NO160178B - Fremgangsmaate ved fjerning av co2 og/eller h2s fra gasser. - Google Patents
Fremgangsmaate ved fjerning av co2 og/eller h2s fra gasser. Download PDFInfo
- Publication number
- NO160178B NO160178B NO854706A NO854706A NO160178B NO 160178 B NO160178 B NO 160178B NO 854706 A NO854706 A NO 854706A NO 854706 A NO854706 A NO 854706A NO 160178 B NO160178 B NO 160178B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- absorption
- stage
- pressure relief
- absorption liquid
- gas
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 133
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 65
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 10
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 10
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 claims description 9
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropan-2-ol Chemical compound CC(O)CN HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RMGHERXMTMUMMV-UHFFFAOYSA-N 2-methoxypropane Chemical compound COC(C)C RMGHERXMTMUMMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- -1 glycol dialkyl ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002680 soil gas Substances 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1406—Multiple stage absorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
- B01D53/1462—Removing mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved fjerning av C02 og/eller H2S fra CO2 og/eller H2S-holdige gasser ved hjelp av en vandig absorbsjonsvæske som inneholder et alkanolamin, hvorunder man behandler den C02- og/eller H2S-holdige gass i et første absorbsjonstrinn ved temperaturer fra 40-100°C med en vandig absorbsjonsvæske som inneholder 20-70 vekt% metyldietanolamin, fører den erholdte gass fra toppen av det første absorbsjonstrinn til et andre absorbsjonstrinn, hvor den behandles med en vandig absorbsjonsvæske som inneholder 20-70 vekt% metyldietanolamin ved temperaturer på 30-90°C for å fjerne ytterligere C02 og/eller H2S, hvilken absorbsjonsvæske har et mindre innhold av C02 og/eller H2S enn den absorbsjonsvæske som tilføres det første absorbsjonstrinn, på toppen av det andre absorbsjonstrinn tar ut den behandlende gass, fører den vandige absorbsjonsvæske for belastet med C02 og/eller H2S erholdt på bunnen av det andre absorbsjonstrinn til toppen av det første absorbsjonstrinn, ekspanderer den vandige absorbsjonsvæske belastet med C02 og/eller H2S oppnådd i nedre del av det første absorbsjonstrinn for regenerering i minst to ekspansjonstrinn og derunder driver det siste ekspansjonstrinn ved redusert trykk i forhold til atmosfæretrykk, tilbakefører en erholdt strøm av absorbsjonsvæske på bunnen av det siste ekspansjonstrinn til det første absorbsjonstrinn, fører en ytterligere på bunnen av det siste og/eller nestsiste ekspansjonstrinn erholdt strøm av absorbsjonsvæske for ytterligere regenerering til en strippesone, og tilbakefører den regenererte absorbsjonsvæske som erholdes på bunnen av strippesonen til det andre absorbsjonstrinn.
Det er kjent, f.eks. fra tysk patent 25.51.717 å fjerne C02 og/eller H2S ved hjelp av vandige løsninger av alkanolaminer fra gasser. Den kjente fremgangsmåte utmerker seg riktignok ved å være meget økonomisk, men er likevel ikke tilfredsstillende i alle tilfeller. Man har nå funnet en fordelaktig fremgangsmåte for å fjerne C02 og/eller H2S fra C02 og/eller H2S-holdige gasser ved hjelp av en vandig alkanolaminholdig absorpsjonsvæske, som er karakterisert ved at det reduserte trykk i det siste ekspansjonstrinn frembringes ved hjelp av et mekanisk vakuumdannelsesapparat og en vanndampstråler som er koblet etter hverandre.
I en fordelaktig utførelsesform av fremgangsmåten til-fører man for å utjevne vanntapene med vann i gasstrømmen som tas ut på toppen av det andre absorpsjonstrinn og henholdsvis eller fra trykkavlastningstrinnet og henholdsvis eller fra strippesonen en tilsvarende mengde vanndamp til vanntapet i sumpen av nest siste trykkavlastningstrinn.
I en ytterligere foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten kobles vanndampstråleren bak det mekaniske vakuumdannelsesapparat. Derunder kan det være fordelaktig at man på toppen av siste trykkavlastningstrinn fører ut-tatt gass sammen med den vanndamp som vanndampstrålen drives med til sumpen av nest siste trykkavlastningstrinn.
