SU1134113A3 - Способ регенерации насыщенного сероводородом и/или двуокисью углерода абсорбционного раствора - Google Patents

Abstract

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ НАСЫЩЕННОГО СЕРОВОДОРОДСМЙ И/ИЛИ ДВУОКИСЫО УГЛЕРОДА АБСОРВ1ЩЭННОГО РАСТВОРА , вк1шчаюв(ий эжект|фование насыщенного раствора в зону регенерации, имеющей давление внизу зоны 1,35 бар, отвод сероводорода и/или двуокиси углерода из верхней части зоны регенерации, отбор регенерированного раствора из нижней части зоны и многоступенчатое последовательное дроссешфова не регенерированного абсорбционного раствора с получением нескольких паровых фаз с последзпощим возвратом их в зону регенерации , отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода пара и повышени  степеш регенерации, полученные паровые фазы предварительно объедин ют и эжект1фуют в нижнюю зону регенерации под давлением, равным давлению в эт зоне.

Description

00 4

00

1 Изобретение относитс  к процессам абсорбционной очистки газов от кислых компонентов и может найти применение в химической промьшшенности . Известен способ очистки газов от примесей сероводорода и двуокиси углерода путем абсорбции этих приме сей водным раствором карбоната кали  с последующей регенерацией насьпценного раствора контактированием с паром в зоне регенерации, причем раствор во врем  регенерации нагревают до кипени  вод ным паром и воз вращают на стадию абсорбции Л . Основным недостатком этого спос ба  вл етс  большой расход пара на регенерацию, а также наличие в схеме сточных вод, загр зненных сероводородом . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ регенерации насыщенного сероводоррдом и/или двуокисью углерода абсорбционного раствора, включающий эжектирование насыщенного раствора в зону регенерации, имеющей давление внизу зоны 1,3-5 бар, отвод сероводорода и/или двуокиси углерода из верхней части зоны регенерации , отбор регенерированного раство ра из нижней части зоны и многоступенчатое последовательное дросселирование регенерированного абсорбционного раствора с получением нескольких паровых фаз с последующим возвратом их в зону регенерации на той ступени, с которой они получены 2| . Основным недостатком известного способа  вл етс  повышенный расход пара на регенерацию, составл ющий 64 т/ч, и недостаточно высока  степень регенерации (остаточное содергкание сероводорода О ,,95 г/л). Целью изобретени   вл етс  снижение расхода пара и повышение степени регенерации. Поставленна  цель достигаетс  способом регенерации насыщенного сероводородом и/или двуокисью углерода абсорбционного раствора включающим Зжектирование насыщенного раствора в зону регенерации, имеющей давление 1 ,3-5 бар, отвод сероводорода и/или двуокиси углерода из верхней части зоны регенера131 ции, отбор регенерированного раствора из нижней части зоны и многоступенчатое последовательное дросселирование регенерированного абсорбционного раствора с получением нескольких паровых фаз с послед тощим возвратом их в зону регенерации , согласно которому полученные паровые фазы предварительно объедин ют и эжектируют в нижнюю зону регенерации под давлением, равным давлению в этой зоне. Предлагаемый способ позвол ет снизить расход пара с 64 до 54 т/ч и повысить степень регенерации на 18% (остаточное содержание сероводорода снижаетс  с 0,95 до 0,8 г/л). Комплекс дросселировани  установки согласно предлагаемому способу состоит из множества камер дросселировани , т.е. из начальной камеры дросселировани  (в некоторых случа х из одной или нескольких промежуточных дросселирующих камер) и из конечной дросселирующей камеры. Узел рекомпрессии, соединенный с ним, содержит такое же количество ступеней сжати . Кажда  ступень сжати  может включать один или несколько компрессоров. В частности, установка имеет п дросселирующих камер и п соединенных с ними ступеней сжати , где п  вл етс  целым числом, лежащим между 2 и 4. Способ осуществл етс  следующим образом. Очищаемый газ, например природный , содержащий кислые газообразные соединени  Н„S и С02, подлежащие удалению, подают в абсорбционную колонну по трубопроводу и в противотоке подают абсорбирующий раствор. Очищенный газ вывод т из головной части абсорбционной колонны, тогда как из нижней части колонны вывод т абсорбционный раствор. содержащий кислые абсорбированные соединени . Этот насьщенньй кислыми компонентами абсорбционный раствор, подлежащий регенерации, подают в дегазационную емкость, в которой газообразна  фракци , содержаща  главным образом углеводороды, захваченные абсорбционным раствором, отдел етс . Указанную фракцию удал ют из системы. Дегазированный абсорбционный раствор нагревают и частично 3 выпаривают в системе теплообменника и подают в регенера1щоннздо колонну например, колонну тарельчатого типа . В этой колонне абсорбционный раствор, насыщенный абсорбированными кислыми соединени ми, вьщерживаю при кипении под давлением выше атмосферного (давление внизу колонны 1 ,2 бар. предпочтительно 1,35 бар). Тепло, необходимое дл  поддержа ни  кипени  регенерируемого абсорбционного раствора и дл  производства пара дл  отгонки легких фракций генерируетс  при прохождении указан него раствора через кип тильник с насыщенным вод ным паром. Кислые газы, которые вьщел ютс  в регенера ционной колонне, отгон ют вод ным паром, генерированным в кип тильнике из абсорбционного