Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: skema instalasi dan prinsip operasi

Tujuan pemurnian bahan bakar fosil

Gas adalah jenis bahan bakar yang paling populer. Ini menarik dengan harga paling terjangkau dan menyebabkan kerusakan lingkungan paling sedikit. Keuntungan yang tak terbantahkan termasuk kemudahan mengontrol proses pembakaran dan kemampuan untuk mengamankan semua tahap pengolahan bahan bakar dalam rangka memperoleh energi panas.

Namun, fosil gas alam tidak ditambang dalam bentuk murni, karena. senyawa organik terkait dipompa keluar bersamaan dengan ekstraksi gas dari sumur.Yang paling umum adalah hidrogen sulfida, yang kandungannya bervariasi dari sepersepuluh hingga sepuluh persen atau lebih, tergantung pada depositnya.

Hidrogen sulfida beracun, berbahaya bagi lingkungan, berbahaya bagi katalis yang digunakan dalam pemrosesan gas. Seperti yang telah kami catat, senyawa organik ini sangat agresif terhadap pipa baja dan katup logam.

Secara alami, korosi pada sistem pribadi dan pipa gas utama dengan korosi, hidrogen sulfida menyebabkan kebocoran bahan bakar biru dan situasi yang sangat negatif dan berisiko terkait dengan fakta ini. Untuk melindungi konsumen, senyawa berbahaya bagi kesehatan dihilangkan dari komposisi bahan bakar gas bahkan sebelum dikirim ke jalan raya.

Menurut standar senyawa hidrogen sulfida dalam gas yang diangkut melalui pipa, tidak boleh lebih dari 0,02 g / m³. Namun, pada kenyataannya, ada lebih banyak dari mereka. Untuk mencapai nilai yang diatur oleh GOST 5542-2014, pembersihan diperlukan.

Empat opsi untuk membersihkan dengan alkonolamina

Alkonolamina atau alkohol amino adalah zat yang tidak hanya mengandung gugus amina, tetapi juga gugus hidroksi.

Desain instalasi dan teknologi untuk pemurnian gas alam dengan alkanolamina berbeda terutama dalam cara penyerap dipasok. Paling sering, empat metode utama digunakan dalam pembersihan gas menggunakan amina jenis ini.

Cara pertama. Menentukan pasokan larutan aktif dalam satu aliran dari atas. Seluruh volume penyerap dikirim ke pelat atas unit. Proses pembersihan berlangsung pada latar belakang suhu tidak lebih tinggi dari 40ºС.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Metode pembersihan paling sederhana melibatkan penyediaan larutan aktif dalam satu aliran.Teknik ini digunakan jika ada sedikit kotoran di dalam gas

Teknik ini biasanya digunakan untuk kontaminasi kecil dengan senyawa hidrogen sulfida dan karbon dioksida. Dalam hal ini, efek termal total untuk memperoleh gas komersial biasanya rendah.

Cara kedua. Opsi pemurnian ini digunakan ketika kandungan senyawa hidrogen sulfida dalam bahan bakar gas tinggi.

Solusi reaktif dalam hal ini dimasukkan ke dalam dua aliran. Yang pertama, dengan volume sekitar 65-75% dari total massa, dikirim ke tengah instalasi, yang kedua dikirim dari atas.

Solusi amina mengalir ke bawah nampan dan memenuhi aliran gas naik yang dipaksa ke nampan bawah penyerap. Sebelum disajikan, larutan dipanaskan hingga tidak lebih dari 40ºС, tetapi selama interaksi gas dengan amina, suhunya naik secara signifikan.

Agar efisiensi pembersihan tidak menurun karena kenaikan suhu, kelebihan panas dihilangkan bersama dengan larutan limbah jenuh dengan hidrogen sulfida. Dan di bagian atas instalasi, aliran didinginkan untuk mengekstrak komponen asam yang tersisa bersama dengan kondensat.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Metode kedua dan ketiga yang dijelaskan sebelumnya menentukan suplai larutan penyerap dalam dua aliran. Dalam kasus pertama, reagen disajikan pada suhu yang sama, yang kedua - pada suhu yang berbeda.