Ved arbeidsmåten ifølge oppfinnelsen oppnås en regene-rert absorpsjonsvæske med et lite CO^- og/eller i^S-innhold, slik at det er mulig å føre mindre mengder absorpsjonsvæske i sirkulasjonen. Herunder får man tilsvarende innsparinger i energiforbruk for transport av absorpsjonsvæske. Samtidig kan apparatmengden reduseres ved denne arbeidsmåte, hvorved man får en senkning av investeringskostnadene. En videre fordel ved fremgangsmåten består i at vannforbruket i gassvaskeanlegget kan reguleres på enkel måte. Ved siden av reguleringen av vannforbruket i gassvaskeanlegget kan samtidig varmeøkonomien i gassvaskeanlegget reguleres slik at en varmeveksler som er tilstede for regulering av varmeøkono-mien i gassvaskeanlegget kan lages mindre eller eventuelt fullstendig utelates.
Som gasser som skal behandles ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kommer f.eks. karbonforgassingsgasser, koksovn-gasser, jordgasser og syntesegasser i betraktning.
Gassene er generelt et CO^-innhold på 1 til 90 mol-%, fortrinnsvis 2 til 90 mol-%, spesielt 5 til 60 mol-%. Ved siden av CO2 kan gassene også som ytterligere surgass inneholde H2S eller de kan inneholde bare I^S, f.eks. i mengder på få mol.-ppm, f.eks. 1 mol.-ppm til 50 mol-%, fortrinnsvis 10 mol.-ppm til 40 mol-%.
Som løsningsmiddel for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvender man en vandig absorpsjonsvæske som inneholder 20 til 70 vekt-%, fortrinnsvis 30 til 65 vekt-%, spesielt 40 til 60 vekt-% metyldietanolamin. Hensiktsmessig anvendes en vandig metyldietanolaminløsning, f.eks. en vandig løsning av metyldietanolamin av teknisk renhet. I en fordelaktig utførelses-form av fremgangsmåten anvender man en vandig metyldietanol-aminløsning som ytterligere inneholder 0,05 til 1 mol/l, spesielt 0,1 til 0,8 mol/l, særlig 0,1 til 0,6 mol/l av et pri-mært amin eller alkanolamin, såsom monoetanolamin, eller fortrinnsvis et sekundært amin eller alkanolamin, med fordel me-tylmonoetanolamin, helt spesielt foretrukket piperazin.
Den vandige absorpsjonsvæske som inneholder 20 til 70 vekt-% metyldietanolamin kan i tillegg også inneholde et fysi-kalsk løsningsmiddel. Egnede fysikalske løsningsmidler er f.eks. N-metylpyrrolidon, tetrametylensulfon, metanol, oligo-etylenglykoldialkyletere såsom oligoetylenglykolmetylisopro-pyleter (SEPASOLV MPE), oligoetylenglykoldimetyleter (SELEXOL). Det fysikalske løsningsmiddel foreligger i absorpsjonsvæsken generelt i mengder fra 1 til 60 vekt-%, fortrinnsvis 10 til 50 vekt-%, spesielt 20 til 40 vekt-%.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres ved at den
C02 og/eller H2S-holdige gass først behandles i det første absorpsjonstrinn med den metyldietanolaminholdige absorpsjonsvæske. Derunder opprettholdes i det første absorpsjonstrinn temperaturer fra 40 til 100°C, fortrinnsvis 50 til 90°C, spesielt 60 til 90°C. Hensiktsmessig tilfører man gassen som skal behandles i nedre del av det første absorpsjonstrinn, fortrinnsvis i nedre tredjedel og fører den i motstrøm med absorpsjonsvæsken, som hensiktsmessig tilføres i øvre del,
av første absorpsjonstrinn, fortrinnsvis i øvre tredjedel. Gassen som oppnås på toppen av første absorpsjonstrinn føres til en andre absorpsjonssone, hvori den for å ytterligere fjerne C02 og/eller H2S behandles ved temperaturer fra 30 til 90°C, fortrinnsvis 40 til 80°C, spesielt 50 til 80°C med absorps jonsvæsken som inneholder metyldietanolamin, som har et lavere innhold av C02 og/eller H2S enn absorpsjonsvæsken som føres til det første absorpsjonstrinn. Også med hensyn tii det andre absorpsjonstrinn tilføres gassen som skal behandles hensiktsmessig i nedre del, fortrinnsvis i nedre tredjedél av den andre absorpsjonssone og føres i motstrøm med absorp-
sjonsvæsken, som tilføres i øvre del, fortrinnsvis i øvre tredjedel, av andre . absorpsjonssone. Produktgassen tas ut på toppen av den andre absorpsjonssone. Den vandige absorpsjonsvæske som er forbelastet med CO^ og/eller I^S som erholdes påbunnen av andre absorpsjonstrinn føres til toppen av det første absorpsjonstrinn. I det første og andre absorps jonstrinn anvendes generelt trykk på 5 til 110 bar, fortrinnsvis 10 til 100 bar, spesielt 20 til 90 bar. Derunder kan forskjellige trykk anvendes i første og andre trinn. Generelt arbeider man likevel ved samme trykk henholdsvis ved i det vesentlige samme trykk i det første og andre absorps jonstrinn , hvorunder trykkforskjellene f.eks. bevirkes ved trykktapet som innstiller seg i absorpsjonstrinnene.
