Абсорбент для селективного выделения сероводорода Советский патент 1987 года по МПК B01D53/14 

Изобретение относится к способу селективного выделения сероводорода из газовых смесей, содержащих диоксид углерода, и может быть использовано в нефтехимической и нефтепере- рабатьюающей промьшшенности.

Целью изобретения является повышение степени абсорбции сероводорода,

Пример 1. В колонне внутренним диаметром 50 мм и высотой 2,5 м, оборудованной тарелками и барботажными колпачками, ведут процесс при давлении 30 кг/см и . Исходный газ содержит, об.%: метан

fO

Пример 5. В аппарате, указанном в примере 1, ведут процесс с газом, содержащим, об,%: COjS и 0,8, остальное до 00% составляет СН. Температура , абсолютное давление 15 кг/см. Подают 1,3 газа противотоком с 6 кг/ч абсорбционной жидкости, содержащей, мас.%: метилдиэтаноламин 15, диэтилэтанола- мин 20, сульфолан 50 и N-метилпирро- лидон 15. Содержание сероводорода в обрабатываемом газе 8 м.д., селектив ность уменьшения 7,6-кратная.

Пример 6. При начальных ус95,6, диоксид углерода 4,0 rf cepoBo- ловиях по примеру в абсорбционную

дород 0,4. Абсорбционный раствор состоит из 35 мас.% метилдиэтанола- мина и 65 мас.% сульфолана. Скорость газового потока 3,45 , а скорость потока жидкости 6 кг/ч. Из головной части колонны получают газ с содержанием водорода 5 м.д.

Отработанный абсорбционньш раствор подают в отгоночную колонну диаметром 80 мм и высотой 1,5 м, оборудованную тарелками с барботажными колпачками и работающую при абсолютном давлении 100 мм рт.ст. Газ, полу- из головной части, содержит, об.%: сероводород 42,5 и диоксид углерода 57,5.

Уменьшение содержания HS составляет 99,9%, а уменьшение содержания COj - 13,5%. Таким образом, селективность уменьшения содержания в 7,4 ра- за больше для . ,

Пример 2. При условиях по примеру 1 применяют абсорбционный раствор, состоящий из 26 мас.% диме- тилэтаноламина и 74 мас,% Н-метилпир- ролидона. Селективность уменьшения 7,0-кратная, хотя все время содержа

ние HjS в обработанных газах ниже 10 ц.р..

Пример 3. При условиях по примеру 2 применяют абсорб цюнный раствор, состоящий из 35 мас.% диэ- тилэтаноламина и 65 мас.% N-формил- морфолина. Селективность уменьшения 7,2-кратная.

Пример 4. Применяемый раствор состоит из 35 мас.% N-метилморфо- лина и 65 мас.% Ы-метш1-3-мо дфолона

Пример В. При условиях, аналогичных примеру 1, абсорбирующий 45 раствор содержит, мас.%:

Диизопропилэтаноламин 10 Метилдиизопропаноламин 15 Триэтаноламин15

; Метоксидизтиленгликоль 20 .Этоксизтиленгликоль 20 Диметилформамид20

Селективность абсорбции приблизительно в 6,2 раза выше для H2S, а в . газе, отходящем из абсорбционной ко50

Скорость газового потока ,55 онны, содержится менее 1 ррт HjS. регенерацию осуществляют при атмос- Пример 9. Получают резуль- ферном давлении. Остальные условия таты, аналогичные примеру В при осу- по примеру 1. Селективность уменьще- ществлении рабочих условий по приме- ния 7,1-кратная.РУ; благодаря использованию погло

Пример 5. В аппарате, указанном в примере 1, ведут процесс с газом, содержащим, об,%: COjS и 0,8, остальное до 00% составляет СН. Температура , абсолютное давление 15 кг/см. Подают 1,3 газа противотоком с 6 кг/ч абсорбционной жидкости, содержащей, мас.%: метилдиэтаноламин 15, диэтилэтанола- мин 20, сульфолан 50 и N-метилпирро- лидон 15. Содержание сероводорода в обрабатываемом газе 8 м.д., селективность уменьшения 7,6-кратная.

Пример 6. При начальных ус20

колонну вводят газ того же состава, что и в примере 1, Абсорбирующий раствор содержит, мас.%:

Дим е тилпр о пан ол амин. 15 Диметилизопропаноламин 20 N-метилимидазол65

В газе, отводимом с верха колонны, одержится менее 1 ррт (ч/млн.) 3,47% COj,

Степень абсорбции составляет, таким образом, 99,9%, в то время как ля СО она равняется примерно 13,15%. Селективность абсорбции в 7,6 раза вьш1е для .

Пример 7. При условиях, аналогичных примеру 6, используемый раствор содержит, мас.%;

Диметилэтия-2-этоксиамин 20 Пропилизопропилэтаноламин 20 Диметоксидиэтиленгликол 30 Диметокситризтиленгликол 30 Селективность абсорбции в 6,4 раза вьщ1е для , а в газе, выходящем из абсорбционной колонны, содержится менее 1 ррт H2.S.