Ini adalah cara yang ekonomis untuk mengurangi konsumsi energi dan larutan aktif. Pemanasan tambahan tidak dilakukan pada tahap apa pun. Dalam hal teknologi, ini adalah pemurnian dua tingkat, yang memberikan peluang untuk menyiapkan gas yang dapat dipasarkan untuk dipasok ke pipa dengan kerugian paling kecil.

Cara ketiga. Ini melibatkan pasokan penyerap ke pabrik pembersih dalam dua aliran suhu yang berbeda.Teknik ini diterapkan jika, selain hidrogen sulfida dan karbon dioksida, ada juga CS dalam gas mentah2, dan COS.

Bagian utama dari penyerap, sekitar 70-75%, dipanaskan hingga 60-70ºС, dan bagian yang tersisa hanya hingga 40ºС. Aliran diumpankan ke penyerap dengan cara yang sama seperti dalam kasus yang dijelaskan di atas: dari atas dan ke tengah.

Pembentukan zona dengan suhu tinggi memungkinkan ekstraksi kontaminan organik dengan cepat dan efisien dari massa gas di bagian bawah kolom pemurnian. Dan di bagian atas, karbon dioksida dan hidrogen sulfida diendapkan oleh amina dengan suhu standar.

Cara keempat. Teknologi ini menentukan suplai larutan amina berair di dua aliran dengan derajat regenerasi yang berbeda. Artinya, satu disuplai dalam bentuk yang tidak dimurnikan, dengan kandungan inklusi hidrogen sulfida, yang kedua - tanpa mereka.

Aliran pertama tidak bisa disebut benar-benar tercemar. Itu hanya sebagian mengandung komponen asam, karena beberapa di antaranya dihilangkan selama pendinginan hingga +50º/+60ºС di penukar panas. Aliran larutan ini diambil dari nozzle bawah desorber, didinginkan dan dikirim ke bagian tengah kolom.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Dengan kandungan komponen hidrogen sulfida dan karbon dioksida yang signifikan dalam bahan bakar gas, pembersihan dilakukan dengan dua aliran larutan dengan tingkat regenerasi yang berbeda

Pembersihan mendalam hanya melewati bagian solusi itu, yang disuntikkan ke sektor atas instalasi. Suhu aliran ini biasanya tidak melebihi 50ºС. Pemurnian halus bahan bakar gas dilakukan di sini. Skema ini memungkinkan Anda untuk mengurangi biaya setidaknya 10% dengan mengurangi konsumsi uap.

Jelas bahwa metode pembersihan dipilih berdasarkan keberadaan kontaminan organik dan kelayakan ekonomi.Bagaimanapun, berbagai teknologi memungkinkan Anda memilih opsi terbaik. Pada pabrik pengolahan gas amina yang sama, dimungkinkan untuk memvariasikan tingkat pemurnian, memperoleh bahan bakar biru dengan karakteristik yang diperlukan untuk pengoperasian boiler gas, kompor, dan pemanas.

Baca juga:  Mengapa kolom gas tidak menyala

Instalasi yang ada

Saat ini, produsen belerang utama adalah pabrik pengolahan gas (GPP), penyulingan minyak (OR) dan kompleks petrokimia (OGCC). Sulfur di perusahaan-perusahaan ini dihasilkan dari gas asam yang dihasilkan selama pengolahan amina dari bahan baku hidrokarbon belerang tinggi. Sebagian besar gas belerang diproduksi dengan metode Claus yang terkenal.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Pabrik produksi belerang. kilang Orsk

Dari data yang disajikan pada Tabel 1–3, dapat dilihat jenis belerang komersial apa yang diproduksi saat ini oleh perusahaan Rusia yang memproduksi belerang.

Tabel 1 - Kilang Rusia yang memproduksi belerang

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Tabel 2 - Kompleks kimia minyak dan gas Rusia yang menghasilkan belerang

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Tabel 3 - Pabrik pengolahan gas Rusia yang memproduksi belerang

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Prinsip pengoperasian instalasi tipikal

Kapasitas penyerapan maksimum sehubungan dengan H2S ditandai dengan larutan monoetanolamina. Namun, reagen ini memiliki beberapa kelemahan yang signifikan. Ini dibedakan oleh tekanan yang agak tinggi dan kemampuan untuk membuat senyawa ireversibel dengan karbon sulfida selama pengoperasian pabrik pengolahan gas amina.

