(19)
(11)EP 0 062 789 A2

(12)EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43)Veröffentlichungstag:
20.10.1982  Patentblatt  1982/42

(21)Anmeldenummer: 82102378.5

(22)Anmeldetag:  23.03.1982
(51)Internationale Patentklassifikation (IPC)3C07C 7/11, B01D 53/14, C07C 9/04
(84)Benannte Vertragsstaaten:
AT BE DE FR GB IT NL SE

(30)Priorität: 31.03.1981 DE 3112661

(71)Anmelder: BASF Aktiengesellschaft
67063 Ludwigshafen (DE)

(72)Erfinder:
  • Wagner, Eckhart, Dr.
    D-6700 Ludwigshafen (DE)
  • Wagner, Ulrich, Dr.
    D-6703 Limburgerhof (DE)
  • Volkamer, Klaus, Dr.
    D-6710 Frankenthal (DE)
  • Vodrazka, Wolfgang, Dr.
    D-6713 Freinsheim (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
  
      


    (54)Verfahren zur Abtrennung von kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen und sauren Gasen aus Erdgasen


    (57) Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen und sauren Gasen wie H2S, C02 und COS aus diese kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe und sauren Gase enthaltenden Erdgasen, bei dem man

    a) das Erdgas zunächst in einer ersten Absorptionsstufe mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt und dabei eine Absorption der kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe bewirkt,

    bl danach das aus der ersten Absorptionsstufe abgezogene Erdgas in einer zweiten Absorptionsstufe unter erhöhtem Druck mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt, wobei die sauren Gase ganz oder teilweise absorbiert werden,

    c) das aus der ersten Absorptionsstufe erhaltene, mit den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel in einer Extraktionsstufe mit Wasser behandelt unter Ausbildung einer die kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe enthaitenden Kohlenwasserstoffphase und einer Wasser Dialkylether-Phase und die Kohlenwasserstoffphase von der Wasser Dialkylether-Phase abtrennt,

    d) das aus der zweiten Absorptionsstufe erhaltene, mit sauren Gasen beladene Lösungsmittel in einer Regenerierstufe durch Entspannung und/oder Ausstreifen regeneriert und

    e) das regenerierte Lösungsmittel zur Absorption zurückführt.




    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung von kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen und sauren Gasen, wie H2S, C02 und/oder COS, aus diese kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe und sauren Gase enthaltenden Erdgasen durch Behandlung der Erdgase mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen.

    [0002] Es ist bekannt, beispielsweise aus Oil and Gas Journal, Jan. 21, 1980, Seiten 66 bis 70, saure Komponenten aus Erdgasen unter Verwendung von Dialkylethern von Polyethy- lenglykolen, welche als physikalische Lösungsmittel wirken, zu entfernen. Diese Arbeitsweise ist hervorragend für die Entfernung von sauren Komponenten, besonders für die selektive Entfernung von schwefelhaltigen Komponenten, aus sogenannten trockenen Erdgasen geeignet, d.h. Erdgasen, deren Kohlenwasserstoffanteil im wesentlichen aus Methan besteht. Dagegen ist das bekannte Verfahren nicht geeignet für die Entfernung von sauren Komponenten aus sogenannten "nassen" Erdgasen, d.h. Erdgasen, die neben Methan auch höhere aliphatische Kohlenwasserstoffe enthalten.

    [0003] Vielmehr wurden für die Aufarbeitung von nassen Erdgasen in den technischen Erdgas-Waschanlagen bisher chemische Lösungsmittel, z.B. wäßrige Lösungen von Alkanolaminen wie Diethanolamin, verwendet. Bei der Behandlung mit den wäßrigen Alkanol-amin-Lösungen wurden aus dem nassen Erdgas die sauren Komponenten entfernt, während die höheren aliphatischen Kohlenwasserstoffe die Erdgas-Wäsche durchliefen und anschließend durch Kondensation aus dem Erdgas gewonnen wurden. Vor der Kondensationsstufe mußte jedoch noch eine aufwendige Trocknungsstufe zwischengeschaltet werden, um den bei der Behandlung mit der wäßrigen Alkanolamin-Lösung vom Erdgas aufgenommenen Wasserdampf wieder zu entfernen. Ein weiterer Nachteil der chemischen Lösungsmittel liegt darin, daß diese in der Regel bezüglich der Abtrennung der schwefelhaltigen sauren Komponenten nur eine geringe Selektivität gegenüber C02 aufweisen.

