[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2381823C1 - Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method - Google Patents

Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method Download PDF

Info

Publication number
RU2381823C1
RU2381823C1 RU2008145863/15A RU2008145863A RU2381823C1 RU 2381823 C1 RU2381823 C1 RU 2381823C1 RU 2008145863/15 A RU2008145863/15 A RU 2008145863/15A RU 2008145863 A RU2008145863 A RU 2008145863A RU 2381823 C1 RU2381823 C1 RU 2381823C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stripper
absorbent
absorber
gas
water
Prior art date
Application number
RU2008145863/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Викторович Литвиненко (RU)
Александр Викторович Литвиненко
Олег Григорьевич Шеин (RU)
Олег Григорьевич Шеин
Али Юсупович Аджиев (RU)
Али Юсупович Аджиев
Сергей Иванович Бойко (RU)
Сергей Иванович Бойко
Владимир Викторович Мельчин (RU)
Владимир Викторович Мельчин
Артём Сергеевич Дмитриев (RU)
Артём Сергеевич Дмитриев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа" ОАО "НИПИгазпереработка"
Priority to RU2008145863/15A priority Critical patent/RU2381823C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2381823C1 publication Critical patent/RU2381823C1/en

Links

Landscapes

  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention can be used in gas, petrochemical and other industries. The method involves absorption of acid gases fed into an absorber 1 for wetting with an aqueous absorbent solution based on amines with subsequent regeneration of saturated absorbent 7 in a desorber 6. The bottom part of the desorber 6 is heated using a heat exchanger-evaporator 11. Regenerated absorbent solution 14 is tapped from the bottom part of the desorber 6 and taken for spraying the desorber 1. The stream of acid gas with water vapour 16 is released from the top part of the desorber 6, cooled in cooling apparatus 17 and split into acid gases and acid water in container 18. The acid water is fed into section 5 of the absorber 1 for blowing unpurified gas 2, and water 23 tapped from the bottom of the absorber and purified from acid components is mixed with regenerated absorbent solution 14 in container 9 to obtain aqueous absorbent solution of the required concentration.
EFFECT: higher degree of purity of gases from acid components.
12 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к процессам очистки углеводородных и других газов от кислых компонентов, в основном, сероводорода и углекислого газа, абсорбцией растворами аминов с последующей их регенерацией и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности.The invention relates to processes for the purification of hydrocarbon and other gases from acidic components, mainly hydrogen sulfide and carbon dioxide, by the absorption of amine solutions with their subsequent regeneration and can be used in gas, oil, petrochemical and other industries.

Известен способ очистки газовой смеси (заявка на изобретение №2003103996, B01D 53/14, опубл. 27.08. 2004 г.), включающий абсорбционное поглощение удаляемого газа с последующей регенерацией насыщенного абсорбента путем его нагрева теплообменом с регенерированным абсорбентом при одновременной десорбции растворенного газа в движущуюся противотоком к абсорбенту парогазовую смесь. При этом десорбцию ведут в одноступенчатом тарельчатом регенераторе, причем предварительную десорбцию газов, абсорбированных одновременно с основным удаляемым газом, проводят за счет подогрева насыщенного абсорбента регенерированным в верхней части регенератора, а десорбцию основного удаляемого газа осуществляют в парогазовую смесь, полученную испарением абсорбента в каскаде последовательно включенных кипятильников-испарителей, расположенных на массообменных тарелках регенератора.A known method of purification of a gas mixture (application for invention No. 2003103996, B01D 53/14, publ. 08/27/2004), including absorption absorption of the removed gas, followed by regeneration of the saturated absorbent by heating it by heat exchange with the regenerated absorbent while desorbing the dissolved gas into a moving one counter-current to the absorbent vapor-gas mixture. In this case, desorption is carried out in a single-stage disk regenerator, and preliminary desorption of gases absorbed simultaneously with the main gas to be removed is carried out by heating the saturated absorbent with the regenerated in the upper part of the regenerator, and the main gas to be desorbed is carried out in the vapor-gas mixture obtained by vaporization of the absorbent in a cascade of series-connected boilers-evaporators located on the mass transfer plates of the regenerator.

