SU753449A1 - Способ адсорбционной сушки и очистки от сероводорода жирных углеводородных газов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ АДСОРБЦИОННОЙ ОСУШКИ И ОЧИСТКИ ОТ СЕРОВОДОРОДА УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

1

Изобретение относитс  к способам адсорбционной осушки и очистки от Н aS и/или СО 2, природных, нефт ных и сжиженных углеводородных газов с низким содержанием Н zS и может быть применено в газовой, нефт ной и нефтехимической промышленности.

Известные способы адсорбционной очистки и осушки газа включают в себ  две стадии: стадию адсорбции извлекаемой примеси твердыми сорбентами и стадию регенерации адсорбента с выдавливанием поглощенных примесей.

В качестве адсорбента при очистке углеводородных газов обычно используют кристаллические цеолиты (синтетические и природные ) типа А и X. Процесс очистки ведут при температурах 10-60°С и давлени х до 100 кгс/см до насыщени  адсорбента или по влени  за слоем адсорбента «проскоковой концентрации Н aS, СО а или воды. После насыщени  адсорбента провод т его регенерацию очищенным газом при температуре 250-400°С и давлении 2-70 кгс/см21;1.

Основным недостатком этого способа  вл етс  то, что расход газа на регенерацию достигает 20% об., что приводит к значительным потер м целевого продукта.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ очистки природного газа от Н iS к/или СО 2, который провод т при относительно низких температурах около 32°С и давлении 70- 140 кгс/см с использованием кристаллического цеолита типа А и X, а регенерацию ад,сорбента провод т при температуре 200- 375°С индивидуальными алифатическими углеводородами нормального строени , со10 держащими три и более ато.ма углерода в молекуле, и имеющих температуру кипени  не выше 93°С, затем газы регенерации охлаждают в теплообменнике до температуры ниже температуры конденсации испольJ5 зуемого дл  регенерации углеводорода и сконденсированный углеводород отдел ют от десорбированного газа, содержащего Н jS, СО г и легкие углеводороды, в сепараторе, а затем направл ют в теплообменники и печь, откуда пары углеводорода направл ютс  снова в адсорбер дл  регенерации адсорбента . Дл  удалени  остатков жидких углеводородом,Н iS, СО г и охлаждени  адсорбента после регенерации его продувают очищенным газом. Таким образом, индивидуальные углеводороды используютс  многократно , что позвол ет исключить расход очищенного газа на регенерацию адсорбента . Кроме того, такой способ очистки углеводородных газов от Н aS, и/или СО i позвол ет получить кислый газ с высоким содержанием сероводорода в зависимости от концентрации его в очищенном газе 2.

Существенными недостатками этого способа  вл етс  то, что дл  регенерации адсорбента используют рециркулирующий поток индивидуальных углеводородов, который в процессе регенерации «загр зн етс  углеводородами, адсорбирующими в процессе очистки и десорбирующими в процессе регенерации цеолита, что приводит к необходимости дополнительной очистки рециркул рующего потока. Это, равно как и использование более дорогих индивидуальных углеводородов, приводит к заметному удорожанию процесса.

Целью изобретени   вл етс  снижение затрат на очистку углеводородных газов от Н 2,5 и/или СО г. за счет увеличени  срока .службы адсорбента и совмещени  процесса очистки и осущки углеводородных газов с получением высококонцентрированного кислого газа, содержащего более 40 об. % сероводорода .

Поставленна  дель достигаетс  способом адсорбционной осушки и очистки от сероводорода жирных углеводородных газов на кристаллических цеолитах типа А или X при температуре 10-80°С и давлении 1--140 кгc/cм с последующей регенерацией цеолита циркулирующим потоком жидких углеводородов при температуре 200- 375°С, в котором регенерацию осуществл ют смесью жидких углеводородов с углеводородами , поглощенными цеолитом на стадии очистки.

При этом регенерацию цеолита ведут при -объемной скорости газового потока 200-500 час-1.

Данный способ позвол ет снизить затраты на процесс очистки при переработке 1 млрд. газа на 400000 руб ., а также получать кислый газ с содержанием HiS 45-49 об. о/о.