    [0004] Wegen der den chemischen Lösungsmitteln anhaftenden Nachteile bei der Aufarbeitung von Erdgasen bestand ein erheblicher Bedarf nach einem Verfahren, bei dem die hervorragenden Lösungsmitteleigenschaften der als physikalische Lösungsmittel wirkenden Dialkylether von Polyethylenglykolen auch bei der Aufarbeitung von nassen Erdgasen genutzt werden können.

    [0005] Es wurde nun ein vorteilhaftes Verfahren gefunden zur Abtrennung von kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen und sauren Gasen wie H2S, C02 und COS aus diese kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe und sauren Gase enthaltenden Erdgasen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man

    a) das Erdgas zunächst in einer ersten Absorptionsstufe mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt und dabei eine Absorption der kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe bewirkt,

    b) danach das aus der ersten Absorptionsstufe abgezogene Erdgas in einer zweiten Absorptionsstufe unter erhöhtem Druck mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt, wobei die sauren Gase ganz oder teilweise absorbiert werden,

    c) das aus der ersten Absorptionsstufe erhaltene, mit ' den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel in einer Extraktionsstufe mit Wasser behandelt unter Ausbildung einer die kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe enthaltenden Kohlenwasserstoffphase und einer Wasser/Dialkylether-Phase und die Kohlenwasserstoffphase von der Wasser/Dialkylether-Phase abtrennt,

    d) das aus der zweiten Absorptionsstufe erhaltene, mit sauren Gasen beladene Lösungsmittel in einer Regenerierstufe durch Entspannung und/oder Ausstreifen regeneriert und

    e) das regenerierte Lösungsmittel zur Absorption zurückführt.



    [0006] Nach dem neuen Verfahren können in einfacher Weise neben der Entfernung der im nassen Erdgas enthaltenen Schwefelverbindungen auch die darin enthaltenen höheren aliphatischen Kohlenwasserstoffe ganz oder teilweise entfernt werden., so daß das nach der Aufarbeitung erhaltene Erdgas in die Gasverteilungsnetze eingespeist werden kann, ohne daß es bei tiefen Temperaturen zur störenden Verflüssigung und Abscheidung der höheren aliphatischen Kohlenwasserstoffe kommt. Die abgetrennten höheren aliphatischen Kohlenwasserstoffe sind wichtige Ausgangsstoffe für petrochemische Verfahren, z.B. für die Herstellung von Ethylen.

    [0007] Die erfindungsgemäß einzusetzenden Erdgase enthalten im allgemeinen neben der Hauptkomponente Methan und den sauren Gasen wie H2S, C02 und/oder COS unterschiedliche Mengen an Kohlenwasserstoffen aus der homologen Reihe der aliphatischen Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 15, vorzugsweise 2 bis 10 Kohlenstoffatomen. In der Regel beträgt die Konzentration dieser aliphatischen Kohlenwasserstoffe im Erdgas 0,1 bis 10 Mol.-%.

    [0008] Die Menge des aus dem Gas zu entfernenden Schwefelwasserstoffs kann ebenfalls innerhalb weiter Grenzen variieren. Im allgemeinen weisen die einzusetzenden Gase einen Schwefelwasserstoffgehalt von mindestens 5 Vol.-ppm, vorzugsweise mindestens 10 Vol.-ppm, insbesondere mindestens 100 Vol.-ppm und in der Regel bis zu 50 Vol.-%, vorzugsweise bis zu 40 Vol.-%, insbesondere bis zu 30 Vol.-% auf. Als weitere schwefelhaltige saure Komponente können die einzusetzenden Erdgase COS enthalten, z.B. in Mengen von 3 Vol.-ppm bis 2 Vol.-%.