Som absorpsjonstrinn anvendes hensiktsmessig absorpsjonskolonner, i alminnelighet fyllegemekolonner eller kolonner utstyrt med bunner. Absorpsjonsvæsken som er belastet med de sure gassene CO^ og/eller I^S tas ut i den nedre del av den første absorpsjonssone, fortrinnsvis i den nedre tredjedel, spesielt på bunnen av den første absorpsjonssone.
Deretter trykkavlastes den belastede absorpsjonsvæske som erholdes fra første absorpsjonstrinn for regenerering i minst 2, hensiktsmessig 2 til 5, fortrinnsvis 2 eller 3 trykkavlastningstrinn, hvorved det siste trykkavlastningstrinn drives ved redusert trykk i forhold til atmosfæretrykk og det reduserte trykk frembringes ved hjelp av et mekanisk vakuumdannelsesapparat og en vanndampstrålersom er koblet i serie, og eventuelt samtidig for å utjevne systemets vanntap gjennom vanninnholdet i gass-strømmene som tas ut på toppen av andre absorpsjonstrinn og trykkavlastningstrinnet samt strippesonen tilføres en mengde vanndamp som tilsvarer vanntapet. Fortrinnsvis opprettholdes derunder i det siste trykkavlastningstrinnet et trykk på 0,3 til ca. 1 bar, fortrinnsvis 0,4 til ca. 1 bar, spesielt 0,6 til ca. 0,9 bar. Som mekaniske vakuumdannelsesapparater kommer f.eks. vakuum-pumper og fortrinnsvis kompressorer, f.eks. skrukompressorer, sentrifugalkompressorer i betraktning. Fortrinnsvis kobles vanndampstråleren bak det mekaniske vakuumdannelsesapparat. Generelt anvendes i trykkavlastningstrinnene temperaturer på 35 til 100°C, fortrinnsvis 45 til 90°C, spesielt 55 til 85°C.
For å utjevne vanntapene, som oppstår ved fremgangsmåten gjennom vanninnholdet i gass-strømmene som tas ut på toppen av det andre absorpsjonstrinn og ekspansjonstrin-nene, samt strippesonen tilfører man sumpen av nestsiste trykkavlastningstrinn en mengde vanndamp som tilsvarer vanntapet. Som regel tas vanninnholdet i gass-strømmene som tas ut i det vesentlige som vanndamp. Sumpen av nest siste trykkavlastningstrinn kan tilføres lavtrykks-, middelstrykk-eller høytrykksdamp, d.v.s. f.eks. 1,5- til 100-bar damp. Fortrinnsvis anvender man damp i det nedre trykkområdet, f.eks. 1,5- til 10-bar-damp, med fordel 1,5- til 5-bar-damp, da denne lavtrykksdamp i allminnelighet er lett tilgjengelig.
Gassen som tas ut på toppen av siste trykkavlastningstrinn kan slippes ut i atmosfæren eller blandes med gass-strømmen som tas ut fra nest siste trykkavlastningstrinn og føres til en videre behandling. I en fordelaktig utførelses-form drives fremgangsmåten ved at vanndampstråleren er koblet bak det mekaniske vakuumdannelsesapparatet, og derunder føres hensiktsmessig gassen som tas ut på toppen av siste trykkavlastningstrinn sammen med vanndampen som vanndampstråleren drives med til bunnen av nestsiste trykkavlastningstrinn.
Hvis vanndampen fra vanndampstråleren føres til bunnen av nest. siste trykkavlastningstrinn, drives vanndampstråleren hensiktsmessig med en slik mengde vanndamp som er nødvendig for å utjevne fremgangsmåtens vanntap. Det er imidlertid også mulig å drive vanndampstråleren med en mindre vanndampmengde enn det som tilsvarer utjevningen av vanntapene og i tillegg tilføre den vanndampmengde som enda mangler til bunnen av nest siste trykkavlastningstrinn for ytterligere å utjevne vanntapene. Til drift av vanndampstråleren kan det anvendes middelstrykk- eller høytrykksdamp. Fortrinnsvis anvender man damp i det midlere trykkområdet, f.eks.
