Способ очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода Советский патент 1990 года по МПК B01D53/14 

Изобретение относится к процессам удаления сероводорода и двуокиси углерода из газовой смеси с получением газа, пригодного для использования в процессе Клауса.

Целью изобретения является увеличение селективности процесса по Сероводороду и снижение энергозатрат.

Пример. 10000 кмоль/ч.газовой смеси, которая содержит 171 кмоль HZS, 4431 кмоль COZ, 2775 кмоль СО, 2578 кмоль На, 37 кмоль N2 и 8 кмоль COS, вводят при 40° С и давлении 44 бар в донную часть абсорбера, который имеет 30 клапанных тарелок. Осуществляют контактирование в про

см

тивотоке с обедненным поглотителем, содержащим 50 мас.% метилдиэтанол- амина, 25 мас.% сульфолана и 25 мас.% «оды. Указанный поглотитель вводят в количестве 155 м3/ч при 40°С в верхнюю часть абсорбера. Одновременно на 3-ю тарелку сверху в абсорбер подают полуобедненный растворитель, который содержит 617 кмоль/ч.С04, 75 кмоль/ч. , при АО С, давлении 43,7 бар в количестве 615 мэ/мин Очищенный газ з количестве 8704,8 кмоль/ч содержащий 3358 кмоль СО, 2753 кмоль СО, 2556 кмоль Н., 37 кмоль N, 0,8 кмоль COS и менее 200 ч. на млн. объемн. Н„5, выводят из абсорбера.

Обогащенный растворитель удаляют из абсорбера при 68°С и давлении i4 бар в количестве 770 мэ/ч. Обога- денный растворитель содержит 246 кмоль/ч. и 1690 кмоль/ч. С02 Его нагревают в испарителе паром низкого давления и мгновенно испаряют в испарителе до давления 1,5 бар при 60°С. Газы после расширения подают в первичный абсорбер и осуществляют их контактирование при 40°С и давлении 1,4 бар с 200 м3/ч обедненного растворителя, составляющего 6/8 частей от общего количества. Высвобождающиеся при этом газы подают в отпарную колонну, в которую подают также 615 м3/ч. обогащенного растворителя, полученного при испарении и содержащего 140 кмоль/ч и 617 кмопь/ч С0г. Для остальной части обогащенного растворителя, полученного в испарителе, осуществляют теплообмен с обедненным растворителем, после чего его подают в регенератор. Полуобедненный растворитель, полученный в от парной колонне, подают в абсорбер в количестве, при температуре и давлении, оговоренных выше. Газ, покидающий отпарнуга колонну, подают во вторичный абсорбер, где он контактирует с 252 мэ/ч.обедненного растворителя, Подаваемого при 30°С и давлении 1,1 бар, Из вторичного абсорбера от- Ьодят 770,5 кмоль/ч.газа, который 1 одержит 0,3 кмоль ,725,5 кмоль Пог, 22 кмоль СО, 22 кмоль и 0,7 кмоль COS. Обогащенный растворитель, отводимый из вторичного абсор- в количестве 252 мэ/ч, содержит 68,9 кмоль/ч. и 120 кмоль/ч.С0г. Гл и объединяют с обогащенными рзст

0

Q

5 5

0

5

0

5

0

верителями, полученными при испарении из первичного абсорбера. Общее их количество составляет 607 . Далее их подают в регенератор, который обогревают паром. Газ, который в течение часа покидает регенератор (530,5 кмоль), содержит 176,5 кмоль H2S, 353,3 кмоль С02,0,7 кмоль COS, причем молярное процентное содержание составляет 33%. Далее осуществляют теплообмен между регенерированным (607 м/ч) и обогащенным растворителем, после чего его подают в абсорберы в количествах 155, 200 и 252 м3/час соответственно.

Селективность процесса по H4S возрастает с 5,9 до 33,0%, а энергозатраты на регенерацию снижаются в -2,5 раза, так как объем обогащенного растворителя, подлежащего регенерации, снижается с 1675 до 607 м3/ч. .Формула изобретения

1. Способ очистки газа от сероводорода и двуокиси углерода, включающий их абсорбцию поглотителем, содержащим алканоламин, сульфолан и воду при повышенных температуре и давлении, с последующей регенерацией насыщенного поглотителя продувкой нагретым газом, отличающийся тем, что, с целью увеличения селективности процесса по сероводороду и снижения энергозатрат, поглотитель после абсорбции подвергают мгновенному испарению до давления, меньшего суммарного парциального давления сероводорода и двуокиси углерода, при с получением кислого газа и насыщенного поглотителя, затем кислый газ контактируют с поглотителем, прошедшим регенерацию, и последний направляют на регенерацию, а часть насыщенного поглотителя в количестве 6/8 от общего количества подают на отпарку, причем в качестве отпарного агента используют газ, полученный после обработки кислого газа со стадии испарения поглотителем, прошедшим регенерацию, после чего полученный на стадии отпарки поглотитель возвращают в верхнюю зону абсорбции, а насыщенный кислый газ контактируют с прошедшим регенерацию поглотителем и последний возвращают на стадию регенерации, при этом оставшуюся часть ..поглотителя после испарения непосредственно направляют на регенерацию.

51537125 .6

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю- диэтаноламина, 25 мас.% сульфолана щ и и с я тем, что используют погло- и 25 мас.% воды, а очистку ведут при титель, содержащий 50 мас.% метил- температуре 40°С и давлении 40 бар.

Изобретение относится к процессам удаления сероводорода и двуокиси углерода из газовой смеси с получением газа, пригодного для использования в процессе Клауса. Цель - увеличение селективности процесса по сероводороду и снижение энергозатрат. Для осуществления способа очистки газа от H₂S и CO₂, включающего их абсорбцию поглотителем, содержащим 50 мас.% метилдиэтаноламина, 25 мас.% сульфолана и 25 мас.% воды при 40°С и давлении 40 бар, с последующей регенерацией насыщенного поглотителя продувкой нагретым газом. Поглотитель после абсорбции подвергают мгновенному испарению до давления меньшего суммарного парциального давления H₂S и CO₂ при 60°С с получением кислого газа и насыщенного поглотителя, затем кислый газ контактируют с поглотителем, прошедшим регенерацию, а часть насыщенного поглотителя в количестве 6/8 от общего количества подают на отпарку, причем в качестве отпарного агента используют газ, полученный после обработки кислого газа со стадии испарения поглотителем, прошедшим регенерацию, после чего полученный на стадии отпарки поглотитель возвращают в верхнюю зону абсорбции, а насыщенный кислый газ контактирует с прошедшим регенерацию на стадию регенерации, при этом оставшуюся часть поглотителя после испарения непосредственно направляют на регенерацию. Селективность по H₂S достигает 33%, энергозатраты снижаются @ 25 раза. 1 з.п. ф-лы.