Sistema de purificação de gás natural: dessulfurização por peneira molecular

Com o desenvolvimento da nossa sociedade, defendemos a energia limpa, e, consequentemente, a demanda por gás natural como fonte de energia limpa também está aumentando. No entanto, durante a exploração de gás natural, muitos poços frequentemente contêm sulfeto de hidrogênio, o que causa corrosão em equipamentos e gasodutos, polui o meio ambiente e coloca em risco a saúde humana. Com o avanço da ciência e da tecnologia, o uso generalizado da tecnologia de dessulfurização do gás natural solucionou esses problemas, mas, ao mesmo tempo, o custo da purificação e do tratamento do gás natural aumentou proporcionalmente.

A unidade de dessulfurização por peneira molecular (também chamada de unidade de dessulfurização), também conhecida como unidade de tratamento de gases com peneira molecular, é um equipamento fundamental em projetos de purificação ou condicionamento de gás natural.

A peneira molecular é um cristal de aluminossilicato de metal alcalino com estrutura esquelética e microporos uniformes. É um adsorvente com excelente desempenho, alta capacidade de adsorção e seletividade. Primeiramente, a estrutura da peneira molecular apresenta inúmeros canais com poros de tamanho uniforme e orifícios bem organizados, o que proporciona uma área superficial muito grande e limita a entrada de moléculas maiores que os poros. Em segundo lugar, a superfície da peneira molecular possui alta polaridade devido às características da rede iônica, conferindo-lhe alta capacidade de adsorção de moléculas insaturadas, polares e polarizáveis. A água e o sulfeto de hidrogênio são moléculas polares, com diâmetro molecular menor que o diâmetro dos poros da peneira molecular. Quando o gás bruto contendo traços de água passa pelo leito de peneira molecular à temperatura ambiente, esses traços são absorvidos, reduzindo o teor de água e sulfeto de hidrogênio no gás de alimentação e, consequentemente, atingindo o objetivo de desidratação e dessulfurização. O processo de adsorção da peneira molecular inclui condensação capilar e adsorção física causada pela força de van der Waals. De acordo com a equação de Kelvin, a condensação capilar diminui com o aumento da temperatura, enquanto a adsorção física é um processo exotérmico, e sua adsorção diminui com o aumento da temperatura e aumenta com o aumento da pressão. Portanto, o processo de adsorção da peneira molecular geralmente é realizado em baixa temperatura e alta pressão, enquanto a regeneração analítica é realizada em alta temperatura e pressão reduzida. Sob a ação de um gás de regeneração limpo, de alta temperatura e baixa pressão, o adsorvente de peneira molecular libera o adsorvato presente nos microporos para o fluxo de gás de regeneração até que a quantidade de adsorvato no adsorvente atinja um nível muito baixo. Ele também possui a capacidade de adsorver água e sulfeto de hidrogênio do gás de alimentação, realizando o processo de regeneração e reciclagem da peneira.

Lista de configuração principal da unidade de dessulfurização

Lista de configuração da unidade de dessulfurização por peneira molecular

Os principais equipamentos são descritos a seguir.

Nota: 1. A lista dos principais equipamentos de processo está em conformidade com o esquema PID.

2. A lista de peças sobressalentes para comissionamento e operação de 2 anos será fornecida em outro documento.

3. O padrão de interface externa do dispositivo é o flange de topo tipo GOST, e juntas e fixadores são fornecidos no limite entre o tanque de armazenamento e o equipamento;

4. Os dados técnicos do equipamento descrito neste Anexo estão sujeitos ao projeto final.