Хемоабсорбционная аминовая очистка газов

Чтобы узнавать последние новости, подпишись на нашу группу в VK

Для хемоабсорбционной очистки газов от H2S и С02 наиболее широко применяются следующие амины: моноэтаноламин (МЭА), диэтаноламин (ДЭА), дигликольамин (ДГА) в виде их водных растворов. При хемоабсорбционном взаимодействии аминов с H2S и С02 образуются соли, за счет чего и происходит очистка газов. Образующиеся соли легко разлагаются при нагревании насыщенного абсорбента. Однако примеси солей накапливаются в абсорбенте, поэтому предусматривается фильтрация жидких хемоабсорбентов.

Аминовая очистка газов водным раствором ДЭА. Сернистые углеводородные газы многих месторождений (Мубарек, Оренбург, Астрахань и др.) наряду с H2S и С02 содержат также серооксид углерода COS, сероуглерод CS2, меркаптаны (тиолы) и другие сернистые соединения. Для очистки таких газов использование МЭА неэффективно, так как МЭА образует с COS и CS2 неразлагаемые химические соединения, которые накапливаются в абсорбенте и снижают его поглотительную емкость.

Наиболее крупные и совершенные аминовые установки эксплуатируются, например на 3-й очереди Оренбургского ГХЗ (рис. 2.4). В состав цеха сероочистки входят три установки, включающие в себя блоки сепарации газа от капельной жидкости, очистки и извлечения тяжелых углеводородов и регенерации насыщенного раствора ДЭА. Каждая установка состоит из двух параллельно работающих линий очистки газов и регенерации насыщенного амино-вого абсорбента. Газ после предварительной сепарации подогревается для предотвращения гидратообразования в теплообменнике регенерированным абсорбентом, который при этом сам дополнительно охлаждается. Подогретый газ температурой 30 °С поступает под первую нижнюю контактную тарелку абсорбера. Регенерированный абсорбент температурой 45-70 °С подается на верхнюю 25-ю тарелку и на 15-ю тарелку головного абсорбера, в котором рабочее давление равно 6 МПа. Насыщенный абсорбент выходит с низа абсорбера и в гидротурбине центробежного насоса, который имеет также и независимый электропривод, «срабатывает» свое давление от 6 до 0,7 МПа. Гидротурбина вращается и приводит в действие колеса центробежного насоса.

Увеличить

Насыщенный абсорбент после гидротурбины поступает в дегазатор, в котором при давлении 0,7 МПа выделяется из абсорбента большая часть поглощенных в абсорбере углеводородов. Дегазированные из насыщенного абсорбента углеводороды вновь очищаются от примесей сернистых соединений в дополнительном абсорбере при давлении 0,7 МПа частью регенерированного абсорбента и направляются как газ-топливо в сеть завода. Насыщенный абсорбент из дегазатора и дополнительного абсорбера нагревается в теплообменниках до температуры 95 °С и поступает двумя потоками на 20-е тарелки двух параллельно работающих десорберов (представляющих собой ректификационные колонны).

Каждый десорбер имеет подогрев низа колонны до 125-135 °С с помощью испарителей с паровым пространством (с теплоносителем водяным паром). Паровой поток из отпарной секции десорбера, состоящий из кислого газа (H2S, С02) и водяных паров, поднимается в верхнюю промывочную секцию десорбера, на верхнюю 33-ю тарелку которого подается рефлюкс (флегма) -холодная вода. В верхней секции десорбера происходит охлаждение кислого газа и конденсация водяных паров, которые в виде жидкости отводятся с полуглухой 22-й тарелки десорбера. С верха десорбера кислые газы направляются на установку Клауса для производства серы. Регенерированный абсорбент охлаждается в теплообменниках и поступает в сборную емкость, в которой над уровнем абсорбента имеется азот под давлением. Для защиты оборудования и трубопроводов в абсорбент вводится ингибитор. Для уменьшения пенообразования аминового раствора в абсорбере абсорбент смешивается с пеногасителем. Для нейтрализации продуктов разложения ДЭА в испарителе в абсорбент добавляется карбонат натрия. Регенерированный абсорбент фильтруется для удаления из него продуктов разложения ДЭА, образовавшихся смолистых соединений, продуктов коррозии, для чего используют грубую очистку на фильтрах, тонкую очистку от растворенных примесей с применением адсорбентов или ионитных фильтров. При необходимости используется также вакуумная ректификация аминового раствора.


Чтобы получить полную информацию, подпишись на нас Vk.com/enciklopediyatehniki