[go: up one dir, main page]

WO2016020042A1 - Rückgewinnung von gasen, insbesondere permanentgasen, aus stoffströmen, insbesondere aus abgasströmen von polymerisationen - Google Patents

Rückgewinnung von gasen, insbesondere permanentgasen, aus stoffströmen, insbesondere aus abgasströmen von polymerisationen Download PDF

Info

Publication number
WO2016020042A1
WO2016020042A1 PCT/EP2015/001528 EP2015001528W WO2016020042A1 WO 2016020042 A1 WO2016020042 A1 WO 2016020042A1 EP 2015001528 W EP2015001528 W EP 2015001528W WO 2016020042 A1 WO2016020042 A1 WO 2016020042A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stream
substance
retentate
permeate
fraction
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/001528
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Witzleb
Werner Leitmayr
Christian Voss
Akos Tota
Martin Bauer
Original Assignee
Linde Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102014011750.2A external-priority patent/DE102014011750A1/de
Application filed by Linde Aktiengesellschaft filed Critical Linde Aktiengesellschaft
Priority to RU2017107200A priority Critical patent/RU2687951C2/ru
Priority to CN201580042134.2A priority patent/CN107073390A/zh
Priority to EP15759631.3A priority patent/EP3177385A1/de
Priority to US15/500,593 priority patent/US10092876B2/en
Publication of WO2016020042A1 publication Critical patent/WO2016020042A1/de
Priority to SA517380846A priority patent/SA517380846B1/ar

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B01D53/229—Integrated processes (Diffusion and at least one other process, e.g. adsorption, absorption)
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/047—Pressure swing adsorption
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/005—Processes comprising at least two steps in series
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/12—Purification; Separation; Use of additives by adsorption, i.e. purification or separation of hydrocarbons with the aid of solids, e.g. with ion-exchangers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00—Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/144—Purification; Separation; Use of additives using membranes, e.g. selective permeation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
    • B01D2256/24—Hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/10—Single element gases other than halogens
    • B01D2257/102—Nitrogen
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/10—Single element gases other than halogens
    • B01D2257/108—Hydrogen

