კუდის გაზის დამუშავება ბუნებრივი აირის გასაწმენდად

ბუნებრივი აირის გაწმენდის ინდუსტრიიდან მიღებული კუდის აირის დამუშავება შესაძლებელია აღდგენითი-შთანთქმის პროცესით. აღდგენისა და შთანთქმის პროცესის პრინციპია კუდის აირის ჰიდროგენიზაცია, კუდის აირში გოგირდის კომპონენტების H2S-მდე შემცირება, წარმოქმნილი H2S-ის შერჩევითი შთანთქმა ამინის მეთოდით და ბოლოს აირის რეგენერაცია ან გამოდევნა, შემდეგ კი კლაუსის ერთეულში ცირკულაციის რეაქციისთვის შეყვანა. ჰიდროგენიზაციის პროცესს მაღალი ინვესტიცია და მაღალი ექსპლუატაციის ღირებულება აქვს. თუმცა, მისი მეშვეობით შესაძლებელია გოგირდის საკმაოდ მაღალი მოსავლიანობის მიღწევა, მაგალითად, 99.8%-ზე მეტი, რაც ფართოდ გამოიყენება გარემოს დაცვის მაღალი მოთხოვნების მქონე ქვეყნებსა და რეგიონებში.

შემცირების შთანთქმის მეთოდი ძირითადად მოიცავს შემდეგ პროცესებს: სკოტის პროცესი, HCR პროცესი, რესულფის პროცესი, bsrp პროცესი და RAR პროცესი.

შოტლანდიის პროცესი, ე.წ. შოტლანდიური, Dutch Shell-ის Claus გოგირდის ქარხნის კუდის აირის დამუშავების ტექნოლოგიას გულისხმობს. ზოგადად, გოგირდის აღსადგენად ტრადიციული Claus პროცესი (ორეტაპიანი ან სამეტაპიანი) გამოიყენება. ამ პროცესის გოგირდის აღდგენის მაჩვენებელი დაახლოებით 95%-დან 97%-მდეა. დღევანდელ საზოგადოებაში გარემოს დაცვის მოთხოვნები სულ უფრო და უფრო მაღალია, ხოლო დასაშვები ემისია სულ უფრო და უფრო მცირდება. თუ გოგირდის აღდგენის ერთეულს დიდი სიმძლავრე აქვს, აღდგენის მაჩვენებელი ძალიან მაღალია (99% ან მეტი). ამ შემთხვევაში, გასათვალისწინებელია Super Claus-ის ან Scot-ის კუდის აირის დამუშავების სისტემა. თუმცა, თუ აღდგენის მაჩვენებელი 99.5%-ზე მეტია საჭირო, შესაძლებელია მხოლოდ შოტლანდიის სისტემის გამოყენება.

HCR პროცესი იტალიური NIGI კომპანიის მიერ შემუშავებული HCR პროცესის ტექნოლოგია ასევე წარმოადგენს ჰიდროგენიზაციის აღდგენითი შთანთქმის პროცესის ერთგვარ სახეობას. ამ პროცესის მთავარი მახასიათებელია ინსინერატორის შეფერხების და გოგირდის წარმომქმნელი ღუმელის პროცესის აირის ფილტვის სითბოს გამოყენება კუდის აირის გასათბობად, ამიტომ არ არის საჭირო დამატებითი გათბობა, რათა მიღწეულ იქნას ნარჩენი სითბოს გადამუშავება და მნიშვნელოვნად შემცირდეს ხარჯები. გარდა ამისა, ამ პროცესს არ სჭირდება დამატებითი წყალბადი. კლაუსის სექციის მაღალტემპერატურული წვის ღუმელით დაშლილი H2 საკმარისია დარჩენილი გოგირდის H2S-ად დასაბრუნებლად.

TPA კომპანიის მიერ შემუშავებული რესულფის პროცესი სამი ტიპისაა: რესულფის პროცესი, რესულფ-10 პროცესი და რესულფ მმ პროცესი. სკოტის პროცესის მსგავსად, კლაუსის აგრეგატის კუდის აირი ჯერ წინასწარ თბება, შემდეგ კი ურევენ H2-თან შერეულ აღმდგენ გაზს, რათა რეაქტორში გოგირდშემცველი კომპონენტის გაზი H2S-მდე აღდგეს. ეს პროცესი შეიძლება გამოყენებულ იქნას არსებული კლაუსის აგრეგატის გოგირდის აღდგენის სიჩქარის გასაუმჯობესებლად.
Bsrp პროცესი ერთობლივად შემუშავებულია UOP-ისა და Parsons-ის მიერ. Bsrp პროცესი ძირითადად გამოიყენება Claus-ის აგრეგატის კუდის აირის დასამუშავებლად. ეს პროცესი ფართოდ გამოიყენება მთელ მსოფლიოში.

Claus/bsrp ერთეულის გოგირდის სრული აღდგენის სიჩქარემ შეიძლება 99.8%-ს მიაღწიოს. Bsrp იყენებს ანთრონის მეთოდს H2S-ის შთანთქმისთვის. გამოყოფილ კუდურ გაზში H2S-ის შემცველობა დაბალია, მაგრამ არსებობს მრავალი ექსპლუატაციის პრობლემა.
RAR ტექნოლოგია KTI-მ შეიმუშავა კუდის აირის დამუშავების პროცესი, რომელსაც rar (რედუქცია, შეწოვა და გადამუშავება) ეწოდება. პროცესი ეფუძნება რედუქციულ სელექციურ ამინებს: პროცესის პრინციპი კარგად არის ცნობილი ინდუსტრიაში და თითქმის იგივეა, რაც სხვა მსგავს დარგებში გამოყენებული მსგავსი პროცესების. Rar პროცესს აქვს საიმედო და ეფექტური მუშაობა, ხოლო მისი გოგირდის აღდგენის მაჩვენებელი 99.9%-ს აღწევს. ეს არის გოგირდის აღდგენის ყველაზე ეფექტური პროცესი არსებულ ტექნოლოგიაში.