氣流中分離冷凝液以產(chǎn)生冷液體回流料流，將所述冷液體回流料流導至吸收段的上部區(qū)域，冷液體在該處可以接觸膨脹料流的蒸氣部分，如前面所述。冷卻的蒸餾蒸氣流的蒸氣部分(如果有的話)與來自吸收段的塔頂蒸氣合并形成殘余甲烷和C2組分產(chǎn)品氣體。在本工藝中發(fā)生的分離(產(chǎn)生離開工藝的殘余氣體和離開脫乙烷裝置的底部餾分，所述殘余氣體含有進料氣體中基本上所有的甲烷和C2組分，基本上沒有C3組分和重烴組分，所述底部餾分含有基本上所有的C3組分和重烴組分，基本上沒有甲烷、C2組分或揮發(fā)性較大的組分)消耗能量用于進料氣體的冷卻、用于脫乙烷段的再沸、用于吸收段的回流和/或用于殘余氣體的再壓縮。

發(fā)明內容
本發(fā)明采用新型裝置更有效地實施上述各步驟，并且使用設備的件數(shù)較少。這是通過以下方式實現(xiàn)的，將到目前為止單個的設備產(chǎn)品組合到共同的框體當中，從而減少處理廠所需的地塊空間并降低設施的投資成本。意外的是，申請人已發(fā)現(xiàn)，更緊湊的布置也大大地降低了實現(xiàn)給定回收水平所需的動力消耗，從而提高了工藝效率并降低了設施的操作成本。此外，更緊湊的布置也避免了需要傳統(tǒng)工廠設計中用于互連單個設備產(chǎn)品的大部分管道，進一步降低了投資成本，并且還避免了需要相關的法蘭管道連接。因為管道法蘭是潛在的烴(其為促成了溫室氣體并且也可能是大氣臭氧形成前體的揮發(fā)性有機化合物，V0C)泄漏源，避免使用這些法蘭能降低破壞環(huán)境的大氣排放物的潛在危害。根據(jù)本發(fā)明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可以獲得超過99. 6%的C3回收率，同時基本上完全地將C2組分排除到殘余氣流中。此外，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明能夠以較低的能量需求使C2組分和輕組分與C3組分和重組分實現(xiàn)基本上100%的分離，同時保持相同的回收水平。雖然本發(fā)明可應用于較低的壓力和較暖的溫度，但當在要求-50° F[-46°C]或更冷的NGL回收塔塔頂溫度的條件下，工藝進料氣體在400至1500psia[2，758至10，342kPa(a)]或更高的范圍內時是特別有利的。


為了更好地理解本發(fā)明，參考以下的實施例及附圖。參考附圖圖I是根據(jù)美國專利No. 5，799，507的現(xiàn)有技術的天然氣處理廠的流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的天然氣處理廠的流程圖；以及圖3至13是示出本發(fā)明申請對天然氣流的替代裝置的流程圖。
具體實施例方式在下面對上述圖形的說明中，提供了對代表性工藝條件計算的流速的匯總表。為了方便起見，在本文中出現(xiàn)的表中，流速值(摩爾/小時)已經(jīng)四舍五入到最接近的整數(shù)。表中所示的總流率包括所有的非烴組分，因此通常大于烴組分料流流速的總和。所指溫度
是四舍五入到最接近度數(shù)的近似值。還應當指出的是，為比較附圖中描述的工藝而進行的工藝設計計算是基于這樣的假定，即沒有從環(huán)境到工藝或從工藝到環(huán)境的熱漏泄。市售隔離材料的質量使這成為非常合理的假設，并且通常是本領域技術人員可以做出的。為了方便起見，以傳統(tǒng)的英式單位和以國際單位制(SI)兩者記錄工藝參數(shù)。表中給出的摩爾流速可以解釋為磅摩爾/小時或公斤摩爾/小時。記錄為馬力(HP)和/或千英國熱單位/小時(MBTU/Hr)的能量消耗對應于所述以磅摩爾/小時為單位的摩爾流速。記錄為千瓦(kW)的能量消耗對應于所述以千克摩爾/小時為單位的摩爾流速?，F(xiàn)有技術描述圖I是顯示采用根據(jù)美國專利No. 5，799，507的現(xiàn)有技術從天然氣中回收C3+組分的處理廠設計的工藝流程圖。在這一工藝的模擬中，A 口氣體作為料流31在110 ° F [430C]和885psia[6，100kPa(a)]下進入裝置。如果入口氣體含有一定濃度的妨礙產(chǎn)品流符合規(guī)格的硫化合物，則通過對進料氣體進行適當?shù)念A處理(未示出)移除硫化合物。此外，通常對進料流進行脫水以防止在低溫條件下形成水合物(冰)。固體干燥劑通常被用于此目的。進料流31在熱交換器10中通過與冷殘余氣體(料流44)、快速膨脹的分離器液體(料流35a)和-105° F[-76°C ]的蒸餾液體(料流43)進行熱交換被冷卻。冷卻的料流31a在-34。F[-360C ]和875psia[6，031kPa(a)]下進入分離器11，蒸氣(料流34)在該處與冷凝的液體(料流35)分離。分離器液體(料流35)通過膨脹閥12膨脹到略高于分餾塔15的操作壓力(大約375psia[2, 583kPa(a)])，將料流35a冷卻到-65。F[-54°C ]。料流35a在下部塔中間進料點被供給至分餾塔15之前進入熱交換器10，以對進料氣提供冷卻(如前所述)，將料流35b加熱到105° F[41°C ]。來自分離器11的蒸氣(料流34)進入做功膨脹機13，在其中由這部分高壓進料獲得機械能。所述機器13將蒸氣基本上等熵地膨脹到分餾塔15的操作壓力，通過做功膨脹將膨脹的料流34a冷卻到大約-100° F[-74°C]的溫度。典型的市售膨脹機能夠取得理論上可從理想的等熵膨脹中獲得的功的大概80-85%。取得的功往往用于驅動離心壓縮機(如裝置14)，所述離心壓縮機例如可用于再壓縮受熱的殘余氣體(料流44a)。此后將部分冷凝的膨脹料流34a作為進料在上部塔中間進料點提供給分餾塔15。塔15中的脫乙烷裝置為常規(guī)的蒸餾塔，其包括有多個豎直隔開的塔板、一個或多個填充床或塔板與填料的某種組合。脫乙烷裝置塔由兩段構成上部吸收(精餾)段15a，其包括塔板和/或填料以提供向上升的膨脹料流34a的蒸氣部分與向下降的冷液體之間的必要接觸，以冷凝并吸收C3組分和重組分；和下部汽提段15b，其包括塔板和/或填料以提供向下降的液體與向上升的蒸氣之間的必要接觸。脫乙烷段15b還包括至少一個再沸器(如再沸器16)，其加熱并蒸發(fā)沿塔向下流的液體的一部分以提供汽提蒸氣，所述汽提蒸氣沿塔向上流以汽提液體產(chǎn)品，即甲烷、C2組分和輕組分的料流37。料流34a在位于脫乙烷裝置15的吸收段15a的下部區(qū)域中的塔中間進料位置進入脫乙烷裝置15。膨脹料流34a的液體部分與來自吸收段15a的向下降的液體混合，合并的液體繼續(xù)向下進入脫乙烷裝置15的汽提段15b。膨脹料流34a的蒸氣部分上升通過吸收段15a，并與向下降的冷液體接觸以冷凝并吸收C3組分和重組分。從汽提段15b的上部區(qū)域中抽出一部分蒸餾蒸氣(料流38)。然后在交換器17中通過與冷的脫乙烷裝置塔頂料流36進行熱交換而將此料流冷卻并部分冷凝(料流38a)，所述冷的脫乙烷裝置塔頂料流36在-109° F[_7 9°C ]下脫離脫乙烷裝置15的頂部。將冷的脫乙烷裝置塔頂料流升溫至大約-33° F [-660C ](料流36a)，這時它將料流38從-30。F[-350C ]冷卻到約-103。F[-750C ](料流 38a)。保持回流分離器18中的操作壓力略低于脫乙烷裝置15的操作壓力。此壓差提供使蒸餾蒸氣流38流過熱交換器17并由此進入回流分離器18的驅動力，冷凝的液體(料流40)在回流分離器18中與未冷凝的蒸氣(料流39)分離。未冷凝的蒸氣流39與來自交換器17的升溫的脫乙烷裝置塔頂料流36a合并形成-37° F[-38°C ]的冷殘余氣流44。通過泵19將來自回流分離器18的液流40泵到壓力略高于脫乙烷裝置15的操作壓力。然后將所得到的料流40a分流成兩個部分。將第一部分(料流41)作為冷的塔頂部進料(回流)提供給脫乙烷裝置15的吸收段15a的上部區(qū)域。此冷的液體在脫乙烷裝置15的吸收(精餾)段15a內產(chǎn)生吸收冷卻效果，其中由通過包含在料流41中的液體甲烷和乙烷的氣化經(jīng)由塔向上升的蒸氣的飽和對所述段提供致冷。請注意，作為結果，離開吸收段15a的上部區(qū)域的蒸氣(塔頂料流36)和離開吸收段15a的下部區(qū)域的液體(蒸餾液流43)都比向吸收段15a的任一進料流(料流41和料流34a)冷。這一吸收冷卻效果使塔頂餾分(料流36)能提供在熱交換器17中部分地冷凝蒸餾蒸氣流(料流38)所需的冷卻，而不需要在明顯高于吸收段15a的壓力的壓力下操作汽提段15b。這一吸收冷卻效果也有利于回流料流41冷凝并吸收向上流過吸收段15a的蒸餾蒸氣中的C3組分和重組分。將泵過的料流40a的第二部分(料流42)提供給脫乙烷裝置15的汽提段15b的上部區(qū)域，冷液體在該處充當回流以吸收和冷凝從下面向上流的C3組分和重組分，使得蒸餾蒸氣流38含有最少量的這些組分。從吸收段15a的下部區(qū)域中抽出來自脫乙烷裝置15的蒸餾液流43并送往熱交換器10，其在該處被加熱，這時其提供對引入的進料氣體的冷卻，如前面所述。通常情況下，脫乙烷裝置中的此液體的流動是通過熱虹吸管循環(huán)進行的，但可以使用泵。將液流加熱到-4° F[-20°C ]，部分地氣化料流43a，之后才將其作為塔中間進料返回至汽提段15b的中間區(qū)域中的脫乙烷裝置15。在脫乙烷裝置15的汽提段15b中，汽提進料流的甲烷和C2組分。根據(jù)在底部產(chǎn)物中乙烷與丙烷的摩爾比為0.048 I的典型規(guī)范，所得到的液體產(chǎn)品流37在201° F[940C]下脫離塔底。冷殘余氣體(料流44)與引入的進料氣體逆流地通過熱交換器10，在該處被加熱到98° F[37°C](料流44a)。然后分兩個階段再壓縮殘余氣體。第一階段由膨脹機13驅動壓縮機14。第二階段由補充動力源驅動壓縮機20，所述壓縮機20將殘余氣體(料流44c)壓縮到銷售管線壓力。在排放冷卻器21中冷卻到120° F[490C ]后，殘余氣流44d在足以滿足管線要求(通常大概為入口壓力)的915psia[6，307kPa(a)]下流至銷售氣管道。下表中給出圖I所示工藝的料流流速和能量消耗的匯總表I(圖I) 料流流量匯總-磅摩爾/小時[千克摩爾/小時]
