Спосіб очистки газу від двуокису вуглецю та сірководню

СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА И СЕРОВОДОРОДА, включающий абсорбцию примесей жидким абсорбентом и прямоточную регенерацию насыщенного абсорбента, проводимую в зоне абсорбции, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, регенерацию осуществляют многоступенчато, причем после каждой ступени проводят выделение и отвод парогазовой смеси из абсорбента с последующим его возвратом на следующую ступень регенерациио Изобретение относится к процессам абсорбционной очистки газов от двуокиси углерода и сероводорода и может найти свое применение в химической, нефтехимической, металлургической и других отраслях промышленности0 Известен способ очистки газов от кислых компонентов - двуокиси угле-. рода и сероводорода, путем абсорбции раствором моноэтаноламина с последующей термической регенерацией насы щенного поглотителя в противотоке в многоступенчатом режимео Недостатком этого способа является высокая энергетическая емкость процесса,, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки газа от двуокиси углерода и сероводорода, включающий абсорбцию примесей раствором этаноламина с последую щей регенерацией насыщенного поглотителя в прямотоке в зоне абсорбции при перепаде температур 3-5Q°Co Основным недостатком этого способа является высокие энергозатраты на процесс регенерации, что обусловлено большими потерями тепла, затрачиваемого на регенерацию*. Так все количество двуокиси углерода будет выделено в сепараторе при содержании С 0 2 в парогазовой смеси 47 об 0 % и соответственно 1,13 K'HJO/M'CO^O Цель изобретения - снижение энергозатрат на процессе„ Поставленная цель достигается способом очистки газа от двуокиси углерода и сероводорода, включающим абсорбцию примесей жидким абсорбентом и прямоточную регенерацию насыщенного абсорбента, проводимую в зоне абсорбции, в котором регенерацию осуществляют многоступенчато, причем после каждой ступени проводят выделение и отвод парогазовой смеси из абсорбента с последующим его возвратом на следующую ступень регенерации,, В связи с тем, что процесс регенерации осуществляют путем нагрева за a • * И 27 123 После I стадии регенерации абсорсчет тепла абсорбции, температура бента с содержанием C 0 z 0,6 моль/моль абсорбента и выделившейся парогазоамина выводят из массотеплообменного вой смеси возрастает и в конце процесса регенерации достигает максималъ- 5 первого элемента и направляют в сепараторе В сепараторе отделяют паронрго значения о Так как содержание пагазовую смесь с содержанием С 0 1 ров абсорбента в газовой смеси возра80 о б с % , что соответствует 0,25 м Н О / стает с повышением температуры, то / м * С 0 г , а абсорбент направляют на при промежуточном отводе выделившейся парогазовой смеси содержание паров JQ II стадию регенерациио Частично регенерированный абсор- ; абсорбента в этой смеси будет меньше, бент после II стадии регенерации вы- . чем в конце процесса регенерации о Поводят из зоны абсорбции при 90°С и этому проведение процесса регенерации давлении 1,5 ата с содержанием С О й постадийно с промежуточным отводом парогазовой смеси позволяет уменьшить t5 0,44 моль/моль амина и отделяют парогазовую смесь в сепараторе» В выколичество паров абсорбента на единиделившейся парогазовой смеси содерцу извлекаемого газового компонента .жится 47 о б о % С 0 2 , что соответствуи, следовательно, снизить потери тепет 1,13 м*Н 2 0/м* С 0 2 о ла при регенерациио П р и м е р , , Очищаемый газ, содер- 20 Из сепаратора абсорбент направляют жащий 1 8 об„% СОг^г 2 о б 0 % H^S и на окончательную регенерацию в мас80 о б о % N l t при 35°С и давлении 27 ата сотеплообменный третий элемента Оконподают в зону абсорбции - межтрубное чательную регенерацию осуществляют пространство массотеплообменного элемента, где он контактирует с противо- 25 известными способами за счет тепла / стороннего источника до содержания . * точно движущимся 20%-ным водным раСО- 0.2 моль/моль амина» створом моноэтаноламина 0 Очищенный газ с остаточным содер- '• жанием С 0 2 1 о б о % и H 2 S 0,01 о б Л выИз массотеплообменного третьего водят из зоны абсорбции при 95°С„ зо элемента отводят кислые газы, а регенерированный абсорбент, нагретый , На входе в зону абсорбции регенерированный абсорбент имеет темперадо 95°С, насосом направляют на абтуру 95°С и содержит 0,2 моль С 0 2 / сорбцию в массотеплообменный первый /моль амина о По мере движения абсорэлементе бента в зоне абсорбции он насыщается; JJ углекислотой до 0,74 моль С0 г /моль ; На стадии I регенерации в описанамина и охлаждается до 45°С за счет ном примере выделилось 55% С02 от передачи тепла через стенку в трубобщего количества СО£, извлекаемой ное пространство для регенерации нана I и I I стадиях, поэтому суммарсыщенного абсорбента* :40 ное содержание С02 в парогазовой смеси, которую отводят из сепараторов На конечной стадии насыщения абсоставит 0,8*0,55 + 0,47*0,45 • сорбент охлаждают до температуры 35°С; = 0,65, что соответствует 0,54 м сторонним хладагентом, например воHgO/M^CO^o Если проводить регенерадойу циркулирующей через второй теп- : лообменный элементе При этом абсор- 45 цию по способу-прототипу, то все ко: личество СО- будет выделено в сепабент насыщается углекислотой до 0,8 моль СО^/моль аминао 1 _ раторе при содержании С0^ в парогазовой смеси 47 обэ% и соответствен- ' Насыщенный абсорбент выводят из но 1,13 мНО/м С0£, что в 2 раза массотеплообменного первого элемента и снижают его давление в дросселе до ^Q выше, чем по предлагаемому способу,, З ата, при этом его температура сни- \ Таким образом, предлагаемый спо-т жается до 32°С» Выделившиеся кислые соб позволит примерно в 2 раза сок- . газы отделяют в сепараторе, а абсорратить количество паров абсорбента : бент направляют в трубное пространна единицу извлекаемого газового ство масСОТеШТООбмеННОГО ПерВОГО ЭЛе- ее компонента, т . е . в 2 раза сократить -•" потери тепла при регенерации насымента для проведения I стадии регещенного абсорбента в зоне абсорбции нерации. .' , I * • • • ' • Г.-~ '• , П27123 Редактор Л.Письман Техред Л.Олийнык Корректор С.Шеекун . Заказ 4343 Тираж 571 Подписное В И П Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР НИИ 113035, Москва» Ж-35, Раушская наб,, д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101