NL8400586A - Verbeterde werkwijze om co2 te winnen uit verbrandingsgassen. - Google Patents

Description

i * λ -1- VO 6093

Verbeterde werkwijze om CO^ te winnen uit verbrandingsgassen.

De produktie van kooldioxyde uit natuurlijke bronnen, uit als bij-produkt gewonnen CO^ bij de fabricage van ammoniak en bij de zuivering vsn waterstof is niet voldoende voor de tegenwoordige en te verwachten technische behoeften.

5 Winnen van CO^ uit verbrandingsgassen van elektrische centrales zou de vereiste hoeveelheid kunnen verschaffen, mits dit economisch kan worden gewonnen.Verbrandingsgassen hebben gewoonlijk ongeveer de atmosferische druk en ze bevatten 6 — 10 % CO^ en ongeveer 2 - 5 % zuurstof. Daarnaast kan als verontreiniging SO^ aanwezig zijn, wanneer als brand-10 stof steenkool wordt gebruikt in plaats van zwavelvrij natuurlijk gas of natuurlijk gas uit de handel.

De meeste bekende oplosmiddelen, welke CO^ onder deze omstandigheden kunnen winnen ondergaan in oplossing een ernstige afbraak der oxydatie en zij veroorzaken corrosie, waardoor het proces oneconomisch 15 wordt.

Verwijderen van kooldioxyde uit verbrandingsgassen Werd in de praktijk gebracht in de jaren 1950 en in het begin van de jaren 1960 door het CO2 te extraheren uit verbrandingsgassen, verkregen bij verbranden van een brandstof. Op deze manier werd een inerte atmosfeer verkregen 20 voor grote gloeiovens.

Het voornaamste oplosmiddel gebruikt bij het winnen van CO^ uit verbrandingsgassen in deze perioden maakte gebruik van een waterige oplossing van monoethanolamine (ΜΕΆ) bij een concentratie van 5 - 12 %.

Het systeem werd bedreven totdat de hoeveelheid oxydatieve afbraakpro-25 dukten en de corrosie voldoende ernstig worden om wegwerpen van de oplossing te rechtvaardigen, gevolgd door schoonmaken van de inrichting en vullen met een verse oplossing.

Enkele van deze processen werden verbeterd door in een zijstroom een zuiveringskolom-te plaatsen in plaats van alleen de oplossing te ge-30 bruiken tot die onbruikbaar· werd. Deze kolom verwijderde enkele van de oxydatieve afbraakprodukten ais bcdemprodukt, terwijl alle topprodukt praktisch alle monoethanolamine en water werden gewonnen en gecricu-leerd. Deze zijstroom werkte nog steeds bij een zijstroom van slechts 2 - 3 %. Deze verbetering had geen bijzonder groot succes, omdat de af-35 braakprodukten in de kolom slechts gedeeltelijk werden verwijderd. Boven- S 4 0 0 5 S 8 « -2- ♦ * dien werden op deze manier de afbraakprodukten met een grotere snelheid gevormd, door de hoge temperaturen die nodig waren om te bedrijven.

Een andere manier van bedrijven van het proces met de verdunde oplossing was de toepassing van een waterige oplossing van ΜΕΆ van 5 - 8 %, welke tevens 4 - 8 % natriumcarbonaat bevatte. Dit natrium-5 carbonaat neutraliseerde de afbraakprodukten welke zuur van aard waren (in dit· milieu is mierezuur het voornaamste oxydatiepeodukt). Deze bedrijfsvoering had enig succes, maar· evenals bij de 2 andere methoden was het niet te voorspellen hoe lang het systeem in bedrijf kan worden gehouden, vóórdat het vermogen om CO^ te winnen te klein werd.

10 Al de bovengenoemde processen, waren zeer energie-intensief als ge volg van de zeer grote circulatiesnelheid, die nodig werd door de kleine concentratie aan MEA en de geringe beladingsgraad met C02, die toegestaan was om de corrosie beperkt te houden..

De winning van C02 uit verbrandingsgas, waarbij een verbrandings-15 zone werd toegepast om het rest-zuur stof gehalte te verlagen, is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.364.915 van 21 december 1982.