Minus pertama dihilangkan dengan mencuci, akibatnya uap amina diserap sebagian. Yang kedua jarang ditemui selama pemrosesan gas lapangan.

Konsentrasi larutan monoetanolamina berair dipilih secara empiris, berdasarkan studi yang dilakukan, diambil untuk memurnikan gas dari bidang tertentu. Dalam memilih persentase reagen, kemampuannya untuk menahan efek agresif hidrogen sulfida pada komponen logam dari sistem diperhitungkan.

Kandungan standar penyerap biasanya berkisar antara 15 hingga 20%. Namun, sering terjadi bahwa konsentrasi dinaikkan menjadi 30% atau dikurangi menjadi 10%, tergantung pada seberapa tinggi tingkat pemurnian yang seharusnya. Itu. untuk tujuan apa, dalam pemanasan atau dalam produksi senyawa polimer, gas akan digunakan.

Perhatikan bahwa dengan peningkatan konsentrasi senyawa amina, korosivitas hidrogen sulfida menurun. Tetapi harus diperhitungkan bahwa dalam hal ini konsumsi reagen meningkat. Akibatnya, biaya gas komersial yang dimurnikan meningkat.

Unit utama dari pabrik pembersih adalah penyerap dari tipe berbentuk pelat atau terpasang. Ini adalah alat yang berorientasi vertikal, secara eksternal menyerupai tabung reaksi, dengan nozel atau pelat yang terletak di dalamnya. Di bagian bawahnya ada saluran masuk untuk memasok campuran gas yang tidak diolah, di bagian atas ada saluran keluar ke scrubber.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Jika gas yang akan dimurnikan di pabrik berada di bawah tekanan yang cukup untuk memungkinkan reagen masuk ke penukar panas dan kemudian ke kolom stripping, proses terjadi tanpa partisipasi pompa. Jika tekanan tidak cukup untuk aliran proses, aliran keluar dirangsang oleh teknologi pemompaan

Aliran gas setelah melewati pemisah saluran masuk disuntikkan ke bagian bawah penyerap. Kemudian melewati pelat atau nozel yang terletak di tengah tubuh, tempat kontaminan mengendap.Nozel, yang sepenuhnya dibasahi dengan larutan amina, dipisahkan satu sama lain dengan kisi-kisi untuk distribusi reagen yang seragam.

Selanjutnya, bahan bakar biru yang dimurnikan dari polusi dikirim ke scrubber. Perangkat ini dapat dihubungkan di sirkuit pemrosesan setelah penyerap atau terletak di bagian atasnya.

Solusi yang dihabiskan mengalir ke dinding penyerap dan dikirim ke kolom pengupasan - desorber dengan boiler. Di sana, larutan dibersihkan dari kontaminan yang diserap dengan uap yang dilepaskan saat air direbus untuk kembali ke instalasi.

Diregenerasi, yaitu menghilangkan senyawa hidrogen sulfida, larutan mengalir ke penukar panas. Di dalamnya, cairan didinginkan dalam proses mentransfer panas ke bagian berikutnya dari larutan yang terkontaminasi, setelah itu dipompa ke lemari es oleh pompa untuk pendinginan penuh dan kondensasi uap.

Larutan penyerap yang didinginkan diumpankan kembali ke dalam penyerap. Ini adalah bagaimana reagen bersirkulasi melalui tanaman. Uapnya juga didinginkan dan dibersihkan dari pengotor asam, setelah itu mereka mengisi kembali pasokan reagen.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Paling sering, skema dengan monoethanolamine dan diethanolamine digunakan dalam pemurnian gas. Reagen ini memungkinkan untuk mengekstrak dari komposisi bahan bakar biru tidak hanya hidrogen sulfida, tetapi juga karbon dioksida

Jika perlu untuk menghilangkan CO secara bersamaan dari gas yang diolah2 dan H2S, pembersihan dua tahap dilakukan. Ini terdiri dari penggunaan dua larutan yang berbeda konsentrasinya. Opsi ini lebih ekonomis daripada pembersihan satu tahap.

Pertama, bahan bakar gas dibersihkan dengan komposisi kuat dengan kandungan reagen 25-35%. Kemudian gas diperlakukan dengan larutan berair yang lemah, di mana zat aktifnya hanya 5-12%.Akibatnya, pembersihan kasar dan halus dilakukan dengan konsumsi larutan minimum dan penggunaan panas yang dihasilkan secara wajar.

