Het doel is om schadelijke onzuiverheden in het toevoergas en stoffen die tijdens het cryogene proces kunnen stollen te verwijderen, zoals waterstofsulfide, kooldioxide, water, zware koolwaterstoffen en kwik. Omdat het toevoergas dat door verschillende typen LNG-installaties wordt behandeld verschilt, zijn de behandelingsmethoden en -processen ook verschillend.
Zure gassen bestaan over het algemeen uit H2S, CO2, COS, RSH en andere gasvormige onzuiverheden. Het verwijderen van zure gassen wordt vaak ontzwaveling en ontkoling genoemd, of traditioneel ontzwaveling. Bij de zuivering van aardgas kunnen H2S en CO2 tegelijkertijd worden verwijderd, omdat deze twee componenten samen kunnen worden verwijderd met behulp van de alcoholaminemethode en adsorptiezuivering met moleculaire zeven.
2.3.2 Keuze van de ontzwavelingsmethode
In de aardgasliquefactie-eenheid worden drie gangbare zuiveringsmethoden gebruikt, namelijk de alcoholaminemethode, de hete potasmethode (benfied) en de sulfonolaminemethode.
Kwik: de aanwezigheid van kwik kan ernstige corrosie veroorzaken aan aluminium apparatuur. Wanneer kwik (inclusief elementair kwik, kwikionen en organische kwikverbindingen) aanwezig is, reageert aluminium met water en produceert wit poederachtig corrosieproduct, wat de eigenschappen van aluminium ernstig aantast. Een zeer kleine hoeveelheid kwik is al voldoende om ernstige schade aan aluminium apparatuur te veroorzaken. Kwik veroorzaakt bovendien milieuvervuiling en kan schadelijk zijn voor personeel tijdens onderhoud. Daarom moet het kwikgehalte strikt worden beperkt. Kwikverwijdering is gebaseerd op de reactie van kwik en zwavel in een katalytische reactor.
Zware koolwaterstoffen: verwijst naar koolwaterstoffen met een molecuulgewicht hoger dan C5. Bij koolwaterstoffen verandert het kookpunt van laag naar hoog wanneer het molecuulgewicht toeneemt. Daarom condenseren zware koolwaterstoffen in het condensatieproces van aardgas altijd als eerste. Als de zware koolwaterstoffen niet eerst worden afgescheiden, of pas na de condensatie, kunnen ze bevriezen en de apparatuur verstoppen. Zware koolwaterstoffen worden gedeeltelijk verwijderd door middel van moleculaire zeven en andere adsorptiemiddelen tijdens de dehydratatie, en de rest wordt gescheiden door middel van cryogene scheiding.
Cos: het kan door een zeer kleine hoeveelheid water gehydrateerd worden tot H2S en CO2, wat corrosie aan de apparatuur veroorzaakt. Het mengt zich gemakkelijk met teruggewonnen propaan. Het wordt meestal samen met H2S en CO2 verwijderd tijdens de ontzuring.
Helium: aardgas is de belangrijkste bron van helium en moet worden afgescheiden en benut. Het heeft een hoge benuttingswaarde door een combinatie van membraanscheiding en cryogene scheiding.
Stikstof: een verhoging van het stikstofgehalte maakt de vloeibaarmaking van aardgas lastiger. De flash-methode wordt doorgaans gebruikt voor selectieve verwijdering van stikstof uit LNG.
Het belangrijkste bestanddeel van aardgas is methaan (CH4), en het standaard kookpunt ervan is 111 K (-162 ℃).
De dichtheid van vloeibaar methaan bij het standaard kookpunt is 426 kg/m³, terwijl de dichtheid van gasvormig methaan in de standaardtoestand 0,717 kg/m³ bedraagt, een verschil van ongeveer 600 keer. Dit grote verschil in volume is de belangrijkste reden voor de opslag en het transport van vloeibaar aardgas.
Geplaatst op: 3 december 2021