SU1699547A1

SU1699547A1 - Абсорбент дл очистки газов от сероводорода

Info

Publication number: SU1699547A1
Application number: SU904796231A
Authority: SU
Inventors: Игорь Митрофанович Новосельский; Владимир Леонидович Ярхунов; Ахматфаиль Магсумович Фахриев; Шамильгарифуллович Гафиатуллин; Ольга Александровна Штягина; Олег Михайлович Варшавский; Михаил Иванович Якушкин; Илья Александрович Макаровский
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт углеводородного сырья
Priority date: 1990-01-11
Filing date: 1990-01-11
Publication date: 1991-12-23

Abstract

Изобретение относитс к абсорбционной очистке газов от сероводорода и может найти применение в газо- и нефтеперерабатывающей промышленности . Цель изобретени - снижение коррозионной активности абсорбента при сохранении его сорбционных свойств на высоком уровне. Абсорбент дл очистки газов от сероводорода включает этаноламин, третичный аминонитрил и воду, в качестве третичного амино- нитрила он содержит N-диметиламино- пропионитрил при следующем соотношении компонентов, мае.%: этаноламин 5-35; N-диметиламинопропионитрил J-2; вода - остальное. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к абсорбционной очистке газов от сероводорода и может найти применение в газо- и нефтеперерабатывающей промышленности .

Известен абсорбент дл очистки газов от сероводорода, представл ющий собой водный раствор этаноламина (20 мас.%), диэтиленгликол (1-2 мае.%) и высшего пиридинового основани (0,05-0,08 мас.%).

Недостатком известного абсорбента вл етс его высока коррозионна агрессивность из-за недостаточно высокой ингибирующей способности примен емого ингибитора коррозии - пиридинового основани , особенно при повышенных температурах (120-125°С).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс абсорбент дл

очистки газов от сероводорода, содержащий алканоламин, третичный аминонитрил и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Алканоламин 5,0-35,0 Третичный аминонитрил0 ,003-0,09 Вода Остальное При этом в указанном абсорбенте в качестве третичного аминонитрила используют смесь дигептил-, диоктил- и диониламинопропионитрилов, котора выпускаетс в качестве ингибитора коррозии.

Основным недостатком этого абсорбента вл етс его сравнительно высока коррозионна агрессивность по отношению к углеродистым стал м, особенно при высоких степен х насыщени абсорбента сероводородом и повышенных температурах. При 125°С и степени

о со со ел 1

насыщени сероводородом 0,8 моль/моль скорость коррозии стали ВСтЗ сп достигает 0,22-0,33 мм/год.

Целью изобретени вл етс сниже- ние% коррозиионной активности абсорбента .

у. Поставленна цель достигаетс тем, |что абсорбент дл очистки газов от сероводорода , включающий этаноламин, третичный аминонитрил и воду, в качестве третичного аминонитрила содержит М-диметиламинопропионитрил (ДМПН) при следующем соотношении компонентов , мае. 7,:

Этаноламин5-35

ДМПН1-2

ВодаОстальное

Применение ДГ1ПН концентрации 1-2 мас.% в составе абсорбентов на основе водных растворов алканоламинов iс технической функцией ингибитора коррозии в сульфидсодержащей щелочной (среде позвол ет значительно уменьшить i коррозионнуюактивность примен емого абсорбента при высоких TeMnepaTypak и степен х насыщени сероводородом и существенно снизить степень коррозии оборудовани установок сероочистки .

Используемый в предлагаемом аб - сорбенте ДМПН формулы (СН3)К-СН2-СН2 - CN представл ет собой бесцветную или слегка желтоватую подвижную жидкость плотностью 870 кг/м1, температурой кипени 173°С и температурой замерзани минус 50°С, хорошо растворим в воде и водных растворах алканоламинов , ПДК в воздухе рабочей зоны 10 мг/м3.

Предлагаемое соотношение компонентов абсорбента вл етс оптимальным, так как при концентрации ДМПН в абсорбенте менее 1,0 мас.% не достигаетс существенное требуемое снижение коррозионной активности абсорбента, а повышение его концентрации (более 2,0 мас.%) практически уже не приводит к дальнейшему существенному снижению коррозионной агрессивности абсорбента и приводит к его удорожанию , т.е. экономически нецелесообразно .

