Для эффективной очистки промышленных газов от значительных концентраций диоксида серы и углекислого газа широко применяются физические поглотители. К ним относятся, в частности, гликоли, такие как диэтиленгликоль (ДЭГ) и триэтиленгликоль (ТЭГ). Эти вещества выполняют двойную функцию: не только удаляют вредные примеси, но и осушают газовый поток, что повышает общее качество очистки.
Комбинированные растворы и торговые процессы
Для повышения эффективности часто используют комбинированные составы. Например, популярным решением является гликольаминовый раствор, который может содержать 75-80% ДЭГ, 12-15% моноэтаноламина (МЭА) и около 5-6% воды. Многие зарубежные компании, продвигая собственные технологии, разрабатывают уникальные составы поглотителей и регистрируют их под торговыми марками. Это создает определенные сложности при сравнительном анализе различных методов очистки, так как за разными названиями могут скрываться схожие по принципу действия составы.
Примеры современных поглотителей
Одним из известных примеров является процесс «Селексол». В его основе лежит гликолевый поглотитель — селексол, представляющий собой смесь различных гликолей: триэтиленгликоля (12%), тетраэтиленгликоля (24%), пентаэтиленгликоля (25%), гексаэтиленгликоля (19%) и гептаэтиленгликоля (3%). Этот состав обладает рядом преимуществ: длительным сроком службы (до 10 лет без потери эффективности), полной биологической разлагаемостью, отсутствием коррозионной активности и токсичности. «Селексол» эффективно осушает газ и удаляет как высокие, так и низкие концентрации CO₂ и сернистых соединений. Процесс абсорбции обычно проводят при температурах 5-10 °C, а регенерация поглотителя осуществляется методом четырехступенчатой дегазации, что не требует использования сложных десорберов и внешнего нагрева.
Физико-химические (комбинированные) абсорбенты
К комбинированным поглотителям, сочетающим физический и химический механизмы сорбции, относится состав «Сульфолан». Его основу (64%) составляет физический компонент — сульфолан (диоксид тетрагидротиофена, (CH₂)₄SO₂). В качестве хемосорбента в него добавляют 30% диизопропаноламина (ДИПА), а также 6% воды. Технология очистки с использованием этого раствора известна под названием «Сульфинол». Важным экономическим преимуществом процесса «Сульфинол» является то, что капитальные затраты на его внедрение примерно на 30% ниже, чем при использовании традиционной очистки раствором моноэтаноламина (МЭА).