權利要求
1.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中冷卻所述氣流； (2)將所述冷卻的氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (3)將所述膨脹冷卻的氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (4)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流，并作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (5)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在設置于所述工藝設備中的第二熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (6)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (7)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(5)中的至少一部分冷卻； (8)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (9)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻；并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (10)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (11)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
2.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中充分地冷卻所述氣流以部分地將其冷凝; (2)將所述部分冷凝的氣流提供給分離裝置并在其中進行分離，以提供蒸氣流和至少一液流； (3)將所述蒸氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (4)將所述膨脹冷卻的蒸氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (5)將所述至少一液流膨脹到所述較低的壓力； (6)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流，并作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置；(7)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在設置于所述工藝設備中的第二熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (8)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (9)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(7)中的至少一部分冷卻； (10)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (11)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻；并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (12)在所述第一熱交換裝置中加熱所述膨脹的至少一液流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻；并此后將所述受熱膨脹的至少一液流作為底部進料提供給所述傳質裝置； (13)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (14)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
3.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中冷卻所述氣流； (2)將所述冷卻的氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (3)將所述膨脹冷卻的氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (4)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流并在第二熱交換裝置中進行加熱，此后將所述受熱的第一蒸餾液流作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (5)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在所述第二熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而提供步驟(4)中的至少一部分加熱，并從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (6)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (7)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(5)中的至少一部分冷卻； (8)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (9)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻；并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (10)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (11)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
4.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中充分地冷卻所述氣流以部分地將其冷凝; (2)將所述部分冷凝的氣流提供給分離裝置并在其中進行分離，以提供蒸氣流和至少一液流； (3)將所述蒸氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (4)將所述膨脹冷卻的蒸氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (5)將所述至少一液流膨脹到所述較低的壓力； (6)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流并在第二熱交換裝置中進行加熱，此后將所述受熱的第一蒸餾液流作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (7)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在所述第二熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而提供步驟出)中的至少一部分加熱，并從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (8)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (9)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(7)中的至少一部分冷卻； (10)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (11)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱合并的蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出；(12)在所述第一熱交換裝置中加熱所述膨脹的至少一液流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱膨脹的至少一液流作為底部進料提供給所述傳質裝置；(13)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (14)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