Definitions

  • the invention relates to a method for purifying a stream, wherein the stream has a C 2+ fraction and at least one first gaseous substance and a second gaseous substance different therefrom, wherein the stream is subjected to a pressure swing adsorption to remove the C 2+ fraction.
  • EP 1 491 559 describes a process in which an inert gas from an exhaust gas stream of a polymer production plant can be purified by means of an adsorption process and subsequently reused.
  • Polymerization solvent and the monomer are separated adsorptively from the exhaust stream, so that the purified, inert gas is present at high pressure.
  • US Pat. No. 6,706,857 describes a process for the recovery of olefinic monomers from a polymerization process. This is a gas stream
  • Monomer and nitrogen purified by pressure swing adsorption In the recovery of C 2+ hydrocarbons (ie hydrocarbons having two or more carbon atoms) from streams by pressure swing adsorption is usually a mixture of at least two permanent gas components as a high pressure product, which is often thermally recovered only by burning.
  • the invention is based on the object of improving a method of the type mentioned at the outset in such a way that the range of uses of the high-gas product is widened.
  • the stream after removal of the C 2+ fraction, is separated by means of a membrane into a retentate and a permeate, wherein the retentate is rich in the first material, and wherein the permeate is rich in the second material ,
  • the first substance is thus preferably a substance which permeates worse through the membrane than the second substance, so that it is enriched in the retentate, whereas the second substance is depleted in the retentate.
  • the second material is better permeated through the membrane than the first material, so that the second substance is enriched in the permeate and the first substance is depleted in the permeate.
  • H 2 can be depleted to less than 1% by volume in the retentate.
  • Wassertsoffkonzentrationen can be achieved above 40 vol .-%.
  • the retentate is present at the same pressure level as the stream purified by the C 2+ fraction and can then be used accordingly, for example in a previous process - in particular without expensive compaction , Any pressure loss across the diaphragm, fittings and / or piping can be compensated by a blower. However, this is much less expensive compared to the situation in which the desired product is present on the permeate side.
  • the first and second substances are preferably gases, which for historical reasons are also referred to as permanent gases. These are hydrogen, nitrogen, methane, carbon monoxide and carbon dioxide.
  • the first substance is nitrogen and the second substance is hydrogen.
  • the C 2+ fraction preferably comprises ethylene or propylene.
  • Pressure swing adsorption of the C 2+ fraction purified stream used is at least one of the following: polysulfone (PSU), polyethersulfone (PES), polyimide (PI), polyamide (PA).
  • PSU polysulfone
  • PES polyethersulfone
  • PI polyimide
  • PA polyamide
  • the material stream to be purified originates from an upstream of the Pressure swing adsorption performed process (eg, a process step or process in the form of a synthesis), wherein the stream is preferably an exhaust gas stream from such a process.
  • the exhaust gas flow may be, for example, a purge gas or a stripping gas.
  • the process or method is a polymerization. Under such a
  • Polymerization in the present case is understood to mean a polyreaction (also called a polymer formation reaction, named after IUPAC "Polymerization"), i. a synthesis reaction that converts similar or different monomers into polymers.
  • a polyreaction also called a polymer formation reaction, named after IUPAC "Polymerization”
  • IUPAC polymer formation reaction
  • polymerization may be a so-called chain polymerization or a so-called step growth reaction (e.g., polycondensation or polyaddition).
  • the material stream is preferably an exhaust gas stream, in particular a purge gas stream which is obtained during a polymerization.
  • Monomers used here such as, for example, ethylene or propylene (constituents of the C 2+ fraction), are then present in the stream of material or gas which further comprises, for example, nitrogen as the first substance (for example, if the polymer produced during the polymerization with nitrogen rinsed) and continue to use hydrogen as a second substance.
  • the permeate for example containing hydrogen
  • the permeate is preferably incinerated or, if appropriate, supplied as an export stream to another use.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an embodiment of a
  • the method according to the invention makes it possible to separate a stream S, in particular in the form of an exhaust stream, consisting of at least two permanent gas components and at least one C 2+ hydrocarbon. This is in particular after an optional compression of the stream 5 in a first step, the C 2+ fraction separated by pressure swing adsorption (DWA) 10.
  • DWA pressure swing adsorption
  • the resulting C 2+ -free exhaust stream or stream S ' which is the high-pressure product of the DWA
  • the fraction S "adsorbed in the pressure swing adsorption is desorbed at a lower pressure and optionally fed to another use
  • the DWA is carried out at pressures of 5 bar to 30 bar and at a temperature of 10 ° C to 50 ° C.
  • Permanent gas components are separated into the retentate R and permeate P and also recycled or otherwise used.
  • the membrane separation is carried out at a pressure in the range of 5 bar to 30 bar and at a temperature in the range of 20 ° C to 80 ° C.
  • a stream S in the form of a purge gas stream comprising nitrogen, hydrogen and a monomer such as ethylene or propylene.
  • the high pressure product S ' only nitrogen and hydrogen.
  • this gas stream can be obtained by adding a downstream membrane separation 20, a nitrogen-rich retentate R at high pressure and a hydrogen-enriched permeate P at low pressure, the pressure loss substantially when passing through the Membrane 20 occurs.
  • the hydrogen-rich permeate stream P is furthermore preferably at least partially thermally utilized, it can be present at high pressure
  • Nitrogen / retentate R can be recycled to the polymerization process 30, whereby the need for fresh nitrogen in the polymerization process can be reduced.
  • N 2 is preferred for flushing the polymer outgassing container (PAB) or the
  • Reactor itself used Especially with the PAB N 2 is used continuously.
  • the recovery reduces the need for fresh N 2 , as well as reducing the amount of flaked fuel, which is an advantage under stringent environmental regulations.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Stoffstromes (S), wobei der Stoffstrom (S) eine C2+-Fraktion sowie zumindest einen ersten gasförmigen Stoff und einen davon verschiedenen zweiten gasförmigen Stoff aufweist, wobei der Stoffstrom (S) zum Entfernen der C2+-Fraktion einer Druckwechseladsorption (10) unterzogen wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Stoffstrom (S) nach der Entfernung der C2+-Fraktion mittels einer Membran (20) in ein Retentat (R) und ein Permeat (P) aufgetrennt wird, wobei der erste Stoff im Retentat (R) angereichert ist und der zweite Stoff im Retentat (R) abgereichert ist, und wobei der erste Stoff im Permeat (P) abgereichert ist und der zweite Stoff im Permeat (P) angereichert ist.