    [0009] Neben dem Schwefelwasserstoff enthalten die einzusetzenden Gase häufig als weiteres Sauergas Kohlendioxid, z.B. in Mengen von 0,01 bis 60 Vol.-%, vorzugsweise 0,1 bis 45 Vol.-%, insbesondere 0,1 bis 30 Vol.%.

    [0010] Als Dialkylether von Polyethylenglykolen kommen im allgemeinen solche der allgemeinen Formel

    in Betracht, in der R1 und R2 jeweils einen verzweigten oder geradkettigen C1- bis C5-Alkylrest, vorzugsweise C1- bis C4-Alkylrest, und n zur Kennzeichnung der Anzahl der Ethylenglykolgruppen eine ganze Zahl von 2 bis 9, vorzugsweise 3 bis 8 bedeuten, wobei R1 und R2 gleich oder verschieden sein können. Zweckmäßig werden Dialkylether verwendet, in denen R1 und R2 Kohlenwasserstoffreste bedeuten. Geeignete Reste R1 und R2 sind z.B. der Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Isobutyl-, tert.--Butyl-Rest, die Amyl-Reste wie tert.-Anyl-Rest.

    [0011] 'Geeignete Dialkylether von Polyethylenglykolen sind z.B. der Dimethyl-, Methyl-ethyl-, Methyl-n-propyl-, Methyl-isopropyl-, Methyl-n-butyl-, Methyl-isobutyl-, Methyl-tert.--butyl-, Methyl-tert.-amyl-, Diethyl-, Ethyl-n-propyl-, Ethyl-isopropyl-, Ethyl-n-butyl-, Ethyl-isobutyl-, Ethyl--tert.-butyl-, Ethyl-tert.-amyl-, Di-n-propyl-, Diisopropyl-, n-Propyl-isopropyl-, n-Propyl-n-butyl-, n-Propyl--isobutyl-, n-Propyl-tert.-butyl-, n-Propyl-tert.-amyl-, Isopropyl-n-butyl-, Isopropyl-isobutyl-, Isopropyl-tert.--butyl-, Isopropyl-tert.-amyl-ether. Vorzugsweise werden die Dinethyl- und Methylisopropylether verwendet. Man kann Dialkylether von Polyethylenglykolen mit der gleichen Anzahl n der Ethylenglykolgruppen verwenden. In der Praxis werden jedoch in der Regel Mischungen von Dialkylethern von Polyethylenglykolen mit im allgemeinen 2 bis 8 Ethylenglykolgruppen verwendet.

    [0012] Erfindungsgemäß wird das zu behandelnde Erdgas zur Absorption der kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe zunächst in einer ersten Absorptionsstufe mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel.behandelt. Zweckmäßig weist das Lösungsmittel in der ersten Absorptionsstufe einen Wassergehalt von 0,5 bis 8 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-% auf. Die erste Absorptionsstufe kann unter Atmosphärendruck betrieben werden. Zweckmäßig wird in der ersten Absorptionsstufe jedoch erhöhter Druck, im allgemeinen ein Druck zwischen 5 und 150 bar, vorzugsweise zwischen 10 und 130 bar, insbesondere zwischen 20 und 120 bar aufrechterhalten..In der Regel betragen die Temperaturen in der ersten Absorptionszone -20 bis +60°C, vorzugsweise -20 bis +40°C. Die erste Absorptionsstufe wird vorteilhaft als Absorptionskolonne, im allgemeinen als Füllkörper-oder Bodenkolonne, betrieben, wobei das Lösungsmittel der Absorptionskolonne zweckmäßig in der oberen Hälfte, vorzugsweise im oberen Drittel, zugeführt und im allgemei- nen im Gegenstrom zu dem zu behandelnden Gas geführt wird.

