- Ang layunin ng paglilinis ng fossil fuel
- Apat na opsyon para sa paglilinis gamit ang mga alkonolamines
- Mga kasalukuyang installation
- Prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang tipikal na pag-install
- Sistema ng teknolohiya
- Absorber
- Paghihiwalay at pag-init ng saturated amine
- Desorber
- Sistema ng pagsasala
- Paraan ng lamad ng paglilinis ng gas
- Paglilinis ng Chemisorption gas
- Paglilinis ng gas gamit ang mga solusyon sa alkanolamine
- Mga pamamaraan ng alkalina (carbonate) ng paglilinis ng gas
- Layunin
- Mga kalamangan at kawalan
- Mga kalamangan
- Bahid
- Ang pagpili ng sumisipsip para sa proseso ng paglilinis
- Proseso ng kimika
- Mga pangunahing reaksyon
- Mga masamang reaksyon
- Ang pangunahing bentahe ng lamad mula sa NPK "Grasys" at ang saklaw ng aplikasyon nito
- Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa
Ang layunin ng paglilinis ng fossil fuel
Ang gas ay ang pinakasikat na uri ng gasolina. Ito ay umaakit sa pinaka-abot-kayang presyo at nagiging sanhi ng hindi bababa sa pinsala sa kapaligiran. Ang hindi maikakaila na mga pakinabang ay kinabibilangan ng kadalian ng pagkontrol sa proseso ng pagkasunog at ang kakayahang ma-secure ang lahat ng mga yugto ng pagproseso ng gasolina sa kurso ng pagkuha ng thermal energy.
Gayunpaman, ang natural na gas na fossil ay hindi mina sa dalisay nitong anyo, dahil. ang mga nauugnay na organikong compound ay ibinobomba palabas nang sabay-sabay sa pagkuha ng gas mula sa balon.Ang pinakakaraniwan sa kanila ay hydrogen sulfide, ang nilalaman nito ay nag-iiba mula sa ikasampu hanggang sampu o higit pang porsyento, depende sa deposito.
Ang hydrogen sulfide ay lason, mapanganib sa kapaligiran, nakakapinsala sa mga catalyst na ginagamit sa pagproseso ng gas. Tulad ng nabanggit na natin, ang organikong tambalang ito ay lubhang agresibo sa mga bakal na tubo at mga balbula ng metal.
Naturally, ang pagkasira sa pribadong sistema at ang pangunahing gas pipeline na may kaagnasan, ang hydrogen sulfide ay humahantong sa pagtagas ng asul na gasolina at lubhang negatibo, mapanganib na mga sitwasyon na nauugnay sa katotohanang ito. Upang maprotektahan ang mamimili, ang mga compound na nakakapinsala sa kalusugan ay tinanggal mula sa komposisyon ng gas na gasolina bago pa man ito maihatid sa highway.
Ayon sa mga pamantayan ng hydrogen sulfide compound sa gas na dinadala sa pamamagitan ng mga tubo, hindi ito maaaring higit sa 0.02 g / m³. Gayunpaman, sa katunayan, marami pa sa kanila. Upang makamit ang halaga na kinokontrol ng GOST 5542-2014, kinakailangan ang paglilinis.
Apat na opsyon para sa paglilinis gamit ang mga alkonolamines
Ang mga alkonolamin o amino alcohol ay mga sangkap na naglalaman ng hindi lamang isang grupo ng amine, kundi pati na rin isang pangkat ng hydroxy.
Ang disenyo ng mga instalasyon at teknolohiya para sa paglilinis ng natural na gas na may mga alkanolamin ay pangunahing naiiba sa paraan ng pagsuplay ng sumisipsip. Kadalasan, apat na pangunahing pamamaraan ang ginagamit sa paglilinis ng gas gamit ang ganitong uri ng mga amin.
Unang paraan. Paunang tinutukoy ang supply ng aktibong solusyon sa isang stream mula sa itaas. Ang buong dami ng sumisipsip ay ipinadala sa tuktok na plato ng yunit. Ang proseso ng paglilinis ay nagaganap sa background ng temperatura na hindi mas mataas sa 40ºС.
Ang pinakasimpleng paraan ng paglilinis ay kinabibilangan ng supply ng aktibong solusyon sa isang stream.Ang pamamaraan na ito ay ginagamit kung mayroong isang maliit na halaga ng mga impurities sa gas
Ang pamamaraan na ito ay karaniwang ginagamit para sa menor de edad na kontaminasyon sa mga compound ng hydrogen sulfide at carbon dioxide. Sa kasong ito, ang kabuuang thermal effect para sa pagkuha ng komersyal na gas ay, bilang panuntunan, mababa.
