Høykvalitets Kina CO2-fjerningsanlegg fra naturgassprodusenter - Molekylsil avsvovlingsskinne – Rongteng

Prinsipp

Molekylsil-avsvovlingsskinne (avsvovlingsskinne), også kalt molekylsil-søtningsskinne, er en nøkkelenhet i rensing av naturgass eller kondisjonering av naturgass. Molekylsil er en alkalimetall-aluminosilikatkrystall med rammeverkstruktur og ensartet mikroporøs struktur. Når mategassen som inneholder sporvann passerer gjennom molekylsillaget ved romtemperatur, absorberes sporvann og merkaptan, og reduserer dermed vann- og merkaptaninnholdet i mategassen, noe som oppnår dehydrering og avsvovling. Adsorpsjonsprosessen til molekylsil inkluderer kapillærkondensasjon og fysisk adsorpsjon forårsaket av van der Waals-kraft. Fra Kelvin-ligningen kan man se at kapillærkondensasjonen svekkes med økende temperatur, mens den fysiske adsorpsjonen er en eksoterm prosess, og adsorpsjonen svekkes med økende temperatur og øker med økende trykk. Derfor utføres adsorpsjonsprosessen til molekylsil vanligvis ved lav temperatur og høyt trykk, mens desorpsjonsregenereringen utføres ved høy temperatur og lavt trykk. Under påvirkning av regenereringsgass med høy temperatur, ren og lavt trykk, frigjør molekylsiktadsorbenten adsorbatet i mikroporene inn i regenereringsgasstrømmen inntil mengden adsorbat i adsorbenten når et svært lavt nivå, og har evnen til å absorbere vann og merkaptan fra mategassen, noe som realiserer regenererings- og resirkuleringsprosessen til molekylsikten.

Teknologisk prosess

Prosessflyten for avsvovlingsskinner for naturgass med molekylsikt er vist i diagrammet. Enheten benytter tre tårnprosesser, én adsorpsjonstårn, én regenereringstårn og én kjølingstårn. Etter at den medrevne hydrokarbonvæsken er fjernet gjennom mategassfilterseparatoren, går mategassen inn i avsvovlingstårnet for molekylsikten. Vannet og merkaptanet i mategassen adsorberes av molekylsikten for å gjennomføre dehydrerings- og merkaptanadsorpsjonsprosessen. Den rensede gassen fra dehydrering og fjerning av merkaptan går inn i filteret for produktgassstøv for å fjerne molekylsiktstøvet, og deretter eksporteres den som produktgass.

Molekylsiler må regenereres etter å ha adsorbert en viss mengde vann og merkaptan. Etter filtrering av produktgassen, ekstraheres en del av produktgassen som regenereringsgass. Etter at gassen er varmet opp til 300 ℃ av varmeovnen, varmes tårnet gradvis opp til 272 ℃ gjennom molekylsilens avsvovlingstårn, som har fullført adsorpsjonsprosessen fra bunn til topp, slik at vannet og merkaptanet som er adsorbert på molekylsilen kan skilles ut og bli til en rik regenereringsgass for å fullføre regenereringsprosessen.

Designparameter

Maksimal håndteringskapasitet 2200 St.m3/t
Systemets driftstrykk 3,5~5,0 MPa.g
Systemdesigntrykk 6,3 MPa.g
Adsorpsjonstemperatur 44,9 ℃