Description

Beschreibung
Rückgewinnung von Gasen, insbesondere Permanentqasen, aus Stoffströmen, insbesondere aus Abgasströmen von Polymerisationen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines Stoffstromes, wobei der Stoffstrom eine C2+-Fraktion sowie zumindest einen ersten gasförmigen Stoff und einen davon verschiedenen zweiten gasförmigen Stoff aufweist, wobei der Stoffstrom zum Entfernen der C2+-Fraktion einer Druckwechseladsorption unterzogen wird.
Derartige Reinigungsverfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt. So beschreibt z.B. die EP 1 491 559 ein Verfahren, bei dem ein inertes Gas aus einem Abgasstrom einer Polymerherstellungsanlage mittels eines Adsorptionsverfahrens aufgereinigt und anschließend wiederverwendet werden kann. Das
Polymerisationslösemittel sowie das Monomer werden dabei adsorptiv aus dem Abgasstrom abgetrennt, so dass das gereinigte, inerte Gas bei hohem Druck vorliegt.
Weiterhin beschreibt die US 6 706 857 ein Verfahren zur Rückgewinnung olefinischer Monomere aus einem Polymerisationsprozess. Hierbei wird ein Gasstrom aus
Monomer und Stickstoff mittels Druckwechseladsorption gereinigt. Bei der Rückgewinnung von C2+-Kohlenwasserstoffen (d.h. Kohlenwasserstoffe mit zwei oder mehr Kohlenstoffatomen) aus Stoffströmen mittels Druckwechseladsorption fällt regelmäßig ein Gemisch aus mindestens zwei Permanentgaskomponenten als Hochdruckprodukt an, das häufig lediglich durch Verbrennen thermisch verwertet wird. Der Erfindung liegt hiervon ausgehend die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass das Verwendungsspektrum des Hochgasproduktes erweitert wird.
Dieses Problem wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind u.a. in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend beschrieben. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Stoffstrom, nach der Entfernung der C2+- Fraktion, mittels einer Membran in ein Retentat und ein Permeat aufgetrennt wird, wobei das Retentat reich am ersten Stoff ist, und wobei das Permeat demgegenüber reich an dem zweiten Stoff ist. Der erste Stoff ist also bevorzugt ein Stoff der gegenüber dem zweiten Stoff schlechter durch die Membran permeiert, so dass er im Retentat angereichert wird, wohingegen der zweite Stoff im Retentat abgereichert wird. Weiterhin ist der zweite Stoff im Vergleich zum ersten Stoff besser durch die Membran permeiert, so dass der zweite Stoff im Permeat angereichert wird und der erste Stoff im Permeat abgereichert wird. Aus einem 10/90 H2/N2-Gemisch im Feed kann z.B. H2 auf kleiner 1 vol.-% im Retentat abgereichert werden. Gleichzeitig können im Permeat Wassertsoffkonzentrationen oberhalb von 40 vol.-% erreicht werden.
Besonders vorteilhaft ist dabei bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, dass das Retentat auf dem gleichen Druckniveau vorliegt, wie der von der C2+-Fraktion gereinigte Stoffstrom und sodann entsprechend genutzt werden kann, z.B. in einen vorangegangenen Prozess - insbesondere ohne aufwändige Verdichtung - zurückgeführt werden kann. Ein etwaiger Druckverlust über die Membran, Armaturen und/oder Rohrleitungen kann durch ein Gebläse ausgeglichen werden. Dies ist aber wesentlich weniger aufwändig im Vergleich zur Situation, bei der das gewünschte Produkt auf der Permeatseite vorliegt.
Bei dem ersten und dem zweiten Stoff handelt es sich bevorzugt um Gase, die aus historischen Gründen auch als Permanentgase bezeichnet werden. Hierbei handelt es sich um Wasserstoff, Stickstoff, Methan, Kohlenmonoxid sowie Kohlendioxid.
Bevorzugt ist der erste Stoff Stickstoff und der zweite Stoff Wasserstoff. Weiterhin umfasst die C2+-Fraktion bevorzugt Ethylen oder Propylen.
Weiterhin weist bevorzugt die Membran, die zum Auftrennen des zuvor durch
Druckwechseladsorption von der C2+-Fraktion gereinigten Stoffstromes verwendet wird, zumindest einen der folgenden Stoffe auf bzw. ist aus zumindest einem der folgenden Stoffe gebildet: Polysulfon (PSU), Polyethersulfon (PES), Polyimid (PI), Polyamid (PA). Mit derartigen Membranen ist z.B. die Trennung folgender Stoffpaare möglich: H2/N2, H2/CH4, und N2/C2+ (C2+ bezeichnet Kohlenwasserstoffe mit zwei oder mehr
Kohlenstoffatomen).
Besonders bevorzugt stammt der zu reinigende Stoffstrom aus einem stromauf der Druckwechseladsorption durchgeführten Prozess (z.B. ein Verfahrensschritt oder Verfahren in Form einer Synthese), wobei der Stoffstrom bevorzugt ein Abgasstrom aus einem solchen Prozess ist. Hierbei kann der Abgasstrom z.B. ein Spülgas oder ein Strippgas sein.
Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei dem Prozess bzw. Verfahren um eine Polymerisation. Unter einer solchen