Ang pangalawang paraan. Ginagamit ang opsyon sa pagdalisay na ito kapag mataas ang nilalaman ng mga compound ng hydrogen sulfide sa gaseous fuel.
Ang reaktibong solusyon sa kasong ito ay pinapakain sa dalawang stream. Ang una, na may dami ng humigit-kumulang 65-75% ng kabuuang masa, ay ipinadala sa gitna ng pag-install, ang pangalawa ay inihatid mula sa itaas.
Ang solusyon ng amine ay dumadaloy pababa sa mga tray at nakakatugon sa pataas na mga daloy ng gas na ipinipilit sa ilalim na tray ng absorber. Bago ihain, ang solusyon ay pinainit sa hindi hihigit sa 40ºС, ngunit sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng gas sa amine, ang temperatura ay tumataas nang malaki.
Upang ang kahusayan sa paglilinis ay hindi bumaba dahil sa pagtaas ng temperatura, ang labis na init ay tinanggal kasama ng solusyon ng basura na puspos ng hydrogen sulfide. At sa tuktok ng pag-install, ang daloy ay pinalamig upang kunin ang natitirang mga acidic na bahagi kasama ang condensate.
Ang pangalawa at pangatlo ng mga pamamaraan na inilarawan ay paunang natukoy ang supply ng sumisipsip na solusyon sa dalawang stream. Sa unang kaso, ang reagent ay hinahain sa parehong temperatura, sa pangalawa - sa iba't ibang temperatura.
Ito ay isang matipid na paraan upang bawasan ang pagkonsumo ng parehong enerhiya at aktibong solusyon. Ang karagdagang pag-init ay hindi isinasagawa sa anumang yugto. Sa teknolohiya, ito ay isang dalawang antas na paglilinis, na nagbibigay ng pagkakataon na maghanda ng mabibiling gas para sa supply sa pipeline na may pinakamababang pagkalugi.
Ang ikatlong paraan. Kabilang dito ang supply ng absorber sa planta ng paglilinis sa dalawang daloy ng magkaibang temperatura.Ang pamamaraan ay inilapat kung, bilang karagdagan sa hydrogen sulfide at carbon dioxide, mayroon ding CS sa hilaw na gas2, at COS.
Ang nangingibabaw na bahagi ng absorber, humigit-kumulang 70-75%, ay pinainit sa 60-70ºС, at ang natitirang bahagi ay hanggang 40ºС lamang. Ang mga stream ay pinapakain sa absorber sa parehong paraan tulad ng sa kaso na inilarawan sa itaas: mula sa itaas at sa gitna.
Ang pagbuo ng isang zone na may mataas na temperatura ay ginagawang posible upang mabilis at mahusay na kunin ang mga organikong kontaminant mula sa masa ng gas sa ilalim ng column ng purification. At sa itaas, ang carbon dioxide at hydrogen sulfide ay nauuna ng isang amine ng karaniwang temperatura.
Ikaapat na paraan. Ang teknolohiyang ito ay paunang tinutukoy ang supply ng isang may tubig na solusyon ng amine sa dalawang stream na may iba't ibang antas ng pagbabagong-buhay. Iyon ay, ang isa ay ibinibigay sa isang hindi nalinis na anyo, na may nilalaman ng mga pagsasama ng hydrogen sulfide, ang pangalawa - nang wala sila.
Ang unang batis ay hindi matatawag na ganap na polluted. Bahagyang naglalaman lamang ito ng mga acidic na bahagi, dahil ang ilan sa mga ito ay inalis sa panahon ng paglamig hanggang +50º/+60ºС sa heat exchanger. Ang stream ng solusyon na ito ay kinuha mula sa ilalim ng nozzle ng desorber, pinalamig at ipinadala sa gitnang bahagi ng haligi.
Sa isang makabuluhang nilalaman ng hydrogen sulfide at carbon dioxide na mga bahagi sa gaseous fuel, ang paglilinis ay isinasagawa gamit ang dalawang stream ng solusyon na may iba't ibang antas ng pagbabagong-buhay.
Ang malalim na paglilinis ay pumasa lamang sa bahaging iyon ng solusyon, na itinuturok sa itaas na sektor ng pag-install. Ang temperatura ng stream na ito ay karaniwang hindi lalampas sa 50ºС. Ang pinong paglilinis ng gas na panggatong ay isinasagawa dito. Pinapayagan ka ng scheme na ito na bawasan ang mga gastos nang hindi bababa sa 10% sa pamamagitan ng pagbabawas ng pagkonsumo ng singaw.