    [0013] Das aus der ersten Absorptionsstufe abgezogene Erdgas wird anschließend zur Absorption der sauren Komponenten wie H2S, C02 und/oder COS in einer zweiten Absorptionsstufe unter erhöhtem Druck ebenfalls mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt. Zweckmäßig weist das der zweiten Absorptionsstufe zugeführte Lösungsmittel einen Wassergehalt auf, der höher ist als der Wassergehalt in dem der ersten Absorptionsstufe zugeführten Lösungsmittel. Im allgemeinen beträgt der Wassergehalt in dem der zweiten Absorptionsstufe zugeführten Lösungsmittel 1,5 bis 14 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-%. Zweckmäßig wird in der zweiten Absorptionsstufe der gleiche Dialkylether von Polyethylenglykolen bzw. das gleiche Dialkylethergemisch verwendet wie in der ersten Absorptionsstufe.

    [0014] Die zweite Absorptionsstufe wird unter erhöhten Druck betrieben. Im allgemeinen wird in der zweiten Absorptionsstufe ein Druck zwischen 5 und 150 bar, vorzugsweise zwischen 10 und 130 bar, insbesondere zwischen 20 und 120 bar aufrechterhalten. Vorteilhaft werden erste und zweite Absorptionsstufe bei dem gleichen Druck betrieben.

    [0015] In der Regel betragen die Temperaturen in der zweiten Absorptionsstufe -20 bis +60°C, vorzugsweise -20 bis +40°C. Die zweite Absorptionsstufe wird vorteilhaft als Absorptionskolonne, im allgemeinen als Füllkörper- oder Bodenkolonne, betrieben, wobei das Lösungsmittel der Absorptionskolonne zweckmäßig in der oberen Hälfte, vorzugsweise im oberen Drittel, zugeführt und im allgemeinen im Gegenstrom zu dem zu behandelnden Gas geführt wird.

    [0016] Falls das in der zweiten Absorptionsstufe zu behandelnde Erdgas als saure Gase Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid enthält, können beide sauren Gase gemeinsam in der zweiten Absorptionsstufe entfernt werden. Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht jedoch darin, daß Schwefelwasserstoff, falls das Gas Kohlendioxid enthält, selektiv in der zweiten Absorptionszone entfernt wird. Die Lösungsmittelmenge, die in der zweiten Absorptionsstufe angewendet wird, beträgt im allgemeinen ein Mehrfaches der Lösungsmittelmenge, die in der ersten Absorptionsstufe benötigt wird, z.B. die 2 bis 100fache, vorzugsweise 5 bis 50fache Lösungsmittelmenge.

    [0017] Das aus der ersten Absorptionsstufe erhaltene, mit den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel wird in einer Extraktionsstufe mit Wasser behandelt. Zweckmäßig wird das mit den Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel mit Wasser vermischt, wobei sich eine die kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe enthaltende Kohlenwasserstoffphase und eine Wasser/Dialkylether-Phase ausbilden. Durch Abtrennen der Kohlenwasserstoffphase können die aliphatischen Kohlenwasserstoffe in flüssiger und reiner Form erhalten werden. Im allgemeinen wird das mit den Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel mit einer solchen Menge Wasser behandelt, daß der Wassergehalt der sich bildenden Wasser/Dialkyletherphase zwischen 16 und 90 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 20 und 80 Gew.-% liegt. Die Extraktionsstufe wird zweckmäßig in der Weise betrieben, daß das mit den Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel und das in die Extraktionsstufe eingeleitete Wasser im Gegenstrom geführt werden. Als Extraktionsapparate können beispielsweise solche vom Typ des Mixer-Settlers oder Gegenstromkolonnen mit rotierenden

    [0018] Einbauten (z.B. Rotating Disc Contactor) oder auch pulsierte Füllkörperkolonnen eingesetzt werden. Die Extraktionsstufe kann bei Atmosphärendruck oder bei erhöhtem Druck, z.B. bei Drücken von 1 bis 30 bar, betrieben werden.

