[发明专利]在胺气处理中的等压交换器

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求于2012年11月8日提交的题为“在胺气处理中的等压回收装置(ERD)(ISOBARIC ENERGY RECOVERY DEVICE(ERD)IN AMINE GAS PROCESSING)的美国临时专利申请61/724,031号和于2013年11月7日提交的题为“在胺气处理中的等压交换器(ISOBARIC PRESSURE EXCHANGER IN AMINE GAS PROCESSING)的美国非临时申请14/074,530号的优先权和权益，其全部内容通过参考结合于此。

本申请涉及于2012年11月8日提交的题为胺气处理中等压能量回收装置(ERD)控制的美国临时专利申请61/724,056，其全部内容结合入本文作参考。

背景

该节旨在向读者介绍涉及下文将描述和/或要求保护的本发明各个方面的技术内容的各方面。该讨论据信有助于使读者了解背景信息，促进读者理解本发明的各个方面。因此，应理解这些陈述应该就此理解，而不是现有技术的内容。

本发明所揭示的主题涉及天然气处理，更具体涉及在使用水性胺溶液的天然气处理过程中使用等压交换器(IPX)的系统和方法。

天然气是天然产生的烃气体混合物，该气体可燃烧提供能量，或用作塑料和其它有机化合物生产中的化学原料。原生天然气(例如，未处理的天然气)因为来源于天然地质矿藏，所以包含不同量的酸气，特别是二氧化碳和硫化氢，也称为酸性气体。二氧化碳降低了天然气的热值，硫化氢可转化为二氧化硫，三氧化硫和/或硫酸。已经开发了胺气处理方法，以除去原生天然气中的这些酸气组分，从而使原生天然气转化为适合在家用和工业应用中燃烧的脱硫气(例如，经过处理的天然气)。不幸的是，在胺气处理方法中采用的对胺溶液加压的过程中会消耗大量能量，在从胺溶液中汽提酸气时这些能量损失(即无法回收)。

附图简要说明

参照附图，阅读本发明的以下详细描述，可以更好地理解本发明的各个特征、方面和优点,图中类似的附图标记表示类似的部件，其中：

图1是使用等压交换器(IPX)的胺气处理系统的实施方式的示意图；

图2是旋转IPX的实施方式的分解立体图；

图3是在第一操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；

图4是在第二操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；

图5是在第三操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；

图6是在第四操作位置的旋转IPX的实施方式的分解立体图；

图7是具有与控制阀并联的IPX的胺气处理系统的实施方式的图；

图8是具有与控制阀串联的IPX的胺气处理系统的实施方式的图；

图9是具有IPX和高压泵的胺气处理系统的实施方式的图；

图10是具有IPX和与低压泵串联的高压泵的胺气处理系统的实施方式的图；

图11是具有包括整体化的高压泵的IPX的胺气处理系统的实施方式的图。

具体实施方式

下面对本发明的一个或多个具体实施方式进行描述。所描述的实施方式仅仅是本发明的示例。另外，为了努力提供这些示例性实施方式的简要描述，本说明书中并没有描述实际执行的所有特征。应当理解，在任何这些实际实施方式的开发中，诸如在任何此类的工程或设计项目中，必须进行许多实施方式特定决定来实现研发人员的特定目标、例如符合关于系统和关于商业的限制，这可能在不同的实施方式之间不同。此外应当理解，这些开发工作可能是复杂且耗时的，但却是受益于本发明的普通技术人员的常规的设计、制作以及制造任务。

当本发明的各实施方式描述某一元件时，冠词“一种”、“一个”、“该”和“所述”是指存在一个或多个元件。术语“包含”、“包括”和“具有”意指包括性的，并意味着除了所列元件还可有其它元件。