Malinaw na ang paraan ng paglilinis ay pinili batay sa pagkakaroon ng mga organikong kontaminant at pagiging posible sa ekonomiya.Sa anumang kaso, pinapayagan ka ng iba't ibang mga teknolohiya na piliin ang pinakamahusay na pagpipilian. Sa parehong planta ng paggamot ng amine gas, posibleng pag-iba-iba ang antas ng paglilinis, pagkuha ng asul na gasolina na may mga katangiang kinakailangan para sa pagpapatakbo ng mga gas boiler, kalan, at mga heater.
Mga kasalukuyang installation
Sa kasalukuyan, ang pangunahing gumagawa ng sulfur ay mga gas processing plants (GPPs), oil refineries (ORs) at petrochemical complexes (OGCC). Ang sulfur sa mga negosyong ito ay ginawa mula sa mga acid gas na nabuo sa panahon ng paggamot ng amine ng high-sulfur hydrocarbon feedstock. Ang karamihan ng gaseous sulfur ay ginawa ng kilalang Claus method.
Planta ng paggawa ng asupre. Orsk refinery
Mula sa data na ipinakita sa Talahanayan 1–3, makikita kung anong mga uri ng komersyal na asupre ang ginagawa ngayon ng mga negosyong Ruso na gumagawa ng asupre.
Talahanayan 1 - Mga refinery ng Russia na gumagawa ng sulfur
Talahanayan 2 - Mga kumplikadong kemikal ng langis at gas ng Russia na gumagawa ng asupre
Talahanayan 3 - Mga halaman sa pagproseso ng gas ng Russia na gumagawa ng asupre
Prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang tipikal na pag-install
Pinakamataas na kapasidad ng pagsipsip na may kinalaman sa H2S ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang solusyon ng monoethanolamine. Gayunpaman, ang reagent na ito ay may ilang mga makabuluhang disbentaha. Ito ay nakikilala sa pamamagitan ng isang medyo mataas na presyon at ang kakayahang lumikha ng hindi maibabalik na mga compound na may carbon sulphide sa panahon ng pagpapatakbo ng planta ng paggamot ng amine gas.
Ang unang minus ay tinanggal sa pamamagitan ng paghuhugas, bilang isang resulta kung saan ang singaw ng amine ay bahagyang nasisipsip. Ang pangalawa ay bihirang makatagpo sa panahon ng pagproseso ng mga gas sa patlang.
Ang konsentrasyon ng isang may tubig na solusyon ng monoethanolamine ay pinili nang empirically, batay sa mga pag-aaral na isinagawa, ito ay kinuha upang linisin ang gas mula sa isang tiyak na larangan. Sa pagpili ng porsyento ng reagent, ang kakayahang mapaglabanan ang mga agresibong epekto ng hydrogen sulfide sa mga bahagi ng metal ng system ay isinasaalang-alang.
Ang karaniwang nilalaman ng sumisipsip ay karaniwang nasa hanay mula 15 hanggang 20%. Gayunpaman, madalas na nangyayari na ang konsentrasyon ay nadagdagan sa 30% o nabawasan sa 10%, depende sa kung gaano kataas ang antas ng paglilinis. Yung. para sa anong layunin, sa pagpainit o sa paggawa ng mga polymer compound, gagamitin ang gas.
Tandaan na sa pagtaas ng konsentrasyon ng mga amine compound, bumababa ang corrosivity ng hydrogen sulfide. Ngunit dapat itong isaalang-alang na sa kasong ito ang pagkonsumo ng pagtaas ng reagent. Dahil dito, tumataas ang halaga ng purified commercial gas.
Ang pangunahing yunit ng planta ng paglilinis ay ang absorber ng plate-type o mount type. Ito ay isang patayong naka-orient, panlabas na kahawig ng test tube apparatus na may mga nozzle o plate na matatagpuan sa loob. Sa ibabang bahagi nito ay may isang pumapasok para sa supply ng isang hindi ginagamot na halo ng gas, sa itaas ay mayroong isang labasan sa scrubber.
