説明
天然ガス脱炭(脱炭酸)スキッドは、天然ガスの精製または処理における重要な装置です。PSAは、運転圧力を変化させることでCO2の吸着と脱着を実現する低エネルギー脱炭酸技術です。この技術は通常、0.5~1MPaの運転圧力で天然ガスからCO2を吸着および分離し、その後真空脱着を行い、吸着剤の再生を完了します。PSA法は物理吸着に属しますが、化学吸着と比較すると、吸着容量が限られ、選択性が低いです。しかし、PSAプロセスフローはシンプルで、吸着剤の耐用年数が長く、再生が容易で、エネルギー消費量が少ないです。同時に、自動化が高く、環境面での利点が優れ、運転の柔軟性が高いなどの利点もあります。特に高圧供給ガスを扱う場合、通常は再加圧する必要はありません。PSA法は、加熱や冷却を必要とせずに室温で運転でき、TSA法と比較してエネルギー消費量を1~2倍節約できます。さらに、同等のTSA法と比較して、PSA法ははるかに少ない吸着量で済む。
天然ガスの品質基準では、二酸化炭素の含有量は3%以下でなければならない。また、鋼材を処理した後に水に含まれる二酸化炭素は非常に強い腐食性を持つ。pH値が同じであれば、二酸化炭素の酸性度も高くなるため、鋼材に対する二酸化炭素の腐食度も高くなる。
圧力スイング吸着法(PSA)は、吸着分離技術においてガス混合物を分離するために用いられる新しい技術です。従来の化学吸収法と比較して、PSA技術は天然ガスからH2SとCO2を除去・回収する上で経済的に魅力的であり、精力的に開発が進められています。
PSAガス分離技術は、操作が簡単で、圧力損失が少なく、CO2除去と同時に脱水が可能で、精製ガスと水の露点が低く、製品がガス輸出の要件を満たすという利点があります。PSAは、天然ガス中のCO2濃縮および選択的脱硫に利用できます。
フローチャート
吸着は加圧下で行われ、脱着は減圧下で行われた。吸着サイクルが短く、吸着熱が時間内に放散されないため、脱着に利用できる。したがって、吸着熱と脱着熱によって生じる吸着床の温度変化は小さく、等温プロセスとみなすことができる。単一の固定吸着床操作では、温度スイング吸着でも圧力スイング吸着でも、吸着剤を再生する必要があるため、吸着は断続的である。工業的には、2つ以上の吸着床が使用され、吸着床の吸着と再生が交互に(または順番に)行われることで、全体の吸着プロセスの連続性が確保される。
機能的特徴
圧力スイング吸着脱炭酸スキッドの効率は90%です。CO2は化学反応を起こさずに、圧力変化と物理吸着によって分離できます。PSA技術はCO2除去に加え、H2、CH4、CO、CO2などのガスの回収・精製にも広く利用されています。





