Способ регенерации насыщенного раствора моноэтаноламина от сероводорода Советский патент 1990 года по МПК B01D53/14 

(Л

Изобретение может быть использовано для очистки газовых смесей от кислых компонентов водыми растворами аминоспиртов на предприятиях газовой, нефтяной и химической промышленности. Цель - повышение степени регенерации за счет снижения времени обработки раствора и увеличения степени регенерации. Способ проводят при нагревании и кипячении раствора в поле действия акустических колебаний частотой 17,5-19,3 кГц и интенсивностью 7,9-35,0 кВт/м². Способ обеспечивает увеличение фактической емкости абсорбента и снижение кратности циркуляции раствора. 1 табл.

Изобретение относится к очистке газов от сероводорода и может быть использовано в газовой, нефтяной и химической промышленности.

Цель изобретения - повышение степени регенерации.

Пример. Предлагаемый способ регенерации аминовых растворов в поле действия акустических колебаний реализуют следующим образом.

Предварительно насыщенный сероводородом водный раствор МЭА в количестве 300 см заливают в ультразвуковую ванну УЗВ - 0,4 с мапнитострикционным излучателем и охлаждением, вмонтированным в ее дно. УЗВ снабжена рубашкой обогрева и подсоединена к источнику электрической звуковой частоты УЗГ - 3-4, УЗГ - 3-04 и УЗВ - 04 соответствуют требованиям технических условий.

В верхней крышке УЗВ вмонтирован термометр с ценой деления 0,1°С и двухлопастная мешалка с сальниковым уплотнением. Частота вращения мешалки 150 об/мин

В эту же крышку герметично вставлен конденсатор-холодильник с глухой тарелочкой. В результате водяные пары при регенерации раствора конденсируются на стенках холодильника и отводятся в мерный цилиндр. Несконденсированные кислые газы с верха холодильника направляют в пленочный расходомер. Перед началом каждого опыта установку проверяют на герметичность, а тем-, пературу силиконового масла в термостате доводят до комнатной.

Каждый опыт проводят в следующей по- следовататьности:

В ванну заливают 300 см насыщенного аминового раствора известного состава.

Включают мешалку, охлаждение магнито- стриктора и конденсатора-холодильника.

Одновременно включают термостат с постоянным электрообогревом силиконового масла, которое подают с заданной циркуляцией в рубашку обогрева УЗВ; УЗГ-3 - 04 с заданной мощностью озвучивания, при этом систему настраивают на резонансную

05

О

со

о

СП

частоту 18,4 кГц; секундомер для отсчета времени отдельных замеров.

В течение опыта фиксируют: время (мин); температуру нагреваемого в УЗВ испытуемого раствора, °С; объем выделив- шегося кислого газа (см); объем выделившегося конденсата (отдувочного пара), (см ); комнатную температуру, атмосферное давление.

В каждом опыте выполняют анализы:

Содержание МЭА в растворе.

Содержание H2S в исходном и регенерированном в конце опыта растворе, конденсате. Используют известные методики анализов.

С одним и тем же насыщенным раствором проводят серию экспериментов, отличающихся мощностью акустического озвучивания при прочих одинаковых условиях в сравнении с опытом чисто термической регенерации. Замеренная мощность, подаваемая на УЗВ-04, составляет: 0,125; 0,140; 0,320; 0,620; 0,635 кВт, что соответствует интенсивности акустической обработки раствора 7,1; 7,9; 18,1; 35,9; 35,0 кВт/м поверхности магнитострикционного излучателя. Эти параметры соответствуют выставляемому с пульта управления УЗГ-3-04 напряжению: 94; 100; 150; 200; 210 В.

Учитывают результаты опытов, в которых невязка материального баланса по HZ не превышает 5%.

В таблице приведены примеры конкретного осуществления способа. Для экспериментальной проверки готовят водный раствор МЭА 17,5 мас.%, предварительно насыщенный сероводородом до 49,4 г/дм в количестве, необходимом для проведения всей се- рии экспериментов по регенерации без озву

5

с

5

0

5

0

чивания и при акустическом воздействии интенсивностью 7,1; 7,9; 181- 350- 35,9 кВт/м1

Степень регенерации определяют как отношение количества граммов НзЗ, покидающего раствор (по объему выделившегося газа при комнатных условиях), к количеству граммов H2S в исходном растворе.

Из приведенной таблицы видно, что достижение положительного эффекта предлагаемого технического решения в сравнении с известным достигается при акустической обработке растворов частотой 17,5-19,3 кГц в интервале интенсивности озвучивания 7,9-35,0 кВт/см за счет снижения времени процесса и увеличения степени регенерации.

Отклонение от предлагаемых пределов интенсивности акустической обработки растворов в сторону уменьшения приводит к снижению скорости (эффективности) процесса регенерации, а в сторону увеличения - к возрастанию потребляемой мощности и интенсивному испарению активного реагента - МЭА.

При внедрении предлагаемого способа будет обеспечен технико-экономический эффект за счет увеличения степени регенерации, так как возрастает фактическая емкость абсорбента и снизится кратность циркуляции раствора.

Формула изобретения

Способ регенерации насыщенного раствора моноэтаноламина от сероводорода, включающий его отгонку при кипячении, отличающийся тем, что, с целью повышения степени регенерации, кипячение проводят в поле акустических колебаний частотой 18,4 кГц и интенсивностью 7,9-35,0 кВт/м1