Sistem teknologi

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Representasi skema dari peralatan proses tipikal untuk pengolahan gas asam dengan penyerap regeneratif

penyerap

Gas asam yang disuplai untuk pemurnian memasuki bagian bawah absorber. Peralatan ini biasanya berisi 20 hingga 24 baki, tetapi untuk instalasi yang lebih kecil dapat berupa kolom yang dikemas. Larutan amina berair memasuki bagian atas penyerap. Saat larutan mengalir ke bawah nampan, ia bersentuhan dengan gas asam saat gas bergerak naik melalui lapisan cair pada setiap nampan. Ketika gas mencapai bagian atas bejana, hampir semua H2S dan, tergantung pada penyerap yang digunakan, semua CO2 dikeluarkan dari aliran gas. Gas yang dimurnikan memenuhi spesifikasi untuk kandungan H2S, CO2, belerang biasa.

Pemisahan dan pemanasan amina jenuh

Larutan amina jenuh meninggalkan penyerap di bagian bawah dan melewati katup pelepas tekanan, memberikan penurunan tekanan sekitar 4 kgf/cm2. Setelah depressurization, solusi yang diperkaya memasuki pemisah, di mana sebagian besar gas hidrokarbon terlarut dan beberapa gas asam dilepaskan. Solusinya kemudian mengalir melalui penukar panas, dipanaskan oleh panas dari aliran amina panas yang diregenerasi.

Baca juga:  Pipa untuk gas: ikhtisar komparatif dari semua jenis pipa gas + bagaimana memilih opsi terbaik

penyerap

Penyerap jenuh memasuki peralatan, di mana penyerap diregenerasi pada tekanan sekitar 0,8-1 kgf/cm2 dan titik didih larutan. Panas disuplai dari sumber eksternal seperti reboiler.Gas asam yang dilucuti dan gas hidrokarbon yang tidak diuapkan di separator keluar di bagian atas stripper bersama dengan sejumlah kecil penyerap dan sejumlah besar uap. Aliran uap ini melewati kondensor, biasanya pendingin udara, untuk mengembunkan penyerap dan uap air.

Campuran cairan dan gas masuk ke dalam separator yang biasa disebut tangki refluks (reflux accumulator), dimana gas asam dipisahkan dari cairan yang terkondensasi. Fase cair dari separator diumpankan kembali ke bagian atas desorber sebagai refluks. Aliran gas yang terutama terdiri dari H2S dan CO2, biasanya dikirim ke unit pemulihan belerang. Solusi yang diregenerasi mengalir dari reboiler melalui penukar panas solusi amina jenuh / regenerasi ke pendingin udara dan kemudian ke tangki ekspansi. Aliran kemudian dipompa kembali ke bagian atas penyerap oleh pompa bertekanan tinggi untuk melanjutkan menggosok gas asam.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Sistem filtrasi

Kebanyakan sistem penyerap memiliki sarana untuk menyaring larutan. Hal ini dicapai dengan melewatkan larutan amina jenuh dari pemisah melalui filter partikulat dan terkadang melalui filter karbon. Tujuannya adalah untuk mempertahankan tingkat kemurnian yang tinggi dari larutan untuk menghindari pembusaan larutan. Beberapa sistem penyerap juga memiliki sarana untuk menghilangkan produk dekomposisi, yang mencakup pemeliharaan reboiler tambahan untuk tujuan ini ketika peralatan regenerasi terhubung.

Metode membran pemurnian gas

Saat ini, salah satu metode desulfurisasi gas yang paling maju secara teknologi adalah membran.Metode pembersihan ini memungkinkan tidak hanya untuk menghilangkan kotoran asam, tetapi juga untuk secara bersamaan mengeringkan, mengupas gas umpan dan menghilangkan komponen lembam darinya. Desulfurisasi gas membran digunakan ketika tidak memungkinkan untuk menghilangkan emisi belerang menggunakan metode yang lebih tradisional.

