Изучение процесса очистки газов физической абсорбцией

Литература

1. Никитин С.Н. Силикагель и его применение в черной металлургии. Металлургиздат, М, 1941.

2. Тарасов Б.А. Аз. нефт. Хоз., №10, Баку, 1926.

3. РыбакБ.М. Анализ нефти и нефтепродуктов. М., Гостоптехиздат, 1962 г, 888с.

Изучение процесса очистки газов физической абсорбцией Комилов М. З.1, Тухтаев А. Ф.2

1Комилов Муродилло Зойирович /Komilov Murodillo Zoyirovich - кандидат технических наук,

доцент;

2Тухтаев Абдулла Фазлиддинович / Tukhtayev Abdulla Fazliddinovich - магистрант, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье рассмотрено преимущество процесса «Селексол» для очистки газа от кислых компонентов и сравнены показатели с другими абсорбентами.

Ключевые слова: кислый газ, сероводород, температура, абсорбция, абсорбент, осушка газа.

В последние годы получили развитие методы очистки, основанные на использовании физической абсорбции сероводорода. Процессы физической абсорбции основаны на растворении компонента газа в жидкости, определяемом законом Генри. Количество растворяющегося компонента тем больше, чем выше его парциальное давление и коэффициент растворимости, увеличивающийся с понижением температуры.

В качестве абсорбентов используют моно-, ди- и триэтиленгликоли, их диметиловые эфиры, сульфолан (тетрагидротиофендиоксид), А-метилпирролидон, трибутилфосфат, пропиленкарбонат и др. Перечень и характеристика наиболее распространенных абсорбентов, используемых в процессах очистки газов физической абсорбцией, приведены в табл. 1 .

Достоинством этих методов являются более низкие энергозатраты на регенерацию поглотителей.

Различными фирмами разработаны промышленные процессы очистки газа с использованием этих растворителей, рассчитанные на различные параметры как исходного газа (содержание и состав вредных примесей, количество выносимого конденсата и др.), так и очищенного газа (требования по глубине очистки, селективность по компонентам вредных примесей и др.).

31

Таблица 1. Характеристики некоторых физических абсорбентов

Абсорбент Формула Молекулярная масса Плотность, п20 р 4 Температура кипения, °С

Этиленгликоль СбНбО, 62 1,116 197

Диэтиленгликоль (ДЭГ) С4Н10О3 106 1,118 245

Триэтиленгликоль (ТЭГ) С6Н14О4 150 1,126 287

Сульфолан (тетрагидротиофендиок сид) С4Н12О2 124 1,260 286

N- метилпирролидон (N-МП) C5H11N 85 1,030 206

Трибутилфосфат (ТБФ) (С4Н9ОДРО 266 0,970 289

В процессе «Селексол» используют в качестве абсорбента диметиловый эфир полиэтиленгликоля (фирменное название «селексол») - комплексное вещество, хорошо поглощающее все сернистые соединения, диоксид углерода и водяные пары. Основные показатели качества селексола следующие:

плотность - 1031 кг/м3; средняя молекулярная масса - 280; вязкость при 25 °С -

0. 0058.Па-с; температура застывания - 23 - 29 °С; давление насыщенных паров при температуре 25 °С - Р < 1,3 Па.

Селексол для абсорбции используют в концентрированном виде [содержание воды от 0 до 5%(масс.)].

К существенным преимуществам селексола, выгодно отличающим его от других абсорбентов, можно отнести следующие: стабильность абсорбционной способности (до 10 лет); хорошая биологическая разлагаемость; нетоксичность и очень малая коррозионная активность; небольшая теплота абсорбции; высокая гигроскопичность и возможность достижения низкой точки росы газа в одну ступень; низкая склонность к вспениванию и малое давление насыщенных паров [1].

По снижению поглотительной способности селексола различные компоненты газа располагаются в следующем ряду:

Н2О > CS2 > CH3SH > H2S > C5H12 > С4Н10 > > С3Н8 > СО2 > С3Н6 В этом ряду СО2 стоит почти в конце ряда. Поэтому когда требуется глубокая очистка газа от серосодержащих соединений и не требуется отделение основной массы СО2, процесс «Селексол» позволяет выделить из углеводородного газа кислый газ, богатый сероводородом, что значительно улучшает показатели последующего процесса получения серы из этого газа. По этой же причине процесс «Селексол» часто используют для очистки от H2S предназначенного для закачки в пласт, газа, когда не требуется удалять его инертные компоненты [2].

Этот процесс внедрен на месторождении газа в Дюсте, ФРГ.

В заключение следует отметить, что процесс «Селексол» обладает высокой избирательностью по сероводороду, растворимость которого в поглотителе в 9-10 раз выше, чем углекислого газа, и поэтому его использование позволяет достичь глубокой очистки газа от серосодержащих компонентов. По основным экономическим показателям этот процесс превосходит другие.

Литература

1. Мановян А. К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. М.: Химия, 2001. 568с.

2. Балыбердина И. Т. Физические методы переработки и использования газа. М.: Недра, 1988. 248с.

32