Процессы очистки растворами солей щелочных металлов
Эти процессы основаны на хемосорбционной активности водных растворов карбонатов натрия и калия по отношению к основным серосодержащим соединениям газа (кроме меркаптанов). Процесс совершенствуют путем добавок к поглотителю различных активирующих добавок, повышающих его поглотительную способность и снижающих его коррозионную активность и пенообразование.
При контакте этих растворов с сернистыми соединениями газа образуются соединения, легко разлагающиеся при регенерации:
Nа2СО3 + H2S → NaHCO3 + NaHS;
Na2CО3 + Н2О → 2NaHCО3;
К2СО3 + H2S → КНСО3 + KHS;
К2СО3 + СО2 + Н2О → 2КНСО3;
COS + Н2О → СО2 + Н2S.
Принципиальная технологическая схема этих процессов аналогична схеме очистки аминами, но несколько отличается режимными показателями (выше температура сорбции - 90-120 °С).
Наиболее распространен поташ-процесс, где в качестве поглотителя используют 25 - 35%-й раствор К2СО3, очищающий газ от H2S, CO2, COS и CS2. Сорбция проводится при температуре 110 - 115°С и давлении 2-8 МПа. Регенерацию насыщенного раствора осуществляют практически при тех же температурах (115 - 120°С), но при пониженном давлении, близком к атмосферному (или даже под вакуумом).
Процесс очистки горячим поташом применяют для газов с высоким содержанием СО2 и общей концентрацией кислых газов выше 5-8%.
К недостаткам процесса можно отнести: трудность удаления меркаптанов, коррозию оборудования и необходимость иметь низкое соотношение количеств сероводорода и диоксида углерода в исходном газе.
Процессы очистки газов физической абсорбцией
В последние годы получили развитие методы очистки, основанные на использовании физической абсорбции сероводорода. Процессы физической абсорбции основаны на растворении компонента газа в жидкости, определяемом законом Генри (объем поглощаемого компонента пропорционален его парциальному давлению). Количество растворяющегося компонента тем больше, чем выше его парциальное давление и коэффициент растворимости, увеличивающийся с понижением температуры
В качестве абсорбентов используют моно-, ди- и триэтиленгликоли, их диметиловые эфиры, сульфолан (тетрагидротиофендиоксид), N-метилпирролидон, трибутилфосфат, пропиленкарбонат и др. Перечень и характеристика наиболее распространенных абсорбентов, используемых в процессах очистки газов физической абсорбцией, приведены в табл. 12.
Достоинством этих методов являются более низкие энергозатраты на регенерацию поглотителей.
Различными фирмами разработаны промышленные процессы очистки газа с использованием этих растворителей, рассчитанные на различные параметры как исходного газа (содержание и состав вредных примесей, количество выносимого конденсата и др.), так и очищенного газа (требования по глубине очистки, селективность по компонентам вредных примесей и др.).
Таблица 12
Do'stlaringiz bilan baham: |