|
|
|
Главная --> Справочник терминов Регенерации растворителя Грубо регенерированный абсорбент поглощает основную часть влаги из газа в нижней части абсорбера. Частично осушенный газ в верхней части абсорбера контактирует с высоко-концентрированным потоком гликоля, где и достигается требуемая точка росы газа. В этом случае для регенерации насыщенного гликоля используются две колонны — в одной осуществляется грубая регенерация всего потока насыщенного гликоля, в другую направляется только часть грубо регенерированного раствора и доводится в ней до высоких концентраций. Для регенерации насыщенного слоя адсорбента из основного потока отбирается регенерационный газ // и через нагреватель 2 или обводную линию поступает на нагрев или охлаждение адсорбента (4, 5). Газ регенерации обычно следует через адсорберы снизу вверх, а осушаемый газ — в противоположном направлении. Благодаря этому, примеси, адсорбированные при осушке газа лобовым слоем адсорбента, десорбируются и выносятся из адсорбера в стадии регенерации, не загрязняя весь слой адсорбента. Наибольшее распространение для извлечения кислых компонентов (H2S, ССЬ) из природного газа получили абсорбционные регенеративные процессы. В процессе физической или химической абсорбции из газа извлекаются кислые компоненты; в процессе регенерации насыщенного абсорбента получается поток кислого газа, направляемый в установку производства серы. Соединения аминов с кислым газом в условиях тепловой регенерации насыщенного раствора легко диссоциируют с образованием исходных веществ. Затраты энергии на регенерацию тем меньше, чем ниже реакционная способность амина. При регенерации насыщенного абсорбента большая часть абсорбированных компонентов выделяется из NMP простым снижением давления. Нагрев паром осуществляется на последней ступени регенерации для получения тонкорегенерированного раствора. Температура нагрева при атмосферном давлении доводится до 100—130°С. Продолжительность цикла адсорции может изменяться в широких пределах — от минут (установки КЦА) до 8 ч и более. Эта величина определяется в основном динамической активностью адсорбентов. Кроме того, продолжительность цикла адсорбции должна быть достаточной для проведения цикла регенерации насыщенного адсорбента и его охлаждения. Согласно принципу Ле-Шателье понижение температуры и повышение давления способствуют протеканию реакций (2.2) — (2.6) в прямом направлении, а повышение температуры и понижение давления — в обратном направлении. Это положение является определяющим при выборе режимов очистки газа и регенерации насыщенного абсорбента. При наличии в газе COS и GS2 для очистки газа широко используют водные растворы диэтаноламина. Продукты реакции ДЭА этими соединениями легко диссоциируются в условиях регенерации насыщенного раствора. Другим преимуществом ДЭА является его высокая избира-тельность, так как растворимость углеводородов в растворах МЭА выше, еоо чем в растворах ДЭА. ДЭА по сравнению с МЭА имеет и такие преимущества как низкая упругость паров, возможность использования раствора высокой концентрации. гоо С повышением концентрации аминов в растворе уменьшается его удельный расход, что позволяет снизить расход энергии на циркуляцию раствора в системе и в блоке регенерации насыщенного раствора. Кроме того, уменьшится удельная метал-. лоемкость установки, и в первую очередь блока регенерации, Результаты' промышленных испытаний ДЭА подтвердили данные, полученные на опытной установке: степень регенерации растворов ДЭА глубже, чем растворов МЭА. Содержание СОз в регенерированном растворе ДЭА было 0,04—0,06 моль/моль, а в растворе МЭА — 0,10—0,14 моль/моль при одинаковой молярной концентрации аминов в растворе. Глубина регенерации по H2S для растворов ДЭА и МЭА составляла соответственно 0,006—0,011 и 0,011—0,016 моль/моль. Расход водяного пара на регенерации насыщенного раствора ДЭА был примерно на 10% меньше, чем для МЭА. В состав цеха сероочистки входят три установки, включающие в себя блоки сепарации капельной жидкости, осушки и извлечения тяжелых углеводородов и регенерации насыщенного раствора ДЭА и моноэтиленгликоля. Установка состоит из двух параллельно работающих полулиний очистки газа и регенерации насыщенного раствора амина (рис. 2.11). Процессы «Перо кс» и «Сульфокс». В качестве поглотителя используется водный раствор аммиака с катализатором окисления (обычно гидрохинона). Сероводород абсорбируется поглотительным раствором с образованием гидросульфп-да аммония. При регенерации растворителя гидросульфид аммония окисляется до серы в результате контакта с воздухом. Сер;г, выделяющуюся в виде пены, всплывающей на поверхность жидкости в окислительном реакторе, отделяют фильтрацией. Разработаны и применяются процессы селективного извлечения сероводорода, при котором H2S вступает в реакцию с растворителем и окисляется до серы кислородом воздуха в процессе регенерации растворителя (в этом случае в составе комплекса нет установок Клауса). По первому варианту, экономически выгодно очищать газ при большом парциальном давлении сероводорода на входе на установку, по второму варианту — при низком парциальном давлении. Основными критериями при выборе абсорбентов, а следовательно, и процессов являются начальное и конечное содержание извлекаемых «нежелательных» компонентов в газе и заданное рабочее давление в системе или начальное и конечное парциальное давление их в условиях очистки. Начальное давление предопределяет кратность циркуляции абсорбента (удельный его расход). Конечное