Vysoce kvalitní odstraňování H2S z továrny na zemní plyn v Číně - 7MMSCFD Dekarbonizační plošina pro zemní plyn – Rongteng

Fyzikálně-chemické vlastnosti aprincip oduhličenípro zemní plyn

MDEA, vědecký název N-methyldiethanolamin, je bezbarvá nebo slabě nažloutlá viskózní kapalina.

Molekulární vzorec: CH3N(CH2CH2OH)2

Bod varu: 246~249 ℃ /760 mmHg; měrná hmotnost: 1,0425 g/ml (20 ℃);

Bod tuhnutí: -21 °C (čistota 99 %); viskozita: 101 Cp (20 °C);

Je snadno mísitelný s vodou, ethanolem, etherem atd.; ve vodě je slabě zásaditý; v kyselém prostředí dochází k chemické reakci mezi oxidem uhličitým a sirovodíkem a při vyšším tlaku mají oxid uhličitý a sirovodík vyšší koncentraci. Celý proces absorpce je tedy fyzikální a chemický proces absorpce.

Kapalina bohatá na MDEA po absorpci sirovodíku a oxidu uhličitého vstupuje do odpařovací nádrže, kde se provádí vakuové bleskové odpařování, a poté je odeslána do regenerační věže. Kapalina bohatá na MDEA se zahřívá a rozkládá na dně věže, čímž se zcela uvolní oxid uhličitý a sirovodík. Současně plyn na dně věže stoupá vzhůru a vytváří sekundární stripovací efekt na kapalině bohaté na dno věže; celý regenerační proces je tedy zároveň fyzikální a chemickou regenerací. Specifická chemická reakce je následující:

R2R'N + H2S R2R'NH +HS (okamžitá reakce)

R2R'N+CO2+ H2O R2R'NH +HCO3 (pomalá reakce)

Absorpce a regeneraceprincip oduhličenípro zemní plyn

Poté, co vstupní plyn vstoupí do limitu baterie, jsou nečistoty a kapky v plynu odstraněny filtračním separátorem a plyn vstupuje do absorpční věže zespodu. Ve věži je protiproudně kontaktován s roztokem MDEA stříkaným shora. Vodný roztok MDEA (roztok chudý na aminy) absorbuje sirovodík a oxid uhličitý ze zemního plynu, takže sirovodík a oxid uhličitý ze vstupního plynu jsou odstraněny tak, aby splňovaly technické požadavky majitele. Vyčištěný plyn je po opuštění horní části absorpční věže odváděn z hranice přes separátor produkčního plynu.

Pod kontrolou regulačního ventilu hladiny kapaliny je hladina kapaliny ve spodní části absorpční věže přiváděna do odpařovací nádrže s bohatým aminovým obsahem. Bohatý amin ze spodní části absorpční věže vstupuje do odpařovací nádrže. Většina uhlovodíků absorbovaných do bohatého aminu je desorbována do fáze odpařovacího plynu. Pod kontrolou regulačního ventilu tlaku je odpařovací pára zpětně přiváděna do systému topného plynu. Kapalina s bohatým aminem je přiváděna do tepelného výměníku chudá/bohatá směs. Horký chudá směs z regenerační věže ohřívá bohatý amin z odpařovací nádrže a poté bohatý amin vstupuje do regenerační věže s aminovým obsahem.

Pára generovaná vařákem ve spodní části regenerační věže aminu se dotýká protiproudu roztoku bohatého aminu, odstraňuje z něj kyselý plyn a tím dokončuje regeneraci bohatého aminu. Pod kontrolou regulačního ventilu hladiny kapaliny ve spodní části regenerační věže aminu přetéká horký roztok chudého aminu do tepelného výměníku chudý/bohatý amin. Pomocné čerpadlo chudého aminu natlakuje amin v aminové vyrovnávací nádrži o tlak 1,0 MPa a posílá ho do absorpční věže. Na potrubí chudého aminu do absorpční věže je instalován regulační ventil průtoku, kterým je řízen tok chudého aminu do absorpční věže.