Kung ang gas na lilinisin sa planta ay nasa ilalim ng sapat na presyon upang payagan ang reagent na makapasok sa heat exchanger at pagkatapos ay sa stripping column, ang proseso ay nangyayari nang walang partisipasyon ng isang bomba. Kung ang presyon ay hindi sapat para sa daloy ng proseso, ang pag-agos ay pinasigla ng teknolohiya ng pumping
Ang stream ng gas pagkatapos na dumaan sa inlet separator ay iniksyon sa ibabang seksyon ng absorber. Pagkatapos ay dumadaan ito sa mga plato o mga nozzle na matatagpuan sa gitna ng katawan, kung saan naninirahan ang mga kontaminante.Ang mga nozzle, na ganap na nabasa sa amine solution, ay pinaghihiwalay sa bawat isa sa pamamagitan ng mga grating para sa pare-parehong pamamahagi ng reagent.
Dagdag pa, ang asul na gasolina na nalinis mula sa polusyon ay ipinadala sa scrubber. Ang aparatong ito ay maaaring konektado sa processing circuit pagkatapos ng absorber o matatagpuan sa itaas na bahagi nito.
Ang ginugol na solusyon ay dumadaloy sa mga dingding ng absorber at ipinadala sa isang stripping column - isang desorber na may boiler. Doon, ang solusyon ay nililinis ng mga hinihigop na kontaminant na may mga singaw na inilabas kapag ang tubig ay pinakuluan upang bumalik sa pag-install.
Muling nabuo, i.e. mapupuksa ang mga compound ng hydrogen sulfide, ang solusyon ay dumadaloy sa heat exchanger. Sa loob nito, ang likido ay pinalamig sa proseso ng paglilipat ng init sa susunod na bahagi ng kontaminadong solusyon, pagkatapos nito ay pumped sa refrigerator sa pamamagitan ng isang pump para sa buong paglamig at steam condensation.
Ang cooled absorbent solution ay ibinabalik sa absorber. Ito ay kung paano ang reagent ay umiikot sa halaman. Ang mga singaw nito ay pinalamig din at nililinis ng mga acidic na dumi, pagkatapos ay pinupunan nila ang supply ng reagent.
Kadalasan, ang mga scheme na may monoethanolamine at diethanolamine ay ginagamit sa paglilinis ng gas. Ginagawang posible ng mga reagents na ito na kunin mula sa komposisyon ng asul na gasolina hindi lamang hydrogen sulfide, kundi pati na rin ang carbon dioxide
Kung kinakailangan na sabay na alisin ang CO sa ginagamot na gas2 at H2S, isinasagawa ang dalawang yugto ng paglilinis. Binubuo ito sa paggamit ng dalawang solusyon na naiiba sa konsentrasyon. Ang pagpipiliang ito ay mas matipid kaysa sa isang yugto ng paglilinis.
Una, ang gaseous fuel ay nalinis na may malakas na komposisyon na may reagent na nilalaman na 25-35%. Pagkatapos ang gas ay ginagamot sa isang mahina na may tubig na solusyon, kung saan ang aktibong sangkap ay 5-12% lamang.Bilang isang resulta, ang parehong magaspang at pinong paglilinis ay isinasagawa sa isang minimum na pagkonsumo ng solusyon at isang makatwirang paggamit ng nabuong init.
Sistema ng teknolohiya
Eskematiko na representasyon ng isang tipikal na kagamitan sa proseso para sa paggamot ng acid gas na may regenerative absorbent
Absorber
Ang acid gas na ibinibigay para sa paglilinis ay pumapasok sa ibabang bahagi ng absorber. Ang apparatus na ito ay karaniwang naglalaman ng 20 hanggang 24 na tray, ngunit para sa mas maliliit na pag-install ay maaaring ito ay isang naka-pack na column. Ang may tubig na solusyon sa amine ay pumapasok sa tuktok ng absorber. Habang ang solusyon ay dumadaloy pababa sa mga tray, ito ay nakikipag-ugnayan sa acid gas habang ang gas ay gumagalaw pataas sa likidong layer sa bawat tray. Kapag ang gas ay umabot sa tuktok ng sisidlan, halos lahat ng H2S at, depende sa sumisipsip na ginamit, lahat ng CO2 inalis mula sa daloy ng gas. Ang purified gas ay nakakatugon sa mga detalye para sa H content2S, CO2, karaniwang asupre.
Paghihiwalay at pag-init ng saturated amine
Ang saturated amine solution ay umaalis sa absorber sa ibaba at dumadaan sa pressure relief valve, na nagbibigay ng pressure drop na humigit-kumulang 4 kgf/cm2. Pagkatapos ng depressurization, ang enriched na solusyon ay pumapasok sa separator, kung saan pinakawalan ang karamihan sa natunaw na hydrocarbon gas at ilang acid gas. Ang solusyon ay dumadaloy sa pamamagitan ng isang heat exchanger, na pinainit ng init ng mainit na regenerated amine stream.