Общими признаками известного и предлагаемого решений является абсорбционное поглощение удаляемого газа с последующей регенерацией насыщенного абсорбента в десорбере путем его нагрева теплообменом с регенерированным абсорбентом, включающей контактирование насыщенного абсорбента в противотоке с поднимающимися парами, получаемыми нагревом нижней части десорбера, а также проведение предварительной десорбции газов, абсорбированных одновременно с основным удаляемым газом, за счет подогрева насыщенного абсорбента регенерированным в верхней части регенератора, и осуществление десорбции основного удаляемого газа в парогазовую смесь, полученную испарением абсорбента.Common features of the known and proposed solutions are the absorption absorption of the removed gas, followed by regeneration of the saturated absorbent in the stripper by heating it with heat exchange with the regenerated absorbent, including contacting the saturated absorbent in countercurrent with rising vapors obtained by heating the lower part of the stripper, as well as preliminary desorption of the gases absorbed at the same time as the main gas to be removed, by heating the saturated absorbent with erhney of the regenerator, and the implementation of the desorption gas in the main exhaust gas-vapor mixture obtained by evaporation of the absorbent.

Однако данный способ очистки газовой смеси абсорбцией не относится непосредственно к очистке газов от кислых компонентов при помощи растворов аминов и, следовательно, не учитывает особенностей работы с этими абсорбентами. Недостатком такого способа является ограниченная глубина регенерации абсорбента вследствие снижения его концентрации по высоте колонны с увеличением количества испаренной парогазовой смеси. Снижение концентрации приводит к уменьшению движущей силы процесса - парциального давления паров десорбируемого компонента над раствором, что и обуславливает ограниченную глубину регенерации абсорбента даже при очень больших расходах парогазовой смеси, полученной испарением абсорбента. Повторное возвращение регенерированного абсорбента в среднюю часть десорбера также не позволяет избежать описанных выше недостатков, так как в этом случае в десорбере образуется зона предельных концентраций абсорбента и парогазовой смеси (т.е. замедление, вплоть до остановки, процесса десорбции). При этом глубина очистки газа в абсорбере напрямую зависит от глубины регенерации абсорбента и давления газа. Поэтому описанный способ не позволяет очищать газы при низком давлении, а также имеет повышенные энергозатраты на регенерацию абсорбента.However, this method of purification of a gas mixture by absorption does not apply directly to the purification of gases from acidic components using amine solutions and, therefore, does not take into account the specifics of working with these absorbents. The disadvantage of this method is the limited depth of regeneration of the absorbent due to a decrease in its concentration along the height of the column with an increase in the amount of vaporized vapor-gas mixture. A decrease in concentration leads to a decrease in the driving force of the process — the partial vapor pressure of the desorbed component over the solution, which leads to a limited depth of regeneration of the absorbent even at very high consumption of the vapor-gas mixture obtained by evaporation of the absorbent. The repeated return of the regenerated absorbent to the middle part of the stripper also does not allow to avoid the drawbacks described above, since in this case a zone of maximum concentrations of the absorbent and the vapor-gas mixture forms in the stripper (i.e., the desorption process is slowed down to a halt). The depth of gas purification in the absorber directly depends on the depth of regeneration of the absorbent and the gas pressure. Therefore, the described method does not allow purification of gases at low pressure, and also has increased energy consumption for the regeneration of the absorbent.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ очистки газа от кислых компонентов (Чуракаев А.М. Переработка нефтяных газов. М., Недра, 1983 г., с.83), включающий их поглощение подаваемым на орошение абсорбера водным раствором моноэтаноламина (МЭА) с последующей регенерацией насыщенного МЭА в десорбере, включающей контактирование насыщенного абсорбента в противотоке с поднимающимися парами, получаемыми нагревом нижней части десорбера за счет тепла водяного пара в теплооменнике-испарителе, последующее разделение потока с верха десорбера после охлаждения на кислые газы и кислую воду, орошение десорбера полученной кислой водой, а также подачу на орошение абсорбера регенерированного водного раствора абсорбента, отводимого с низа десорбера.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a method of purifying gas from acidic components (Churakaev A.M. Petroleum gas processing. M., Nedra, 1983, p. 83), including their absorption supplied to the absorber for irrigation an aqueous solution of monoethanolamine (MEA), followed by regeneration of the saturated MEA in the stripper, including contacting the saturated absorbent in countercurrent with rising vapors obtained by heating the lower part of the stripper due to the heat of water vapor in heat oomennike-evaporator and subsequent separation of the flow from the top of the stripper, after cooling to acidic gases and acidic water, irrigation stripper obtained acidic water and feed for irrigation absorber regenerated aqueous absorbent withdrawn from the desorber bottom.