    [0019] Das aus der zweiten Absorptionsstufe erhaltene, mit sauren Gasen beladene Lösungsmittel wird in einer Regenerierstufe unter Austreiben der sauren Gase regeneriert. Die Regenerierung kann durch Entspannung des mit sauren Gasen beladenen Lösungsmittels in einer Entspannungszone auf einen Druck unterhalb des Absorptionsdrucks oder durch Ausstreifen der sauren Gase in einer Desorp- tionszone, zweckmäßig unter Verwendung von Wasserdampf als Ausstreifmittel, erfolgen. In einer.bevorzugten Ausführungsform wird das mit den sauren Gasen beladene Lösungsmittel zunächst in einer Entspannungszone unter Entspannungsverdampfung (Flashverdampfung) entspannt. Das bei der Entspannungsverdampfung anfallende Gasgemisch wird zweckmäßig in die zweite Absorptionszone zurückgeführt, wodurch Verluste von teilweise gelösten Wertprodukten wie Methan, Ethan gering gehalten werden. Das aus der Entspannungszone erhaltene Lösungsmittel wird anschließend in einer nachgeschalteten Desorptionszone mit Wasserdampf ausgestreift, wobei die gelösten sauren Gase praktisch vollständig aus dem Lösungsmittel ausgestreift werden. Wenn die zweite Absorptionsstufe unter selektiver H2S-Abtrennung betrieben wird, kann beim Ausstreifen mittels Wasserdampf in der Desorptionsstufe ein hochkonzentriertes H2S-Gas erzeugt werden, das beispielsweise in einer Claus-Anlage zu elementarem Schwefel aufgearbeitet werden kann.

    [0020] In einer speziellen Ausführungsform des Verfahrens wird die unter Ausstreifen mit Wasserdampf betriebene Desorptionszone und die Extraktionsstufe durch einen geschlossenen Wasser/Lösungsmittelkreislauf verknüpft. Dies ge- ' schieht zweckmäßig in der Weise, daß man für die Behandlung des mit den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladenen Lösungsmittels in der Extraktionsstufe das Wasser verwendet, das als kondensiertes Wasser beim Ausstreifen des mit den sauren Gasen beladenen Lösungsmittels mit Wasserdampf in der Desorptionszone zweckmäßig durch Abkühlen der ausgestreiften, größere Mengen Wasserdampf enthaltenden sauren Gase in einer der Desorptionszone nachgeschalteten Kondensationszone erhalten wird. Gleichzeitig wird, um den Kreislauf zu schließen, das nach Abtrennen der Wasser/Dialkylether-Phase in der Extraktionsstufe erhaltene Wasser/Dialkylether-Gemisch in die Desorptionszone zurückgeführt, in der das Gemisch zweckmäßig als flüssiger Rücklauf am Kopf der Desorptionszone zugegeben wird.

    [0021] Das am Sumpf der Desorptionszone abgezogene regenerierte Lösungsmittel wird zur Absorption zurückgeführt. Dabei wird es der zweiten Absorptionsstufe im allgemeinen mit dem gleichen Wassergehalt zugeführt, mit dem es aus der Desorptionszone abgezogen worden ist. Dagegen wird im allgemeinen der Wassergehalt des regenerierten Lösungsmittels, das auf die erste Absorptionsstufe gegeben wird, vor der Zugabe zur ersten Absorptionsstufe, zweckmäßig durch Abdestillieren des Wassers, abgesenkt.

    [0022] Nachfolgend werden weitere Einzelheiten der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels, dessen Verfahrensablauf in der Figur schematisch dargestellt ist, erläutert.