5.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中部分地冷卻所述氣流； (2)將所述部分冷卻的氣流分流成第一和第二部分； (3)在設置于分離裝置中的第一傳熱及傳質裝置中進一步冷卻所述第一部分，從而同時地冷凝所述第一部分中的揮發(fā)性較小的組分； (4)在所述第一熱交換裝置中進一步冷卻所述第二部分； (5)將所述進一步冷卻的第一部分與所述進一步冷卻的第二部分合并形成冷卻的氣流； (6)將所述冷卻的氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (7)將所述膨脹冷卻的氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (8)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流，并在所述第一傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻，此后將所述受熱的第一蒸餾液流作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (9)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在設置于所述工藝設備中的第二熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (10)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (11)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(9)中的至少一部分冷卻； (12)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (13)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (14)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的第二傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (15)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
6.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中部分地冷卻所述氣流； (2)將所述部分冷卻的氣流分流成第一和第二部分； (3)在設置于分離裝置中的第一傳熱及傳質裝置中進一步冷卻所述第一部分，從而同時地冷凝所述第一部分中的揮發(fā)性較小的組分； (4)在所述第一熱交換裝置中進一步冷卻所述第二部分； (5)將所述進一步冷卻的第二部分導至所述分離裝置，使得隨所述第一部分進一步冷卻而冷凝的任何液體與隨所述第二部分進一步冷卻而冷凝的任何液體合并以形成至少一液流，所述進一步冷卻的第一部分和所述進一步冷卻的第二部分的剩余部分形成蒸氣流； (6)將所述蒸氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (7)將所述膨脹冷卻的蒸氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (8)將所述至少一液流膨脹到所述較低的壓力； (9)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流并在所述第一傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻，此后將所述受熱的第一蒸餾液流作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (10)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在設置于所述工藝設備中的第二熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (11)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (12)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(10)中的至少一部分冷卻； (13)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (14)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (15)在所述第一熱交換裝置中加熱所述膨脹的至少一液流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱膨脹的至少一液流作為底部進料提供給所述傳質裝置； (16)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的第二傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (17)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
7.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中部分地冷卻所述氣流； (2)將所述部分冷卻的氣流分流成第一和第二部分； (3)在第二熱交換裝置中進一步冷卻所述第一部分； (4)在所述第一熱交換裝置中進一步冷卻所述第二部分； (5)將所述進一步冷卻的第一部分與所述進一步冷卻的第二部分合并形成冷卻的氣流； (6)將所述冷卻的氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (7)將所述膨脹冷卻的氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (8)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻，此后將所述受熱的第一蒸餾液流作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (9)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在設置于所述工藝設備中的第三熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (10)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (11)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第三熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(9)中的至少一部分冷卻； (12)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (13)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (14)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (15)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
8.一種將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的工藝，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，其中 (1)在設置于工藝設備中的第一熱交換裝置中部分地冷卻所述氣流； (2)將所述部分冷卻的氣流分流成第一和第二部分； (3)在第二熱交換裝置中進一步冷卻所述第一部分； (4)在所述第一熱交換裝置中進一步冷卻所述第二部分； (5)將所述進一步冷卻的第一部分與所述進一步冷卻的第二部分合并以形成部分冷凝的氣流；(6)將所述部分冷凝的氣流提供給分離裝置并在其中進行分離，用以提供蒸氣流和至少一液流； (7)將所述蒸氣流膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (8)將所述膨脹冷卻的蒸氣流作為底部進料提供給設置于所述工藝設備中的吸收裝置； (9)將所述至少一液流膨脹到所述較低的壓力； (10)從所述吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流并在所述第二熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻，此后將所述受熱的第一蒸餾液流作為頂部進料提供給設置于所述工藝設備中的傳質裝置； (11)從所述傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻，以在設置于所述工藝設備中的第三熱交換裝置中冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (12)將所述冷凝的料流的至少一部分作為頂部進料提供給所述吸收裝置； (13)從所述吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流并在所述第三熱交換裝置中進行加熱，從而提供步驟(11)中的至少一部分冷卻； (14)將所述受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何所述的殘余蒸氣流合并以形成合并的蒸氣流； (15)在所述第一熱交換裝置中加熱所述合并的蒸氣流，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (16)在所述第一熱交換裝置中加熱所述膨脹的至少一液流，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱膨脹的至少一液流作為底部進料提供給所述傳質裝置； (17)從所述傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流，并在設置于所述工藝設備中的傳熱及傳質裝置中進行加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；以及 (18)使對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度能有效地將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
9.根據(jù)權利要求3所述的工藝，其中所述第二熱交換裝置設置于所述工藝設備中。
10.根據(jù)權利要求4所述的工藝，其中所述第二熱交換裝置設置于所述工藝設備中。
11.根據(jù)權利要求2所述的工藝，其中所述分離裝置設置于所述工藝設備中。
12.根據(jù)權利要求4、8或10所述的工藝，其中所述分離裝置設置于所述工藝設備中。
13.根據(jù)權利要求5或6所述的工藝，其中所述分離裝置設置于所述工藝設備中。
14.根據(jù)權利要求3、7或9所述的工藝，其中 (1)在中間進料位置將所述受熱的第一蒸餾液流提供給所述傳質裝置； (2)將所述冷凝的料流分流成至少第一和第二回流料流； (3)將所述第一回流料流作為所述頂部進料提供給所述吸收裝置；以及 (4)將所述第二回流料流作為所述頂部進料提供給所述傳質裝置。
15.根據(jù)權利要求4、8或10所述的工藝，其中 (1)在中間進料位置將所述受熱的第一蒸餾液流提供給所述傳質裝置； (2)將所述冷凝的料流分流成至少第一和第二回流料流； (3)將所述第一回流料流作為所述頂部進料提供給所述吸收裝置；以及 (4)將所述第二回流料流作為所述頂部進料提供給所述傳質裝置。
16.根據(jù)權利要求5或6所述的工藝，其中 (1)在中間進料位置將所述受熱的第一蒸餾液流提供給所述傳質裝置； (2)將所述冷凝的料流分流成至少第一和第二回流料流； (3)將所述第一回流料流作為所述頂部進料提供給所述吸收裝置；以及 (4)將所述第二回流料流作為所述頂部進料提供給所述傳質裝置。
17.根據(jù)權利要求12所述的工藝，其中 (1)在中間進料位置將所述受熱的第一蒸餾液流提供給所述傳質裝置； (2)將所述冷凝的料流分流成至少第一和第二回流料流； (3)將所述第一回流料流作為所述頂部進料提供給所述吸收裝置；以及 (4)將所述第二回流料流作為所述頂部進料提供給所述傳質裝置。
18.根據(jù)權利要求13所述的工藝，其中 (1)在中間進料位置將所述受熱的第一蒸餾液流提供給所述傳質裝置； (2)將所述冷凝的料流分流成至少第一和第二回流料流； (3)將所述第一回流料流作為所述頂部進料提供給所述吸收裝置；以及 (4)將所述第二回流料流作為所述頂部進料提供給所述傳質裝置。
19.根據(jù)權利要求1、3、7或9所述的工藝，其中 (1)在所述工藝設備中設置收集裝置； (2)所述收集裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (3)將所述冷卻的氣流提供給所述收集裝置并導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進一步冷卻；以及 (4)將所述進一步冷卻的氣流膨脹到所述較低的壓力，并此后作為所述底部進料提供給所述吸收裝置。
20.根據(jù)權利要求14所述的工藝，其中 (1)將收集裝置設置在所述工藝設備中； (2)所述收集裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (3)將所述冷卻的氣流提供給所述收集裝置并導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進一步冷卻；以及 (4)將所述進一步冷卻的氣流膨脹到所述較低的壓力，并此后作為所述底部進料提供給所述吸收裝置。
21.根據(jù)權利要求2、4、8、10或11所述的工藝，其中 (I)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道；(2)將所述蒸氣流導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；以及 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
22.根據(jù)權利要求12所述的工藝，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)將所述蒸氣流導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；以及 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
23.根據(jù)權利要求15所述的工藝，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)將所述蒸氣流導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；以及 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
24.根據(jù)權利要求17所述的工藝，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)將所述蒸氣流導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；以及 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
25.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置于工藝設備中以冷卻所述氣流； (2)膨脹裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，以接收所述冷卻的氣流并將其膨脹到較低的壓力； (3)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述膨脹裝置，以接收所述膨脹冷卻的氣流作為對其的底部進料； (4)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (5)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (6)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (7)第二熱交換裝置，其設置在所述工藝設備中，連接于所述第一蒸氣收集裝置，用以接收所述第一蒸餾蒸氣流，并將其充分地冷卻以冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣；(8)所述吸收裝置進一步連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (9)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，用以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (10)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，用以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(7)中的至少一部分冷卻； (11)聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (12)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述聯(lián)合裝置以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (13)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，用以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (14)傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (15)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