Een bedrijfswijze, waarbij koperzouten als inhibitor worden gebruikt, is beschreven in het-Amerikaanse octrooischrift 2.377.966 van 12 juni 1945. Deze methode werd gebruikt in een systeem als bovenge-20 noemd, waarbij geen regeneratiekolom werd gebruikt. Koper was slechts matig succesvol als inhibitor van corrosie, zelfs bij de geringe belading met CO2 en bij lage concentraties aan alkanolamine. Een ernstiger beperking bij deze werkwijze was neerslaan van., elementair koper en dit leidde tot toegenomen corrosie als gevolg van galvanische aantasting 25 in de gebieden, rondom het neergeslagen kopermetaal. Dit systeem werd bedreven op ongeveer dezelfde manier waarop aanvankelijk de MEA.-oplossing zonder inhibitor werd. gebruikt, zodat na voldoende afbraak in het systeem de gehele oplossing, werd weggegooid, het. inwendige van de inrichting werd schoongemaakt en verse alkanolamine in het systeem werd gevoerd, 30 waarna het systeem opnieuw in bedrijf werd genomen. Ook hier was niet voorspelbaar hoe lang het systeem zou kunnen werken voor een nieuwe schoonmaakbeurt nodig was.

Toepassing van geactiveerde kool of ionenuitwisselharsen om verontreinigingen te verwijderen uit waterige oplossingen van alkanolamine 35 zijn bekend uit de Amerikaanse octrooischriften 1.944.122, 2.797.188, §400585 -3- r * 3.568.405 en 4.287.161. Deze octrooischrif ten suggereren niet de verrassende resultaten, die verkregen worden wanneer men een werkzame hoeveelheid koperzouten in de alkanolamineoplossing gebruikt, tezamen met geactiveerde kool of een ionenuitwisselhars.

5 Volgens de uitvinding wordt een CO^- en zuurstof-bevattend gas op een gebruikelijke manier in een geschikte gas-vloeistofwasser in aanraking gebracht met een oplossing van een alkanolamine. De genoemde oplossing van alkanolamine bevat een voldoende hoeveelheid om corrosie te remmen. De werkelijk gebruikte hoeveelheid koper kan willekeurig zijn, 10 mits die groter is dan ongeveer 5 dln koper per miljoen dln oplossing, waarin het CC^ en, voorzover aanwezig, zwavel bevattende zure gassen wordeb opgelost, bijvoorbeeld 30^ met sporen van andere zwavelverbin-dingen, bijvoorbeeld H^S, COS, en dergelijke).

Op gebruikelijke wijze wordt een aan CO^ verrijkte oplossing afge-15 voerd onder uit de wasser en opgewarmd in een warmte-uitwisselaar door oplosmiddel, waaruit door verhitten het CO^ op de zwavel bevattende gassen zijn verwijderd (verarmde oplossing). Na de warmte-uitwisseling met de verarmde oplossing wordt de verrijkte oplossing naar een stripper gevoerd, waar de verrijkte oplossing in aanraking wordt gebracht met 20 danken, die onder uit de stripper omhoog stijgen. De vloeistof in het ondereinde van de stripper wordt gecirculeerd door een opkoker, waarin die op gebruikelijke wijze wordt verhit tot 115 - 126,5°C en dan weer teruggevoerd naar het ondereinde van de stripper of naar een buffertank voor de opkoker. Een gedeelte van de onder uit de stripper of onder uit 25 de buffertank afgevoerde oplossing wordt dan teruggevoerd naar de absorp-tiekolom.

Volgens de uitvinding wordt de gehele alkanolamineoplossing of een gedeelte daarvan bij een willekeurige temperatuur gevoerd door een mechanisch filter, door geactiveerde kool en door een tweede mechanische 30 filter. Na deze behandeling kan de met kool behandelde en gefiltreerde oplossing desgewenst door een ionenuitwisselhars worden gevoerd en vandaar terug naar de top van de wasser. Eoewel de oplossing bij een willekeurige temperatuur kan worden behandeld, wordt de behandeling typisch uitgevoerd op een afgekoelde verrijkte oplossing of op een afgekoelde 35 verarmde oplossing (doelmatig is de verarmde oplossing na de warmte-uitwisseling met de verrijkte oplossing te behandelen.) 8400566

V 'C

-4-

De bovengenoemde procedure verwijdert verrassend affectief ijzer-ionen en de afbraakprodukten van het oplosmiddel* Dit maakt het mogelijk om voldoende koperionen. in oplossing te houden om de corrosie te onderdrukken, terwijl tevens de vorming van afbraakprodukten klein blijft en 5 de werkzaamheid van een alkanolamineoplossing in hoofdzaak in stand wordt gehouden.