5- til 20-bar-damp, fortrinnsvis 5- til 10-bar-damp.
Det nest siste trykkavlastningstrinn drives hensiktsmessig ved et trykk fra ca. 1 til 30 bar, fortrinnsvis ca.
1 til 25 bar, spesielt ca. 1 til 20 bar.
For trykkavlastning kan det hensiktsmessig anvendes trykkavlastningsbeholdere som f.eks. også kan være utformet som kolonner. Disse trykkavlastningsbeholdere kan være uten spesielt innhold. Imidlertid kan man også anvende innhold, f.eks. kolonner utstyrt med fyll-legemer.
På toppen av siste trykkavlastningstrinn oppnås en gass-strøm som i det vesentlige inneholder de sure gasser CO^ og/eller ^S, som hensiktsmessig enten forenes med gassen som tas ut på toppen av nest siste trykkavlastningstrinn eller hensiktsmessig føres sammen med vanndampen for driften av vanndampstråleren til bunnen av nest siste trykkavlastningstrinn .
En strøm av absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av det siste- trykkavlastningstrinn, som allerede for en stor del i trykkavlastningstrinnene, hensiktsmessig mer enn 50%, fortrinnsvis mer enn 60% er befridd for de sure gasser C02 og/eller H2S, føres så som vaskevæske til det første absorpsjonstrinn og tilsettes der på toppen av absorpsjonstrinnet. En strøm som videre erholdes på bunnen av det siste og/eller nest siste trykkavlastningstrinn av absorpsjonsvæskenføres for videre regenerering til en strippesone, hvori de sure gassene C02 og/eller H,,S som ennå er tilstede i denne strøm-men hovedsakelig kan strippes ut. I en foretrukket utførel-sesform av den foran beskrevne arbeidsmåte tilbakeføres absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av det siste trykkavlastningstrinn fullstendig til det første absorpsjonstrinn, og den tilføres en delstrøm av absorpsjonsvæsken som erholdes på bunnen av nest siste trykkavlastningstrinn for ytterligere regenerering av strippesonen. I en ytterligere foretrukket utførelsesform tilbakeføres absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av siste trykkavlastningstrinn delvis som vaskevæske til den første absorpsjonssone, og det tilføres en ytterligere delstrøm av absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av siste trykkavlastningssone for ytterligere regenerering av strippesonen. Det er imidlertid også mulig å tilbakeføre en delstrøm av absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av siste trykkavlastningstrinn som vaskevæske til det første absorpsjonstrinn og en ytterligere delstrøm av absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av siste trykkavlastningstrinn og en del-strøm av absorpsjonsvæsken som fås på bunnen av nest siste trykkavlastningstrinn for ytterligere regenerering av strippesonen. Strømmen som tilbakeføres til første absorpsjonssone og strømmen som tilføres strippesonen forholder seg generelt mengdemessig til hverandre som 10 :1 til 1:2, fortrinnsvis 5 :1 til 1:1. Gass-strømmen som fås på toppen av strippesonen og i det vesentlige inneholder CO^ og/eller I^S ved siden av vanndamp kan tas ut fra systemet. Det kan imidlertid også være fordelaktig å tilbakeføre denne gass-strøm som inneholder C02 og/eller ved siden av vanndamp for å redusere vanntapet til systemet i den nedre del, fortrinnsvis i den nedre halvdel, spesielt i den nedre tredjedel av nest siste trykkavlastningstrinn. Som strippesone anvendes hensiktsmessig en strippekolonne, i alminnelighet en fyllegemekolonne eller en kolonne utstyrt med bunner. Generelt drives strippekolonnen ved temperaturer fra 85 til 115°C, fortrinnsvis 85 til 110°C, spesielt 90 til 110°C.
Den regenererte absorpsjonsvæske som fås på bunnen av strippesonen tilbakeføres til det andre absorpsjonstrinn og tilføres der hensiktsmessig på toppen av dette absorpsjonstrinn.
I det etterfølgende illustreres ytterligere detaljer ved oppfinnelsen gjennom et utførelseseksempel hvis pro-sessforløp er vist skjematisk på figuren.
Ifølge figuren tilføres en C02 og/eller H2S-holdig gass, f.eks. en syntesegass som inneholder C02 som surgass, gjennom ledning 1 under trykk til bunnen av den første absorps jonskolonne 2. Samtidig tilføres gjennom ledning 5
som absorpsjonsvæske 20 til 70 vekt-% vandig metyldietanol-aminløsning på toppen av den første absorpsjonskolonne.