Desorber
Ang puspos na sumisipsip ay pumapasok sa apparatus, kung saan ang sumisipsip ay muling nabuo sa isang presyon ng humigit-kumulang 0.8-1 kgf/cm2 at ang kumukulong punto ng solusyon. Ang init ay ibinibigay mula sa isang panlabas na mapagkukunan tulad ng isang reboiler.Ang stripped sour gas at anumang hydrocarbon gas na hindi na-vaporize sa separator ay lumalabas sa tuktok ng stripper kasama ng kaunting sumisipsip at malaking halaga ng singaw. Ang vapor stream na ito ay dumadaan sa isang condenser, kadalasang isang air cooler, upang i-condense ang sumisipsip at mga singaw ng tubig.
Ang pinaghalong likido at gas ay pumapasok sa isang separator, na karaniwang tinutukoy bilang isang reflux tank (reflux accumulator), kung saan ang acid gas ay nahihiwalay sa mga condensed na likido. Ang likidong bahagi ng separator ay ibinabalik sa tuktok ng desorber bilang reflux. Isang gas stream na pangunahing binubuo ng H2S at CO2, ay karaniwang ipinadala sa sulfur recovery unit. Ang regenerated solution ay dumadaloy mula sa reboiler sa pamamagitan ng saturated / regenerated amine solution heat exchanger patungo sa air cooler at pagkatapos ay sa expansion tank. Ang stream ay pagkatapos ay pumped pabalik sa tuktok ng absorber sa pamamagitan ng isang mataas na presyon ng bomba upang ipagpatuloy ang pagkayod ng acid gas.
Sistema ng pagsasala
Karamihan sa mga absorbent system ay may paraan ng pagsasala ng solusyon. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng pagpasa ng saturated amine solution mula sa separator sa pamamagitan ng particulate filter at minsan sa pamamagitan ng carbon filter. Ang layunin ay upang mapanatili ang isang mataas na antas ng kadalisayan ng solusyon upang maiwasan ang pagbubula ng solusyon. Ang ilang mga absorbent system ay mayroon ding mga paraan upang alisin ang mga produkto ng decomposition, na kinabibilangan ng pagpapanatili ng karagdagang reboiler para sa layuning ito kapag nakakonekta ang mga kagamitan sa pagbabagong-buhay.
Paraan ng lamad ng paglilinis ng gas
Sa kasalukuyan, ang isa sa mga pinaka-technologically advanced na pamamaraan ng gas desulfurization ay lamad.Ang pamamaraang ito ng paglilinis ay nagbibigay-daan hindi lamang upang mapupuksa ang mga acidic na dumi, kundi pati na rin sa sabay-sabay na tuyo, alisin ang feed gas at alisin ang mga hindi gumagalaw na bahagi mula dito. Ginagamit ang membrane gas desulfurization kapag hindi posible na alisin ang mga sulfur emissions gamit ang mas tradisyonal na mga pamamaraan.
Ang teknolohiya ng desulfurization ng membrane gas ay hindi nangangailangan ng makabuluhang pamumuhunan sa kapital, pati na rin ang mga kahanga-hangang gastos sa pag-install. Ang mga device na ito ay parehong mas mura sa paggamit at pagpapanatili. Ang pangunahing bentahe ng membrane gas desulfurization ay kinabibilangan ng:
- walang gumagalaw na bahagi. Salamat sa tampok na ito, ang pag-install ay gumagana nang malayuan at awtomatiko, nang walang interbensyon ng tao;
- Tinitiyak ng mahusay na layout ang pagliit ng timbang at lugar, na ginagawang napakasikat ng mga device na ito sa mga offshore platform;
- ang disenyo, na naisip sa pinakamaliit na detalye, ay nagbibigay-daan upang isagawa ang desulfurization at ilabas ang mga hydrocarbon sa maximum na lawak na posible;
- Ang membrane desulfurization ng mga gas ay nagbibigay ng mga regulated na parameter ng komersyal na produkto;
- kadalian ng trabaho sa pag-install. Ang buong complex ay naka-install sa isang frame, na nagpapahintulot na maisama ito sa teknolohikal na pamamaraan sa loob lamang ng ilang oras.
Paglilinis ng Chemisorption gas
Ang pangunahing bentahe ng mga proseso ng chemisorption ay isang mataas at maaasahang antas ng paglilinis ng gas mula sa mga acidic na bahagi na may mababang pagsipsip ng mga bahagi ng hydrocarbon ng feed gas.