Polymerisation wird vorliegend eine Polyreaktion (auch Polymerbildungsreaktion, nach IUPAC "Polymerization" genannt) verstanden, d.h. eine Synthesereaktion, die gleichartige oder unterschiedliche Monomere in Polymere überführt. Die
Polymerisation kann insbesondere eine so genannte Kettenpolymerisation sein oder eine so genannte Stufenwachstumsreaktion (z.B. Polykondensation oder Polyaddition).
So handelt es sich bei dem Stoffstrom bevorzugt um einen Abgasstrom, und zwar insbesondere um einen Spülgasstrom, der bei einer Polymerisation anfällt. Hierbei verwendeten Monomere, wie z.B. Ethylen oder Propylen (Bestandteile der C2+- Fraktion), befinden sich dann in dem Stoff- bzw. Abgasstrom, der des Weiteren z.B. Stickstoff als ersten Stoff aufweist (z.B. wenn das bei der Polymerisation erzeugte Polymer mit Stickstoff gespült wird) sowie weiterhin Wasserstoff als zweiten Stoff.
Bevorzugt wird nach der Membrantrennung das Retentat in den stromauf der
Druckwechseladsorption durchgeführten Prozess zurückgeführt und z.B. zum Spülen eines erzeugten Polymers oder zum Inertisieren einer Polymerisation verwendet. Das Permeat (z.B. Wasserstoff enthaltend) wird hingegen vorzugsweise verbrannt oder ggf. als Exportstrom einer sonstigen Verwendung zugeführt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sollen bei der nachfolgenden
Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figur erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen Verfahrens
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, einen Stoffstrom S, insbesondere in Form eines Abgasstroms, bestehend aus wenigstens zwei Permanentgaskomponenten und wenigstens einem C2+-Kohlenwasserstoff, aufzutrennen. Hierzu wird insbesondere nach einer optionalen Verdichtung 5 des Stoffstromes in einem ersten Schritt die C2+- Fraktion mittels Druckwechseladsorption (DWA) 10 abgetrennt. Der resultierende C2+- freie Abgas- bzw. Stoffstrom S', der das Hochdruckprodukt der DWA) darstellt, setzt sich dabei aus nicht-adsorbierten Permanentgaskomponenten zusammen, wobei mindestens eine Komponente/Fraktion, z.B. ein erster Stoff, vergleichsweise schlecht permeiert (und sich entsprechend im Retentat R anreichert) und zumindest eine Komponente/Fraktion, z.B. ein zweiter Stoff, vergleichsweise gut durch die Membran 20 permeiert (und sich entsprechend in einem Permeat P anreichert). Die bei der Druckwechseladsorption adsorbierte Fraktion S" wird bei niedrigerem Druck desorbiert und ggf. einer weiteren Verwendung zugeführt. Gemäß einem Beispiel wird die DWA bei Drücken von 5 bar bis 30 bar sowie bei einer Temperatur von 10°C bis 50°C durchgeführt.
Durch die erfindungsgemäße Hinzunahme einer der Druckwechseladsorption 10 nachgeschalteten Membrantrennung 20 können die nicht-adsorbierten
Permanentgaskomponenten in das Retentat R und Permeat P aufgetrennt und ebenfalls rückgeführt oder anderweitig genutzt werden. Gemäß einem Beispiel wird die Membrantrennung bei einem Druck im Bereich von 5 bar bis 30 bar sowie bei einer Temperatur im Bereich von 20°C bis 80°C durchgeführt.
Das Besondere ist hierbei, dass die Retentatfraktion R trotz des zusätzlichen
Reinigungsschrittes auf dem Druckniveau des C2+-freien Abgasstroms S' bleibt und entsprechend genutzt werden kann. Gemäß einem Beispiel fällt bei einem Polymerisationsprozess 30 ein Stoffstrom S in Form eines Spülgasstroms aufweisend Stickstoff, Wasserstoff und einem Monomer wie z.B. Ethylen oder Propylen an.
Nach der Abtrennung des Ethylens oder Propylens mittels DWA 10 enthält
das Hochdruckprodukt S' nur noch Stickstoff und Wasserstoff. Anstatt diesen Gasstrom wie bisher zu verwerfen oder rein thermisch zu verwerten, kann durch die Hinzunahme einer nachgeschalteten Membrantrennung 20 ein stickstoffreiches Retentat R bei hohem Druck und ein mit Wasserstoff angereichertes Permeat P bei niedrigem Druck gewonnen werden, wobei der Druckverlust im Wesentlichen beim Durchtritt durch die Membran 20 auftritt. Während der wasserstoffreiche Permeatstrom P weiterhin bevorzugt zumindest teilweise thermisch verwertet wird, kann der bei hohem Druck vorliegende
Stickstoff/Retentat R in den Polymerisationsprozess 30 zurückgeführt werden, wodurch der Bedarf für frischen Stickstoff im Polymerisationsprozess verringert werden kann.
N2 wird bevorzugt zur Spülung des Polymer-Ausgas-Behälters (PAB) oder des
Reaktors selbst verwendet. Vor allem beim PAB wird kontinuierlich N2 gebraucht. Durch die Rückgewinnung wird der Bedarf an frischen N2 verringert, sowie die gefackelte Menge reduziert, was bei strengen Umweltauflagen von Vorteil ist.
Bezugszeichenliste
5 Verdichtung
10 Druckwechseladsorption
20 Membrantrennung
30 Prozess, insbesondere Polymerisation
S Stoff- bzw. Abgasstrom
S' C2+-gereinigter Stoffstrom
S" Adsorbierte Komponenten (DWA)
P Permeat
R Retentat