Den erholdte forvaskede gass på toppen av den første absorpsjonskolonne føres for finrensning gjennom ledning 3 til bunnen av den andre absorpsjonskolonne 6. Samtidig tilføres gjennom ledning 20 som absorpsjonsvæske 20 til 70 vekt-% vandig metyldietanolaminløsning, som erholdes fra strippekolonnen 22 og er praktisk uten sure gasser, på toppen av den andre absorpsjonskolonne. Den vaskede gass tas ut gjennom lediiing 7 på toppen av den andre absorps jonskolonne 6. Den vandige absorpsjonsvæske som er forbelastet med de sure gasser og erholdes på bunnen av den andre absorpsjonskolonne føres gjennom ledninger 14 og 5 etter forening med absorpsjonsvæsken som fås fra det siste trykkavlastningstrinnet 11 gjennom ledninger 12 og 13 til toppen av den første absorpsjonskolonne 2. Den vandige absorpsjonsvæske belastet med CC>2 og/eller I^S som fås på bunnen av første absorpsjonskolonne 2 trykkavlastes for regenerering gjennom ledning 4
i en første trykkavlastningsfordampningsbeholder 8, f.eks. gjennom en ventil eller fortrinnsvis gjennom en trykkavlast-ningsturbin. Herunder frigjøres en mellomtrykkavlastnings-gass fra absorpsjonsvæsken, som tas ut gjennom ledning 26. Etter passering av varmeveksleren 27 og utskillelsesbeholderen 28 tas de forenede gass-strømmer ut gjennom ledning 25. I utskillelsesbeholderen 28 tas utskilt væske vekk gjennom ledning 18. På bunnen av trykkavlastningsbeholderen 8 tas den delvis trykkavlastede trykkavlastningsvæske ut gjennom ledning 9 og i en første variant av fremgangsmåten trykkavlastes den ved lukket ventil 16 og åpen ventil 17 helt gjennom ledning 10 i en andre trykkavlastningsbeholder 11, hvori det ved hjelp av det mekaniske vakuumdannelsesapparat 29, f.eks. en kompressor, og en vanndampstråler 15 opprettholdes et trykk på f.eks. 0,5 bar til mindre enn atmosfæretrykk. Derunder tilføres vanndampstråleren 15 gjennom ledning 32 henholdsvis en slik mengde vanndamp som
er nødvendig for utjevning av systemets vanntap. Gassen som tas ut på toppen av trykkavlastningsbeholderen 11 føres sammen med vanndampen, med hvilken vanndampstråleren 15 drives, gjennom ledning 33 til bunnen av første trykkavlastningsbeholder 8. Den trykkavlastede trykkavlastningsvæske som tas ut på bunnen av trykkavlastningsbeholderen 11 gjennom ledning 12 tilbakeføres delvis gjennom ledninger 13 og 5 til toppen av absorpsjonskolonne 2, og den andre del føres gjennom ledning 23 til toppen av strippekolonnen 22.
I en andre variant av fremgangsmåten trykkavlastes ved lukket ventil 17 og åpen ventil 16 den delvis trykkavlastede absorpsjonsvæske tatt ut gjennom ledning 9 delvis gjennom ledning 10 til den andre trykkavlastningsbeholder 11 og delvis gjennom ledning 31 og 23 føres den til toppen av strippekolonnen 22. Den trykkavlastede absorpsjonsvæske som tas ut på bunnen av trykkavlastningsbeholderen 11 gjennom ledning 12 tilbakeføres ved den andre variant fullstendig gjennom ledninger 13 og 5 til toppen av absorpsjonskolonnen 2.
Den regenererte absorpsjonsvæske som fås på bunnen av strippekolonnen 22 tilbakeføres gjennom ledning 20 etter passering av varmeveksler 19 og 21 til toppen av den andre absorpsjonskolonnen 6. Avgass-strømmen som inneholder CO 2 og/eller H^ S som fås på toppen av'strippekolonnen 22 føres gjennom ledning 24 hensiktsmessig til den nedre del av trykkavlastningsbeholderen 8. Det er imidlertid også mulig å ta ut avgass-strømmen som fås på toppen av strippekolonnen 22 umiddelbart fra systemet uten først også å føre den til trykkavlastningsbeholderen 8.
Det følgende eksempel anskueliggjør oppfinnelsen.