26.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置在工藝設備中，用以充分地冷卻所述氣流以部分地將其冷凝; (2)分離裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述部分冷凝的氣流并將其分離成蒸氣流和至少一液流； (3)第一膨脹裝置，其連接于所述分離裝置，用以接收所述蒸氣流并將其膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (4)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一膨脹裝置，用以接收所述膨脹冷卻的蒸氣流作為對其的底部進料； (5)第二膨脹裝置，其連接于所述分離裝置，用以接收所述至少一液流并將其膨脹到所述較低的壓力； (6)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (7)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (8)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流；(9)第二熱交換裝置，其設置在所述工藝設備中，連接于所述第一蒸氣收集裝置，用以接收所述第一蒸餾蒸氣流，并將其充分地冷卻以冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣; (10)所述吸收裝置進一步連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (11)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，用以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (12)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，用以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(9)中的至少一部分冷卻； (13)聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (14)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述聯(lián)合裝置以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (15)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二膨脹裝置，用以接收所述膨脹的至少一液流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，所述第一熱交換裝置進一步連接于所述傳質裝置，以提供所述受熱膨脹的至少一液流作為對其的底部進料； (16)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，用以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (17)傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (18)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
27.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置于工藝設備中以冷卻所述氣流； (2)膨脹裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，以接收所述冷卻的氣流并將其膨脹到較低的壓力； (3)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述膨脹裝置，以接收所述膨脹冷卻的氣流作為對其的底部進料； (4)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (5)第二熱交換裝置，其連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流并將其加熱；(6)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述受熱的第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (7)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (8)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第一蒸氣收集裝置，用以接收所述第一蒸餾蒸氣流，并充分地將其冷卻以冷凝其至少一部分，從而提供步驟(5)中的至少一部分加熱，并從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸懼蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (9)所述吸收裝置進一步連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (10)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，用以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (11)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，用以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(8)中的至少一部分冷卻； (12)聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (13)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述聯(lián)合裝置以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (14)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，用以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (15)傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (16)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
28.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置在工藝設備中，用以充分地冷卻所述氣流以部分地將其冷凝; (2)分離裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述部分冷凝的氣流并將其分離成蒸氣流和至少一液流； (3)第一膨脹裝置，其連接于所述分離裝置，用以接收所述蒸氣流并將其膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (4)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一膨脹裝置，用以接收所述膨脹冷卻的蒸氣流作為對其的底部進料；(5)第二膨脹裝置，其連接于所述分離裝置，用以接收所述至少一液流并將其膨脹到所述較低的壓力； (6)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (7)第二熱交換裝置，其連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流并將其加熱； (8)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述受熱的第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (9)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (10)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第一蒸氣收集裝置，用以接收所述第一蒸餾蒸氣流，并充分地將其冷卻以冷凝其至少一部分，從而提供步驟(7)中的至少一部分加熱，并從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸懼蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (11)所述吸收裝置進一步連