Het zal duidelijk zijn, dat de bij voorkeur gebruikte werkwijze omvat een behandeling met actieve kool, mechanische filtrering en een behandeling met ionenuitwisselharsen, maar dat toch reeds een zekere 10 verbetering kan worden verkregen, bijvoorbeeld een vermindering van de corrosie en van de neiging tot ontleden van het oplosmiddel, wanneer slechts één van deze bewerkingen wordt gebruikt bij de behandeling van het oplosmiddel. Onder de gegeven omstandigheden kan bijvoorbeeld behandelen met geactiveerde kool een deel van de afbraakprodukten ver-15 wijderen, zowel door adsorptie als door absorptie en de inherente filtreereffecten van de actieve kool veroorzaken mechanisch verwijderen van vaste deeltjes en ook dit geeft enige verbetering. Het is echter gunstig gebleken om deze behandeling met actieve kool te koppelen aan een mechanische filtratie zowel v<5or als na die behandeling om de le-20 vensduur van het bed actieve kool te. vergroten en om de niet oplosbare ijzerverbindingen te verwijderen. Een. behandeling met ionen-uitwisselharsen kan. ook worden gebruikt om een gedeelte van de afbraakprodukten te verwijderen met of zonder mechanische filtratie en met of zonder behandeling met actieve kool, maar dan moet het bed vaker worden gereinigd 25 om te verhinderen dat het verstopt raakt door onoplosbare ijzerverbindingen of andere vaste afbraakprodukten. Ook hier past men bij voorkeur een mechanische filtratie toe om de hoeveelheid, onoplosbare ijzerverbindingen klein te houden en/of verstoppen van het bed door vaste afbraakprodukten te verhinderen. Evenzo zal toepassing van één of beide 30 filtratiemedi.a als enige behandeling reeds de werking van het proces verbeteren, maar niet in dezelfde mate als toepassing van de 3 bewerkingen samen, namelijk mechanische filtratie, behandelen met actieve kool en ionenuitwisseling.

De uitvinding wordt toegelicht door fig. 1, welke een schematisch 35 diagram is van een typische technische operatie, welke de verbindingen toont tussen de wasser 16 en de stripper 74, het bed geactiveerde kool 48, de mechanische filters 42 en 44 en het bed ionenuitwisselhars 34.

In fig. 1 van de tekening stelt 10 voor een toevoer leiding voor het te 8400586 % α -5- behandelen gas. Een vloeistof vanger 12 met een afvoerbuis 32 is aangebracht om eventueel vloeibaar condensaat op te vangen. Uit dit vat 12 voert leiding 14 de gassen naar de wasser 16, welke is voorzien van een aantal schotels 18 en van een mistvanger 20.

5 De uit de wasser 16 stromende gassen worden, door leiding 22 desge wenst naar een condensor 24 en. naar een afvoerleiding 26 gevoerd.

De circulerende oplossing van alkanolamina wordt door leiding 36 in de wasser 16 gevoerd en de verrijkte alkanolamlneoplossing, welke geabsorbeerd. CO^ bevat, verlaat de wasser door leiding 30 en gaat van-10 daar naar de inlaat van pomp 68. Vanaf de uitlaat 66 van de pomp stroomt de verrijkte amineoplossing door de warmteuitwisselaar 58 en leiding 64 naar de inlaat van de stripper 74, waar het verrijkte amine wordt verhit en door strippen bevrijd van CO^. Dit CO^ wordt afgevoerd door uitlaat 78, waardoor het naar de concensor 80 stroomt en vandaar door leiding 82 15 naar een condensaatcollector 86. Het zuivere CQ^-gas wordt nu afgevoerd door leiding 84 en het condensaat wordt door leiding 88 afgevoerd en gecirculeerd via de pomp 90 en leiding 94 terug naar de stripper 74.

Onder in de stripper 74 is een uitlaatleiding 112 aangebracht, die de alkanolamlneoplossing voert naar de inlaat van de opkoker 100. De ver-20 hitte oplossing wordt teruggevoerd naar de stripper door leiding 98.