Пример 1. Абсорбент готов т путем растворени компонентов в воде К 835 г дистиллированной воды при перемешивани добавл ют 150 г моноэта- ноламина (МЭА), а затем раствор ют 15 г ДМПН. Приготовленный таким об

5

0

O

5

0

45

50

55

разом абсорбент содержит, мас.% МЭА 15; ДМПН 1,5; вода остальное.

Пример 2. Дл определени коррозионной активности абсорбента гравиметрическим методом по РТМ 26-01-21-68 на автоклавной установке измер ют скорость коррозии углеродистой стали ВСтЗсп в среде абсорбента, Насыщенного сероводородом до 0,8 моль/моль, при 125 С и продолжительности экспозиции образцов 100 ч.

Составы испытанных абсорбентов и усредненные результаты определени скорости коррозии в среде предлагаемого и известного (составы 5-7) аб- сорбента.

Пример 3. Дл определени сорбционного свойства предлагаемого абсорбента провод т очистку газа от сероводорода на лабораторной установке со стекл нным насадочным абсорбером высотой 650 мм и диаметром 20 мм. В качестве насадки используют стекл нные кольца Рашига размером 5x5x1 мм. В абсорбер загружают 80 мл абсорбента и при атмосферном давлении и комнатной температуре () пропускают из газометра с объемной скоростью 90 ч 4азот, содержащий сероводород . Очищенный газ после абсорбера анализируют на содержание сероводорода методом потенциометрического титровани .

Результаты очистки газа от сероводорода в описанных услови х с использованием известного абсорбента (составы 4, 5) и предлагаемого приведены в табл. 2.

Из приведенных в табл. 1 и 2 данных видно, что абсорбент предлагаемого состава в сравнении с известным обладает значительно более низкой коррозионной активностью при сохранении сорбционной способности по отношению к сероводороду на высоком уровне. При использовании абсорбента предлагаемого состава скорость коррозии стали снижаетс в 8-ТО раз в жидкой фазе и в 3-5 раз в парогазовой фазе, что позвол ет удлинить срок службы оборудовани установки очистки газов от сероводорода.

Форм у.л а изобретени

Абсорбент дл очистки газов от сероводорода, включающий этаноламин, третичный аминонитрил и воду, о тличающийс тем, что, с целью снижени его коррозионной активности , в качестве третичного ами- нонитрила он содержит N-диметилами- нопропионитрил при следующем соотнорении компонентов, мас.%:

Этаноламин5-35

N-Диме тиламин опро- пионитрил1-2

ВодаОстальное

Таблица 1

1 2 3 4 5

6- 7 8 9 10

стальное

и н и м if

tl

||

It

0,042

0,033

0,030

0,026

0,335

0,303,

0,261

0,195

0,080

0,025

0,076

0,071

0,068

0,063

0,328

0,270

0,225

0,213

0,103

0,062

Таблица 2

Claims

Форм у.ла изобретения

Абсорбент для очистки газов от сероводорода, включающий этаноламин, третичный аминонитрил и воду, о т лишающийся тем, что, с целью снижения его коррозионной активности, в качестве третичного аминонитрила он содержит N-диметиламинопропионитрил при следующем соотнорении компонентов, мас.%: Этаноламин 5-35

N-Диметиламинопропионитрил 1-2

Вода Остальное

Таблица 1

Состав абсорбента

Содержание компонентов, мас.%

МЭА

ДИПП

Третичный аминонитрил

Вода

Скорость коррозии, мм/год .

жидкая фаза парогазовая фаза

1 15,0 1,θ - Остальное 0,042 0,076 2 15,0 1,5 - \-.^п— 0,033 0,071 3 15,0 1,8 - 0,030 0,068 4 15,0 2,0 - 0,026 0,063 5 15,0 - 0,01 - 0,335 0,328 6 15,0 - . 0,03 0,303.- 0,270 7 15,0 - 0,09 0,261 0,225 8 15,0 0,09 - 0,195 0,213 9 15,0 0,5 . - —^п— 0,080 0,103 10 15,0 3,0 - 0,025 0,062

Таблица 2

Состав Содержание компоне нтов , мас.% Скорость сероводорода Степень абсор- —— ’----— в газе^ об.% очистки бента МЭА дмпн Третичный Вода | газа, % аминонитрил до очистки 1после очистки

1 20,0 1,0 - Остальное 18 0,02 99,9 2 20,0 1,5 - — 18 0,02 99,9 3 20,0 2,0 - 18 0,02 99,9 4 20,0 0,01 18 0,02 99,9 5 20,0 - 0,09 18 0,02 99,9