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (12)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，用以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (13)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，用以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(10)中的至少一部分冷卻； (14)聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (15)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述聯(lián)合裝置以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (16)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二膨脹裝置，用以接收所述膨脹的至少一液流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，所述第一熱交換裝置進一步連接于所述傳質裝置，以提供所述受熱膨脹的至少一液流作為對其的底部進料； (17)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，用以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (18)傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (19)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
29.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置在工藝設備中以部分地冷卻所述氣流； (2)分流裝置 ，其連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述部分冷卻的氣流并將其分流成第一和第二部分； (3)第一傳熱及傳質裝置，其設置在分離裝置中并連接于所述分流裝置，用以接收所述第一部分并進一步將其冷卻，從而同時地冷凝所述第一部分中的揮發(fā)性較小的組分； (4)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述分流裝置，用以接收所述第二部分并進一步將其冷卻； (5)第一聯(lián)合裝置，其連接于所述第一傳熱及傳質裝置和所述第一熱交換裝置，用以接收所述進一步冷卻的第一部分和所述進一步冷卻的第二部分并形成冷卻的氣流； (6)膨脹裝置，其連接于所述第一聯(lián)合裝置，用以接收所述冷卻的氣流并將其膨脹到較低的壓力； (7)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述膨脹裝置，以接收所述膨脹冷卻的氣流作為對其的底部進料； (8)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (9)所述第一傳熱及傳質裝置進一步連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流并將其加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻； (10)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一傳熱及傳質裝置，以接收所述受熱的第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (11)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (12)第二熱交換裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一蒸氣收集裝置，用以接收所述第一蒸餾蒸氣流，并將其充分地冷卻以冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣； (13)所述吸收裝置進一步連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (14)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (15)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(12)中的至少一部分冷卻； (16)第二聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (17)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二聯(lián)合裝置。以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (18)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流；(19)第二傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (20)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
30.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置在工藝設備中以部分地冷卻所述氣流； (2)分流裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述部分冷卻的氣流并將其分流成第一和第二部分； (3)第一傳熱及傳質裝置，其設置在分離裝置中并連接于所述分流裝置，用以接收所述第一部分并進一步將其冷卻，從而同時地冷凝所述第一部分中的揮發(fā)性較小的組分； (4)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述分流裝置，以接收所述第二部分并進一步將其冷卻； (5)所述分離裝置進一步連接于所述第一熱交換裝置以接收所述進一步冷卻的第二部分，使得隨所述第一部分進一步冷卻而冷凝的任何液體與隨所述第二部分進一步冷卻而冷凝的任何液體合并以形成至少一液流，所述進一步冷卻的第一部分和所述進一步冷卻的第二部分的剩余部分形成蒸氣流； (6)第一膨脹裝置，其連接于所述分離裝置以接收所述蒸氣流并將其膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (7)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一膨脹裝置，用以接收所述膨脹冷卻的蒸氣流作為對其的底部進料； (8)第二膨脹裝置，其連接于所述分離裝置，用以接收所述至少一液流并將其膨脹到所述較低的壓力； (9)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (10)所述第一傳熱及傳質裝置進一步連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流并將其加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻； (11)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一傳熱及傳質裝置，以接收所述受熱的第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (12)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (13)第二熱交換裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一蒸氣收集裝置，以接收所述第一蒸餾蒸氣流并將其充分地冷卻以冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣;(14)所述吸收裝置是進一步連接于所述第二熱交換裝置到接收至少一部分的所述冷凝的料流作為一對其的頂部進料； (15)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (16)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(13)中的至少一部分冷卻； (17)聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (18)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述聯(lián)合裝置，以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (19)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二膨脹裝置，以接收所述膨脹的至少一液流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，所述第一熱交換裝置進一步連接于所述傳質裝置，以提供所述受熱膨脹的至少一液流作為對其的底部進料； (20)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (21)第二傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (22)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