Пример 1. Газ состава, об. %: ЫгО,04; СО 2 0,37; HjS 0,12; СН 4 60,88; СаНе 4,28; СзНв 12,26; (i+n)C+8,59; (i + n)C57,14; (i + п)Сб 6,32 при 40°С и атмосферном давлении направл ют дл  очистки от Н S и СО а в адсорбер диаметром 35 мм, заполненный цеолитом NaX (ТУ 38 10281-75), предварительно прокаленном в муфельной печи при 400°С в течение 8 час, объем загруженного цеолита 100 см (фракции 2,0--3,0 мм). Линейна  скорость газа в адсорбере 0,1 м/сек. Очищенный газ анализируют на содержание Н aS и сбрасывают в атмосферу. Процесс очистки очистки прекращают как только за слоем адсорбента по вл етс  «проскокова  концентраци  Н tS (0,0013 об. /о). Регенерацию адсорбента провод т при 350°С и объемной скорости паров в адсорбере 320 час с использованием дл  регенерации смеси углеводородов, извлеченных из адсорбента , и жидких подаваемых следующего состава об. /о: Сз 17,44; С 27,82; Cs 29,03; Се 25,71 до прекращени  выделени  Н ,S, затем адсорбент охлаждают до 40°С и вновь начинают очистку газа. Продолжительность регенерации 6 час. Выход щие из адсорбера пары охлаждаютс  в, холодильнике , а затем в сепараторе охлаждающей смесью примерно до нул , откуда сконденсированные углеводороды направл ют щелочную очистку охлажденным 20°/о-ным раствором NaOH, а затем после промывки и отсто  подают в колбу, соединенную с адсорсто  подают в колбу, соединенную с адсорбционной колонной, где углеводороды испа- р ют и нагревают до 350°С перед поступлением в адсорбер. Отбор газового бензина на щелочную очистку провод т периодически,

S а подачу сконденсированной жидкой фракции в испарительную колбу непрерывно. После 40 циклов адсорбции - регенерации динамическа  активность цеолита составила 83,7% от первоначальной. Кислый газ состава об. о/о: СО 2 23,07; Н-S 47,39; СН , 22,12; СгНб 3,86; СзНй 1,63; (i + п)С ,0,73; С 5 следы после нeйтpav изaции в атмосфеРУПример 2. Газ состава об. %: N & 0,03; СОа 0,28; Н гЗ 0,14; СН « 52,13; С гН « 5,11;

0 Сз 10,67; (i-bn)C4 13; (i + n)C5 6,34; (i Ч- п)Сб 8,10; Сг 4,31, при 45°С и 89 атмосферном давлении направл ют на очистку от Н zS и СО 1. Услови  проведени  процесса очистки и регенерации те же, что и в примере 1. В качестве адсорбента используют

цеолит NaX (Т 38 10281-75), а дл  регенерации используют Смесь углеводородов следующего состава; об. °/о: Cj 3,93; С 4 17,38; С5 21,40; С6 37,42; С, 19,87, при объемной скорости паров 200 . Динамическа  активность после 20 циклов адсорбции - регенерации составл ет 87,4% от первоначальной . Содержание Н S в кислом газе 49,1%.

Claims (2)

1.Способ адсорбционной сущки и очистки от сероводорода жирных углеводородных газов на кристаллических цеолитах типа А или X при температуре 10-80°С и давлении 1 -140 кгс/см с последующей регенерацией цеолита циркулирующим потоком жидких углеводородов при температуре 200-375°С отличающийс  тем, что, с целью удешевлени  процесса, регенерацию осуществл ют смесью жидких углеводородов с углеводородами погложенными цеолитом на стадии очистки.

2.Способ по п. I, отличающийс  тем, что с целью получени  кислого газа с содержанием сероводорода более 40% об, регенераj753449

ЦИЮ цеолита ведут при объемной скорости1. Коуль А. М. и Ризенфельд Ф. С. Очистгазового потока 200-500 час .ка газа. М., 1968, с. 272-273.

Источники информации,2. Патент Англии № 1120483,

прин тые во внимание при экспертизекл. В 1 L опублик. 08.10.68 (прототип).