Eksempel
Man anvender et gassvaskeanlegg som tilsvarer figuren med to absorpsjonskolonner koblet etter hverandre, to trykkavlastningsbeholdere koblet etter hverandre og en strippekolonne. I absorpsjonskolonnene vaskes 9800 kmol/time av en C02~holdig syntesegass med en 50 %-ig vandig metyldi-etanolaminløsning som absorpsjonsvæske. Syntesegassen som skal renses tilføres på bunnen av den første absorpsjonskolonne med et trykk på 28 bar. Gassen som skal renses og stammer fra en dampreformer har følgende sammensetning:
Absorpsjonsvæskens temperatur i tilførselen til første absorpsjonskolonne er 60°C. Temperaturen til absorpsjonsvæsken som tilføres den andre absorpsjonskolonne er 75°C. Den rensede syntesegass som tas ut på toppen av den andre absorps j onskolonne har følgende sammensetning:
Den belastede absorpsjonsvæske som forlater den første absorpsjonskolonnen på bunnen trykkavlastes i den første trykkavlastningsbeholder til et trykk på 5 bar. På toppen av den første trykkavlastningsbeholder tas ut 1150 kmol/time av en trykkavlastningsgass. Absorpsjonsvæsken som tas ut på bunnen av den andre trykkavlastningsbeholder, trykkavlastes så i den andre trykkavlastningsbeholder, i hvilken et trykk på 0,7 bar opprettholdes ved hjelp av en vanndampstråler og en kompressor. Den ekspanderte absorpsjonsvæske som erholdes på bunnen av den andre trykkavlastningsbeholder tilbakeføres i en mengde på ca. 3/4 til den første absorpsjonskolonne. Restdelen regenereres i strippekolonnen og føres så tilbake til den andre absorpsjonskolonne.
Ifølge den nye fremgangsmåte kan absorpsjonskolonner med betydelig mindre tverrsnitt og lavere bunntall anvendes, hvorved en betydelig reduksjon av investeringskostnadene kan oppnås for gassvaskeanlegget.
Claims (4)
1. Fremgangsmåte ved fjerning av C02 og/eller H2S fra C02-og/eller H2S-holdige gasser ved hjelp av en vandig absorbsjonsvæske som inneholder et alkanolamin, hvorunder man behandler den C02- og/eller H2S-holdige gass i et første absorbsjonstrinn ved temperaturer fra 40-100°C med en vandig absorbsjonsvæske som inneholder 20-70 vekt% metyldietanolamin, fører den erholdte gass fra toppen av det første absorbsjonstrinn til et andre absorbsjonstrinn, hvor den behandles med en vandig absorbsjonsvæske som inneholder 20-70 vekt% metyldietanolamin ved temperaturer på 30-90°C for å fjerne ytterligere C02 og/eller H2S, hvilken absorbsjonsvæske har et mindre innhold av C02 og/eller H2S enn den absorbsjonsvæske som tilføres det første absorbsjonstrinn, på toppen av det andre absorbsjonstrinn tar ut den behandlende gass, fører den vandige absorbsjonsvæske for-belastet med C02 og/eller H2S erholdt på bunnen av det andre absorbsjonstrinn til toppen av det første absorbsjonstrinn, ekspanderer den vandige absorbsjonsvæske belastet med C02 og/eller H2S oppnådd i nedre del av det første absorbsjonstrinn for regenerering i minst to ekspansjonstrinn og derunder driver det siste ekspansjonstrinn ved redusert trykk i forhold til atmosfæretrykk, tilbakefører en erholdt strøm av absorbsjonsvæske på bunnen av det siste ekspansjonstrinn til det første absorbsjonstrinn, fører en ytterligere på bunnen av det siste og/eller nestsiste ekspansjonstrinn erholdt strøm av absorbsjonsvæske for ytterligere regenerering til en strippesone, og tilbakefører den regenererte absorbsjonsvæske som erholdes på bunnen av strippesonen til det andre absorbsjonstrinn ,
karakterisert ved at det reduserte trykk i det siste ekspansjonstrinn frembringes ved hjelp av et mekanisk vakuumdannelsesapparat og en vanndampstråler som er koblet etter hverandre.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert ved at man for å utjevne vanntapene i de vannholdige gass-strømmer som tas ut på toppen av det andre absorpsjonstrinn og/eller fra trykkavlastningstrinnene og/eller fra strippesonen tilfører en mengde vanndamp som tilsvarer vanntapet på bunnen av nest siste trykkavlastningstrinn .
