Процессы очистки аминами
15-20% МЭА, ДЭА извлекают СО2 и Н2S
ТЭА – только Н2S.
Макс абсорб. спос-тью к СО2 обладает МЭА:
Абсорбция: 40—45°С и 1,5-3,0МПа.
Десорбция: 105-1300С и РАТМ карбонаты и бикарбонаты разлагаются с выделением СО2
Получаемый СО2(99%-ый) использ-ся для пр-ва соды, карбамида. Содержание в очищ. газе0,01—0,1%
+ эконом и эколог — один из лучших.
скорость поглощения кислых газов, стоимость реагентов, легкость регенерации и растворимость у/в.
- МЭА-процесса:
необратимо образ-е хим. соед-й МЭА с COS, CS2 и O2
потери от испарения(летуч); расход Q на регенерацию
низкая эффективность по меркаптанам;
неселективность к Н2S в присутствии СО2;
вспенив-сть в присутствии жидких у/в, ингиб-в корозии и мех-х примесей.
нарушение режима работы установки, ухудшение качества производ-ти установок по газу. потери аминов в результате уноса с газом.
Вспенивание возникает в абсорберах. Признаки вспен: Vпены на контакт тарелках, перепада p в ап, появление значительного уровня жидкости в сепараторах очищенного (абсорбер) и кислого (десорбер) газов.
причина вспенивания–примеси, попадающие в абсорбент(жид. у/в, пластовая вода, мех примеси, ингибиторы коррозии). Они накапливаются, при опред-й их концентрации начинается вспен-е р-ра.
Предотвращение: поглотитель перед входом в абсорбер, сепарация от мех примесей, фильтрование.
1. минимум примесей.
3. Период промывка и очистка апп-та от шлама.
4.вывод примесей из системы непрерывной фильтрации раствора амина.
5.антивспениватель(пеногаситель). силиконовые композиции, высококип. спирты при массовой доле их в растворе 0,001-0,01%.
Аминовая очистка не позволяет очистить газ до содержания сероводорода меньше 0,5% после неё обычно проводится горячая щелочная очистка при 50—80°С и до 2 МПа:
удал из очищаемых газов не только сероводород, но и др сернистые соединения:
NaOH + CO2 NaHCO3
+ непрерывность при высокой степени очистки (остаточное сод серы в очищенном газе составляет не более 0,5 мг/м.3).
- проц необратим–щелочь связ Sсод примеси в нерегенер-ые соедрасход щелочи, образ-ю шлама в виде Na2S и потере сероводорода для дальнейшей переработкинеэконом.
- плохая очистка от дисульфидов и тиофенов.
Селективные абс-т для Н2S: диэтаноламин (ДЭА), метилдиэтаноламин (МДЭА), дигликольамин (ДГА) и диизопропаноламин (ДИПА). Первые 3 абс-та устойчивы к COS, CS2 и CO2, + унос.
- хим активность и поглощающая способность.
ДЭА лишен недостатков, присущих МЭА. Исп для очистки от COS и CS2, тк образует с ними соед, кот гидролиз-ся приТ с выдел H2S и СО2.
- высокую стоимость ДЭА;
- поглот способность, чем МЭА (тк мол масса ДЭА в 1,7 чем у МЭА);
- для одинак с МЭА степени очистки треб более скорости циркуляции растворителя.
+ тонк очис в присут-и СОS, СS2 и тяж у/дов,
+ легкая регенерация абсорбента
+ вспениваемость
ДГА + исп 60-75%рры дигликольамина НОСН2СН2ОСН2СН2NН2 кол-во циркул погл-ля энергозатраты и габариты оборудов-я.
+ глубокую очистку от H2S и СО2, COS, CS2 и меркаптанов. растворяет у/ды.
-стоимость;потери при эксплуат;поглот спос
МДЭА+ДЭА(30-50%) + в 2раза расход чем приДЭАулучшает тех-эконом показатели.
+ корроз-агрессне теряем оборуд-е
ДИПА 40%р-р - стоимость
+ тонк очист газа от Н2S и СО2 при раст-ти в нем у/дов.
+извлек до 50% COS и RSR.
+легко регенерируется, потери его при регенерации вдвое, чем у МЭА, расход пара, не корродирует аппаратуру.
Процесс очистки растворами солей щелочных Ме
Эти процессы основаны на хемосорбционной активности водных растворов карбонатов натрия и калия по отношению к основным серосодержащим соединениям газа (кроме меркаптанов). Процесс совершенствуют путем добавок к поглотителю различных активирующих добавок, повышающих его поглотительную способность и снижающих его коррозионную активность и пенообразование.
