СПОСОБ ОЧИСТКИ КОНВЕРТИРОВАННОГО ГАЗА ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА Советский патент 1969 года по МПК B01D53/14 

Известно, что газ очищает от двуокиси углерода путем абсорбции лоследней щелочными абсорбентами класса аминов с последующей регенерацией насыщенного абсорбента; абсорбент на выходе из абсорбера перекачивают в дополнительный абсорбер, где кислые сомпоненты донасыщают абсорбент в прямотоке. Недостатком такого способа является невозможность достижения высокой степени насыщения поглотительного раствора (свыше 0,6-0,7) без резкого увеличения длительности процесса, а также необходимость установки дополнительного абсорбера.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что поглотительный раствор выводят из абсорбера, охлаждают до 20-25°С и возвращают в среднюю зону абсорбции, а регенерированный раствор подают в верхнюю зону абсорбции при 40-45°С, что обеспечивает повышение степени насыщения раствора до 0,7-0,8 и удешевление процесса за счет снижения количества циркулирующего раствора и снижения расхода пара на его отдувку.

Предложенным способом предусматривается: вывод поглотительного раствора из средней зоны абсорбции, выдерживание его для достижения состояния равновесия и возвращение в ту же зону абсорбции, а также вывод насыщенного поглотительного раствора из

нижней зоны абсорбции и рециркуляции этого раствора.

Конвертированный газ 20-25%-ной концентрации СОа при 30-35°С поступает под давлением 10-50 атм последовательно в нижнюю и затем в верхнюю зону абсорбера, где его контактируют с противоточно движущимся раствором моноэтаноламина (2,5 м). Очищенный до 1% СОй газ направляют во вторую ступень абсорбции. Регенерированный раствор с температурой поступает в теплообменник и затем его насосом подают через холодильник в верхнюю зону абсорбера. Температура раствора на входе в абсорбер 45-50°С, степень насыщения а 0,15-0,2. В верхней зоне абсорбера раствор насыщается до а 0,45-0,5, в нижней зоне-до 0,7-0,8. Насыщенный раствор с температурой 30-40°С поступает в экспанзер, где давление снижается примерно до атмосферного. После экспанзии часть раствора с а 0,5 идет на регенерацию через теплообменник, другая часть - на циркуляцию с помощью насоса (кратность циркуляции - около трех). Циркулирующий раствор с а 0,5 охлаждают в холодильнике до 20-25°С и подают на орошение нижней зоны абсорбера.

нерацию, а другую часть рециркулируют з абсорбер через теплообменник и холодильник.

Наряду с циркуляцией части насыщенного раствора для увеличения степени насыщения раствор возможно отбирать из средней зоны абсорбера, где степень насыщения 4-0,45, часть раствора или весь раствор в сиециальну о емкость для выдерживания до установления конечного равновесия раствора. Затем раствор охлал дают в холодильнике до 20-25°С и возвращают в абсорбер либо вместе с циркулирующим раствором, либо отдельно.

Благодаря циркуляции части насыщенного раствора и охлаждению циркулируемого раствора в холодильнике возмолсно увеличить время пребывания и скорость жидкости в абсорбере, что ведет к увеличению скорости абсорбции. Увеличение времени пребывания раствора в нижней зоне абсорбера и дополнительное время пребывания раствора в холодильнике способствуют также установлению конечного равновесия в абсорбенте.

Предмет изобретения

Способ очистки конвертированного газа от двуокиси углерода путем абсорбции растворами щелочных абсорбентов класса аминов с последующей регенерацией абсорбента, отличающийся тем, что, с целью повышения степени насыщения раствора и удешевления процесса, поглотительный раствор выводят из абсорбера, охлаждают до 20-25°С и возвращают в среднюю зону абсорбции, а регенерированный раствор нагревают до 40-45°С и подают в верхнюю зону абсорбции.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что поглотительный раствор выводят из средней

зоны абсорбции, выдерживают для достижения состояния равновесия и возвращают в ту же зону абсорбции.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что насыщенный поглотительный раствор выводят

из нижней зоны абсорбции и подвергают рециркуляции.