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2,
karakterisert ved at vanndampejektoren er koblet etter det mekaniske vakuumdannelsesapparat.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 3,
karakterisert ved at gassen som tas ut på toppen av det siste trykkavlastningstrinn føres sammen med vanndampen, som driver vanndampejektoren til bunnen av nest siste trykkavlastningstrinn.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843445063 DE3445063A1 (de) | 1984-12-11 | 1984-12-11 | Verfahren zum entfernen von co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) und/oder h(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)s aus gasen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO854706L NO854706L (no) | 1986-06-12 |
| NO160178B true NO160178B (no) | 1988-12-12 |
| NO160178C NO160178C (no) | 1989-03-22 |
Family
ID=6252419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO854706A NO160178C (no) | 1984-12-11 | 1985-11-25 | Fremgangsmaate ved fjerning av co2 og/eller h2s fra gasser. |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0190434A3 (no) |
| JP (1) | JPS61138515A (no) |
| CA (1) | CA1290553C (no) |
| DE (1) | DE3445063A1 (no) |
| NO (1) | NO160178C (no) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3518368A1 (de) * | 1985-05-22 | 1986-11-27 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zum entfernen von co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) und/oder h(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)s aus gasen |
| US4814104A (en) * | 1987-02-05 | 1989-03-21 | Uop | Tertiary alkanolamine absorbent containing an ethyleneamine promoter and its method of use |
| DE3922785C2 (de) * | 1989-07-11 | 1994-03-31 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zum Regenerieren einer hochsiedenden, CO¶2¶ und H¶2¶S enthaltenden Waschlösung |
| DE19828977A1 (de) * | 1998-06-29 | 1999-12-30 | Basf Ag | Verfahren zur Entfernung saurer Gasbestandteile aus Gasen |
| DE10028637A1 (de) | 2000-06-09 | 2001-12-13 | Basf Ag | Verfahren zum Entsäuern eines Kohlenwasserstoff-Fluidstroms |
| DE10135370A1 (de) | 2001-07-20 | 2003-01-30 | Basf Ag | Verfahren zur Entfernung saurer Gase aus einem Gasstrom |
| DE10306254A1 (de) | 2003-02-14 | 2004-08-26 | Basf Ag | Absorptionsmittel und Verfahren zur Entfernung saurer Gase aus Fluiden |
| DE102005033837B4 (de) | 2005-07-20 | 2019-02-28 | Basf Se | Verfahren zum Entfernen von sauren Gasen und Ammoniak aus einem Fluidstrom |
| RU2531197C2 (ru) | 2009-01-29 | 2014-10-20 | Басф Се | Абсорбент для извлечения кислых газов, содержащий аминокислоту и кислый промотор |
| US8221712B2 (en) | 2009-05-12 | 2012-07-17 | Basf Se | Absorption medium for the selective removal of hydrogen sulfide from fluid streams |
| US20130244312A1 (en) * | 2011-10-26 | 2013-09-19 | Phillips 66 Company | Systems and methods for carbon dioxide absorption |
| EP2990090A1 (de) | 2014-08-25 | 2016-03-02 | Basf Se | Absorptionsmittel zur selektiven Entfernung von Schwefelwasserstoff aus einem Fluidstrom |
| BR112017003871A2 (pt) | 2014-08-25 | 2018-01-23 | Basf Se | processo para remover sulfureto de hidrogênio e dióxido de carbono de uma corrente de fluido. |
| EA031265B1 (ru) | 2014-08-25 | 2018-12-28 | Басф Се | Диамин с трет-алкиламиногруппой и первичной аминогруппой для применения в абсорбционной очистке газов |
| JP6817192B6 (ja) | 2014-08-25 | 2021-02-10 | ビーエイエスエフ・ソシエタス・エウロパエアＢａｓｆ Ｓｅ | 流体流からの二酸化炭素の除去 |
| EP3356013B1 (de) | 2015-09-29 | 2021-08-04 | Basf Se | Absorptionsmittel zur selektiven entfernung von schwefelwasserstoff |
| WO2017055192A2 (de) | 2015-09-29 | 2017-04-06 | Basf Se | Verfahren zur selektiven entfernung von schwefelwasserstoff |
| CN108136318A (zh) | 2015-09-29 | 2018-06-08 | 巴斯夫欧洲公司 | 用于选择性移除硫化氢的环状胺 |
| ITUB20154126A1 (it) * | 2015-10-06 | 2017-04-06 | Giammarco Vetrocoke S R L | Procedimento perfezionato di rimozione selettiva di gas da miscele gassose che li contengono mediante l'impiego di soluzioni di lavaggio funzionanti con un ciclo chimico-fisico di assorbimento e rigenerazione ed impianto per attuare il procedimento |