Teknologi desulfurisasi gas membran tidak memerlukan investasi modal yang signifikan, serta biaya pemasangan yang mengesankan. Perangkat ini lebih murah untuk digunakan dan dirawat. Keuntungan utama desulfurisasi gas membran meliputi:

  • tidak ada bagian yang bergerak. Berkat fitur ini, instalasi bekerja dari jarak jauh dan otomatis, tanpa campur tangan manusia;
  • tata letak yang efisien memastikan minimalisasi berat dan luas, yang membuat perangkat ini sangat populer di platform lepas pantai;
  • desain, dipikirkan dengan detail terkecil, memungkinkan untuk melakukan desulfurisasi dan melepaskan hidrokarbon semaksimal mungkin;
  • desulfurisasi membran gas memberikan parameter yang diatur dari produk komersial;
  • kemudahan pekerjaan instalasi. Seluruh kompleks dipasang pada satu bingkai, yang memungkinkannya dimasukkan dalam skema teknologi hanya dalam beberapa jam.

Pembersihan gas chemisorption

Keuntungan utama dari proses kemisorpsi adalah tingkat pemurnian gas yang tinggi dan andal dari komponen asam dengan penyerapan rendah komponen hidrokarbon dari gas umpan.

Natrium dan kalium kaustik, karbonat logam alkali, dan alkanolamina paling banyak digunakan sebagai chemisorbents.

Pembersihan gas dengan larutan alkanolamina

Proses amina telah digunakan dalam industri sejak tahun 1930, ketika skema pabrik amina dengan fenilhidrazin sebagai penyerap pertama kali dikembangkan dan dipatenkan di Amerika Serikat.

Proses telah diperbaiki dengan menggunakan larutan berair dari alkanolamina sebagai pemulung. Alkanolamina, sebagai basa lemah, bereaksi dengan gas asam H2S dan CO2, karena itu gas dimurnikan. Garam yang dihasilkan mudah terurai ketika larutan jenuh dipanaskan.

Etanolamina paling terkenal yang digunakan dalam proses pemurnian gas dari H2S dan CO2 adalah: monoethanolamine (MEA), diethanolamine (DEA), triethanolamine (TEA), diglycolamine (DGA), diisopropanolamine (DIPA), methyldiethanolamine (MDEA).

Selama ini di industri, di pabrik pengolahan gas asam, monoethanolamine (MEA) dan juga diethanolamine (DEA) telah banyak digunakan sebagai penyerap. Namun, dalam beberapa tahun terakhir telah ada tren untuk menggantikan MEA dengan penyerap yang lebih efektif, methyldiethanolamine (MDEA).

Gambar tersebut menunjukkan skema aliran tunggal utama pembersihan gas absorpsi dengan larutan etanolamina. Gas yang disuplai untuk pemurnian melewati aliran ke atas melalui penyerap menuju aliran larutan. Larutan jenuh dengan gas asam dari bagian bawah penyerap dipanaskan dalam penukar panas oleh larutan yang diregenerasi dari desorber dan diumpankan ke bagian atas desorber.

Setelah pendinginan sebagian dalam penukar panas, larutan yang diregenerasi juga didinginkan dengan air atau udara dan diumpankan ke bagian atas penyerap.

Gas asam dari stripper didinginkan untuk mengembunkan uap air. Kondensat refluks secara terus menerus dikembalikan ke sistem untuk mempertahankan konsentrasi larutan amina yang diinginkan.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Metode pemurnian gas alkali (karbonat)

Penggunaan larutan amina untuk membersihkan gas dengan kandungan H . yang rendah2S (kurang dari 0,5% vol.) dan CO . tinggi2 ke H2S dianggap irasional, karena kandungan H2S dalam gas regenerasi adalah 3-5% vol. Praktis tidak mungkin untuk mendapatkan belerang dari gas seperti itu di pabrik biasa, dan mereka harus dibakar, yang mengarah ke polusi atmosfer.

Untuk pemurnian gas yang mengandung sejumlah kecil H2S dan CO2, metode pembersihan alkali (karbonat) digunakan dalam industri. Penggunaan larutan alkali (karbonat) sebagai penyerap meningkatkan konsentrasi H2S dalam gas regenerasi dan menyederhanakan tata letak pabrik belerang atau asam sulfat.