    [0023] Ein Schwefelwässerstoff, Kohlendioxid und aliphatische Kohlenwasserstoffe enthaltendes Gas der in der Tabelle angegebenen Zusammensetzung wird über Leitung 1 unter Druck in den Sumpf der Absorptionskolonne 2 gegeben. Gleichzeitig wird über Leitung 29 eine im Kühler 28 abgekühlte Lösungsmittelmenge, bestehend aus einer Mischung von Dialkylethern von Polyethylenglykolen und einer Restmenge Wasser, auf den Kopf der Absorptionskolonne gegeben. Dies Lösungsmittel, das im Gegenstrom zum Gas geführt wird, löst den überwiegenden Anteil der normalerweise flüssigen Kohlenwasserstoffe und geringe Mengen der sauren Komponenten H2S und CO2 aus dem zu behandelnden Gasgemisch heraus. Das Gas wird über Leitung 3 am Kopf der Kolonne 2 abgezogen und anschließend in den Sumpf der Absorptionskolonne 4 eingeführt. Die Kolonne 4 wird ebenfalls mit einem gekühlten Lösungsmittelstrom über Leitung 24 beaufschlagt. Im allgemeinen wird die Menge des Stromes über Leitung 24 ein Vielfaches der Menge des Stromes über Leitung 29 betragen. Am Kopf der Kolonne 4 wird ein Reingas über Leitung 5 abgezogen, das nur noch einen geringen Gehalt an höheren Kohlenwasserstoffen und den sauren Komponenten H2S und/oder CO2 aufweist. Der mit den höheren Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittelstrom 6 wird über Ventil 7 in einen Entspannungsverdampfungsbehälter (Flashbehälter) 8 auf Atmosphärendruck entspannt. Dabei werden die normalerweise gasförmigen Komponenten, die sich in der Absorptionskolonne 2 gelöst nahen, desorbiert und über Leitung 9 dem Kompressor 10 zugeführt. Das beladene Lösungsmittel aus Absorptionskclonne 4 wird über Leitung 11 und Ventil 12 in den Entspannungsverdampfungsbehälter 13 entspannt. Dort werden je nach Entspannungsdruck eine mehr oder weniger gr:ße Menge an gelöstem Gas desorbiert. Das Entspannungsga wird über Leitung 14 mit dem vorkomprimierten Entspanungsgas aus Behälter 8 vermischt, in Kompressor 15 auf den Absorptionsdruck in Kolonne 4 komprimiert, in Kühler :5 abgekühlt und anschließend in die Absorptionskolonne 4 zurückgeführt.

    [0024] Das am Boden des Entspannungsbehälters 13 abgezogene Lösungsmittel wird über Leitung 17 zum Wärmetauscher 18 und nach Entspannung im Ventil 19 auf den Kopf der Desorptionskolonne 20 geleitet, in der die sauren Komponenten durch aufsteigenden Wasserdampf ausgestreift und über Leitung 33 nach Kondensation des Wasserdampfes in Kondensator 34 und Abscheidung des kondensierten Wassers in Behälter 35 über Leitung 36 abgegeben werden. Der zum Ausstreifen der sauren Verbindungen benötigte Wasserdampf wird im Aufkocher 21 durch indirekten Kontakt des regenerierten Lösungsmittels mit einem Heizmedium erzeugt und in der Desorptionskolonne 20 aufwärts zum auszustreifenden Lösungsmittel geführt. Die Hauptmenge des vom Boden der Kolonne 20 abgezogenen Lösungsmittels wird über Leitung 22 in den Wärmetauschern 18 und 23 abgekühlt und über Leitung 24 auf den Kopf der Absorptionskolonne 4 gegeben. Ein kleinerer Teil wird über Leitung 25 einer Kolonne 26 zugeführt, in der der Wassergehalt des Lösungsmittels durch Destillation herabgesetzt wird. Das Lösungsmittel mit vermindertem Wassergehalt wird am Boden der Kolonne 26 abgezogen und nach Kühlung in Wärmetauscher 28 über Leitung 29 auf den Kopf des Absorbers 2 gegeben. Das Wasser, das die Kolonne 26 als Kopfprodukt verläßt, wird im Kondensator 30 verflüssigt und teils über Leitung 31 als flüssiger Rücklauf auf den Kopf von Kolonne 26 gegeben und teils mit dem kondensierten Wasser aus Behälter 35 vermischt. Die vereinigten Wasserströme werden über Leitung 38 in den oberen Teil der Extraktionskolonne 39 eingeführt. Das Gemisch aus Polyethylenglykoldialkylethern und Kohlenwasserstoffen, das im unteren Teil der Kolonne 39 eingeführt wird, vermischt sich mit dem Wasser, wodurch eine Phasentrennung zwischen Wasser-Dialkylether-Gemisch einerseits und den flüssigen Kohlenwasserstoffen andererseits stattfindet. Die flüssigen Kohlenwasserstoffe scheiden sich am Kopf der Kolonne ab und werden dort über Leitung 41 abgezogen. Die Kolonne ist über die Entlüftungsleitung 40 mit dem Behälter 35 verbunden. Der am Boden der Kolonne abgezogene wäßrige Dialkyletherstrom wird über Leitung 43 auf den Kopf der Desorptionskolonne 20 gegeben. Mit Hilfe der Pulsationspumpe 42 wird für eine gute Vermischung der wäßrigen und organischen Phase in der Extraktionskolonne 39 gesorgt.

