Исследование вспенивания растворов алканоламинов

ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ

ИССЛЕДОВАНИЕ ВСПЕНИВАНИЯ РАСТВОРОВ

АЛКАНОЛАМИНОВ

1 2 Давронов Ф.Ф. , Абдуллаева Ш.Ш.

1Давронов Фармонжон Фахриддин угли - студент;

2Абдуллаева Шохиста Шухратовна - преподаватель, кафедра технологии нефте-газохимической промышленности, факультет технологии нефте-газохимической промышленности, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье изучено вспенивание растворов алканоламинов. Основная причина вспенивания - это примеси, поступающие вместе с сырым газом и попадающие в абсорбент (жидкие углеводороды, пластовая вода, механические примеси, ингибиторы коррозии, различные ПАВ, смолистые вещества и др.). Пенообразователями являются также сульфид железа, смазочные масла, продукты коррозии и деградации амина. Указанные продукты накапливаются в растворе до определенной концентрации, при которой начинается его вспенивание. Ключевые слова: вспенивание, абсорбент, сырьё, газ, деградация, десорбер, абсорбер.

Вспенивание растворов аминов - одна из серьезных проблем при эксплуатации установок очистки газа. Вспенивание приводит к нарушению режима работы установок, ухудшению качества очищенного газа и, как следствие этого, к необходимости снижения производительности установок по газу. При вспенивании возрастают потери дорогостоящих аминов в результате уноса с газом.

Вспенивание возникает, как правило, в абсорберах. Но бывают случаи, когда начавшееся вспенивание раствора переносится в десорбер. Вспенивание чаще возникает в аппаратах с высокими нагрузками по газу и раствору. Признаком вспенивания является увеличение объема пены на контактных тарелках, резкое увеличение перепада давления в аппарате, появление значительного уровня жидкости в сепараторах очищенного (абсорбер) и кислого (десорбер) газов.

На рис. 1 приведены результаты испытаний по вспениванию 25%-го мас. ДЭА при 20°С в присутствии различных примесей. Эти данные показывают, что практически все вещества, присутствующие в поступающем с промысла газе, способны вызывать вспенивание аминовых растворов. Наибольшее пенообразование вызывают углеводороды, имеющие начало кипения выше 100°С (конденсат, нефть), ПАВ, некоторые ингибиторы коррозии [1].

7 2 Я

S

го

л

п

4

з

9

(Kl

0,5

1,0

Массовая доля Лабавок в растворе ДЭА, %

Рис. 1. График влияния различных добавок на пенообразующую способность 25%-го раствора ДЭА: I- парафины; II - нафтены; III - фракции конденсата; IV - спирты; 1 - пентаны;

2 - октан; 3 - нонан; 4 - ундекан; 5 - циклогексан; 6 - циклопентан; 7 - конденсат, фракция 150 °С; 8 - конденсат НК-КК; 9 - метанол (технический); 1 0 - остаток (10%) от перегонки технического метанола; 11- диэтиленгликол

Для предотвращения вспенивания необходима реализация следующих основных мероприятий:

1. Сведение к допустимому минимуму содержания в поступающем на очистку газе примесей, вызывающих или способствующих вспениванию. Это достигается эффективной работой входных сепараторов и промывкой газа каким-либо абсорбентом, например, водой или углеводородной фракцией стабильного конденсата.

2. Подача регенерированного амина на 2-5°С выше температуры уходящего из абсорбера газа для предупреждения конденсации углеводородов.

3. Периодическая промывка и очистка аппаратов от шлама.

4. Наиболее эффективное средство - вывод примесей из системы путем непрерывной фильтрации раствора амина. На фильтрацию направляют небольшую часть циркулирующего раствора (от 5 до 20%). Как правило, фильтрации подвергается регенерированный раствор амина.

Вначале раствор прокачивается через листовой фильтр для вывода из раствора механических и взвешенных частиц. На листовой фильтр предварительно наносится фильтрующая смесь. На отечественных установках сероочистки в качестве фильтрующей смеси используется порошок «Перлит», древесный осветляющий уголь и фильтр-волокно.

Отфильтрованный от механических примесей раствор подается в адсорбер с активированным углем для улавливания углеводородов, продуктов деградации амина и других примесей. После угольного фильтра устанавливается патронный фильтр для улавливания частиц угля, уносимых раствором из адсорбера. Рекомендуется на угольный фильтр подавать 5-20% раствора, а на механический - максимальное количество, вплоть до 100%.

При фильтрации рекомендуется поддерживать скорость раствора около 10 л/(мин*м2), хотя в ряде случаев может достигать величины 20-60 л/(мин-м2). Высота фильтрующего слоя в одном адсорбере составляет 3-4 м.

По практическим данным для нормального ведения технологического процесса содержание примесей в растворе не должно превышать 2 г/л.

5. Эффективное средство против вспенивания - применение антивспенивателей (пеногасителей). В качестве антипенных добавок используются различные силиконовые вещества и высококипящие спирты при концентрации их в растворе

0.001.0,01% масс. [2].

Пеногасители используют в виде 2-5%-х растворов в амине или воде и подают в систему либо постоянно небольшими порциями, либо осуществляют кратковременную быструю подачу их в момент вспенивания раствора. Второй путь является более предпочтительным, так как иногда чрезмерное количество антивспенивателя может привести к обратному явлению - к стабилизации пены.

Список литературы

1. Технология переработки сернистого природного газа Текст: Справочник / А.И. Афанасьев, В.М. Стрючков, Н.И. Подлегаев и др. Под ред. А.И. Афанасьева. М.: Недра, 1993. 152 с.

2. Мурин В.И., Кисленко Н.Н., Сурков Ю.В. Технология переработки газа и конденсата: Справочник: В 2 ч. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. Ч. 1. 517 с.

ХАРАКТЕРИСТИКА ^МЕТИЛПИРРОЛИДОНА ДЛЯ ПРОЦЕССОВ СЕЛЕКТИВНОЙ ОЧИСТКИ

МАСЛЯНОГО СЫРЬЯ

12 Солиев А.С. , Нуруллаева З.В.

1Солиев Акобир Собирович - студент;

2Нуруллаева Зарина Валиевна - преподаватель, кафедра технологии нефте-газохимической промышленности, факультет технологии нефте-газохимической промышленности, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: процесс селективной очистки избирательными растворителями предназначен для удаления из масляного сырья смолистых соединений, полициклических ароматических и нафтеноароматических углеводородов. Основными промышленными растворителями, нашедшими мировое применение, являются фенол, фурфурол и Ы-метилпирролидон. Преимущество применения Ы-метилпирролидона по сравнению с фенолом и фурфуролом заключается в том, что при меньшей кратности растворителя к сырью он обеспечивает наиболее полное извлечение нежелательных компонентов и, соответственно, получение рафината лучшего качества.

Ключевые слова: фенол, фурфурол, Ы-метилпирролидон, экстракт, рафинат, деасфальтизат, гудрон, дистиллят.

В процессе селективной очистки закладываются такие важнейшие эксплуатационные характеристики масел, как вязкостно -температурные свойства, стабильность против окисления и приемистость к присадкам. Сырьём процесса служат масляные дистилляты и деасфальтизаты гудронов, получаемые при вакуумной перегонке мазута. Целевые продукты процесса - рафинаты направляются на депарафинизацию с целью улучшения низкотемпературных свойств масел. Побочным продуктом селективной очистки являются экстракты [1].