Установка для очистки газа от кислых компонентов Советский патент 1987 года по МПК B01D53/14 

Изобретение относится к установкам очистки природных нефтяных и промышленных газов от сероводорода и углекислого газа и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и смежных с ними отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение качества очистки газа, снижение степени загрязнения окружаюш,ей среды и энергетических затрат.

На чертеже изображена установка для очистки газа от кислых компонентов.

Установка содержит абсорбер 1, патрубок выхода насыщенного абсорбента из которого соединен с фильтром 2. Патрубок выхода насыщенного абсорбента из фильтра 2 соединен с экспанзером 3. Патрубок выхода насыщенного абсорбента из экспанзе- ра 3 через межтрубное пространство теплообменника 4 и межтрубное нространство дополнительного теплообменника 5 соединен с патрубком входа абсорбента в первый сепаратор-выветриватель 6, снабженный подогревателем 7. Патрубок выхода газа из сепаратора 6 соединен с выходной высоконапорной полостью первого эжектора 8. Патрубок выхода насыщенного абсорбента из сепаратора 6 соединен с патрубком входа абсорбента в последующий сепаратор- выветриватель 9, патрубок выхода газа из которого соединен с входной низконапорной полостью первого эжектора 8, а патрубок выхода насыщенного абсорбента из сепаратора 9 соединен через трубное пространство теплообменника 5 с патрубком входа абсорбента в десорбер 10, который снабжен ребойлером 11, дефлегматором 12, реф- люксной емкостью 13 и насосом 14 для подачи орошения в десорбер. Выходная полость первого эжектора 8 соединена с высоконапорной полостью последующего эжектора 15, выходная полость которого соединена с дефлегматором 12 и далее с рефлюксной емкостью 13. Патрубок выхода газа из десорбера 10 соединен с низконапорной полостью эжектора 15, а патрубок выхода абсорбента из десорбера через насос 16, трубное пространство теплообменника 4 и холодильника 17 соединен с емкостью 18 регенерированного абсорбента и насосом 19.

Установка работает следующим образом.

Исходный газ с давлением 0,15-14,ОМПа и температурой 20-40°С поступает в абсорбер 1. В верх абсорбера подают регенерированный абсорбент. Стекая вниз по мас- сообменным элементам (тарелкам), абсорбент насыи1,ается находящимися в исходном газе сероводородом и углекислым газом до содержания 0,3-,0 моль/моль абсорбента. С верха абсорбера 1 выводят очищенный газ. Насыщенный абсорбент с низа абсорбера 1 подают через фильтр 2 в экспанзер 3 для удаления частично увеличенных абсорбентом углеводородов. С низа экспанзера 3 с давлением 0,5-0,7 МПа выводят освобожденный от углеводородов насыщенный кислыми газами абсорбент. Далее насыщенный абсорбент подогревают в первом теплообменнике 4 до 60-1()0°С регенерированным раст- вором абсорбента, затем во втором теплообменнике 5 частично регенерированным раствором абсорбента до 90-130°С и подают на первую стадию регенерации в первый сепаратор-выветриватель 6. Для увеличения выхода кислых газов аппарат 6 снабжен

0 подогревателем 7, позволяющим поддерживать в зоне регенерации температуру 110- 160°С при давлении 0,3-0,6 МПа.

Кислые газы, выделенные из абсорбента с верха аппарата, подают во входную высоконапорную полость эжектора 8. С низа

