RU2087181C1 - Способ удаления кислотных газов, таких, как сероводород и/или двуокись углерода - Google Patents

Способ удаления кислотных газов, таких, как сероводород и/или двуокись углерода Download PDF

Info

Publication number
RU2087181C1
RU2087181C1 SU925010758A SU5010758A RU2087181C1 RU 2087181 C1 RU2087181 C1 RU 2087181C1 SU 925010758 A SU925010758 A SU 925010758A SU 5010758 A SU5010758 A SU 5010758A RU 2087181 C1 RU2087181 C1 RU 2087181C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbon dioxide
hydrogen sulfide
solvent
gas
dimethylethanolamine
Prior art date
Application number
SU925010758A
Other languages
English (en)
Inventor
Рескалли Карло
Пачифико Антонио
Мелис Уго
Original Assignee
Снампрогетти С.П.А.
Эниричерке С.П.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Снампрогетти С.П.А., Эниричерке С.П.А. filed Critical Снампрогетти С.П.А.
Application granted granted Critical
Publication of RU2087181C1 publication Critical patent/RU2087181C1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1493Selection of liquid materials for use as absorbents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Использование: в производстве удаления кислотных газов, таких как сероводород и/или двуокись углерода, из газообразной смеси. Сущность: газообразную смесь, содержащую сероводород и/или двуокись углерода, подвергают обработке водным раствором диметилэтаноламина концентрации 40 - 70%. Отработанный водный раствор диметилэтаноламина подвергают регенерации. 1 ил.