раствора, и подают в конденсационную систему. В этой системе газообразную фазу охлаждают в конденсаторе, потом ее отдел ют в сепараторе в виде газообразной смеси, состо щей из кислых газов Нл5 и СО, которзпо удал ют из системы, а сконденсированную жид кую фазу (конденсат) рециклизуют в регенерацйонную колонну. Регенерированный абсорбционный раствор вывод т и направл ют в начальную дросселирующую камеру. В этой камере происходит быстрое падение давлени  регенерированного абсорбционного раствора, в результате чего образуетс  парова  фаза, состо ща  по существу, из паров воды. Происходит первое охлаждение регенерированного абсорбционного раствора. Из начальной камеры дросселировани  абсорбционный раствор затем направл ют в последнюю камеру дросс лировани  , в которой давление абсорбционного раствора снова резко падает с образованием в результате новой паровой фазы, состо щей, по существу, из паров воды, давление которых ниже давлени  паровой фазы образовавшейс  в начальной камере дросселировани , и нового охлаждени  регенерированного абсорбционного раствора. Паровую фазу, выход щу из камеры конечного дросселировани  , снова сжимают компрессором до давлени , равного давлению паровой фазы, выход щей из камеры начального дросселировани , и паровые фа134 зы, имеющие одно и то же давление, выход щие из компрессора и камеры начального дросселировани , объедин ют в компрессоре. В этом компрессоре все полученные паровые фазы сжимают до давлени , равного давлению внизу регенерационной колонны , и полученную в результате сжатую паровую фазу добавл ют к регенерированной паровой фазе и направл ют в регенерацйонную колонну, Дросселированный регенерированный абсорбционный раствор, выведенньш из последней камеры дросселировани , которьй потер л количество воды, соответствующее количеству вод ного пара, полученного в камерах дросселировани  во врем  двух последовательных этапов дросселировани  и охладившийс  частично во врем  указанных этапов дросселировани , направл ют дл  осуществлени  непр мого теплообмена с абсорбционным раствором, содержащим абсорбированные кислые соединени , подаваемые из зоны абсорбции , и нагревают указанный абсорбционный раствор перед введением этого последнего в регенерацйонную колонну. На выходе из системы теплообменника регенерированный абсорбционньй раствор направл ют на охлаждение до температуры абсорбции . Охлажденный регенерированный абсорбционный раствор подают в сборник , откуда его направл ют в зону абсорбции. Испарение воды, вызванное дроссеированием регенерированного абсорбционного раствора в камерах дроселировани , приводит к охлаждению казанного абсорбционного раствора. Кроме того, каждый этап дросселиро-г ани  представл ет собой новую зону отгонки, котора  увеличивает исло теоретических тарелок регенеационной колонны и это позвол ет ократить количество газа дл  отгонки . Кроме того, сжатый вод ной пар, производимый компрессорами из од ного пара, испарившегос  в камеах дросселировани , снова объедин ют в регенерационной колонне с вод ным паром, полученным при кип ении регенерируемого абсорбционого раствора, что способствует отгонке фракций, выделенных кислых газов вод ным паром. Наконец, понижение температуры регенерированного абсорбционного раствора  вившеес  следствием испарени  воды в камерах дросселировани , заметно уменьшает расход охлаждающей текучей среды в холодильнике и в конденсационной системе,- причем охлаждающей текучей средой обычно  вл ет с  вода. Пример. В установке, аналогичной описанной, очищают природный газ, содержащий и 002 промывкой абсорбционным раствором, представл ющим собой водный раст вор диэтаноламина , содержащий примерно 30 мае . % диэтаноламина . Очищаемый природньй газ содержи по объему 15% Н jS и 10% COj,, остал ное представл ют собой углеводороды , из которых 69% приходитс  на м тан. Абсорбци  при этой очистке ведетс  под давлением 78 бар, при , расходе очищаемого газа, подаваемого в абсорбционную колонну, 1, , расходе абсорбционного раствора, подаваемого в абсорбционную колонну 570 т/ч. Регенераци  - при давлении внизу колонны 2,5 бар, затратах пара на кип чение 54 т/ч, температуре кип чени  129°С. Дросселирование регенерированного расхода амина производитс  при давлении в начальной камере дросселировани  1,6 бар и давлении в конечной камере дросселировани  1,05 бар. Использование изобретени  позвол ет улучшить технико-экономические характеристики процесса абсорбционной очистки- газов от кислых компонентов и снизить стоимость процесса за счет экономии пара.

Claims (1)

1. СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ НАСЫЩЕННОГО СЕРОВОДОРОДОМ И/ИЛИ ДВУОКИ

   СЬЮ УГЛЕРОДА АБСОРБЦИОННОГО РАСТВОРА, включающий эжектироваиие насыщенного раствора в зону регенерации, имеющей давление внизу зоны 1,35 бар, отвод сероводорода и/или дву окиси углерода из верхней части зоны регенерации, отбор регенериро ванного раствора из нижней части зо ны и многоступенчатое последовательное дросселирование регенерированного абсорбционного раствора с получением нескольких паровых фаз с пос ледующим возвратом их в зону регенерации, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода пара и повышения степени регенерации, полученные паровые фазы предварительно объединяют и эжектируют в нижнюю зону регенерации под давлением, равным давлению в этой зоне.

   1 1