При контакте этих растворов с сернистыми соединениями газа образуются соединения, легко разлагающиеся при регенерации:
Nа2СО3 + H2S → NaHCO3 + NaHS;
Na2CО3 + Н2О → 2NaHCО3;
К2СО3 + H2S → КНСО3 + KHS;
К2СО3 + СО2 + Н2О → 2КНСО3;
COS + Н2О → СО2 + Н2S.
Принципиальная технологическая схема этих процессов аналогична схеме очистки аминами, но несколько отличается режимными показателями (выше температура сорбции - 90-120 °С).
Наиболее распространен поташ-процесс, где в качестве поглотителя используют 25 - 35%-й раствор К2СО3, очищающий газ от H2S, CO2, COS и CS2. Сорбция проводится при температуре 110 - 115°С и давлении 2-8 МПа. Регенерацию насыщенного раствора осуществляют практически при тех же температурах (115 - 120°С), но при пониженном давлении, близком к атмосферному (или даже под вакуумом).
Процесс очистки горячим поташом применяют для газов с высоким содержанием СО2 и общей концентрацией кислых газов выше 5-8%.
К недостаткам процесса можно отнести: трудность удаления меркаптанов, коррозию оборудования и необходимость иметь низкое соотношение количеств сероводорода и диоксида углерода в исходном газе.
- 1). Сырьевая база газопереработки в России.
- 2). Современное состояние газоперерабатывающей промышленности рф и за рубежом.
- 3). Состав природных газов и газоконденсатов.
- 4). Поточные схемы гпз, основные продукты первичной переработки природных газов.
- 5). Требования к качеству товарных газов.
- 6). Подготовка природных газов к переработке.
- 7). Источники и негативные последствия присутствия механических примесей. Основные методы очистки.
- 8). Механические обеспыливающие устройства.
- 9). Очистка газов от механич-х примесей.
- Электрофильтр — аппарат или установка, в кот для отделения взвешенных частиц от газов используют электрические силы.
- 10). Характеристика химических примесей.
- 11). Методы очистки от кислых компонентов.
- 12). Очистка газов от диоксида углерода.
- 13). Очистка газов от с помощью физических абсорбентов.
- 3) Физическая абсорбция от со2 и н2s
- 16). Очистка газов от н2s и др. S-содержащих примесей.
- 17). Очистка газов от н2s аминами.
- 18). Основные методы очистки газов от h2s и co2.
- Процессы очистки аминами
- 19). Адсорбционные методы очистки от кислых компонентов.
- Физическая адсорбция
- 24). Очистка газов от кислых компонентов комбинированными абсорбентами.
- 25). Методы прямого жидкофазного окисления для очистки газов от h2s.
- 27). Мембранный метод очистки газов от кислых компонентов.
- 28). Очистка газов от меркаптанов.
- 2. Адсорбционные методы
- 29). Утилизация h2s. Производство s модифицир-м процессом Клауса.
- 31). Осушка природных углеводородных газов.
- (32.) Абсорбционная осушка.
- 34). Низкотемпературная сепарация (нтс).
- 35). Газожидкостные сепараторы.
- 36). Извлечение жидких у/в методами мау и нта.
- 37). Получение нестабильного газового бензина компрессионным методом.
- 38). Характеристика основных низкотемп-х процессов разделения у/в-газов.
- 39). Способы получения «холода».
- 40). Способы получения умеренного холода.
- 41). Способы получения глубокого холода.
- 42). Низкотемпературная Абсорбция(нта), технология процесса. Факторы, влияющие на процесс.
- 43). Низкотемпературная конденсация(нтк), условия процесса.
- 44). Низкотемпературная ректификация(нтр), ректификационно-отпарные и конденсационно-отпарные колонны.
- 45). Низкотемпературная адсорбция, преимущества и недостатки процесса.
- 47). Криогенное произв-во гелия из природных газов. Общая характеристика методов.
- 48). Методы получения гелиевого концентрата.
- 49). Концентрирование и ожижение гелия.
- 50). Стабилизация и переработка газовых конденсатов
- 51). Стабилизация сырого газового конденсата, выносимого газом из скважины.
- 52). Очистка газовых конденсатов от сернистых соединений.
- 53). Переработка газовых конденсатов в товарные топлива.
- 35. Газожидкостные сепараторы.
- 36. Извлечение жидких углеводородных компонентов мау и нта.
- 37. Получение нестабильного бензина компрессионным методом.