Hoewel ook andere warmtebronnen kunnen worden gebruikt vormen in de tekening de leidingen 102 en 104 een inlaat en een uitlaat voor de stoom, waarmee de opkoker 100 wordt verhit.

De hete verarmde alkanolamlneoplossing verlaat de opkoker 1GQ door 25 leiding 108, waar de oplossing wordt gecirculeerd door pomp 70 en de daarmee verbonden leidingen 120 en 72, naar de warmteuitwisselaar 58.

Een portie van de verarmde alkanolamlneoplossing kan worden afgetakt door leiding 114 en geoxydeerd met een zuurstof bevattend gas, bijvoorbeeld lucht, in de oxvdatie-eenheid 116. Leiding 118 is aangebracht om 30 deze geoxydeerde oplossing terug te voeren naar de hoofdleiding 120. Oxyderende gassen worden toegevoerd door de inlaat 92 en de verbruikte gassen worden afgevoerd door een uitlaatleiding (niet getekend).

Hit de warmteuLiwisselaar 53 stroomt de alkanolamlneoplossing door leiding 56 naar een aminekoeler 54 en vandaar door leiding 40 naar een 35 patroonfilter 42 om fijne vaste deeltjes af te scheiden. Hit het filter 42 stroomt de oplossing door leiding 46 naar een bed geactiveerde kool 48 en vandaar door leiding 50 naar een tweede patroonfilter 44 om fijne 8400586 -6- kooldeeltjes te verwijderen.

Een leiding 52 is aangebracht om de oplossing terug te voeren, naar de wasser door leiding 36. Desgewenst, kan men de oplossing geheel of gedeeltelijk door leiding 33 naar een bed. ionenuitwisselaar 34 voeren om 5 de oplossing verder, te zuiveren voordat die opnieuw wordt gebruikt. Het zal duidelijk zijn, dat. in de bovenstaande beschrijving de nodige afsluiters. en regelkranen. niet. zijn. getekend, om de uitvinding duidelijker te· maken. Ook zal. duidelijk zijn, dat een gedeelte van de oplossing door leiding- 38 zal. stromen en op die manier de filtratie/zuiveringssectie 10 zal vermijden.

Met een korte beschrijving van de afzonderlijke operaties, welke samen de uitvinding verschaffen, worden nu. de. grenzen van de parameters besproken.

Inhibitor - De bij voorkeur, gebruikte inhibitor voor dit speciale 15 systeem zijn koperionen, die worden toegevoerd, als. een in de alkanol-amineoplossing oplosbaar zout bij een concentratie groter dan ongeveer 5 gew.dln. per. miljoen, berekend, op de totale oplossing. Het bij voorkeur gebruikte oplosbare zout. is kopercarbonaat. De bij voorkeur gebruikte hoeveelheid ligt tussen 50 en 750 dln koper per miljoen dln oplossing 20 en het liefst is die hoeveelheid tussen 100 en ongeveer 500 dln koper per miljoen; hieruit mag echter niet worden afgeleid dat een grotere hoeveelheid koper niet werkzaam is, want ook hoeveelheden meer dan 2000 dpm zijn met goed. gevolg gebruikt. Zowel uit laboratoriumgegevens als uit gegevens met een proefinstallatie, is gebleken, dat passiveren van het 25 corrosieproces kan worden, verkregen en gehandhaafd, ook bij concentraties minder dan 50. dpm.

Evenzo is gebleken, dat bij 5 - 80 % methylethanolamine een werkzame onderdrukking van corrosie kan worden verkregen door een passend koperge-halte in. de oplossing te handhaven.

30 Alkanolamineconcentratie. - Een 5 — 80 gew.% oplossing van het alkanolamine kan worden gebruikt bij verminderde, corrosie en bij verminderde afbraak van het oplosmiddel met als gevolg een vergrote levensduur van het oplosmiddel, dat wil zeggen langere perioden tussen het afvoeren van het oplosmiddel en vervangen door nieuw of onbedoelde perioden 35 van stilliggen om het oplosmiddel, te vervangen.