| EA036128B1 (ru) | 2016-04-25 | 2020-10-01 | Басф Се | Способ удаления кислотных газов из потока текучей среды путем применения соединений затрудненных аминов на основе морфолина |
| US20190126194A1 (en) | 2016-06-10 | 2019-05-02 | Basf Se | Cyclohexanediamines for use in gas scrubbing |
| EP3493892B1 (de) | 2016-08-01 | 2020-07-08 | Basf Se | Zweistufiges verfahren zum entfernen von co2 aus synthesegas |
| EP3579946B1 (en) | 2017-02-10 | 2021-04-07 | Basf Se | Process for removal of acid gases from a fluid stream and corresponding uses |
| JP7130672B2 (ja) | 2017-05-15 | 2022-09-05 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 硫化水素を選択的に除去するための吸収剤および方法 |
| US11458433B2 (en) | 2017-09-04 | 2022-10-04 | Basf Se | Absorbent and process for selectively removing hydrogen sulfide |
| JP7561744B2 (ja) | 2019-02-18 | 2024-10-04 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 酸性ガスを流体ストリームから、ピペラジン環を含む液体吸収剤で除去する方法 |
| EP4028148B1 (en) | 2019-09-10 | 2023-11-15 | Basf Se | Process for removal of acid gases from a fluid stream |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2551717C3 (de) * | 1975-11-18 | 1980-11-13 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | und ggf. COS aus Gasen |
-
1984
- 1984-12-11 DE DE19843445063 patent/DE3445063A1/de not_active Withdrawn
-
1985
- 1985-11-25 NO NO854706A patent/NO160178C/no not_active IP Right Cessation
- 1985-12-02 CA CA000496618A patent/CA1290553C/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-06 EP EP85115549A patent/EP0190434A3/de not_active Withdrawn
- 1985-12-09 JP JP60275239A patent/JPS61138515A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO854706L (no) | 1986-06-12 |
| CA1290553C (en) | 1991-10-15 |
| JPS61138515A (ja) | 1986-06-26 |
| EP0190434A2 (de) | 1986-08-13 |
| NO160178C (no) | 1989-03-22 |
| DE3445063A1 (de) | 1986-06-12 |
| EP0190434A3 (de) | 1987-09-30 |
| JPH0576326B2 (no) | 1993-10-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO160178B (no) | Fremgangsmaate ved fjerning av co2 og/eller h2s fra gasser. | |
| US4997630A (en) | Removal of CO2 and/or H2 S from gases | |
| US4551158A (en) | Removal of CO2 and/or H2 S from gases | |
| US4553984A (en) | Removal of CO2 and/or H2 S from gases | |
| US7481988B2 (en) | Method for obtaining a high pressure acid gas stream by removal of the acid gases from a fluid stream | |
| CA1295810C (en) | Removal of co- and/or h-s from gases | |
| JPH02111414A (ja) | ガスからｃｏ↓２および場合によってｈ↓２ｓを除去する方法 | |
| US3505784A (en) | Scrubbing process for removing carbon dioxide from low-sulfur fuel gases or synthesis gases | |
| US7276153B2 (en) | Method for neutralising a stream of hydrocarbon fluid | |
| CN107438475B (zh) | 从吸收剂中能量有效回收二氧化碳的方法和适于运行该方法的设备 | |
| US12064724B2 (en) | Two-stage method for removing CO2 from synthesis gas | |
| JP2004535297A (ja) | ガス流から酸性ガスを除去する方法 | |
| EP3386609B1 (en) | Process and system for the purification of a gas | |
| US20070286784A1 (en) | Optimization of reflux accumulator start-up in amine regeneration system | |
| US20070006731A1 (en) | Method for removing acid gases from pressurized natural gas that is contaminated with acid gas compounds and recovering the removed acid gases at an increased pressure level | |
| GB1484050A (en) | Processes for removing acid gases from gaseous mixtures | |
| NO851263L (no) | Fremgangsmaate til aa fjerne co2 og/eller h2s fra gasser | |
| US20100126347A1 (en) | Process for the removal of carbon dioxide from gas streams | |
| JPS61181515A (ja) | ガスからｃｏ２及び／又はｈ２ｓを除去する方法 | |
| AU2006200510B2 (en) | Carbon Dioxide Recovery and Power Generation | |
| CA1212820A (en) | Removal of co.sub.2 and/or h.sub.2s from gases | |
| CN107278167B (zh) | 一种以减少的汽提蒸汽供给从吸收剂中回收二氧化碳的方法 | |
| NO148248B (no) | Fremgangsmaate til behandling av vaskevann som er blitt anvendt for vasking av varm raagass fra forgassing av faste, flytende eller gassformede brennstoffer | |
| WO2007146610A2 (en) | Optimization of reflux accumulator start-up in amine regeneration system | |
| Katz et al. | Two-stage method for removing CO 2 from synthesis gas |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |
Free format text: LAPSED IN MAY 2001 |