31.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置在工藝設備中以部分地冷卻所述氣流； (2)分流裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述部分冷卻的氣流并將其分流成第一和第二部分； (3)第二熱交換裝置，其連接于所述分流裝置，以接收所述第一部分并進一步將其冷卻； (4)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述分流裝置，以接收所述第二部分并進一步將其冷卻； (5)第一聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置和所述第一熱交換裝置，用以接收所述進一步冷卻的第一部分和所述進一步冷卻的第二部分并形成冷卻的氣流； (6)膨脹裝置，其連接于所述第一聯(lián)合裝置，以接收所述冷卻的氣流并將其膨脹到較低的壓力； (7)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述膨脹裝置，以接收所述膨脹冷卻的氣流作為對其的底部進料；(8)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (9)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流并將其加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻； (10)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述受熱的第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (11)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (12)第三熱交換裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一蒸氣收集裝置，以接收所述第一蒸餾蒸氣流并將其充分地冷卻以冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣; (13)所述吸收裝置進一步連接于所述第三熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (14)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (15)所述第三熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(12)中的至少一部分冷卻； (16)第二聯(lián)合裝置，其連接于所述第三熱交換裝置，以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (17)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二聯(lián)合裝置，以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (18)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (19)傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (20)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
32.一種用于將含有甲烷、C2組分、C3組分和重烴組分的氣流分離成揮發(fā)性殘余氣體餾分和揮發(fā)性相對較小的餾分的裝置，所述揮發(fā)性相對較小的餾分含有所述C3組分和重烴組分的主要部分，所述裝置包括 (1)第一熱交換裝置，其設置在工藝設備中以部分地冷卻所述氣流； (2)分流裝置，其連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述部分冷卻的氣流并將其分流成第一和第二部分； (3)第二熱交換裝置，其連接于所述分流裝置，以接收所述第一部分并進一步將其冷卻； (4)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述分流裝置，以接收所述第二部分并進一步將其冷卻； (5)第一聯(lián)合裝置，其連接于所述第二熱交換裝置和所述第一熱交換裝置，用以接收所述進一步冷卻的第一部分和所述進一步冷卻的第二部分并形成部分冷凝的氣流； (6)分離裝置，其連接于所述第一聯(lián)合裝置，用以接收所述部分冷凝的氣流并將其分離成蒸氣流和至少一液流； (7)第一膨脹裝置，其連接于所述分離裝置以接收所述蒸氣流并將其膨脹到較低的壓力，由此將其進一步冷卻； (8)吸收裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一膨脹裝置，用以接收所述膨脹冷卻的蒸氣流作為對其的底部進料； (9)第二膨脹裝置，其連接于所述分離裝置，用以接收所述至少一液流并將其膨脹到所述較低的壓力； (10)第一液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置以接收來自所述吸收裝置的下部區(qū)域的第一蒸餾液流； (11)所述第二熱交換裝置進一步連接于所述第一液體收集裝置，以接收所述第一蒸餾液流并將其加熱，從而提供步驟(3)中的至少一部分冷卻； (12)傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述受熱的第一蒸餾液流作為對其的頂部進料； (13)第一蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置以接收來自所述傳質裝置的上部區(qū)域的第一蒸餾蒸氣流； (14)第三熱交換裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第一蒸氣收集裝置，以接收所述第一蒸餾蒸氣流并將其充分地冷卻以冷凝其至少一部分，從而形成冷凝的料流和殘余蒸氣流，所述殘余蒸氣流含有在所述第一蒸餾蒸氣流冷卻后剩下的任何未冷凝的蒸氣; (15)所述吸收裝置進一步連接于所述第三熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流的至少一部分作為對其的頂部進料； (16)第二蒸氣收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述吸收裝置，以接收來自所述吸收裝置的上部區(qū)域的第二蒸餾蒸氣流； (17)所述第三熱交換裝置進一步連接于所述第二蒸氣收集裝置，以接收所述第二蒸餾蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(14)中的至少一部分冷卻； (18)第二聯(lián)合裝置，其連接于所述第三熱交換裝置，以接收所述受熱的第二蒸餾蒸氣流和任何所述的殘余蒸氣流并形成合并的蒸氣流； (19)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二聯(lián)合裝置，以接收所述合并的蒸氣流并將其加熱，從而提供步驟(I)和(4)中的至少一部分冷卻，并此后將所述受熱的合并蒸氣流作為所述揮發(fā)性殘余氣體餾分從所述工藝設備中排出； (20)所述第一熱交換裝置進一步連接于所述第二膨脹裝置，以接收所述膨脹的至少一液流并將其加熱，從而提供步驟(I)中的至少一部分冷卻，所述第一熱交換裝置進一步連接于所述傳質裝置，以提供所述受熱膨脹的至少一液流作為對其的底部進料；(21)第二液體收集裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述傳質裝置，以接收來自所述傳質裝置的下部區(qū)域的第二蒸餾液流； (22)傳熱及傳質裝置，其設置在所述工藝設備中并連接于所述第二液體收集裝置，用以接收所述第二蒸餾液流并將其加熱，從而同時地汽提所述第二蒸餾液流中的揮發(fā)性較大的組分，并此后將所述受熱并汽提的第二蒸餾液流作為所述揮發(fā)性相對較小的餾分從所述工藝設備中排出；和 (23)控制裝置，其適應于調節(jié)對所述吸收裝置的所述進料流的數(shù)量和溫度，以將所述吸收裝置的所述上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此回收所述揮發(fā)性相對較小的餾分中的組分的主要部分。
33.根據(jù)權利要求27所述的裝置，其中所述第二熱交換裝置設置在所述工藝設備中。
