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MDEA Proprietà fisico-chimiche e principio di decarburazioneper il gas naturale

L'MDEA, nome scientifico N-metildietanolamina, è un liquido viscoso incolore o leggermente giallo.

Formula molecolare: CH3N(CH2CH2OH)2 ,

Punto di ebollizione: 246~249 ℃ /760 mmhg; peso specifico: 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; si verificherà una reazione chimica nell'anidride carbonica acida e nell'idrogeno solforato gassoso e, a pressioni più elevate, l'anidride carbonica e l'idrogeno solforato gassoso hanno pressioni più elevate. Quindi l'intero processo di assorbimento è un processo di assorbimento fisico e chimico.

Dopo aver assorbito idrogeno solforato e anidride carbonica, il liquido ricco di MDEA entra nel serbatoio flash per l'evaporazione flash sotto vuoto, per poi essere inviato alla torre di rigenerazione. Il liquido ricco viene riscaldato e decomposto sul fondo della torre, rilasciando completamente anidride carbonica e idrogeno solforato. Allo stesso tempo, il gas sul fondo della torre sale, formando un effetto di stripping secondario sul liquido ricco in cima alla torre; quindi, l'intero processo di rigenerazione è anche un processo di rigenerazione fisica e 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 limite della batteria, le impurità e le goccioline presenti vengono rimosse dal filtro separatore e il gas entra nella torre di assorbimento dal basso. Nella torre, entra in contatto in controcorrente con la soluzione di MDEA spruzzata dall'alto. La soluzione acquosa di MDEA (soluzione povera di ammina) assorbe l'idrogeno solforato e l'anidride carbonica presenti nel gas naturale, in modo da rimuovere l'idrogeno solforato e l'anidride carbonica presenti nel gas di alimentazione e soddisfare i requisiti tecnici del proprietario. Il gas purificato viene espulso dal limite attraverso il separatore del gas 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 dal fondo della torre di assorbimento entra nel serbatoio di flash. La maggior parte degli idrocarburi assorbiti dall'ammina ricca viene desorbita nella fase gassosa di flash. Sotto il controllo della valvola di regolazione della pressione, il vapore di flash viene recuperato nel sistema di gas combustibile. Il liquido di ammina ricca viene inviato allo scambiatore di calore ammina povera/ammina ricca. L'ammina povera calda proveniente dalla torre di rigenerazione riscalda l'ammina ricca dal serbatoio di flash, che a sua volta entra nella torre di rigenerazione dell'ammina.

Il vapore generato dal ribollitore sul fondo della torre di rigenerazione dell'ammina entra in contatto con la soluzione di ammina ricca in controcorrente, separandola dal gas acido e completando così la rigenerazione dell'ammina ricca. Sotto il controllo della valvola di regolazione del livello del liquido sul fondo della torre di rigenerazione dell'ammina, la soluzione calda di ammina povera trabocca nello scambiatore di calore ammina povera/ricca. La pompa di alimentazione dell'ammina povera pressurizza l'ammina nel serbatoio di accumulo di ammina di 1,0 MPa e la invia alla torre di assorbimento. Una valvola di regolazione del flusso è installata sulla tubazione dell'ammina povera verso la torre di assorbimento, attraverso la quale viene controllato il flusso di ammina povera nella torre di assorbimento.