Description

Изобретение относится к способу удаления кислотных газов, таких как сероводород или/и двуокись углерода из газообразной смеси путем абсорбции.
Удаление сероводорода и/или двуокиси углерода является известной проблемой в промышленности, которая еще не нашла обоснованного экономического и эффективного решения. Его возможные применения многочисленны, главным, но не единственным примером является обработка природного газа. Двуокись углерода является инертным компонентом такого газа, который может быть удален из газа по существу вплоть до пределах, который налагается требуемой теплотворностью и индексом Wobbe. Начальная загрузка газа может содержать вплоть до нескольких десятков процентов (по объему) двуокиси углерода, после обработки его содержание составляет от 1 до 3%
Удаление сероводорода должно быть очень тщательным, чтобы гарантировать потребителю отсутствие в газе токсичных и агрессивных компонентов. Начальная загрузка может содержать вплоть до нескольких процентов (по объему) сероводорода, газ после обработки должен содержать не более чем 1 3 ppm сероводорода.
Использование абсорбционных способов (физических или химических) хорошо известно в области удаления кислотных газов, таких как двуокись углерода и сероводород, из газообразных смесей. Для простоты описания способы известные в литературе, могут быть классифицированы согласно типу используемого растворителя.
а/ Органические соединения различных типов, таких как спирты, амиды, лактамы, полигликоли, полиэфиры и т.п. Эти типы растворителя используются в основном тогда, когда парциальное давление кислотного газа высокое.
b/ Водные растворы первичных и вторичных аминов, таких как МЭА или ДЭА. Этот тип растворителя используется тогда, когда парциальное давление кислотного газа низкое и должны удовлетворяться очень жесткие спецификации.
с/ Водные растворы щелочных карбонатов, возможно активированные веществами, такими как амины, бораты, аминокислоты и т.п. Этот тип растворителя обычно используется для удаления больших количеств кислотного газа при высоком парциальном давлении. Особенно интересные результаты могут быть получены, если также присутствуют активаторы.
Промышленные процессы удаления кислотных газов путем абсорбции характеризуются в основном двумя значениями, определяемыми как капиталовложения и текущие расходы на единицу удаляемого кислотного газа. Капиталовложения в основном пропорциональны размеру абсорбционной и регенерационной колонн, включая подогреватель и конденсатор, и отсюда количеству растворителя, которое используется. Текущие расходы в основном пропорциональны количеству тепла, требуемому для регенерации растворителя. Они также выше, чем большее количество растворителя расходуется, т.к. большее количество энергии потребляется для его перекачки.
Растворители типа а/ характеризуются низкими текущими расходами на единицу удаляемого кислотного газа, но также характеризуются высокими капиталовложениями в особенности при низком парциальном давлении, т.к. кислотная загрузка невысокая.
Растворители типа b/ характеризуются высокими текущими расходами, т.к. на стадии абсорбции они приводят к образованию карбаматов в присутствии двуокиси углерода. Обратная реакция, проводимая в регенерационной колонне, несомненно эндотермична и отсюда стоимость выше.
Растворители типа с/ характеризуются более низкими текущими расходами, чем типа b/, т.к. они приводят к образованию бикарбонатов, следовательно, требуется реакция разложения, которая менее эндотермична, и отсюда стоимость ниже, чем для карбаматов. Однако растворители типа с/ характеризуются относительно высоким капиталовложением, т.к. их вынуждены использовать в относительно низкой концентрации для предотвращения коррозионных явлений или альтернативно использовать материалы высокого качества, или легированную сталь, которые приводят к повышению текущих расходов. Можно также показать, что растворители типа b/ могут также приводить к тем же проблемам. Поэтому растворы моноэтаноламина (МЭА) диэтаноламина (ДЭА) используются как 15 25 вес. -ные, чтобы предотвратить серьезную коррозию из-за высокой концентрации соответствующего карбамата, следовательно, характеризуются более высокими капиталовложениями.
Известен способ удаления кислотных газов, таких как сероводород и/или двуокись углерода, из газообразной смеси, включающий абсорбцию кислотных газов растворителем водной смесью, содержащей диметилэтаноламин, и последующую регенерацию использованного растворителя.
Было обнаружено, что недостатки способов, известных в литературе, могут быть преодолены, если использовать в качестве растворителя водный раствор диметилэтаноламина соответствующей концентрации.
Настоящее изобретение предлагает способ для удаления кислотных газов, таких как серодовород и/или двуокись углерода, из газообразных смесей, включающий в основном абсорбцию кислотных газов растворителем и регенерацию использованного растворителя путем десорбции. Используемый растворитель представляет собой водную смесь диметилэтаноламина (ДМЭА) с концентрацией диметилэтаноламина от 410 до 70% по весу, предпочтительно от 40 до 55%
Это соединение приводит к образованию бикарбонатов или бисульфата, если присутствует сероводород, и дает возможность использовать высокие концентрации водного раствора без проблемы коррозии и подачи, даже при относительно низком парциальном давлении, двуокиси углерода.
Следует также отметить, что стоимость регенерации бикарбоната невысокая.
Способом изобретения можно очищать газообразные газы, в которых содержание кислотного газа в исходной загрузке составляет от 1 до 90% по объему, но особенно он применяется для таких смесей, которые содержат от 3 до 60% по объему.
По этому способу получают содержание двуокиси углерода в верхнем потоке из абсорбционной колонны от 0,5 до 5% по объему.
Схема применения способа согласно изобретению описывается ниже при помощи примера со ссылкой на чертеж, но не ограничивается им.
Газ, который подвергается обработке, подается по линии 1 в абсорбер 2, в который абсорбционный раствор подается по линии 3. Обработанный газ выходит по линии 4. Использованный раствор выгружается из нижней части 5 и после снятия давления в клапане 6 и подогрева в теплообменнике 7 подается в регенерационную колонну 8.
Через нижнюю часть колонны 8, которая снабжена подогревателем 9, регенерированный раствор 10 подается насосом 11 в абсорбер 2 после охлаждения в теплообменниках 7 и 12.
Кислотные газы 13, покидая колонну 8, охлаждаются в аппарате 14 и разделяются в колонне 15 на жидкий пар 16 (рециркулируется насосом 17) и кислотный газ 18, который в конце концов удаляется.
Газ и пар из верхней части абсорбера 2 и колонны 8 соответственно могут быть промыты небольшим количеством воды, чтобы предотвратить любую потерю растворителя в газообразном выходящем потоке.
Абсорбционная колонна может быть обеспечена дополнительным промежуточным теплообменником, если необходим строгий температурный контроль.
Водные линии для удаления амина и дополнительный теплообменник не показаны на чертеже.
Ниже приведены примеры, один из которых сравнительный, для лучшей иллюстрации изобретения.
Пример 1.
Способ осуществляется в колонне, содержащей 44 двухколпачковые тарелки диаметром 5,1 см, при этом используют 50 вес. смеси диметилэтаноламина (ДМЭА) и воды. Подаваемый природный газ (N м3/ч) содержит 20% двуокиси углерода и подается при 70 кг/см2. Поддерживается 70oC в нижней части и 50oC на верхней тарелке. Обработанный газ имеет остаточное содержание двуокиси углерода 1% при потоке растворителя 3,5 кг/ч.
Пример 2.
Способ осуществляют, используя ту же самую установку и тот же самый температурный уровень, как описано в примере 1, с той же самой газообразной загрузкой (расход, состав, давление), за исключением того, что в качестве растворителя используют смесь ДМЭА/вода при соотношении 40/60% по весу.
Обработанный газ имеет остаточное содержание двуокиси углерода 1% по объему при потоке растворителя 4,38 кг/ч.
Пример 3.
Способ осуществляют, используя ту же самую установку и тот же самый температурный уровень, что и в примере 1, с той же самой газообразной загрузкой (расход, состав, давление), за исключением того, что в качестве растворителя используют смесь ДМЭА/вода при соотношении 70/30% по весу.
Обработанный газ имеет остаточное содержание двуокиси углерода 1% по объему при потоке растворителя 2,5 кг/ч.
Пример 4 сравнительный.
Оперируют той же подачей при той же температуре и давлении в той же самой колонне, но используют поток растворителя, содержащий раствор диэтаноламина (ДЭА) (25 мас.) в воде, требуется скорость потока 7 кг/ч для получения газа, содержащего 1% двуокиси углерода.
Нигде не были сделаны прямые измерения теплового расхода в регенерационной колонне (содержащей 44 двухколпачковые тарелки диаметром 5,1 см, давление в верхней части 1,2 кг/см2, температура нижней части 120oC. Однако было подсчитано, что при использовании ДЭА потребляется на 30% больше тепла, чем в случае ДМЭА.
Использование ДЭА, следовательно, значительно повышает как капиталовложения, так и текущие расходы из-за больших энергетических расходов при манипулировании растворителя.

