ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка газа от сероорганических соединений из "Основы адсорбционной техники" Основные трудности в адсорбционном методе сероочистки газов связаны с утилизацией газов регенерации. Эта проблема удачно решается в случае, если из исходного газа со значительным содержанием двуокиси углерода целесообразно удалить только часть ее. Предельное содержание СО2 в природном газе по нормам США составляет 3%. [c.415] После смешения очищенных потоков газ поступает в газопровод. При этом содержание примесей в нем составляет 3% СОа, 0,05 г/мз HjS 0,5 г/мз HjO. Регенерацию (десорбцию м охлаждение) цеолита в адсорбере 2 производят продувкой частью подогретого (3) газа, очищенного адсорбционным методом (280 тыс. мз/сут, или 5% от перерабатываемого газа). Газы десорбции после охлаждения (4) и выделения влаги в сепараторе 5 примешиваются к потоку газа, поступающего в аминовый абсорбер. Для переработки газов, содержащих кислые компоненты, часто используют кислотостойкие цеолиты, например AW-500. После 3150 регенераций активность кислотостойкого цеолита в промышленных условиях еще составляла 65% первоначальной [40J. [c.416] Большинство установок для сероочистки природного газа рассчитано на переработку 150—300 тыс. м /сут. Они работают при давлении газопровода (17—49) X X 10 Па (17—50 кгс/см ) и обеспечивают степень очистки до остаточного содержания сероводорода и меркаптанов 2-10 г./м и ниже. Из цеолитов общего назначения наилучшими адсорбционными и эксплуатационными свойствами обладают цеолиты типа СаА. Цеолиты NaA отличаются низкой кинетикой поглощения и десорбции сернистых соединений. Цеолиты NaX катализируют реакцию окисления сероводорода с образованием элементарной серы, дезактивирующей адсорбент [41]. Однако это отрицательное свойство цеолитов NaX не исключает возможность их применения для сероочистки газов. [c.416] При низких концентрациях сероводорода (до 50°/оо) по кинетическим показателям предпочтительнее применять цеолиты СаА без связующего. При более высоких концентрациях (например 800 /оо) показатели очистки газа цеолитами без связующего и со связующим равноценны [42]. [c.416] Особенно перспективным является применение цеолитово сероочистки в тех случаях, когда содержанпе сернистых соединений в части газа строго не регламентируется. Тогда эту часть газа используют для регенерации цеолитов [43]. [c.416] В случае, если в природном газе присутствуют, кроме сероводорода, сероорганические соединения, например этилморкаптан, для сероочистки целесообразно применить цеолит NaX [441. [c.417] Цеолитовые адсорберы для доочистки газа от меркаптанов размещают после аминовых установок [40. Вследствие высокой адсорбционной способности цеолитов по меркаптанам, экономические показатели адсорбционных установок благоприятны. При переработке в сутки 2,25 млн. м газа, содержащего 1 г меркаптанов в 1 м , установка имеет 2 адсорбера с загрузкой 13,5 т цеолита в каждом. Расход газа на регенерацию составляет 80 тыс. м /сут. Значения адсорбционной способности цеолитов СаА и NaX по изоамилмеркантану приведены в табл. 19-4. [c.417] Данные по промышленной и опытно-промышленной реализации процесса сероочистки газов и его некоторые показатели приведены в работах [45, 46]. [c.417] При удалении нескольких компонентов из газов температурный режим стадии регенерации приходится выбирать по хуже десорбируемому компоненту. В случае удаления воды, сероводорода и двуокиси углерода таким ключевым для расчета стадии регенерации компонентом является вода, которая, как указывалось выше, из цеолитов удаляется только при 300—350 °С. [c.417] Проведеппе процесса удаления серии компонентов в несколько стадий усложняет схему и условия управления процессом, но в некоторых случаях может привести к значительному снижению эксплуатационных затрат. Так, в рассматриваемой системе в первой ступени охлаждением до -Ь5 °С и обработкой в слое цеолитов точку росы газа сншкают до —60 °С и ниже. После этого сероочистку и декарбонизацию сухого газа проводят во второй ступени также цеолитами. При этом температура регенерации может быть ограничена 100—150 °С [47]. Подробное решение предложено в швейцарском патенте [48]. [c.417] Изотермические условия не обеспечивают удаление других примесей они накапливаются, постепенно дезактивируя адсорбент. Поэтому третий адсорбер находится на стадии горячей десорбции, в этой стадип адсорбент разогревают до 200—350 °С. Разогрев можно проводить потоком нагретого очищенного газа или через стенку в результате теплообмена с внешним теплоносителем. В последнем случае адсорберы оборудованы теплообменными элементами (змеевиками, трубчатками и т. п.). Продолжительность стадии горячей десорбции — 8 ч. Интервал, через который каждый адсорбер переключают на стадию горячей десорбции, составляет 16 ч. В таком процессе, по сравнению с обычными, достигается снижение капитальных затрат и эксплуатационных расходов, особенно за счет экономии расхода тепла. [c.418] Вернуться к основной статье