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Reinigen eines Stoffstromes (S), wobei der Stoffstrom (S) eine C2+- Fraktion sowie zumindest einen ersten gasförmigen Stoff und einen davon verschiedenen zweiten gasförmigen Stoff aufweist, wobei der Stoffstrom (S) zum Entfernen der C2+-Fraktion einer Druckwechseladsorption (10) unterzogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoffstrom (S1) nach der Entfernung der C2+-Fraktion mittels einer Membran (20) in ein Retentat (R) und ein Permeat (P) aufgetrennt wird, wobei der erste Stoff im Retentat (R) angereichert ist und der zweite Stoff im Retentat (R) abgereichert ist, und wobei der erste Stoff im Permeat (P) abgereichert ist und der zweite Stoff im Permeat (P) angereichert ist.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Stoff aus der Gruppe umfassend Wasserstoff, Stickstoff, Methan,
Kohlenmonoxid und Kohlendioxid ausgewählt sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Membran (20) zumindest einen der folgenden Stoffe aufweist oder aus zumindest einem der folgenden Stoffe gebildet ist: Polysulfon, Polyethersulfon, Polyimid, Polyamid.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stoffstrom (S) ein Abgasstrom ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Stoffstrom (S) bei einem stromauf der
Druckwechseladsorption (10) durchgeführten Prozess (30) anfällt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Retentat (R) in den Prozess (30) zurückgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozess (30) eine Polymerisation umfasst, wobei der Stoffstrom als Abgasstrom (S) der Polymerisation (30) anfällt, wobei insbesondere ein durch Polymerisation hergestelltes Polymer mit einem Gasstrom gespült wird, wobei jener Stoffstrom als Abgasstrom (S) erzeugt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die C2+-Fraktion Ethylen oder Propylen aufweist. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der erste Stoff Stickstoff ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der zweite Stoff Wasserstoff ist.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Permeat (P) verbrannt wird oder anderweitig genutzt wird.
PCT/EP2015/001528 2014-08-07 2015-07-23 Rückgewinnung von gasen, insbesondere permanentgasen, aus stoffströmen, insbesondere aus abgasströmen von polymerisationen WO2016020042A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017107200A RU2687951C2 (ru) 2014-08-07 2015-07-23 Извлечение газов, в частности неконденсирующихся газов, из массовых потоков, в частности из потоков отходящих газов с процессов полимеризации
CN201580042134.2A CN107073390A (zh) 2014-08-07 2015-07-23 从物料流中、尤其从来自聚合的排出气流中回收气体、尤其永久气体
EP15759631.3A EP3177385A1 (de) 2014-08-07 2015-07-23 Rückgewinnung von gasen, insbesondere permanentgasen, aus stoffströmen, insbesondere aus abgasströmen von polymerisationen
US15/500,593 US10092876B2 (en) 2014-08-07 2015-07-23 Recovery of gases, especially permanent gases, from streams of matter, especially from offgas streams from polymerizations
SA517380846A SA517380846B1 (ar) 2014-08-07 2017-02-06 استخراج غازات، بصفة خاصة غازات مستمرة، من تيارات من مادة، بصفة خاصة من تيارات غاز عادم من عمليات بلمرة