Claims (1)

  1. Способ удаления кислотных газов, таких как сероводород и/или двуокись углерода из газообразной смеси, включающий абсорбцию их из газообразной смеси водным раствором диметилэтаноламина и последующую регенерацию отработанного водного раствора диметилэтаноламина, отличающийся тем, что водный раствор диметилэтаноламина берут концентрацией 40 70%
SU925010758A 1991-01-24 1992-01-23 Способ удаления кислотных газов, таких, как сероводород и/или двуокись углерода RU2087181C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI91A000171 1991-01-24
ITMI910171A IT1244687B (it) 1991-01-24 1991-01-24 Processo per la rimozione di gas acidi da miscele gassose

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2087181C1 true RU2087181C1 (ru) 1997-08-20

Family

ID=11358249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925010758A RU2087181C1 (ru) 1991-01-24 1992-01-23 Способ удаления кислотных газов, таких, как сероводород и/или двуокись углерода

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPH04310214A (ru)
CN (1) CN1063422A (ru)
DE (1) DE4201920C2 (ru)
GB (1) GB2252308B (ru)
IT (1) IT1244687B (ru)
RU (1) RU2087181C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7425314B2 (en) 2002-11-28 2008-09-16 Shell Oil Company Process for removing sulphur compounds including hydrogen sulphide and mercaptans from gas streams
RU2500460C1 (ru) * 2012-07-20 2013-12-10 Андрей Владиславович Курочкин Устройство для аминовой очистки газа и способ ее осуществления
RU2505344C1 (ru) * 2012-07-27 2014-01-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ очистки газов от сероводорода
RU2788945C1 (ru) * 2022-03-15 2023-01-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Устройство для аминовой очистки производственного газа и способ ее осуществления

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19538614C2 (de) * 1995-10-17 1997-06-05 Dillinger Stahlbau Verfahren und Anlage zum Aufbereiten von stickstoffhaltigem Erdgas
CN102151456A (zh) * 2011-01-28 2011-08-17 北京化工大学 化学试剂法脱除沼气及类似气源中co2和h2s的方法及装置
CN107485969B (zh) * 2017-09-15 2019-07-30 东莞理工学院 一种二氧化碳气体吸收剂及其制备方法和应用

