Beskrivning
Avkolningsteknik för naturgas (PSA) är en viktig anordning för rening eller behandling av naturgas. PSA är en lågenergiteknik för avkolning som uppnår CO2-adsorption och desorption genom att ändra driftstrycket. Denna teknik adsorberar och separerar vanligtvis CO2 från naturgas vid ett driftstryck på 0,5~1 MPa, och genomgår sedan vakuumdesorption för att slutföra regenereringen av adsorbenten. PSA-metoden tillhör fysisk adsorption, men jämfört med kemisk adsorption är dess adsorptionskapacitet begränsad och dess selektivitet låg. PSA-processflödet är dock enkelt, adsorbenten har lång livslängd, är lätt att regenerera och har låg energiförbrukning. Samtidigt har den också fördelar som hög automatisering, goda miljöfördelar och hög driftsflexibilitet. Speciellt när det gäller högtrycksmatningsgas finns det vanligtvis inget behov av att trycksätta den igen. PSA-metoden kan köras vid rumstemperatur utan behov av uppvärmning och kylning, vilket sparar 1-2 gånger energiförbrukningen jämfört med TSA-metoden. Dessutom kräver PSA-metoden en mycket lägre adsorptionsdos jämfört med motsvarande TSA-metod.
Koldioxidhalten i naturgasens kvalitetsstandard bör inte överstiga 3 %. Och koldioxiden i vattnet efter att stålet har en mycket stark korrosiv verkan. Om pH-värdet är detsamma är koldioxidens surhetsgrad också högre, så korrosionsgraden av koldioxid på stålet är också högre.
Pressure swing adsorption (PSA) är en ny teknik som används för att separera gasblandningar inom adsorptionsseparationsteknik. Jämfört med den traditionella kemiska absorptionsmetoden är PSA-tekniken ekonomiskt attraktiv för borttagning och återvinning av H2S och CO2 från naturgas, och den utvecklas kraftigt.
PSA-gasseparationstekniken har fördelarna med enkel drift, låg tryckförlust, uttorkning vid borttagning av CO2, låg daggpunkt för renad gas och vatten, och produkterna kan uppfylla kraven för gasexport. PSA kan användas för CO2-koncentration och selektiv avsvavling i naturgas.
Flödesschema
Adsorption utfördes under tryck och desorption utfördes under reducerat tryck. Eftersom adsorptionscykeln är kort och adsorptionsvärmen inte kan avledas i tid, kan den användas för desorption. Därför har temperaturen i adsorptionsbädden orsakad av adsorptionsvärmen och desorptionsvärmen liten förändring, vilket kan betraktas som en isotermisk process. En enda fast adsorptionsbäddsdrift, oavsett om det är temperatursvängande adsorption eller trycksvängande adsorption, eftersom adsorbentet behöver regenereras, är adsorptionen intermittent. Inom industrin används två eller flera adsorptionsbäddar, så att adsorptionen och regenereringen av adsorptionsbädden utförs växelvis (eller i tur och ordning) för att säkerställa kontinuiteten i hela adsorptionsprocessen.
Funktionella funktioner
Effektiviteten hos trycksvängande adsorptionsavkarboniseringsmekanism är 90 %. CO2 kan separeras genom tryckförändring och fysisk adsorption, utan kemisk reaktion. Förutom CO2-avlägsnande används PSA-teknik i stor utsträckning för återvinning och rening av H2, CH4, CO, CO2 och andra gaser.