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014011750.2 2014-08-07
DE102014011750.2A DE102014011750A1 (de) 2014-08-07 2014-08-07 Rückgewinnung von Gasen, insbesondere Permanentgasen, aus Stoffströmen, insbesondere aus Abgasströmen von Polymerisationen
EP14004421.5 2014-12-23
EP14004421 2014-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016020042A1 true WO2016020042A1 (de) 2016-02-11

Family

ID=54064259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/001528 WO2016020042A1 (de) 2014-08-07 2015-07-23 Rückgewinnung von gasen, insbesondere permanentgasen, aus stoffströmen, insbesondere aus abgasströmen von polymerisationen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10092876B2 (de)
EP (1) EP3177385A1 (de)
CN (1) CN107073390A (de)
MY (1) MY179140A (de)
RU (1) RU2687951C2 (de)
SA (1) SA517380846B1 (de)
WO (1) WO2016020042A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018111535A1 (en) * 2016-12-15 2018-06-21 Chevron Phillips Chemical Company Lp Membrane and pressure swing adsorption hybrid inru process

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018009198A1 (de) * 2018-11-22 2020-05-28 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Wechsel der Betriebsweise einer Elektrolyseanlage sowie Elektrolyseanlage

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1024187A1 (de) * 1999-01-29 2000-08-02 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Gewinnen einer Ethylen-reichen Fraktion
US6428606B1 (en) * 2001-03-26 2002-08-06 Membrane Technology And Research, Inc. Membrane gas separation process with compressor interstage recycle
EP1302478A1 (de) * 2001-10-12 2003-04-16 Air Products And Chemicals, Inc. Rückgewinnung von Olefinen
EP1491559A1 (de) 2002-03-29 2004-12-29 Mitsui Chemicals, Inc. Verfahren zur rückführung von abgas in einer polymerproduktionsanlage
WO2015160645A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Saudi Arabian Oil Company Improved sulfur recovery process for treating low to medium mole percent hydrogen sulfide gas feeds with btex in a claus unit