- сепаратора-выветривателя 6 выводят частично регенерированный абсорбент с содержанием кислых компонентов 0,55-0,2 моль/ моль и подают на вторую стадию регенерации во второй сепаратор-выветриватель 9 (или в десорбер через теплообменник 5). С верха сепаратора-выветривателя 9 при давлении 0,20-0,25 МПа выводят кислые газы и направляют во входную низконапорную полость первого эжектора В, где кислые газы из второго сепаратора-выветрива5 теля 9 дожимаются кислыми газами из первого сепаратора-выветривателя 6 до давления 0,3-0,5 МПа. С низа аппарата 9 выводят еще более обедненный кислыми газами абсорбент и подают на третью стадию регенерации в десорбер 10 через теплооб0 менник 5, частично в обход теплообменника 5, в зависимости от необходимой температуры регенерации в аппаратах 6, 9 и 10. С целью достижения лучшей отпарки абсорбента аппарат 10 снабжен ребойлером 11. Регенерированный абсорбент откачи5 вают с низа десорбера 10 насосом 16, а кислые газы с верха десорбера подают во входную низконапорную полость второго эжектора 15. Температура регенерации абсорбента в десорбере 10 поддерживается в пределах 60-120°С при давлении 0,01 -

0 0,15 МПа. Во втором эжекторе 15 кислые газы сжимают кислыми газами, выходящими из первого эжектора 8. Из выходной полости второго эжектора 15 кислые газы с давлением 0,2-0,4 МПа поступают в дефлегматор (конденсатор-холодильник) 12 и далее

5 в рефлюксную емкость 13. В последней кислые газы при 30-45°С отделяют от воды. Кислую воду с низа емкости 13 с помощью насоса 14 подают в качестве орошения в десорбер 10. С верха емкости 13 кислые газы направляют на дальнейшую переработ0 ку. Регенерированный абсорбент насосом 16 через теплообменник 4 и холодильник 17 направляют в емкость 18 регенерированного абсорбента и далее насосом 19 в абсорбер 1.

Формула изобретения

1. Установка для очистки газа от кислых компонентов, состоящая из абсорбера, десорбера,экспанзера,сепаратора-выветривателя, парового теплообменника,подогревателя, холодильника, дефлегматора, емкостей для абсорбента, фильтров и насосов для подачи абсорбента и орошения, соединенных между собой трубопроводами, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества очистки газа, снижения степени загрязнения окружающей среды и энергетических затрат, каждый сепаратор-выветриватель снабжен эжектором, при этом входная высоконапорная полость первого эжектора соединена с патрубком выхода газа из первого сепарато- ра-выветривателя, входная низконапорная полость соединена с патрубком выхода газа из второго сепаратора-выветривателя, выходная полость соединена с входной полостью второго эжектора, входная низконапорная полость второго эжектора соединена с патрубком выхода газа из десорбе- ра, выходная его полость соединена с патрубком входа газа в дефлегматор, а первый сепаратор-выветриватель снабжен подогревателем.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным теплообменником, патрубок входа горячего абсорбента которого соединен с выходным патрубком абсорбента второго сепаратора-выветривателя, а выходной патрубок насыш,ен- ного абсорбента через теплообменник соединен с входным патрубком первого сепаратора-выветривателя.

Изобретение относится к установкам очистки природных, нефтяных и промышленных газов от сероводорода и углекислого газа и может быть использовано в химической, нефтехимической, нефтеперераба- тывающ й и смежных с ними отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение качества очистки газа, снижение степени загрязнения окружаюш,ей среды и энергетических затрат. В установке для очистки газа от кислых компонентов каждый сепаратор-выветриватель снабжен эжектором, при этом входная высоконапорная полость первого эжектора соединена с патрубком выхода газа из первого сепаратора- выветривателя, входная низконапорная полость соединена с патрубком выхода газа из второго сепаратора-выветривателя, выходная полость соединена с входной полостью второго эжектора, входная низконапорная полость второго эжектора соединена с патрубком выхода газа из десорбе- ра, выходная его полость соединена с патрубком входа газа в дефлегматор, а первый сепаратор-выветриватель снабжен подогревателем. Установка снабжена дополнительным теплообменником, патрубок входа горячего абсорбента которого соединен с выходным патрубком абсорбента второго сепаратора-выветривателя, а выходкой патрубок насыш,енного абсорбента через паровой теплообменник соединен с входным патрубком первого сепаратора-выветривателя. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. с S сл с о: 01

(г-

/5 /2