SU297157A1 - ВСЕСОЮЗНАЯ !ПАТЕНТШЗ-Т[КНН';::Пй1;1 - Google Patents

Description

Изобретение,относитс  к области очистки газов, а именно газов, образование которых св зано с высоким давлением, например природного .и других газов, содержащих помимо углеводородов и сероводорода двуокись углерода , азот, меркаптаны и другие компоненты.

Дл  очистки газов от сероводорода, серьезно затрудн ющего своим присутствием в примес х технологию переработки углеводородсодержащих газов, в промышленной практике примен ют различные процессы, св занные с повышенным давлением газов, например промывку жидким поглотителем под давлением (физическа  абсорбци ), экономичность использовани  которых в значительной степени определ етс  свойствами примен емого поглотител . Абсорбенты, используемые в насто щее врем  дл  очистки углеводородсодержащих газов от сероводорода, при промышленных нагрузках могут разлагатьс  с образованием продуктов, разрушающе действующих на аппаратуру.

Цель насто щего изобретени  - расширение ассортимента поглотителей, а следовательно, поиск нового абсорбента дл  удалени  сероводорода из углеводородсодержащих газов,  вл ющегос  достаточно химически стойким соединением , отличающегос  минимальным коррозионным действием на аппаратуру и одновременно обладающего всеми свойствами, необходимыми дл  поглотителей, - достигаетс  использованием сложных эфиров фосфоновой кислоты и их производных, представл ющих собой очень стабильные соединени  с незначительной упругОСтью пара, низкой в зкостью и высокой раствор ющей способностью по отношению к сероводороду и, например, к двуокиси углерода, по сравнению с известными органическими растворител ми, например трин-бутилфосфатом .

Сероводород из углеводородсодержащих газов удал етс  путем промывки под давлением с последующей регенерацией поглотител . На фиг. 1 приведен график растворимости

сероводорода и двуокиси углерода в ди-н-бутиловом эфире н-бутилфосфоновой кислоты и три-н-бутилфосфате при 25°С в бинарной системе; на фиг. 2 - схема устройства дл  очистки газов с применением в качестве поглотител  дибутилового эфира н-бутилфосфоновой кислоты.

Растворимости определ лись в одинаковых услови х и при использовании одинаковой аппаратуры . На оси ординат графика отложено

парциальное давление газовых компонентов смеси, а на оси абсцисс - количество газа, абсорбированного на единицу количества растворител . Помимо очень хорощей абсорбционной споты , обнаружена его достаточна  абсорбционна  селективность по отношению к углекислому газу. Растворимость метана в предлагаемом поглотителе очень незначительна, а растворимость более т желых углеводородов, например пропана, бутана и бензина, значительно выше, что позвол ет из газа, подлежащего очистке, выделить фракцию т желых углеводородов . Метан, абсорбированный в очень небольших количествах, можно после промежуточного отделени  растворител  вводить в подлежаш ,ий очистке газ в качестве очень ценного газового компонента. Работа устройства.

75000 природного газа, содержащего (в об. %) 10 сероводорода, 12 углекислого газа и 78 .мета а, по трубопроводу 1 поступает на вход абсорбционной колонны 2, в данном случае насадочной. В верхнюю часть абсорбционной колонны по трубопроводу 3 противотоком подают регенерированный поглотитель, поступающий Из отгоноч ой колонны 4. При прохождении поглотител  через рабочий объем насадочной абсорбционной колонны происходит абсорбци  сероводорода при давлении в колонне 73 ата. Кроме того, -происходит частична  абсорбци  углекислого газа и метана. В результате из верхней части колонны 2 через трубопровод 5 отвод т чистый газ, содержащий около 5 мг/Нм сероводорода и около 11 об. % углекислого газа.

Поглотитель, который нагреваетс  при прохождении через абсорбционную колонну до 56°С за счет тепла, выдел ющегос  в результате процесса абсорбции, отвод т из колонны 2 через трубопровод 6 в колонну 7 промежуточного сброса давлени , где давление газа сбрасывают до 20 ата.

Выдел ющийс  в результате промежуточного сброса давлени  газ, содержащий (в об. %) около 15,8 сероводорода, 23,4 углекислого газа и 60,8 метана, компрессором подают через трубопровод 8 в абсорбционную колонну.

По трубопроводу 9 частично регенерированный поглотитель из колонны 7 подают в холодильник W, где поглотитель охлаждают до 20°С и затем подают по трубопроводу // в основную отделительную колонну 12, в которой путем сброса давлени  до атмосферного происходит частичное регенерирование поглотител .

По трубопроводу 13 отвод т 7250 газа, содержащего (в об. %) 71 сероводорода , 22 углекислого газа и 7 метана, который

можно использовать дл  получени  серы по методу Клауса.

За счет десорбции в колонне 12 поглотитель охлаждаетс  до 12°С. Это позвол ет, использу  теплообменник 14, охлаждать пол«остью регенерированный поглотитель до 21 °С и в то же самое врем  подогревать частично регенерированный поглотитель. Поглотитель отвод т из теплообменника 14 через трубопровод 15 в подогреватель 16, где он нагреваетс  до 80°С, и по трубопроводу 17 подают в верхнюю часть отгонной колонны 4, разбрызгива  противотоком со скоростью 1250 инертного газа и достига  полной регенерации промывочного средства.

Из отгонной колонны после охлаждени  в теплообменнике 14 по трубопроводу 3 поглотитель подают насосом в абсорбционную колонну ПО трубопроводу 18 при температуре 21°С.

Газ, выход щий из отгонной колонны, содержит 62,4 об. % сероводорода и может использоватьс  дл  последующей переработки, например дл  получени  серы по способу Клауса.

,

Предмет изобретени 

Способ очистки углеводородсодержащих газов от сероводорода путем промывки поглотителем под давлением с последующей регенерацией используемого поглотител  за счет сброса давлени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  ассортимента поглотителей, в качестве последнего примен ют эфир фосфоновой кислоты или производные указанного

эфира.

О Ю

Jl u-H-dj/ nj/JoSifJ н-ёутил /riC/7i//7 A

Фиг