Proprietà fisico-chimiche e MDEA principio di decarburazioneper il gas naturale
L'MDEA, nome scientifico N-metildietanolammina, è un liquido viscoso incolore o leggermente giallastro.
Formula molecolare: CH3N(CH2CH2OH)2 ,
Punto di ebollizione: 246~249 ℃ /760mmhg; densità relativa: 1,0425 g/ml (20 ℃);
Punto di congelamento: -21 ℃ (purezza 99%); viscosità: 101 Cp (20 ℃);
Può essere facilmente miscibile con acqua, etanolo, etere, ecc.; debolmente alcalino in acqua; la reazione chimica avverrà in anidride carbonica acida e gas solfuro di idrogeno, e a pressione più elevata, l'anidride carbonica e il gas solfuro di idrogeno hanno una maggiore Quindi l'intero processo di assorbimento è un processo di assorbimento fisico e chimico.
Il liquido ricco di MDEA, dopo aver assorbito acido solfidrico e anidride carbonica, entra nel serbatoio di evaporazione flash sotto vuoto e viene quindi inviato alla torre di rigenerazione. Il liquido ricco viene riscaldato e decomposto sul fondo della torre per rilasciare completamente anidride carbonica e acido solfidrico. Allo stesso tempo, il gas presente sul fondo della torre sale, esercitando un effetto di strippaggio secondario sul liquido ricco nella parte superiore della torre; pertanto, l'intero processo di rigenerazione è anche un processo di rigenerazione fisico-chimica. La reazione chimica specifica è la seguente:
R2R'N + H2S → R2R'NH + HS (reazione istantanea)
R2R'N + CO2 + H2O R2R'NH + HCO3 (reazione lenta)
Assorbimento e rigenerazioneprincipio di decarburazioneper il gas naturale
Dopo che il gas di alimentazione entra nel circuito di alimentazione, le impurità e le goccioline presenti vengono rimosse dal filtro separatore, e il gas entra nella torre di assorbimento dal basso. Nella torre, viene messo a contatto in controcorrente con la soluzione di MDEA spruzzata dall'alto. La soluzione acquosa di MDEA (soluzione povera di ammina) assorbe il solfuro di idrogeno e l'anidride carbonica presenti nel gas naturale, in modo da rimuovere tali sostanze dal gas di alimentazione e soddisfare i requisiti tecnici del cliente. Il gas purificato viene inviato all'esterno attraverso il separatore di gas di prodotto dopo aver lasciato la sommità della torre di assorbimento.
Sotto il controllo della valvola di regolazione del livello del liquido, il livello del liquido sul fondo della torre di assorbimento convoglia l'ammina ricca al serbatoio di flash. L'ammina ricca proveniente dal fondo della torre di assorbimento entra nel serbatoio di flash. La maggior parte degli idrocarburi assorbiti nell'ammina ricca viene desorbita nella fase gassosa di flash. Sotto il controllo della valvola di regolazione della pressione, il vapore di flash viene recuperato e reimmesso nel sistema del gas combustibile. L'ammina ricca liquida viene inviata allo scambiatore di calore ammina povera/ricca. L'ammina povera calda proveniente dalla torre di rigenerazione riscalda l'ammina ricca proveniente dal serbatoio di flash, dopodiché l'ammina ricca entra nella torre di rigenerazione dell'ammina.
Il vapore generato dal ribollitore alla base della torre di rigenerazione dell'ammina entra in contatto con la soluzione di ammina ricca in controcorrente, estraendo il gas acido e completando così la rigenerazione dell'ammina ricca. Sotto il controllo della valvola di regolazione del livello del liquido alla base della torre di rigenerazione dell'ammina, la soluzione di ammina diluita calda tracima nello scambiatore di calore ammina diluita/ricca. La pompa di sovralimentazione dell'ammina diluita pressurizza l'ammina nel serbatoio tampone a 1,0 MPa e la invia alla torre di assorbimento. Una valvola di regolazione del flusso è installata sulla tubazione dell'ammina diluita diretta alla torre di assorbimento, attraverso la quale viene controllato il flusso di ammina diluita in ingresso alla torre di assorbimento.
