Способ очистки нефтяных газов от меркаптанов или сероводорода Советский патент 1990 года по МПК B01D53/02 

Изобретение относится к процессам адсорбционной очистки нефтяных газов от сернистых компонентов и может найти применение в газовой и нефтяной промышленности.

Цель изобретения - повышение степени очистки.

Пример 1. Нефтяной газ следующего состава, об.%: Na 0,58; CO-i 0,05; СН475,51; СгН4 12,18; C.}HS 5,89; C4Hfe 3,45; иэо-С5Н rt1,29; CtH f4 1,05; RSH 3 г/м3, в количестве 5,4 м3/ч при давлении 0,5 МПа и температуре 25°С подают в адсорбер, заполненный цеолитом СаА на высоту 400 см. Линейная скорость газового потока в свободном сечении адсорбе - ра 0,17 м/с. На выходе газа из адсорбера определяют концентрацию меркаптанов, по ее изменению во времени строят выходные кривые и находят характеристики слоя сорбента Н0, h

и адин

Для цеолита NaX при тех же условиях процесса определяют Н0; h - по меркаптанам и по углеводородам Cs+$. По углеводородам Н0340 см; h 170 см, значение этих величин по меркаптанам для NaX и СаА приведены в табл.1-. Далее в тот же адсорбер загружают слой цеолита NaX (H 160 см), не превышающий по высоте величину его мертвого слоя по углеводородам, а непосредственно на него - слой цеолита СаА высотой 240 см. Причем нефтяной газ пропускают сначала через слой цеолита СаА, а затем через слой цеолита NaX. Аналогичным образом определяют харакСЛ 05

сл

00

теристики слоя сорбента по предлагаемому способу.

Как видно из табл.1 использование сочетания слоев цеолита СаА и NaX ограниченной высоты по сравнению с цеолитом СаА позволяет снизить высоту мертвого слоя сорбента по меркаптанам от 84 до 57 см, что приводит к увеличению времени до проскока от 342 до 446 мин, т.е. увеличить степень использования загружённого в аппарат сорбента, в результате чего повышается динамическая активность слоя от 2,1 до 2,8 мас,,%„ Кроме того, предлагаемый способ практически исключает соадсорбцию тяжелых углеводородов, следовательно, и их потери при очистке нефтяного газа.

Содержание меркаптанов в очищенном по предлагаемому способу при указанных условиях нефтяном газе не превышает 36 мг/м .

П р и м е р 2. Нефтяной газ такого жеs как в примере 1, углеводородного состава с содержанием сероводорода 0,4 г/м3 подают в описанный адсорбер, заполненньй на 100 см сорбентом, и по изменению концентрации сероводорода на выходе из аппарата находят характеристики слоя сорбента сначала для цеолита NaX, затем для цеолита СаА (табл.2). На основании

полученных данных определяют высоту слоя СаА для очистки нефтяного газа от сероводорода по предлагаемому способу, т.е. Н0 должна быть не менее 18 см. Далее загружают адсорбер цеолитом NaX ( см) и цеолитом СаА таким образом, что нефтяной газ, содержащий сероводород, поступает сначала в слой цеолита СаА, а затем - в слой цеолита NaX, находят

значения Нс, h,

и А Дин (табл.2)

Из табл.2 следует, что применение предлагаемого способа позволяет существенно увеличить динамическую емкость сорбента по сероводороду.

Формула изобретения

Способ очистки нефтяных газов от меркаптанов или сероводорода путем их адсорбции сорбентом,, содержащим цеолит СаА, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, адсорбцию ведут в двух слоях сорбента, в первом из которых по ходу газа используют цеолит СаА, а во втором слое - цеолит NaX, причем концентрацию углеводородов изо-С5 6 в газе на выходе из слоя СаА и выходе из слоя NaX поддерживают равной их исходной концентрации в газовой смеси.

Таблица 1

Изобретение относится к процессам адсорбционной очистки нефтяных газов от сернистых компонентов и может найти применение в газовой и нефтяной промышленности. Для осуществления процесса очистки нефтяных газов от меркаптанов или сероводорода путем их адсорбции сорбентом, содержащим цеолит CAA, для повышения степени очистки адсорбцию ведут в двух слоях сорбента, в первом из которых по ходу газа используют цеолит CAA, а во втором слое - цеолит NAX, причем концентрацию углеводородов изо-C_5+B в газе на выходе из слоя CAA и выходе из слоя NAX поддерживают равной их исходной концентрации в газовой смеси. Ресурс работы адсорбента до проскока возрастает до 900 мин. 2 табл.