Proses industri pemurnian alkali gas alam memiliki keuntungan sebagai berikut:

  • pemurnian halus gas dari senyawa utama yang mengandung belerang;
  • selektivitas tinggi terhadap hidrogen sulfida dengan adanya karbon dioksida;
  • reaktivitas tinggi dan ketahanan kimia dari penyerap;
  • ketersediaan dan biaya penyerap yang rendah;
  • biaya operasional yang rendah.

Penggunaan metode pembersihan gas alkali juga disarankan dalam kondisi lapangan untuk membersihkan sejumlah kecil gas umpan dan dengan sedikit kandungan H dalam gas.2S.

Baca juga:  Pabrik biogas untuk rumah pribadi: rekomendasi untuk mengatur produk buatan sendiri

Tujuan

Unit produksi belerang mengubah H2S terkandung dalam aliran gas asam dari pabrik pemulihan amina dan pabrik netralisasi limbah asam-basa menjadi belerang cair. Biasanya proses Claus dua atau tiga langkah pulih lebih dari 92% H2S sebagai unsur belerang.

Sebagian besar kilang membutuhkan lebih dari 98,5% pemulihan belerang, sehingga tahap Claus ketiga beroperasi di bawah titik embun belerang. Tahap ketiga mungkin mengandung katalis oksidasi selektif, jika tidak, unit produksi belerang harus menyertakan afterburner gas ekor. Hal ini menjadi semakin populer untuk degas belerang cair yang dihasilkan. Perusahaan besar menawarkan proses kepemilikan yang menghilangkan gas belerang cair menjadi 10-20 berat. ppm H2S.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi

Keuntungan dan kerugian

Keuntungan

  1. Kesederhanaan desain teknologi instalasi.
  2. Penghapusan H2S dari gas pembakaran, yang memungkinkan kepatuhan dengan standar lingkungan perusahaan.

Pemurnian gas amina dari hidrogen sulfida: prinsip, opsi efektif, dan skema instalasi  Korosi pipa di pabrik pemulihan belerang

Kekurangan

  1. Kondensasi dan akumulasi sulfur yang tidak disengaja dapat menyebabkan masalah seperti penyumbatan aliran gas proses, penyumbatan dengan sulfur padat, kebakaran, dan kerusakan peralatan.
  2. Kelebihan pasokan belerang di pasaran melebihi permintaannya.
  3. Korosi dan kontaminasi peralatan karena adanya amonia, H2S, CO2 kemungkinan pembentukan asam sulfat.

Pilihan penyerap untuk proses pembersihan

Sifat-sifat penyerap yang diinginkan adalah:

  • kebutuhan untuk menghilangkan hidrogen sulfida H2S dan senyawa belerang lainnya.
  • penyerapan hidrokarbon harus rendah.
  • Tekanan uap penyerap harus rendah untuk meminimalkan kehilangan penyerap.
  • reaksi antara pelarut dan gas asam harus reversibel untuk mencegah degradasi penyerap.
  • penyerap harus stabil secara termal.
  • penghapusan produk degradasi harus sederhana.
  • penyerapan gas asam per unit penyerap yang bersirkulasi harus tinggi.
  • kebutuhan panas untuk regenerasi atau penghilangan penyerap harus rendah.
  • penyerap harus non-korosif.
  • penyerap tidak boleh berbusa di penyerap atau desorber.
  • penghapusan selektif gas asam diinginkan.
  • penyerap harus murah dan tersedia.

Sayangnya, tidak ada penyerap tunggal yang memiliki semua karakteristik yang diinginkan. Ini memerlukan pemilihan penyerap yang paling cocok untuk mengolah campuran gas asam tertentu dari berbagai penyerap yang tersedia. Campuran gas alam asam bervariasi dalam:

  • konten dan rasio H2S dan CO2
  • kandungan senyawa berat atau aromatik
  • konten COS, CS2 dan merkaptan

Sementara gas asam terutama diperlakukan dengan penyerap, untuk gas asam ringan mungkin lebih ekonomis untuk menggunakan penyerap penyerap atau zat padat. Dalam proses seperti itu, senyawa bereaksi secara kimia dengan H2S dan dikonsumsi selama proses pembersihan, membutuhkan penggantian komponen pembersih secara berkala.