Ang caustic sodium at potassium, alkali metal carbonates, at pinaka-tinatanggap na alkanolamines ay ginagamit bilang chemisorbents.
Paglilinis ng gas gamit ang mga solusyon sa alkanolamine
Ang mga proseso ng amine ay ginamit sa industriya mula pa noong 1930, nang ang pamamaraan ng planta ng amine na may phenylhydrazine bilang isang sumisipsip ay unang binuo at na-patent sa USA.
Ang proseso ay napabuti sa pamamagitan ng paggamit ng mga may tubig na solusyon ng alkanolamines bilang mga scavenger. Ang mga alkanolamines, bilang mahinang mga base, ay tumutugon sa mga acid gas na H2S at CO2, dahil sa kung saan ang gas ay dinadalisay. Ang mga resultang asin ay madaling mabulok kapag ang isang puspos na solusyon ay pinainit.
Ang pinakakilalang ethanolamines na ginagamit sa mga proseso ng paglilinis ng gas mula sa H2S at CO2 ay: monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), triethanolamine (TEA), diglycolamine (DGA), diisopropanolamine (DIPA), methyldiethanolamine (MDEA).
Sa ngayon, sa industriya, sa acid gas treatment plant, monoethanolamine (MEA) at diethanolamine (DEA) ay pangunahing ginagamit bilang sumisipsip. Gayunpaman, sa mga nakalipas na taon nagkaroon ng kalakaran na palitan ang MEA ng isang mas epektibong sumisipsip, ang methyldiethanolamine (MDEA).
Ipinapakita ng figure ang pangunahing single-flow scheme ng absorption gas cleaning na may ethanolamine solution. Ang gas na ibinibigay para sa paglilinis ay dumadaan sa isang paitaas na daloy sa pamamagitan ng absorber patungo sa daloy ng solusyon. Ang solusyon na puspos ng acid gases mula sa ilalim ng absorber ay pinainit sa heat exchanger ng regenerated na solusyon mula sa desorber at pinapakain sa tuktok ng desorber.
Pagkatapos ng bahagyang paglamig sa heat exchanger, ang regenerated na solusyon ay pinalamig din ng tubig o hangin at ipapakain sa tuktok ng absorber.
Ang acid gas mula sa stripper ay pinalamig upang palamigin ang singaw ng tubig. Ang reflux condensate ay patuloy na ibinabalik sa system upang mapanatili ang nais na konsentrasyon ng solusyon sa amine.
Mga pamamaraan ng alkalina (carbonate) ng paglilinis ng gas
Ang paggamit ng mga solusyon sa amine para sa paglilinis ng mga gas na may mababang nilalaman ng H2S (mas mababa sa 0.5% vol.) at mataas na CO2 kay H2Ang S ay itinuturing na hindi makatwiran, dahil ang nilalaman ng H2S sa regeneration gases ay 3-5% vol. Halos imposibleng makakuha ng sulfur mula sa mga naturang gas sa mga tipikal na halaman, at kailangan itong masunog, na humahantong sa polusyon sa atmospera.
Para sa paglilinis ng mga gas na naglalaman ng maliit na halaga ng H2S at CO2, ang mga paraan ng paglilinis ng alkaline (carbonate) ay ginagamit sa industriya. Ang paggamit ng mga solusyon sa alkali (carbonates) bilang isang absorber ay nagpapataas ng konsentrasyon ng H2S sa mga regeneration gas at pinapasimple ang layout ng sulfur o sulfuric acid na mga halaman.
Ang pang-industriya na proseso ng alkaline na paglilinis ng natural na gas ay may mga sumusunod na pakinabang:
- pinong paglilinis ng gas mula sa pangunahing mga compound na naglalaman ng asupre;
- mataas na selectivity sa hydrogen sulfide sa pagkakaroon ng carbon dioxide;
- mataas na reaktibiti at paglaban sa kemikal ng absorber;
- availability at mababang halaga ng absorber;
- mababang gastos sa pagpapatakbo.
Ang paggamit ng mga paraan ng paglilinis ng alkaline gas ay ipinapayong din sa mga kondisyon ng field para sa paglilinis ng maliit na halaga ng feed gas at may maliit na nilalaman ng H sa gas.2S.