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT8423739V0 (it) * 1984-11-09 1984-11-09 Rockwell Rimoldi Spa Dispositivo taglia catenella con struttura perfezionata, in particolare per macchina da cucire di uso industriale.
IT1177325B (it) * 1984-11-26 1987-08-26 Snam Progetti Procedimento per la rimozione selettiva dell'idrogeno solforato da miscele gassose contenenti anche anidride carbonica
IT1177324B (it) * 1984-11-26 1987-08-26 Snam Progetti Procedimento per rimuovere selettivamente l'idrogeno solforato da miscele gassose contenenti anche anidride carbonica
US4814104A (en) * 1987-02-05 1989-03-21 Uop Tertiary alkanolamine absorbent containing an ethyleneamine promoter and its method of use

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент ФРГ N 2551717, кл. B 01 D 53/14, 1980. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7425314B2 (en) 2002-11-28 2008-09-16 Shell Oil Company Process for removing sulphur compounds including hydrogen sulphide and mercaptans from gas streams
RU2500460C1 (ru) * 2012-07-20 2013-12-10 Андрей Владиславович Курочкин Устройство для аминовой очистки газа и способ ее осуществления
RU2505344C1 (ru) * 2012-07-27 2014-01-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ очистки газов от сероводорода
RU2788945C1 (ru) * 2022-03-15 2023-01-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Устройство для аминовой очистки производственного газа и способ ее осуществления
RU2796506C1 (ru) * 2022-03-15 2023-05-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Устройство для аминовой очистки технологического газа и способ ее осуществления

Also Published As

Publication number Publication date
ITMI910171A1 (it) 1992-07-24
GB2252308A (en) 1992-08-05
DE4201920C2 (de) 1997-03-20
GB2252308B (en) 1994-09-07
IT1244687B (it) 1994-08-08
GB9201267D0 (en) 1992-03-11
CN1063422A (zh) 1992-08-12
DE4201920A1 (de) 1992-07-30
JPH04310214A (ja) 1992-11-02
ITMI910171A0 (it) 1991-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900006082B1 (ko) Co₂가스의 회수방법
KR100490937B1 (ko) 복합 아민 혼합물에 의해 이산화탄소를 회수하는 방법
US6592829B2 (en) Carbon dioxide recovery plant
US6939393B2 (en) Method for neutralizing a stream of fluid, and washing liquid for use in one such method
KR100490936B1 (ko) 희박 공급물로부터 이산화탄소를 회수하는 장치
US7004997B2 (en) Method for removal of acid gases from a gas flow
AU1695401A (en) Method for removing cos from a stream of hydrocarbon fluid and wash liquid for use in a method of this type
JPH0464359B2 (ru)
KR20010049512A (ko) 산소 함유 혼합물로부터 이산화탄소를 회수하는 방법
US20110146489A1 (en) Ammonia removal, following removal of co2, from a gas stream
US20060162559A1 (en) Method for deacidifying a fluid stream and washing liquid used in such a method
US7276153B2 (en) Method for neutralising a stream of hydrocarbon fluid
NO178690B (no) Fremgangsmåte for fjerning av sure gasser fra gassblandinger
US4071602A (en) Selective separation of sulfur oxides from carbon dioxide in an effluent gas stream
EP0013151A1 (en) Process for maintaining the performance of aqueous hindered amine scrubbing liquid in acid gas scrubbing
EP0945162A1 (en) Process and system for the removal of carbon dioxide present in gases
RU2087181C1 (ru) Способ удаления кислотных газов, таких, как сероводород и/или двуокись углерода
CA1142735A (en) Regenerating alkanolamine desulfurizer solution
EP0636118B1 (en) Reclamation of alkanolamine solutions
WO1985002555A1 (en) Process for recovery of copper inhibitor in the recovery of co2 from flue gases
SU1477454A1 (ru) Способ очистки газа от диоксида углерода
JP7324159B2 (ja) 酸性ガスの除去装置および除去方法
CA2059969A1 (en) Process for removing acid gases from gaseous mixtures
KR20200065393A (ko) 산성가스 정제장치 및 정제방법
Pearce et al. Process for the recovery of CO 2 from flue gases