מפעל יחידת עיבוד גז טבעי בסין באיכות גבוהה - החלקה להסרת גופרית מסננת מולקולרית - Rongteng

עִקָרוֹן

מסננת מולקולרית להסרת גופרית (desulfurization), המכונה גם מסננת מולקולרית להמתקת גופרית, היא מכשיר מפתח בטיהור גז טבעי או התניה של גז טבעי. מסננת מולקולרית היא גביש אלומינוסיליקט ממתכת אלקלית עם מבנה מסגרת ומבנה מיקרופורוזי אחיד. כאשר גז ההזנה המכיל מים זעירים עובר דרך מצע המסננת המולקולרית בטמפרטורת החדר, המים הזעירים והמרקפטן נספגים, ובכך מפחיתים את תכולת המים והמרקפטן בגז ההזנה, ומממשים את מטרת ההתייבשות וההסרת גופרית. תהליך הספיחה של המסננת המולקולרית כולל עיבוי נימי וספיחה פיזיקלית הנגרמת על ידי כוח ואן דר ואלס. ממשוואת קלווין ניתן לראות כי העיבוי הנמי נחלש עם עליית הטמפרטורה, בעוד שהספיחה הפיזית היא תהליך אקסותרמי, והספיחה שלו נחלשת עם עליית הטמפרטורה ועולה עם עליית הלחץ; לכן, תהליך הספיחה של המסננת המולקולרית מתבצע בדרך כלל בטמפרטורה נמוכה ובלחץ גבוה, בעוד שחידוש הספיחה מתבצע בטמפרטורה גבוהה ובלחץ נמוך. תחת פעולת גז התחדשות בטמפרטורה גבוהה, נקי ובלחץ נמוך, סופח המסננת המולקולרית משחרר את הסופח במיקרופורקז לתוך זרימת גז ההתחדשות עד שכמות הסופח בסופח מגיעה לרמה נמוכה מאוד, ויש לו את היכולת לספוג מים ומרקפטן מגז ההזנה, ובכך לממש את תהליך ההתחדשות והמחזור של המסננת המולקולרית.

תהליך טכנולוגי

תהליך תהליך הסרת הגופרית (הסרת גופרית) של מסננת מולקולרית של גז טבעי מוצג בתרשים. היחידה מאמצת תהליכים בשלושה מגדלים: מגדל ספיחה אחד, מגדל התחדשות אחד ומגדל קירור אחד. לאחר הוצאת נוזל הפחמימנים שנאסף דרך מפריד מסנן גז ההזנה, גז ההזנה נכנס למגדל הסרת הגופרית של המסננת המולקולרית. המים והמרקפטן בגז ההזנה נספחים על ידי המסננת המולקולרית כדי לממש את תהליך ההתייבשות וספיחת המרקפטן. הגז המטוהר מההתייבשות והסרת המרקפטן נכנס למסנן אבק גז התוצר כדי להסיר את אבק המסננת המולקולרית, ולאחר מכן הוא מיוצא כגז התוצר.

יש צורך לחדש מסננות מולקולריות לאחר ספיחה של כמות מסוימת של מים ומרקפטן. לאחר סינון אבק גז התוצר, חלק מגז התוצר מופק כגז התחדשות. לאחר חימום הגז ל-300 מעלות צלזיוס על ידי תנור החימום, המגדל מחומם בהדרגה ל-272 מעלות צלזיוס דרך מגדל הסרת הגופרית במסננת מולקולרית, לאחר שהשלים את תהליך הספיחה מלמטה למעלה, כך שניתן להפריד את המים והמרקפטן שנספחו במסננת המולקולרית ולהפוך לגז התחדשות עשיר להשלמת תהליך ההתחדשות.

פרמטר עיצובי

קיבולת טיפול מקסימלית 2200 St.m3/h
לחץ הפעלה של המערכת 3.5 ~ 5.0MPa.g
לחץ עיצוב מערכת 6.3MPa.g
טמפרטורת ספיחה 44.9 ℃