Men kan primaire, secundaire of tertiaire alkanolaminen gebruiken 8400586 -7- of mengsels daarvan» Het bij voorkeur gebruikte alkanolamine is mono- etbanolamine met een concentratie van 25 - 50 gew.%. Bij gegevens in een proefinstallatie is gebleken, dat de toepassing volgens de uitvinding leidt tot weinig of geen stilstand door corrosie en/of door de noodzaak 5 het oplosmiddel te vervangen.

Temperatuurbeheersing — Gevonden is, dat de vermindering in het gehalte aan actief koper bij bijvoorbeeld methanolamine, sterk wordt versneld boven 65,6°C en dat de temperaturen in de opkoker van 116 - 127°’C of daarboven leiden tot een sterke afname van het kopergehalte IQ in het bijzonder bij een lange verblijfsduur. Bij voorkeur houdt men o o de massatemperatuur in de opkoker bij of onder 116 - 127 C. Ook is het gewenst een maximale warmteoverdrachtsflux te handhaven van minder 2 2 dan ongeveer 31,5 kW/m en bij voorkeur minder dan 18,9 kW/m . Bij een grotere warmteflux en/of verblijfstijd zou natuurlijk de inrichting 15 blijven functioneren, maar dit zou leiden tot een grotere snelheid van het koperverwij deren en daardoor toch tot een vermindering van bruikbaarheid van het gehele systeem.

Druk in de wasser - Volgens de uitvinding zal men het verbrandingsgas in aanraking brengen met het alkanolamine bij ongeveer atmosferische 20 druk. De uitvinding is echter ook toepasbaar bij een grotere druk, welke slechts beperkt wordt door de condensatiedruk van het te verwerken gasmengsel.

Behandeling met. mechanische filters en met geactiveerde kool. +

Sen doelmatig gebruik van geactiveerde kool zal samen met mechanische 25 filtratie schadelijke verontreinigingen verwijderen, die gevormd zijn door thermische oxydatie van alkanolamine, door autooxvdatie van alkanolamine of door corrosie van de gebruikte apparatuur. De behandeling met actieve kool en mechanische filters wordt toegepast door de alkanol-amineoplossing eerst te voeren door een mechanisch filter, dat deeltjes * 30 van 10 - 75 micrometer verwijdert en bij voorkeur van 25 - 50 micrometer op de geactiveerde kool te beschermen, welke onmiddellijk daarna volgt. Het bed geactiveerde kool kan weliswaar een reeks verschillende typen actieve kool bevatten, maar dê meest efficiënte verwijdering van een groot gebied van afbraakprodukten,. gekoppeld aan de capaciteit en de 35 levensduur van de geactiveerde kool, blijkt te liggen bij geactiveerde kool op basis van steenkool. Het toelaatbare drukverval over het bed 8400586 -a- ' bepaalt gewdonlijk de deeltjesgrootte van deze actieve kool. Een bij voorkeur· gebruikt·formaat is een middellijn van 1,68 - 0,42 mm, zoals Calgon F-400 of een equivalent daarvan.

De. behandeling met actieve kool verwijdert een aantal van de af-5 braakprodukten van het alkanolamine, van welke wordt vermoed, dat ze een stérke neiging hebben om. chelaatverbindingen van ijzer te vormen. Voorbeelden van deze produkten. zijn de, organische zuren met groot mole-cuulgewicht. Het is. bekend,, dat deze zuren, worden, gevormd uit mierezuur,. dat zelf wórdt, gevormd als afbraakprodukt van de alkanolaminen en verder 10 oxaalzuur, dat een verder afbraakprodukt is van mierezuur en formaten.

De primaire functie van. het mechanische filter na het bed geactiveerde kool is, onoplosbare ijzerverbindingen te winnen en andere vaste deeltjes, die tijdens het werken, van het bed actieve kool vrijkomen. De porie— openingen kunnen een middellijn hebben van 1 - 50 micrometer en bij voorkeur 5 — 25 micrometer. Een tweede functie is gruis van actieve kool te 15 verzamelen,, waardoor de benedenstroomse apparatuur wordt beschermd.