Layunin
Kino-convert ng mga yunit ng produksyon ng sulfur ang H2S na nakapaloob sa acid gas streams mula sa amine recovery plants at sour-alkaline effluent neutralization plants sa liquid sulfur. Karaniwan ang dalawa o tatlong hakbang na proseso ng Claus ay bumabawi ng higit sa 92% H2S bilang elemental na asupre.
Karamihan sa mga refinery ay nangangailangan ng higit sa 98.5% sulfur recovery, kaya ang ikatlong yugto ng Claus ay tumatakbo sa ibaba ng sulfur dew point. Ang ikatlong yugto ay maaaring maglaman ng isang selective oxidation catalyst, kung hindi man ang sulfur production unit ay dapat magsama ng tail gas afterburner. Ito ay nagiging unting popular sa degas ang resultang tinunaw na asupre. Nag-aalok ang mga malalaking kumpanya ng pagmamay-ari na mga proseso na nagde-degas ng tinunaw na asupre hanggang 10-20 wt. ppm H2S.
Mga kalamangan at kawalan
Mga kalamangan
- Ang pagiging simple ng teknolohikal na disenyo ng pag-install.
- Pag-alis ng H2S mula sa mga gas ng pagkasunog, na nagpapahintulot sa pagsunod sa mga pamantayan sa kapaligiran ng negosyo.
Pipeline corrosion sa isang sulfur recovery plant
Bahid
- Ang hindi sinasadyang condensation at akumulasyon ng sulfur ay maaaring humantong sa mga problema tulad ng pagbara sa proseso ng daloy ng gas, pagsaksak ng solid sulfur, pagkasira ng sunog at kagamitan.
- Labis na supply ng sulfur sa merkado kaysa sa pangangailangan nito.
- Kaagnasan at kontaminasyon ng kagamitan dahil sa pagkakaroon ng ammonia, H2S, CO2 posibleng pagbuo ng sulfuric acid.
Ang pagpili ng sumisipsip para sa proseso ng paglilinis
Ang nais na mga katangian ng sumisipsip ay:
- ang pangangailangan na alisin ang hydrogen sulfide H2S at iba pang mga sulfur compound.
- Ang pagsipsip ng mga hydrocarbon ay dapat na mababa.
- Ang presyon ng singaw ng sumisipsip ay dapat na mababa upang mabawasan ang pagkawala ng sumisipsip.
- ang mga reaksyon sa pagitan ng solvent at acid na mga gas ay dapat na baligtarin upang maiwasan ang pagkasira ng sumisipsip.
- ang sumisipsip ay dapat na thermally stable.
- ang pag-alis ng mga produktong degradasyon ay dapat na simple.
- acid gas uptake sa bawat yunit ng circulating absorbent ay dapat na mataas.
- ang init na kinakailangan para sa pagbabagong-buhay o pag-alis ng sumisipsip ay dapat na mababa.
- ang sumisipsip ay dapat na hindi agresibo.
- ang sumisipsip ay hindi dapat bumubula sa absorber o desorber.
- Ang pinipiling pag-alis ng mga acid gas ay kanais-nais.
- ang sumisipsip ay dapat na mura at madaling makuha.
Sa kasamaang palad, walang solong sumisipsip na mayroong lahat ng nais na katangian. Ito ay nangangailangan ng pagpili ng isang sumisipsip na pinakaangkop sa paggamot sa isang partikular na acid gas mixture mula sa iba't ibang magagamit na sumisipsip. Ang mga pinaghalong maasim na natural na gas ay nag-iiba sa:
- nilalaman at ratio ng H2S at CO2
- nilalaman ng mabibigat o mabangong compound
- nilalaman COS, CS2 at mga mercaptan
Habang ang maasim na gas ay pangunahing ginagamot sa mga sumisipsip, para sa banayad na acid na gas ay maaaring mas matipid na gumamit ng mga sumisipsip o solidong ahente. Sa ganitong mga proseso, ang tambalan ay may kemikal na reaksyon sa H2S at natupok sa panahon ng proseso ng paglilinis, na nangangailangan ng pana-panahong pagpapalit ng bahagi ng paglilinis.