34.根據(jù)權利要求28所述的裝置，其中所述第二熱交換裝置設置在所述工藝設備中。
35.根據(jù)權利要求26所述的裝置，其中所述分離裝置設置在所述工藝設備中。
36.根據(jù)權利要求28或34所述的裝置，其中所述分離裝置設置在所述工藝設備中。
37.根據(jù)權利要求29或30所述的裝置，其中所述分離裝置設置在所述工藝設備中。
38.根據(jù)權利要求32所述的裝置，其中所述分離裝置設置在所述工藝設備中。
39.根據(jù)權利要求27或33所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第二熱交換裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)分流裝置連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
40.根據(jù)權利要求31所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第二熱交換裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)另外的分流裝置連接于所述第三熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
41.根據(jù)權利要求28或34所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第二熱交換裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)分流裝置連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
42.根據(jù)權利要求29或30所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第一傳熱及傳質裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)另外的分流裝置連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
43.根據(jù)權利要求32或38所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第二熱交換裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)另外的分流裝置連接于所述第三熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
44.根據(jù)權利要求36所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第二熱交換裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)分流裝置連接于所述第二熱交換裝置，用以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
45.根據(jù)權利要求37所述的裝置，其中 (1)所述傳質裝置適應于連接到所述第一傳熱及傳質裝置，以在中間進料位置接收所述受熱的第一蒸餾液流； (2)另外的分流裝置連接于所述第二熱交換裝置，以接收所述冷凝的料流并將其分流成至少第一和第二回流料流； (3)所述吸收裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第一回流料流作為對其的所述頂部進料；且 (4)所述傳質裝置適應于連接到所述另外的分流裝置，以接收所述第二回流料流作為對其的所述頂部進料。
46.根據(jù)權利要求25、27或33所述的裝置，其中 (1)收集裝置設置在所述工藝設備中； (2)所述收集裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (3)所述收集裝置連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述冷卻的氣流并將其導至所述另外的傳熱及傳質裝置，以通過所述外部致冷介質進一步冷卻；且 (4)所述膨脹裝置適應于連接到所述收集裝置，以接收所述進一步冷卻的氣流并將其膨脹到所述較低的壓力，所述膨脹裝置進一步連接于所述吸收裝置，以提供所述膨脹的進一步冷卻的氣流作為對其的所述底部進料。
47.根據(jù)權利要求31或40所述的裝置，其中 (1)收集裝置設置在所述工藝設備中； (2)所述收集裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (3)所述收集裝置連接于所述第一聯(lián)合裝置，用以接收所述冷卻的氣流并將其導至所述另外的傳熱及傳質裝置，以通過所述外部致冷介質進一步冷卻；且 (4)所述膨脹裝置適應于連接到所述收集裝置，以接收所述進一步冷卻的氣流并將其膨脹到所述較低的壓力，所述膨脹裝置進一步連接于所述吸收裝置，以提供所述膨脹的進一步冷卻的氣流作為對其的所述底部進料。
48.根據(jù)權利要求39所述的裝置，其中 (1)收集裝置設置在所述工藝設備中； (2)所述收集裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (3)所述收集裝置連接于所述第一熱交換裝置，用以接收所述冷卻的氣流并將其導至所述另外的傳熱及傳質裝置，以通過所述外部致冷介質進一步冷卻；且 (4)所述膨脹裝置適應于連接到所述收集裝置，以接收所述進一步冷卻的氣流并將其膨脹到所述較低的壓力，所述膨脹裝置進一步連接于所述吸收裝置，以提供所述膨脹的進一步冷卻的氣流作為對其的所述底部進料。
49.根據(jù)權利要求26、28、32、34、35或38所述的裝置，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)所述蒸氣流被導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；且 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
50.根據(jù)權利要求36所述的裝置，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)所述蒸氣流被導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；且 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
51.根據(jù)權利要求41所述的裝置，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)所述蒸氣流被導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；且 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
52.根據(jù)權利要求43所述的裝置，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)所述蒸氣流被導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；且 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
53.根據(jù)權利要求44所述的裝置，其中 (1)所述分離裝置內設另外的傳熱及傳質裝置，所述另外的傳熱及傳質裝置包括一個或多個用于外部致冷介質的通道； (2)所述蒸氣流被導至所述另外的傳熱及傳質裝置，用以通過所述外部致冷介質進行冷卻以形成另外的冷凝物；且 (3)所述冷凝物成為在其中分離的所述至少一液流的一部分。
全文摘要
本發(fā)明公開了在緊湊型工藝設備中回收烴氣流中的丙烷、丙烯和重烴組分的工藝及裝置。將氣流冷卻、膨脹到較低的壓力并作為底部進料提供給工藝設備內的吸收裝置。從吸收裝置的下部區(qū)域中收集第一蒸餾液流，并作為頂部進料提供給工藝設備內的傳質裝置。從傳質裝置的上部區(qū)域中收集第一蒸餾蒸氣流并充分地冷卻以至少部分地將其冷凝，形成殘余蒸氣流和冷凝的料流。將冷凝的料流作為頂部進料提供給吸收裝置。從吸收裝置的上部區(qū)域中收集第二蒸餾蒸氣流，并導入工藝設備內的一個或多個熱交換裝置以將其加熱，同時冷卻第一蒸餾蒸氣流。受熱的第二蒸餾蒸氣流與任何殘余蒸氣流合并，將合并的料流導入工藝設備內的一個或多個熱交換裝置以將其加熱，同時冷卻氣流。從傳質裝置的下部區(qū)域中收集第二蒸餾液流并導入工藝設備內的傳熱及傳質裝置以將其加熱，并汽提出其揮發(fā)性組分。使對吸收裝置的進料的數(shù)量和溫度能有效地將吸收裝置的上部區(qū)域的溫度保持在某溫度，由此在汽提的第二蒸餾液流中回收所需組分的主要部分。
文檔編號F25J3/00GK102803881SQ201080025495
公開日2012年11月28日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權日2009年6月11日
發(fā)明者A·F·約翰克, W·L·劉易斯, J·D·威爾金森, J·T·林奇, H·M·赫德森, K·T·奎拉爾 申請人:奧特洛夫工程有限公司, S.M.E.產(chǎn)品有限合伙公司