Om het belang van een voldoende filtratie van de opening te tonen, werd een proefinstallatie bedreven met en zonder filtratie, terwijl daarbij de hoeveelheden koper en ijzer in de oplossing, werden gemeten. Bij een temperatuur die voldoende, was om de oplossing van te bevrijden 20 en terwijl de oplossing werd gefiltreerd, werd de concentratie aan oplosbaar ijzer laag genoegr gehouden om een snelle redox-reactie met het koper in de oplossing te voorkomen. Wanneer de oplossing niet gefiltreerd werd of wanneer het filtermedium, namelijk actieve kool, was uitgeput, nam de concentratie aan oplosbaar ijzer toe en de concentratie aan oplosbaar 25 koper nam snel af, totdat geen koper meer in de oplossing was achtergebleven, waarna corrosie optrad. Bij afwezigheid van mechanische filtratie ving de actieve kool zelf de vaste deeltjes op evenals niet oplosbare ijzerzouten ,· waardoor het aantal actieve· plaatsen op de kool verminderde en de· totale werkzaamheid van het. filtratieproces, eveneens afnam. Door 30 het niet oplosbare, ijzer, dat niet. uit het., systeem werd verwijderd, werd bovendien de snelheid waarmee oplosbaar ijzer in oplossing trad, groter naarmate de geactiveerde kool zijn efficiëntie verloor ofwel, verzadigd raakte. Deze proef bevestigde de praktische noodzaak om in een economisch concurrerende bewerking de oplossing te filtreren door kool om een klein 35 ijzergehalte te handhaven en om bovendien de oplossing mechanisch te filtreren om de levensduur van de kool te vergroten en de mogelijkheid 840058ft -9- van een snelle redoxreactie met koper te vermijden, die. op zou treden, wanneer de kool zijn werkzaamheid begon te verliezen.

De stroom, oplosmiddel wordt behandeld met actieve kool en gefiltreerd ofwel in zijn geheel of slechts in een zij stroom ervan, onder 5 gebruik van 0,025 - 1 bedvolume/minuut. De bij voorkeur gebruikte snelheid is 0,1 - 0,2. bedvolume/minuut... De werkwijze volgens de uitvinding wordt eveneens verrassend verbeterd, wanneer zowel de temperaturen van het bed geactiveerde kool als die van. het oplosmiddel worden gehouden op ten hoogste 65,6°C. Onder werken op deze wijze verbeteren de capaci-10 teit en de selectiviteit voor bepaalde soorten afbraakprcdukten. Door de betrekkelijk lage temperatuurbehoeften voor de meest efficiënte werking is het gunstig het bed geactiveerde kool en de mechanische filters benedenstrooms te zetten van de warmteuitwis selaar juist voordat de verarmde oplossing weer in de wasser wordt gevoerd.

15 Ionenuitwisseling. - Tegen warmte bestendige zouten van een aan tal soorten en uit een aantal bronnen, worden doorlopend gevormd en/of onopzettelijk aan de alkanolamineoplossing toegevoegd. In het bijzonder in die oplossingen, welke zuurstof bevattende gasstromen verwerken. De meerderheid, van deze zouten, zoals natriumchloride, amineoxalaat en 20 natriumnitraat zijn van een type dat niet doelmatig wordt verwijderd door de geactiveerde kool en/of mechanische filtratie. Het feit dat deze zouten zowel ontleden van het oplosmiddel als vermindering van de inhibitorconcentratie veroorzaken, maakt het echter nodig ze uit de oplossing te verwijderen. Er zijn 2 manieren om dit te doen. De bekende 25 methode is, terugwinnen van het oplosmiddel door destillatie. Deze methode wordt niet aanbevolen omdat, daardoor het gehalte aan inhibitor wordt verminderd,(koper wordt niet meegedestilleerd) en tenzij deze methode zeer zorgvuldig wordt uitgevoerd, kan die een toename van de ontleding van het oplosmiddel veroorzaken. De werkwijze volgens de uitvin-30 ding past bij voorkeur ionenuitwisseling toe om het anionische gedeelte van het tegen, verhitte stabiele, zout te verwijderen. Dit wordt verkregen door het verontreinigde oplosmiddel te voeren door één van de sterk basische anionenuitwisselharsen van. het styreen-divinylbenzeentype, welke een kwatemair amine als functionele groep bevatten, bijvoorbeeld 35 Dowex 1, Dowex 2, Dowex MSA-1, Dowex-MSA-2 (alle van de Dow Chemical Co). De anionen die in de oplossing aanwezig zijn verplaatsen de hydroxyl-groepen in de hars en worden daardoor uit de oplossing verwijderd. Nadat 8400586

* V

-10- de hars geheel verzadigd is kan. men ofwel de hars wegwerpen of die regenereren met een natriumhydroxydeoplossing van betrekkelijk willekeurige· concentratie.. De bij voorkeur gebruikte concentratie is 2 - 5 normaal. De bij dit regenereren verkregen vloeistof welke de ongewenste zouten 5 bevat, wordt, dan weggeworpen en de hars is klaar om opnieuw te worden gebruikt.