парциальное давление (или глубина очистки газа) зависит в первую очередь от степени регенерации абсорбента и от равновесного давления извлекаемого газа над раствором от температуры. Капитальные и эксплуатационные затраты определяются главным образом кратностью циркуляции и условиями регенерации растворителя. Следовательно, экономика процесса предопределяется в основном парциальными давлениями извлекаемых «нежелательных» компонентов в сыром и очищенном газе. На основе этих данных можно оценить, какой из растворителей — химический или физический — наиболее приемлем для заданных условий. После этого, учитывая специфику содержащихся в газе примесей и возможные варианты взаимодействия их с растворителями данной конкретной группы, можно выбрать процесс, который целесообразно будет использовать для проведения технико-экономического исследования. чем МЭА-раствора. Это объясняется тем, что моноэтаноламин имеет более низкую молекулярную массу, а значит при одинаковой массовой концентрации он имеет большую абсорбционную емкость. Достоинства процесса: обеспечивается тонкая очистка газа от H2S и СО2 в присутствии COS и CS2 (продукты реакции диэтанол-амина с COS и CS2 гидролизуются при регенерации растворителя до СО2 и H2S); раствор диэтаноламина химически стабилен в условиях процесса, легко регенерируется, имеет низкое давление насыщенных паров; технологическое и конструктивное оформление процесса отличается простотой и высокой надежностью при правильной эксплуатации установки; абсорбция проводится при температуре на 10—20 °С выше, чем в МЭА-процессе, что позволяет предотвратить интенсивное вспенивание раствора при очистке газа с повышенным содержанием тяжелых углеводородов (или при попадании в раствор жидких углеводородов). 5 — кристаллизатор; 6 — центрифуга; 7 — аппарат для осушки дифенилолпропана; s — колонла для регенерации растворителя; 9 — аппарат для обработки Влияние водорода сказывается не только на молекулярной массе, но и на составе сополимера [30]. Это можно объяснить тем, что при обрыве растущей полимерной цепи водородом образуется алкилалюминийгидрид [42], который в сочетании с соединением ванадия образует каталитический комплекс с другими константами сополимеризации, чем исходные компоненты каталитической системы [43]. Молекулярная масса сополимера понижается в зависимости от корня квадратного от парциального давления водорода [42]. Водород мало снижает эффективность катализатора [37] и не вызывает затруднений при регенерации растворителя и мономеров. Стадии отмывки, выделения, сушки каучука и регенерации растворителя и мономеров выполнены аналогичным образом и в других технологических процессах. Имеющиеся незначительные отличия ясны из приводимых технологических схем и не нуждаются в разъяснении. Ценным качеством надкритических флюидов является возможность управлять их растворяющими и селективными свойствами при постоянной температуре, меняя лишь степень их сжатия. Низкие критические температуры и невысокие критические давления многих флюидов делают их незаменимыми в процессах разделения и экстракции высокомолекулярных и термолабильных продуктов. Этому способствует и возможность регенерации растворителя из раствора только путем изотермического снижения давления. Насыщенный ДМФА из куба колонны Зг за счет разности давлений подается в колонну 10 для десорбции углеводородов из растворителя. Десорбер 10 снабжен кипятильником И. Десорбированный ДМФА вместе с десорбированным растворителем из колонны 33 используется для обогрева кипятильников и экономайзера, затем собирается в емкость 17 и опять используется для экстракции. Для уменьшения забивки системы экстрактивной ректификации и десорбции в циркулирующий ДМФА подается ингибитор полимеризации — фурфурол,,, антивспениватель—силиконовое масло и антиокислитель — нитрит натрия для удаления кислорода из системы. Пары углеводородов и ДМФА конденсируются в конденсаторе 12, газожидкостная смесь поступает сначала в конденсатор» 13, а затем в сепаратор 14, откуда часть жидкой фазы подается на орошение колонны 10 в виде флегмы, другая часть — дегазатор 20, где отгоняются углеводороды, которые возвращаются в конденсатор 12. Из'дегазатора 20 жидкая фаза подается в колонну регенерации растворителя. Режим работы колонн установки регенерации растворителя Выделение каучука осуществляется безводной дегазацией (рис. 76), позволяющей исключить из процесса стадию регенерации растворителя. Полимеризат, содержащий 20% сополимера, поступает в горизонтальный концентратор 1, обогреваемый через рубашку паром и снабженный перемешивающим устройством. Упаренный полимеризат, содержащий не менее 26% полимера, стекает в двухвалковый дегазатор 2, состоящий из двух камер — верхней (приемной) и нижней, где происходит окончательная дегазация полимера на поверхности рабочих валков; валки обогреваются паром давлением 0,9 МПа. Раствор полимера, попадая на горячие валки, равномерно распределяется по всей их длине. В верхней камере дегазатора происходит первичное удаление растворителя, пары которого поступают в сепаратор 10', объединяясь с парами, отходящими из концентратора 1. Возвратные продукты конденсируются в конденсаторе 11, охлаждаемом промышленной водой, несконденсированные пары после отделения от конденсата в сепараторе 12 поступают  Реакционных способностей Расходные коэффициенты Реакционно способных Реакторного излучения Рецептуры резиновых Регенерация адсорбента Регенерацией исходного Регенерации катализатора Регенерации составляет |
- |
Навигация