Пример В. При условиях, аналогичных примеру 1, абсорбирующий 45 раствор содержит, мас.%:

Диизопропилэтаноламин 10 Метилдиизопропаноламин 15 Триэтаноламин15

; Метоксидизтиленгликоль 20 .Этоксизтиленгликоль 20 Диметилформамид20

Селективность абсорбции приблизительно в 6,2 раза выше для H2S, а в газе, отходящем из абсорбционной ко50

тительного раствора, содержащего,

мас.%:

Этилдиэтаноламин20

Дипропилэтаноламин.10

Изопропйлдиэтаноламин10

Диэтилпропаноламин10

Ы,Ы-диметилимидазолин-2-он50

Третичный амин 26-50 Органический растворительОстальное2, Абсорбент по п.1, о т л и - чающийся тем, что, с целью повышения селективности абсорбции, он дополнительно содержит воду до

Пример 10. В аппарате, указанном в примере I, ведут процесс при таких же рабочих условиях с таким же tO абсорбционным раствором, к которому добавляют 3 мас.% воды. Из отгоноч- ной колонны, работающей при атмосферном давлении и температуре в донной части колонны , получают голов- t5 2 мас,%. ной газообразный погон, состоящий из 3. Абсорбент по п.1, 55,3 об.% HjjS и 64,7 об.% СО . Уменьшение содержания составляет 99,9%, уменьщение С02 - 18,4%. Селективность уменьшения составляет ,5,4 в пользу сероводорода.

Пример 11. Рабочие условия аналогичны условиям по примеру 4. В систему подают тот же поглотительный раствор, что и в примере 4, но . содержащий дополнительное количество воды 6%; общую скорость потока смеси растворителя повьш1ают до 6,6 к г/ч с тем, чтобы обеспечить повьшенную

т л и чающийся тем, что в качестве третичного амина содержит амин, выбранный из группы, содержащей ме- 20 тилдизтаноламин, диметилэтаноламин, дизтилэтаноламин, N-метилморфолин, диметилизопропаноламин, диизопропи- лзтаноламин, дипропилзтаноламин, Изопропйлдиэтаноламин, этилдиэтано25

ламин или их смесь.

4. Абсорбент по п.1, о т л и - чающийся тем, что в качестве органическо.гр растворителя содержит

растворимость двуокиси углерода. Ос- растворитель, выбранньй из группы,

таточное количество COj в отходящем содержащей сульфолан, N-метилпиррогазе снижено до 3,17 об.%, в то время

как остаточное содержание менее

5 ррт.

Формула изобретения 1. Абсорбент для селективного выделения сероводорода из газовой смелвдон, К-метил-З-морфолрн, N-формил- морфолин, Н,К,-диметилформамид, N,N,-димeтилимидaзoлидин-2-oн, N-ме- 35 тиламидазол, диметоксидиэтиленгли- коль, диметокситриэтиленгликоль или их смесь.

Редактор И.Шулла Заказ 1808/58

Составитель Л.Темирова Техр ед М. Ход а нич

Корректор

Тираж 637Подписное

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

9024

. си, содержащей углекислоту, включающий органический растворитель и тре- тичньш амин, отличающий ся тем, что, с целью повьшения степени 5 абсорбции сероводорода, он содержит указанные компоненты в следующем со- отнощении, мас.%:

Третичный амин 26-50 Органический растворительОстальное2, Абсорбент по п.1, о т л и - чающийся тем, что, с целью повышения селективности абсорбции, он дополнительно содержит воду до

tO t5 2 мас,%. 3. Абсорбент по п.1, tOt5 2 мас,%. 3. Абсорбент по п.1,

т л и чающийся тем, что в качестве третичного амина содержит амин, выбранный из группы, содержащей ме- 20 тилдизтаноламин, диметилэтаноламин, дизтилэтаноламин, N-метилморфолин, диметилизопропаноламин, диизопропи- лзтаноламин, дипропилзтаноламин, Изопропйлдиэтаноламин, этилдиэтано25

ламин или их смесь.

содержащей сульфолан, N-метилпирролвдон, К-метил-З-морфолрн, N-формил- морфолин, Н,К,-диметилформамид, N,N,-димeтилимидaзoлидин-2-oн, N-ме- 35 тиламидазол, диметоксидиэтиленгли- коль, диметокситриэтиленгликоль или их смесь.

Корректор М.Шароши

Изобретение относится к абсорбентам для селективного вьщеления из газовой смеси, содержащей СО2, и позволяет повысить степень абсорбции HjS. Абсорбент представляет собой смесь третичного амина (26- 50 мас.%) и органического растворителя. С целью повышения селективности абсорбции абсорбент может дополнительно содержать воду до 2 мас.%. В качестве третичного амина абсорбент содержит амин, выбранный из группы, содержащей метилдиэтанола- мин, диметилэтаноламин, этилдиэ- таноламин, диэтилэтаноламин, про- пилдиэтаноламин, дипропилэтанола- мин, изопропилдиэтаноламин, ди- изопропилэтаноламин, диметилизо- пропаноламин, пропилдиизопропанола- мин, изопропилдиизопропаноламин, триэтаноламин, N-метилморфолин. Среди растворителей, которые могут быть применены индивидуально или в виде смесей друг с другом как компоненты раствора, находятся сульфолан, N-ме- тилпирролидон, N-метил-З-морфолон, N-формилморфолин, N,N-димeтилфopмa- мид, N,N-димeтилимидaзoлидин-2-oн,N- метиламидазол, диметоксидиэтилёнгли- коль, диметокситриэтиленгликоль или их смесь. Степень абсорбции составляет 99,9%, а селективность абсорбции ho отношению к СО2 в 7,0 - 7,6 раз больше.3 з.п. ф-лы. О) 00 о со о rsD