Kimia proses

Reaksi dasar

Proses ini terdiri dari oksidasi katalitik multi-tahap hidrogen sulfida menurut reaksi umum berikut:

2H2S+O2 → 2S+2H2HAI

Proses Claus melibatkan pembakaran sepertiga H2S dengan udara dalam tungku reaktor untuk membentuk sulfur dioksida (SO2) menurut reaksi berikut:

2H2S+3O2 → 2SO2+2H2HAI

Sisa dua pertiga hidrogen sulfida yang tidak terbakar mengalami reaksi Claus (reaksi dengan SO2) untuk membentuk unsur belerang sebagai berikut:

2H2S+SO2 → 3S + 2H2HAI

Reaksi yang merugikan

Pembangkitan gas hidrogen:

2H2S→S2 + 2H2

CH4 + 2H2O→CO2 + 4H2

Pembentukan karbonil sulfida:

H2S+CO2 → S=C=O + H2HAI

Pembentukan karbon disulfida:

CH4 + 2S2 → S=C=S + 2H2S

Keuntungan utama membran dari NPK "Grasys" dan ruang lingkup aplikasinya

Metode desulfurisasi gas Grasys menghindari biaya keuangan yang tidak perlu. Produk inovatif berbeda dari analog:

  • konfigurasi serat berongga;
  • urutan yang secara fundamental baru dari komponen kecepatan penetrasi komponen campuran gas;
  • peningkatan ketahanan kimia terhadap sebagian besar komponen aliran hidrokarbon;
  • selektivitas yang sangat baik.

Dalam proses teknologi mempersiapkan gas minyak bumi dan terkait, semua kotoran yang akan dihilangkan terkonsentrasi di aliran tingkat rendah, sedangkan gas murni yang memenuhi standar yang diatur keluar dengan tekanan yang hampir sama seperti di saluran masuk.

Tujuan utama dari membran hidrokarbon yang dikembangkan oleh perusahaan kami adalah desulfurisasi gas. Tapi ini jauh dari semua aplikasi produk inovatif kami. Dengan itu, Anda dapat:

  • memecahkan banyak masalah lingkungan dengan menghilangkan pembakaran gas, yaitu mengurangi emisi berbahaya nol yang mencemari lingkungan;
  • menyiapkan, mengeringkan, dan memanfaatkan gas secara langsung di fasilitas produksi;
  • memastikan kemandirian perangkat sepenuhnya dari skema transportasi, fasilitas infrastruktur, serta dari operator energi. Gas yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bahan bakar di pembangkit listrik turbin gas, rumah boiler, serta untuk pemanas rumah ganti. Tidak perlu mengeluarkan batubara impor untuk pemanas air dan pemanas ruangan, jika ada gas;
  • menghilangkan belerang, mengeringkan dan menyiapkan gas untuk pasokan ke pipa gas utama (standar STO Gazprom 089-2010);
  • menghemat sumber daya material sebagai hasil dari optimalisasi proses teknologi.

NPK Grasys dapat menawarkan setiap Pelanggan solusi rekayasa yang optimal untuk tugas tersebut, dengan mempertimbangkan parameter aliran gas umpan yang masuk, persyaratan untuk tingkat desulfurisasi, titik embun untuk air dan hidrokarbon, volume produk komersial dan komposisi komponen.

Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik ini

Video berikut akan memperkenalkan Anda dengan spesifik ekstraksi hidrogen sulfida dari gas terkait yang dihasilkan bersama dengan minyak oleh sumur minyak:

Instalasi untuk pemurnian bahan bakar biru dari hidrogen sulfida dengan produksi unsur belerang untuk pemrosesan lebih lanjut akan disajikan dalam video:

Penulis video ini akan memberi tahu Anda cara menghilangkan biogas dari hidrogen sulfida di rumah:

Pilihan metode pemurnian gas terutama difokuskan pada pemecahan masalah tertentu. Pelaku memiliki dua jalur: mengikuti pola yang telah terbukti atau lebih menyukai sesuatu yang baru. Namun, pedoman utama harus tetap kelayakan ekonomi dengan tetap menjaga kualitas dan memperoleh derajat pengolahan yang diinginkan.

Peringkat
Situs web tentang pipa ledeng

Kami menyarankan Anda untuk membaca

Di mana mengisi bedak di mesin cuci dan berapa banyak bedak yang harus dituangkan