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4750925A (en) * 1986-02-24 1988-06-14 The Boc Group, Inc. Argon recovery from hydrogen depleted ammonia plant purge gas utilizing a combination of cryogenic and non-cryogenic separating means
GB2195654A (en) * 1986-09-30 1988-04-13 Shell Int Research Process for recovery of hydrocarbons from a fluid feed
US4701187A (en) * 1986-11-03 1987-10-20 Air Products And Chemicals, Inc. Process for separating components of a gas stream
US4881953A (en) * 1988-09-15 1989-11-21 Union Carbide Corporation Prevention of membrane degradation
US5354547A (en) * 1989-11-14 1994-10-11 Air Products And Chemicals, Inc. Hydrogen recovery by adsorbent membranes
US5245099A (en) * 1992-07-22 1993-09-14 Uop PSA process for recovery or ethylene
US5411721A (en) * 1992-12-29 1995-05-02 Uop Process for the rejection of CO2 from natural gas
US5669958A (en) * 1996-02-29 1997-09-23 Membrane Technology And Research, Inc. Methane/nitrogen separation process
US5856607A (en) * 1996-05-03 1999-01-05 Amoco Corporation Process for production of ethylbenzene frome dilute ethylene streams
US6592749B1 (en) * 1999-03-19 2003-07-15 Membrane Technology And Research, Inc. Hydrogen/hydrocarbon separation process, including PSA and membranes
US6303841B1 (en) * 1999-10-04 2001-10-16 Uop Llc Process for producing ethylene
US6592650B2 (en) * 2000-05-19 2003-07-15 Membrane Technology And Research, Inc. Gas separation using organic-vapor-resistant membranes and PSA
CN1713949A (zh) * 2002-11-21 2005-12-28 液体空气乔治洛德方法利用和研究的具有监督和管理委员会的有限公司 膜分离方法
US20040099138A1 (en) * 2002-11-21 2004-05-27 L'air Liquide, Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et Membrane separation process
US7025803B2 (en) * 2002-12-02 2006-04-11 L'Air Liquide Societe Anonyme A Directoire et Counsel de Surveillance Pour L'Etude et L'Exploration des Procedes Georges Claude Methane recovery process
RU2258691C1 (ru) * 2004-02-04 2005-08-20 Лапкин Александр Николаевич Способ получения метанола
CA2688545C (en) * 2007-05-18 2013-08-06 Exxonmobil Research And Engineering Company Temperature swing adsorption of co2 from flue gas utilizing heat from compression
US7815713B2 (en) * 2007-07-10 2010-10-19 Manufactured Methane Corp. Landfill gas purification method and system
WO2009139835A1 (en) * 2008-05-12 2009-11-19 Membrane Technology And Research, Inc. Gas-separation process using membranes with permeate sweep to remove co2 from combustion gases
EP2228358A1 (de) * 2009-03-13 2010-09-15 Methanol Casale S.A. Wiedergewinnung von CO2 in einem Verfahren zur Synthese von Methanol
CN101757830B (zh) * 2010-01-18 2014-11-05 党延斋 一种炼厂干气中c2、c3组分及氢气的回收方法
US9676681B2 (en) * 2011-01-19 2017-06-13 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Method and apparatus for managing hydrogen content through the conversion of hydrocarbons into olefins
CN102389682B (zh) * 2011-08-02 2014-05-14 北京信诺海博石化科技发展有限公司 高低压吸附处理聚烯烃尾气工艺流程
US10087380B2 (en) * 2013-06-05 2018-10-02 Phillips 66 Company Converting ethane to liquid fuels and chemicals
US9533254B2 (en) * 2013-11-01 2017-01-03 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Crosslinked polymer compositions, gas separation membranes of such crosslinked polymer compositions, methods of making such membranes, and methods of separating gases using such membranes
CA2935937A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 Siluria Technologies, Inc. Ethylene-to-liquids systems and methods
US9328297B1 (en) * 2015-06-16 2016-05-03 Siluria Technologies, Inc. Ethylene-to-liquids systems and methods

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1024187A1 (de) * 1999-01-29 2000-08-02 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zum Gewinnen einer Ethylen-reichen Fraktion
US6428606B1 (en) * 2001-03-26 2002-08-06 Membrane Technology And Research, Inc. Membrane gas separation process with compressor interstage recycle
EP1302478A1 (de) * 2001-10-12 2003-04-16 Air Products And Chemicals, Inc. Rückgewinnung von Olefinen
US6706857B2 (en) 2001-10-12 2004-03-16 Air Products And Chemicals, Inc. Recovery of olefin monomers
EP1491559A1 (de) 2002-03-29 2004-12-29 Mitsui Chemicals, Inc. Verfahren zur rückführung von abgas in einer polymerproduktionsanlage
WO2015160645A1 (en) * 2014-04-16 2015-10-22 Saudi Arabian Oil Company Improved sulfur recovery process for treating low to medium mole percent hydrogen sulfide gas feeds with btex in a claus unit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3177385A1