Een voorbeeld van. een. dergelijke behandeling met ionenuitwisselaars is de behandeling van 100 ml van een verontreinigde 30 %’s MEA-oplossing uit het bedrijf, welke 300 dln koper per miljoen als inhibitor 10 bevatten en welke met actieve kool was behandeld. De oplossing werd behandeld door deze te roeren door een. kolom Dowex 1 (OH-vorm) met een volume van 25 ml met een snelheid, van 5 cm^/uur en bij 25,6°C. Na wegwerpen van. het vastgehouden volume water werd de alkanolamineoplossing opgevangen en een monster van zowel het uitgangsmateriaal, als van het uit 15 het harsbed vloeiende oplosmiddel werden geanalyseerd om het zoutgehalte te bepalen.

Monster % warmte stabiel zout üitgangsoplossing 2,4

Behandelde oplossing 1,8 20 Verwijderd na 1 doorvoer: 25 %

Bij deze behandeling met een ionenuitwisselaar trad. praktisch geen verlies aan koper op.

Regeneratie van de inhibitor. - Een regeneratie van de inhibitor is gewoonlijk niet nodig, zolang men zich houdt aan de omstandigheden 25 volgens de uitvinding. Wanneer echter door onjuist ontwerp van het bedrijf of door afwijking van de hierboven beschreven werkomstandigheden toch kopermetaal of koperverbindingen worden neergeslagen door de reductie van koper, dan heeft deze inhibitor de verrassende eigenschap dat zij geregenereerd, kan.worden. Men kan in een zijstroom een gedeelte van 30 de oplossing onderaan de opkoker afvoeren,- de hete verarmde alkanolamine bevattende oplossing,· welke vaste deeltjes bevat, (welke de gereduceerde inhibitor bevatten), afkoelen, tot een temperatuur beneden 65°C en bij voorkeur beneden 54°C. naar een. geschikt, vat,, zoals getoond: in. fig. 1, waar dan.de oplossing wordt belucht met een zuurstof bevattend gas op 35 een overigens bekende manier. De afgekoelde verarmde oplossing, waarin de inhibitor is geregenereerd, kan dan worden teruggevoerd en gevoegd bij de verarmde oplossing benedenstrooms van de warmteuitwisselaar of op een ander geschikt punt. van de kringloop.

8400586

Claims (9)

1. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het alkanolamine een monoalkanolamine is.
2. 3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het alkanol- 20 amine monoethanolami.ne is.
3. 4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men een gedeelte, van de circulerende oplossing afvloeit en in aanraking brengt met een zuurstof bevattend gas, waarna men dit gedeelte terugvoert naar de alkanolaminekringloop.
4. 5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men de hoogste temperatuur van de alkanolamineoplossing houdt op ten hoogste 126,7°C en 2 de toegevoerde warmteflux kleiner houdt dan 31,5 kW/m .
5. 6. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men de concentratie aan koperionen houdt tussen 50 en 750 dpm.
6. 7. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de te behande len gasstroom van rookgas is.
7. 8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de anionenuit-wisselhars een sterk basische anionenuitwisselhars is.
8. 9. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de circuleren- 8400586 V V -12- de oplossing eerst wordt gevoerd door een bed geactiveerde kool en daarna door een bed anionenuitwisselhars. 10. · Werkwijze, volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de circulerende oplossing bovendien wordt gevoerd door een mechanisch filter 5 vóórdat, die door het bed geactiveerde kool wordt gevoerd.
9. 11· Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat de circulerende, oplossing bovendien wordt gevoerd door een mechanische filter nadat de oplossing door het bed geactiveerde kool is gevoerd en vóór het door het bed anionuitwisselhars wordt gevoerd. * 8400586