Способ разделения газовых смесей,содержащих водород и диоксид углерода Советский патент 1987 года по МПК B01D53/14 B01D53/02 

Изобретение относится к способам разделения газовых смесей, содержащих водород и диоксид углерода, растворами этаноламинов и может быть использовано в химической, нeфтexи ш- ческой и пищевой промышпенности.

Цель изобретения снижение потерь диоксида углерода и энергозатрат.

Для достижения поставленной цели в способе разделения газовых смесей, содержащих водород и диоксид углерода, включающем абсорбцию диоксида углерода при повьппенном давлении раствором этанапамина-, последующий подогрев насыщенного раствора, пони- жение давления с частичной десорбцией мапорастворимых примесей в зкс- панзере и окончательную десорбцию диоксида углерода в регенераторе путем понижения давления, нагрева и отдувки водяным паром, давление в экспанзере поддерживают на 0,2-0,7МП

Применение предложенного способа позволяет снизить потери диоксида углерода, так как предложенный интервал разности давлений в экспанзере и регенераторе обеспечивает минимальные потери диоксида углерода при допустимом содержании примесей в чис том диоксиде углерода. Кроме того, предлагаемьй способ характеризуется более низкими энергозатратами в схеме.

Пример 1, В агрегате синтеза аммиака производительностью 1360 т NHj/сут на очистку от диоксида углерода в абсорбер поступает 205000 газа состава, об.%: H,j61,58; ,72; СО, 17,55; СО 0,55, ,31i Ar 0,25. Абсорбцию COg проводят при давлении 2,8 МПа тонко- и груборегенерирован- ным водным раствором моноэтанолами- на в количестве 1300 , посту- паюнщм соответственно двумя потоками в абсорбер.

Тонкорегенерированный раствор по- дают в верхнюю часть аппарата в ко- ичестве 650 при , грубо- регенерированный - в среднюю в количестве 650 , при 68 °С. В насыщенном растворе, выходящем из нижней части абсорбера при 68°С, растворено: COj- 0,56 МО/МО ЮА, Нд- 0,23 нм /нм раствора, N, 0,05

.

0

раствора. Насыщеяный рлствсф нагревают до 90°С и дросселируют. В результате дросселирования раствор охлаждается до 89, и из

него десорбируется, 262 Н

5

О

N,, 1031 газов

СО.. 384

г

V

. Содержа5

0

5

0

5

87

.ние газов в растворе после дросселирования: COj- 0,55 МО/МО МЭА, Н,- 0,0245 раствора, N 0,009 раствора. .После дросселирования раствор нагревают до и направляют в регенератор, где он регенерируется при давлении 0,1 МПа. Из регенератора раствор вьтодится двумя потоками: из средней части 650 нм ч грубогенериро- ванного раствора со степенью карбонизации 0,36 МО МЭА, из нижней - 650 нм /ч тонкорегенерированного, степень карбонизации 0,11 мо СО /МО МЭА. Из верхней части генератора выводится чис-тая фракция диоксида углерода в количестве 30086 нм /ч. Содержание водорода в чистом диоксиде углерода равно 0,011 об.доли.

В таблице приведены сравнительные показатели предложенного и известного способов.

Допустимое содержание водорода в чистом диоксиде углерода равно 0,02 об. доли. Как видно из таблицы, максимальное количество диоксида углерода с допустимым содержанием водорода и при минимальных энергозатратах в схеме получается при разности давлений в экспанзере и регенератора 0,2-0,7 МПа. Формула изобретения

Способ разделения газовых смесей, содержащих водород и диоксид углерода, включающий абсорбцию диоксида углерода при повышенном давлении раствором этаноламина, десорбцию диоксида углерода последовательно в экспанзере и регенераторе при пониженном давлении, нагрев и отдувку диоксида углерода водяным паром в генераторе, о т- личающийся тем, что, с целью более полного извлечения диоксида углерода и снижения энергозатрат, давление в экспанзере поддерживают на 0,2-0,7 МПа выше, чем в регенераторе.

Известный способ

Редактор В.Данко

Составитель Н.Бухарова

Техред Л.Олейник Корректор И. Муска

Заказ 7749/9Тираж 678Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к способам разделения газовых смесей, содержащих водород и диоксид углерода, абсорбцией диоксида углерода при повышенном давлении раствором моноэтано- ламина, последующим подогревом насыщенного, раствора, понижением давле-- ния с частичной десорбцией малораст- : воримых примесей в экспанзере и окончательной десорбцией диоксида углерода в регенераторе путем понижения до 0,1-0,4 МПа, нагревом и отдувкой водяным паром. С целью уменьшения потерь диоксида углерода и снижения энергозатрат давление в экс- панзере поддерживают на 0,2-0,7 МПа вьше, чем в регенераторе. 1 табл. (Л