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018111535A1 (en) * 2016-12-15 2018-06-21 Chevron Phillips Chemical Company Lp Membrane and pressure swing adsorption hybrid inru process
US10449480B2 (en) 2016-12-15 2019-10-22 Chevron Phillips Chemical Company Lp Membrane and pressure swing adsorption hybrid INRU process
RU2750076C2 (ru) * 2016-12-15 2021-06-21 ШЕВРОН ФИЛЛИПС КЕМИКАЛ КОМПАНИ ЭлПи Сочетание мембранного способа и адсорбции с переменным давлением в установке получения изобутана и азота
US11058987B2 (en) 2016-12-15 2021-07-13 Chevron Phillips Chemical Company Lp Membrane and pressure swing adsorption hybrid INRU process

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017107200A (ru) 2018-09-07
CN107073390A (zh) 2017-08-18
EP3177385A1 (de) 2017-06-14
US20170209830A1 (en) 2017-07-27
MY179140A (en) 2020-10-28
SA517380846B1 (ar) 2020-12-22
RU2687951C2 (ru) 2019-05-16
US10092876B2 (en) 2018-10-09
RU2017107200A3 (de) 2018-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3034466B1 (de) Kombiniertes membran-druckwechseladsorptions- verfahren zur rückgewinnung von helium
DE69529759T3 (de) Mehrstufiges trennverfahren mit semipermeablen membranen
WO2017020919A1 (de) Verfahren zum gewinnen einer helium-reichen produktfraktion
DE3851822T2 (de) Trennung von Wasserstoff enthaltenden Gasmischungen.
DE69926526T2 (de) Wiedergewinnung von c02 und h2 aus psa-abgasen in einer h2-produktionsanlage
EP0083433B1 (de) Adsorptionsverfahren zur Trennung von Kohlenwasserstoffen
DE3306371C2 (de)
EP3498668A1 (de) Verfahren und anlage zur gewinnung von reinhelium
DE102012001804A1 (de) Verfahren zur direkten Dimethylethersynthese aus Synthesegas
WO2016020042A1 (de) Rückgewinnung von gasen, insbesondere permanentgasen, aus stoffströmen, insbesondere aus abgasströmen von polymerisationen
WO2015051908A1 (de) Verfahren zur kombinierten herstellung von roheisen und eines auf synthesegas basierenden organischen chemieprodukts
DE69322207T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur kombinierten Herstellung von synthetischen Ammoniak und reinem Wasserstoff
DE102014011750A1 (de) Rückgewinnung von Gasen, insbesondere Permanentgasen, aus Stoffströmen, insbesondere aus Abgasströmen von Polymerisationen
EP3969433A1 (de) Verfahren und anlage zur synthese von methanol
WO2005079960A1 (de) Verbessertes verfahren zur stofftrennung mittels membranen
DE102014000507A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Dimethylether
DE102010050435A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Zerlegung von Gasgemischen
EP4516730A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von eines wasserstoffreichen produktgases
WO2015177051A1 (de) Herstellung von synthesegas mit zwei autothermen reformern
EP1848522A1 (de) Verfahren zur adsorptiven abtrennung von kohlendioxid und wasser oder kohlendioxid und methanol
EP4208408B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von stickstoffarmem synthesegas aus stickstoffhaltigem erdgas
EP3935010B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur synthesegaserzeugung mit kohlendioxidrückführung
WO2021073768A1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung eines produktgasstroms, der zumindest kohlenstoffmonoxid enthält
DE102010006103A1 (de) Verfahren zur Erzeugung von Exportdampf in einer Industrieanlage
WO2024032929A1 (de) Verfahren und anlage zur entfernung von kohlendioxid aus einem kohlendioxidhaltigen gasgemisch

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15759631

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15500593

Country of ref document: US

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015759631

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2015759631

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017107200

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A