Descripció
El skid de descarburació (descarbonització) de gas natural és un dispositiu clau en la purificació o tractament del gas natural. El PSA és una tecnologia de descarbonització de baixa energia que aconsegueix l'adsorció i desorció de CO2 canviant la pressió de funcionament. Aquesta tecnologia normalment adsorbeix i separa el CO2 del gas natural a una pressió de funcionament de 0,5~1MPa, i després se sotmet a una desorció al buit per completar la regeneració de l'adsorbent. El mètode PSA pertany a l'adsorció física, tot i que en comparació amb l'adsorció química, la seva capacitat d'adsorció és limitada i la seva selectivitat és baixa; Tanmateix, el flux del procés PSA és senzill, l'adsorbent té una llarga vida útil, és fàcil de regenerar i té un baix consum d'energia. Al mateix temps, també té avantatges com ara una alta automatització, bons beneficis ambientals i una alta flexibilitat operativa. Especialment quan es tracta de gas d'alimentació a alta pressió, normalment no cal pressuritzar-lo de nou. El mètode PSA es pot operar a temperatura ambient sense necessitat de calefacció ni refrigeració, estalviant 1-2 vegades el consum d'energia en comparació amb el mètode TSA; A més, en comparació amb el mètode TSA equivalent, el mètode PSA requereix molta menys dosi d'adsorció.
El contingut de diòxid de carboni en l'estàndard de qualitat del gas natural no ha de ser superior al 3%. I el diòxid de carboni a l'aigua després de l'acer té un corrosiu molt fort. Si el valor de pH és el mateix, la relació d'acidesa del diòxid de carboni també és més alta, de manera que el grau de corrosió del diòxid de carboni a l'acer també és més alt.
L'adsorció per oscil·lació de pressió (PSA) és una nova tecnologia utilitzada per separar mescles de gasos en la tecnologia de separació per adsorció. En comparació amb el mètode tradicional d'absorció química, la tecnologia PSA és econòmicament atractiva per a l'eliminació i recuperació de H2S i CO2 del gas natural, i s'està desenvolupant vigorosament.
La tecnologia de separació de gasos PSA té els avantatges d'un funcionament senzill, baixa pèrdua de pressió, deshidratació mentre s'elimina CO2, baix punt de rosada del gas purificat i l'aigua, i els productes poden complir els requisits d'exportació de gas. El PSA es pot utilitzar per a la concentració de CO2 i la dessulfuració selectiva del gas natural.
Diagrama de flux
L'adsorció es va dur a terme sota pressió i la desorció es va dur a terme a pressió reduïda. Com que el cicle d'adsorció és curt i la calor d'adsorció no es pot dissipar a temps, es pot utilitzar per a la desorció. Per tant, la temperatura del llit d'adsorció causada per la calor d'adsorció i la calor de desorció té pocs canvis, cosa que es pot considerar com un procés isotèrmic. L'operació amb un sol llit d'adsorció fix, tant si es tracta d'adsorció amb oscil·lació de temperatura com d'adsorció amb oscil·lació de pressió, com que l'adsorbent necessita ser regenerat, l'adsorció és intermitent. A la indústria, s'utilitzen dos o més llits d'adsorció, de manera que l'adsorció i la regeneració del llit d'adsorció es duen a terme alternativament (o en cicles alternats), per garantir la continuïtat de tot el procés d'adsorció.
Característiques funcionals
L'eficiència del skid de descarbonització per adsorció per oscil·lació de pressió és del 90%. El CO2 es pot separar mitjançant un canvi de pressió i adsorció física, sense reacció química. A més de l'eliminació de CO2, la tecnologia PSA s'utilitza àmpliament en la recuperació i purificació d'H2, CH4, CO, CO2 i altres gasos.
