Способ регенерации насыщенного раствора гликоля Советский патент 1988 года по МПК B01D53/14 B01D53/26 

4

О 4 О СО (О

11А

Изобретение относится к способам осушки газа и может быть использовано в газовой и нефтяной промьшшеннос- ти ,а также при разделении веществ, имеющих высокий коэффициент относительной летучести.

Цель изобретения - снижение расхода энергии на процесс за счет предотвращения разбавления раствора в отгонной секции.

На фиг.1 показана установка для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 - график зависимости концентрации регенерированного раствора от объема подачи сырья на полуглухую тарелку при концентрации исходного.раствора 97 мас.%, где X - массовая до,- ля гликоля в регенерированном растворе, %; g - объем раствора, подавав- мый на полуглухую тарелку, % от общего объема исходного сырья.

Установка содержит рекуперативный теплообменник 1, десорбер 2, в нижней части которого установлена полуглухая тарелка 3, которая через трубопровод соединена с отпарной секцией испарителя 4, насос 5 для перекачки реге- не{)ированного раствора гликоля из десорбера 2, емкость 6 орошения, насос 7 орошения.

Способ осуществляют следующим образом.

Насыщенный раствор гликоля подают в рекуперативный теплообменник 1, где его нагревают до теплом регенерированного раствора. Затем насыщенный раствор делят на два потока. Меньший по количеству поток (5-iO% от общего количества сырья) подают в десорбер 2 на полуглухую таредку 3. Это обеспечивает нормальный гидравлический режим в системе десорбер - ис- .паритель. Кроме того этим потоком частично извлекают пары гликоля из потока пара, переходящего из куба десорбера. Другой поток насыщенного раствора подают в трубопровод, соединяющий полуглухую тарелку 3 с отпарной секцией испарителя 4, Паровую фаЗУ с верха испарителя 4 подают под полуглухую тарелку 3, В концентрационной части десорбера процесс протекает по общепринятой схеме.

Пример, В таблице приведены показатели процесса регенерации при работе в различных режимах. Десорбер

имеет 20 тарелок.

0

0

5

Q j Q

0

5

Первые три опыта (1-3) проведены на блоке регенерации установок абсорбционной сушки газа, последующие три (опыты 4-6) проведены на блоке регенерации установок НТС,

В опытах 1,2,4 и 5 (известный способ) насьщенный раствор подают на дв - сятую (считая с низа) тарелку десорбера. Во всех случаях на тарелках расположенных ниже тарелки питания, не происходит регенерация гликоля, Более того, имеет место поглощение водяных паров. Поэтому раствор на выходе из полуглухой тарелки содержит больше воды, чем на входе в десорбер в связи с чем увеличивается расход тепла на регенерацию раствора.

Таким образом, необходимо часть насыщенного раствора подавать на полуглухую тарелку, чтобы на ней поддержать уровень (высоту столба жидкости) порядка 0,3-0,5 м. Для получения таких показателей при работе согласно предлагаемому способу достаточно подавать 5-10% насыщенного раствора на указанную тарелку,

Подача большего количества раствора на полуглухую тарелку может обес- печить поддержание на ней требуемого уровня. Однако это приводит к снижению концентрации гликоля в растворе, подаваемом с полуглухой тарелки в отгонную секцию испарителя, в результате чего снижается концентрация гликоля в регенерированном растворе, вывог димом из испарителя,

В опытах 3 и 6 (способ) около 7% раствора подают на полуглухую тарелку,а 93% - в трубопровод, соединяюпдай зту тарелку с испарителем, и исключает поглощение раствором дополнительного количества воды, В итоге регенерац ия раствора до.стигается при меньших (на 10-20%) расходах тепла.

Использование предлагаемого способа позволяет исключить тарелки в отгонной секции десорбера, что приводит к снижению его металлоемкости в 1,8 раза. Кроме того, на 10-20% снижается расход энергии на процесс per генерации.

Формула изобретения

Способ регенерации насыщенного раствора гликоля, включающий предварительный подогрев его, подачу в орошаемый водой десорбер, отбор с нижней (полуглухой) тарелки раствора гликоля, нагрев его в испарителе, подачу образовавшейся паровой фазы в куб десорбера и выведение из него регенерированного гликоля, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода энергии на процесс

за счет предотвращения разбавления раствора в отгонной секции после предварительного подогрева 5-10% водного раствора гликоля направляют на нижнюю тарелку десорбера, а остальной подают в трубопровод, соединяющий эту тарелку .с отгонной секцией испарителя.

Изобретение относится к способам осушки газа и может быть использовано в газовой и нефтяной промьш- ленности, а такие при разделении веществ, имеющих высокий коэффициент относительной летучести и позволяет снизить энергозатраты на процесс за счет предотвращения разбавления раствора в отгонной секции. Способ предусматривает предварительный подогрев водного гликоля и подачу 5-10% его на нижнюю тарелку десорбера (остальной подают в трубопровод, соеди няющий эту тарелку с отгонной секцией испарителя). 2 ил., 1 табл.

Концентрация ДЭГ в растворе,мае,%:

на входе в десорбер 97,25 97,25 97,25 71,40 71,40 71,40

на выходе из нижней (полуглухой тарелки)

на выходе из испарителя 99,10 99,00 99,20 80,50 80,40 8д,60

Температура, С :

на входе сырья в десорбер130 130 130 123 113 123

на выходе из нижней

тарелки десорбера 119 М7 133 120 J08 J22 на выходе из испарителя167 167 165 160 160 160

Расход тепла на 1 кг десорбированиой воды,

ккал2254 2390 2120 1355 1624 1199

96,90 96,80 ,97,30 69,90 67,20 71,50

-On

Л

UP

«

i2H

u

Фи9.1

89,9

J 5

7 8 9 10 11 12 .% Фиг.2