    [0025] 




    Ansprüche

    1. Verfahren zur Abtrennung von kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen und sauren Gasen wie H2S, C02 und COS aus diese kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe und sauren Gase enthaltenden Erdgasen, dadurch gekennzeichnet, daß man

    a) das Erdgas zunächst in einer ersten Absorptionsstufe mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt und dabei eine Absorption der kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe bewirkt,

    b) danach das aus der ersten Absorptionsstufe abgezogene Erdgas in einer zweiten Absorptionsstufe unter erhöhtem Druck mit Dialkylethern von Polyethylenglykolen als Lösungsmittel behandelt, wobei die sauren Gase ganz oder teilweise absorbiert werden,

    c) das aus der ersten Absorptionsstufe erhaltene, mit den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel in einer Extraktionsstufe mit Wasser behandelt unter Ausbildung einer die kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffe enthaltenden Kohlenwasserstoffphase und einer Wasser/Dialkylether--Phase und die Kohlenwasserstoffphase von der Wasser./Dialkylether-Phase abtrennt,

    d) das aus der zweiten Absorptionsstufe erhaltene, mit sauren Gasen beladene Lösungsmittel in einer Regenerierstufe durch Entspannung und/oder Ausstreifen regeneriert und

    e) das regenerierte Lösungsmittel zur Absorption zurückführt.


     
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß.das aus der zweiten Absorptionsstufe erhaltene, mit sauren Gasen beladene Lösungsmittel in der Weise in der Regenerierstufe regeneriert wird, daß das beladene Lösungsmittel zunächst in einer Entspannungszone durch Entspannen des beladenen Lösungsmittels auf einen Druck unterhalb des Absorptionsdruckes von einem Teil der gelösten sauren Gase und anschließend in einer Desorptionszone durch Ausstreifen mit Wasserdampf von einem weiteren Teil der gelösten sauren Gasen befreit wird.
     
    3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt des Lösungsmittels in der ersten Absorptionsstufe zwischen 0,5 und 8 Gew.-% liegt.
     
    4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt des Lösungsmittels in der zweiten Absorptionsstufe zwischen 1,5 und 14 Gew.-% liegt.
     
    5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassergehalt der Wasser/Dialkylether--Phase in der Extraktionsstufe zwischen 16 und 90 Gew.-% beträgt.
     
    6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Wassergehalt des regenerierten Lösungs- mittels, das auf die erste Absorptionsstufe gegeben wird, vor der Zugabe zur ersten Absorptionsstufe durch Abdestillieren von Wasser absenkt.
     
    7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das aus der ersten Absorptionsstufe erhaltene, mit den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel zur Abtrennung der Kohlenwasserstoffe als Kohlenwasserstoffphase in der Extraktionsstufe mit dem beim Ausstreifen mit Wasserdampf in der Absorptionszone anfallenden kondensierten Wasser vermischt.
     
    8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das nach Abtrennen der Wasser/Dialkylether--Phase in der Extraktonsstufe erhaltene Wasser/Dialkylether-Gemisch in die Desorptionszone gibt.
     
    9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Abtrennung der Kohlenwasserstoffe aus dem mit den kondensierbaren aliphatischen Kohlenwasserstoffen beladenen Lösungsmittel das mit den Kohlenwasserstoffen beladene Lösungsmittel in einer Gegenstromextraktionskolonne mit Wasser behandelt. Zeichn.
     




    Zeichnung