Способ осушки сероводородсодержащего газа Советский патент 1982 года по МПК B01D53/26 

Изобретение относится к технике осушки газа и может быть применено для ocyiuKH сероводородсодержащего природного или попутного нефтяного газов.

Известен способ осушки газа, включаю 1ий контактирование газа с абсорбентом, выделение из насыщенного абсорбента поглощенного им газа, регенерацию абсорбента с последующей рециркуляцией его на контактирование с газом и выделением неконденсирующихся газов со стадии регенерации, согласно которому предложено отдувать сероводород из насьпченного абсорбента в специальной колонне с помощью бессернистого газа, а газ отдувки, насыщенный сероводородом, возвращать в основной поток газа, поступающего на осушку 1.

Недостатком этого способа является необходимость подвода бессернистого газа от постороннего источника, что значительно удорожает процесс. Кроме того, габариты отдувочной колонны весьма значительны, поскольку отдувка идет при высоком давлении (равном давлению в абсорбере), а для обеспечения эффективного массообмена отдувочного газа с насыщенным абсорбантом требуются большие диаметр и высота насадки в колонне. Также этот способ не решает проблему предупреждения выброса в атмосферу из регенератора вместе с парами воды сероводородсодержащего газа, который поступает на установку регенерации вместе с насьдденным абсорбентом, поскольку невозможно полностью отдуть серово10дород в отдувочной колонне.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ осушки газа путем контактирования его с

15 абсорбентом, выделения из насыаенно; го абсорбента поглощенного им газа путем снижения давления абсорбента и выветривания газа, регенерации; абсорбента под вакуумом, возврата

20 его на стадию контактирования с газом, вьщеления неконденсировавшихся газов со стадии регенерации и инжектирования их потоком насьпценного аб сорбента. В этом способе исключается

25 необходимость подачи бессернистого отдувочного газа, значительно уменьшаются размеры аппарата для выделения поглощенного газа из насыщенного абсорбента (выветриватель низкого

30 давления вместо отдувочной колонны). а также полностью предупреждается сброс в атмосферу неконденсирующихс сероводородсодержащих :азов со стадии регенерации 2. Недостатком этого способа являет ся невозможность возврата .газа вьше ривания на стадию контактирования с a6ccjp6eHTQM, поскольку давление в Бьшетривателе ниже давления в абсор бере. Кроме того, в этом газе содер жится бол5э 1ее количество сероводоро да, что -препятствует применению его для собственных нужд установк-.и осуш ки (например в качестве топлиаа для регенератора или десорбционного газа) . Поэтому в случае осушки серово дородсодержашего газа рассмотренным способом газ выветривания сжигается на факеле, т,е. безвозвратно теряет с я. Цель изобретения - исключение по терь сероводорода. Постазленкая цель достигается тем, что -согласно способу -осуижи се роводородсодерж.аидего газа, вклю шющему абсорбци о х-ликолем, выделение из насыщенн-ого поглотите-ля поглощенного им сероводорода, регенерацию поглотите/ьч под вакуумом, рециркуля цию его на стадию абсорбции и выделение несконденсированных газов реге нерации инжектированием потоком газа со стадии абсорбции, инжектирование ведут н две стадии, причем на второй стадии в ;сачестве рабочего потока использу-от регенерировс1нный поглотитель , При этом инжектирование ведут регенерированнь№1 поглотителем цри давлении 25-250 кгс/см-. Предлагаемый способ позволяет сокрггтить капитальные затраты и исключить потери сероводородсодержащего газа за счет возможности использования газов выветривания, ранее сжигавшихся на факеле, П р и м ер 1. Попутный неЛтяной газ 3 количестве 500 тыс. с содержанием сероводорода 0,5 об % осушают Е абсорбере, регенерированным 98,56-ным диэтиле {гликолем {ДЭГ} при давлении 6 кгс/cFvi и температуре 20°С, Расход ДЭГ 2 м-/ч, В насьт ен ном ДЭГ (концентрация 96 мае. %) при условиях абсорбции растворяется 10 нм/ч газа, в котором содержится 58 об. % сероводорода. После снижения давления до 1,5 кгс/см из насыщенного абсорбента в выветривателе выделяют 5 им /ч поглощенного газгг, Остальные 5 им /ч который выводят, газа уходит в регенератор вместе с насыщенным гликолем. Этот газ при регенерации абсорбента выводят вместе с выпаренной водой, охлагкдагат, отделяют от зоды в сепараторе к инжектируют потоком pei-енерированного ДЭГ, подаваемого насосом в абсорбер. Также инжектируют газ, выветренный из насыщенного ДЭГ в выветривателе. Поскольку давление в абсорбере невелико и количество поглощаемого абсор|бентом газа мало, то газы можно инжектировать в одну ступень. Второй инжектор в этом случае не применяется. Смесь регенерированного ДЭГ и инжектируемого газа возвращают в абсорбер. Пример 2. Природный газ в количестве 3 млн. с содержанием сероводорода 6 об. % осушают в абсорбере регенерированным 99,5%ныг1 ДЭГ при давлении 80 кгс/см и температуре 40°С. Расход ДЭГ 10 . В насы1ченном ДЭГ (концентрация 97%) при условиях абсорбции растворяется 140 нм/ч газа, в котором содержится 44 об. % сероводорода. После снижения давления до 2 кгс/см из насыщенного абсорбента в выветривателе вьщеляют 123 поглощенного гавыводят. Остальные за, который 1 / нм /ч газа уходят в регенератор вместе с насыщенным гликолем. Этот газ при регенерации абсорбента выводят вместе с выпаренной водой, охлаждают, отделяют от воды в сепараторе и инжектируют в инжекторах последовательно, сначала потоком осушенного газа и затем потоком регенепированного ДЭГ, подаваемого насосом на рециркуляцию в ггбсорбер. Также инжектируют газ, выветренный из насыщенного ДЭГ в выве7гривателе. Таким образом, на стадию контактирования вместе с 10 м /ч регенерированного ДЭГ возвращают весь газ (140 ), поглощенный глико-пем в абсорбере (тот Гс13 далее объединяют с основным потоком ocyiiieHHoro газа/ . Предлагаемый спосс;б осушки газа можно использовггть в типовых установках подготовки газа с содержанием сероводорода производительностью 1,J и 5 млн. нм-/сут, а з-акже на азтоматизированных устаноззках осушки попутного сероводородсоде1:1жащего газа производительностью 100; 200; 300 и 500 тыс. . Ожидаемый годовой экономический эффект от использования предлагаемого способа ориентировочно составляет 3 тыс. руб. Формула изобретения 1, Способ осуы)си сароводородсодержащего газа , включазощий абсорбцию гликолем, выделение из насыщенного поглотителя поглоиденного им сероврдорода, регенерацию поглотителя под вакуумом, рециркуляцию его на стадию абсорбции и выделение несконденсированных газов регенерации инжeкrиpoвгiниeм потоком газа по стадни абсорбции, отличающийс я тем, что, с целью исключения потерь сероводорода, газы регенерации после инжектирования направляют на стадию дополнительного инжектирования с использованием в качестве рабочего потока регенерированного поглотителя.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что инжектирование

регенерированным поглотителем ведут при давлении 25-250 кгс/см.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ОНА № 3069829,

кл. В 01 D 53/26, опублик. 1973.

2.Авторское свидетельство СССР 466039, кл. В 01 D 53/26, 1975 (прототип).