Proseso ng kimika
Mga pangunahing reaksyon
Ang proseso ay binubuo ng isang multi-stage catalytic oxidation ng hydrogen sulfide ayon sa sumusunod na pangkalahatang reaksyon:
2H2S+O2 → 2S+2H2O
Ang proseso ng Claus ay nagsasangkot ng pagsunog ng isang katlo ng H2S gamit ang hangin sa isang reactor furnace upang bumuo ng sulfur dioxide (SO2) ayon sa sumusunod na reaksyon:
2H2S+3O2 → 2SO2+2H2O
Ang natitirang hindi nasusunog na dalawang-katlo ng hydrogen sulfide ay sumasailalim sa reaksyon ni Claus (reaksyon sa SO2) upang bumuo ng elemental na asupre gaya ng sumusunod:
2H2S+SO2 ←→ 3S + 2H2O
Mga masamang reaksyon
Pagbuo ng hydrogen gas:
2H2S→S2 + 2H2
CH4 + 2H2O→ CO2 + 4H2
Pagbuo ng carbonyl sulfide:
H2S+CO2 → S=C=O + H2O
Pagbuo ng carbon disulfide:
CH4 + 2S2 → S=C=S + 2H2S
Ang pangunahing bentahe ng lamad mula sa NPK "Grasys" at ang saklaw ng aplikasyon nito
Iniiwasan ng Grasys gas desulfurization na pamamaraan ang mga hindi kinakailangang gastos sa pananalapi. Ang isang makabagong produkto ay naiiba sa mga analogue:
- guwang na pagsasaayos ng hibla;
- isang panimula na bagong pagkakasunud-sunod ng bahagi ng bilis ng pagtagos ng mga bahagi ng pinaghalong gas;
- tumaas na paglaban sa kemikal sa karamihan ng mga bahagi ng hydrocarbon stream;
- mahusay na pagpili.
Sa teknolohikal na proseso ng paghahanda ng natural at nauugnay na petroleum gas, ang lahat ng impurities na aalisin ay puro sa mababang uri ng stream, habang ang purified gas na nakakatugon sa regulated standards ay lumalabas na may halos parehong presyon tulad ng sa pumapasok.
Ang pangunahing layunin ng hydrocarbon membrane na binuo ng aming kumpanya ay ang desulfurization ng mga gas. Ngunit ang mga ito ay malayo sa lahat ng mga aplikasyon ng aming makabagong produkto. Gamit ito, maaari mong:
- lutasin ang maraming mga problema sa kapaligiran sa pamamagitan ng pag-aalis ng gas flaring, iyon ay, pagbabawas sa zero na nakakapinsalang emisyon na nagpaparumi sa kapaligiran;
- maghanda, magpatuyo at gumamit ng gas nang direkta sa mga pasilidad ng produksyon;
- tiyakin ang kumpletong pagsasarili ng mga aparato mula sa mga scheme ng transportasyon, pasilidad ng imprastraktura, pati na rin mula sa mga carrier ng enerhiya. Ang nagresultang gas ay maaaring magamit bilang gasolina sa mga planta ng kuryente ng gas turbine, mga boiler house, pati na rin para sa mga bahay ng pagbabago sa pagpainit. Hindi na kailangang gumastos ng na-import na karbon para sa pagpainit ng tubig at pagpainit ng espasyo, kung mayroong gas;
- alisin ang sulfur, patuyuin at ihanda ang gas para sa supply sa mga pangunahing pipeline ng gas (mga pamantayan ng STO Gazprom 089-2010);
- makatipid ng mga materyal na mapagkukunan bilang isang resulta ng pag-optimize ng mga teknolohikal na proseso.
Maaaring mag-alok ang NPK Grasys sa bawat Customer ng pinakamainam na solusyon sa engineering sa gawain, na isinasaalang-alang ang mga parameter ng papasok na feed gas flow, ang mga kinakailangan para sa antas ng desulfurization, ang dew point para sa tubig at hydrocarbons, ang dami ng komersyal na produkto at nito komposisyon ng sangkap.
Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa
Ang sumusunod na video ay magpapaalam sa iyo sa mga detalye ng pagkuha ng hydrogen sulfide mula sa nauugnay na gas na ginawa kasama ng langis ng isang balon ng langis:
Ang pag-install para sa paglilinis ng asul na gasolina mula sa hydrogen sulfide na may paggawa ng elemental na asupre para sa karagdagang pagproseso ay ipapakita ng video:
Sasabihin sa iyo ng may-akda ng video na ito kung paano mapupuksa ang biogas mula sa hydrogen sulfide sa bahay:
Ang pagpili ng paraan ng paglilinis ng gas ay pangunahing nakatuon sa paglutas ng isang partikular na problema. Ang tagapalabas ay may dalawang landas: upang sundin ang isang napatunayang pattern o mas gusto ang isang bagong bagay. Gayunpaman, ang pangunahing patnubay ay dapat pa ring pagiging posible sa ekonomiya habang pinapanatili ang kalidad at pagkuha ng nais na antas ng pagproseso.