Общими признаками известного и предлагаемого способов очистки газа являются поглощение кислых компонентов подаваемым на орошение абсорбера водным раствором абсорбента на основе аминов с последующей регенерацией насыщенного абсорбента в десорбере, включающей контактирование насыщенного абсорбента в противотоке с поднимающимися парами, получаемыми нагревом нижней части десорбера, последующее разделение потока с верха десорбера после охлаждения на кислые газы и кислую воду, а также отвод регенерированного раствора абсорбента с низа десорбера и подача на орошение абсорбера регенерированного водного раствора абсорбента.Common features of the known and proposed gas purification methods are the absorption of acidic components by applying an amine-based absorbent aqueous solution for irrigation of the absorber, followed by regeneration of the saturated absorbent in the stripper, including contacting the saturated absorbent in countercurrent with rising vapors obtained by heating the bottom of the stripper, followed by separation of the stream with the top of the stripper after cooling to acid gases and acidic water, as well as the removal of the regenerated absorbent solution from the bottom desorber and feeding the irrigated absorber with a regenerated aqueous absorbent solution.

Недостатком такого способа является то, что возврат кислой воды на орошение десорбера приводит к снижению парциального давления кислых компонентов над раствором абсорбента и затруднению их отделения в десорбере, что ведет к снижению глубины регенерации водного раствора абсорбента и ухудшению эффективности очистки газовой смеси в абсорбере вследствие использования в процессе недостаточно регенерированного раствора абсорбента. Увеличение количества подаваемого в десорбер пара может улучшать регенерацию раствора абсорбента лишь до определенной степени, так как с ростом расхода пара снижается концентрация водного раствора абсорбента по всей высоте десорбера, а следовательно, и движущая сила процесса. При увеличении расхода пара в десорбере выше определенного значения улучшения глубины регенерации не происходит, а лишь увеличиваются энергозатраты на ведение процесса. Поэтому данный способ не позволяет эффективно очищать от кислых компонентов газы при низком давлении, а также имеет повышенные затраты на регенерацию абсорбента.The disadvantage of this method is that the return of acidic water to irrigate the stripper leads to a decrease in the partial pressure of the acidic components over the absorbent solution and makes it difficult to separate them in the stripper, which leads to a decrease in the depth of regeneration of the aqueous absorbent solution and a decrease in the efficiency of cleaning the gas mixture in the absorber due to the use of a process of an insufficiently regenerated absorbent solution. An increase in the amount of steam supplied to the stripper can improve the regeneration of the absorbent solution only to a certain extent, since as the steam consumption increases, the concentration of the absorbent aqueous solution decreases over the entire height of the stripper, and therefore the driving force of the process. With an increase in steam consumption in the stripper above a certain value, the improvement of the depth of regeneration does not occur, but only increases the energy consumption for the process. Therefore, this method does not allow efficiently purifying gases from acidic components at low pressure, and also has increased costs for the regeneration of the absorbent.

Известна установка для очистки газовой смеси (заявка на изобретение №2003103996, B01D 53/14, опубл. 27.08. 2004 г.), включающая абсорбер, содержащий ввод исходного газа и регенерированного абсорбента, вывод насыщенного абсорбента, десорбер, снабженный вводом последнего и выводом очищенного газа и регенерированного абсорбента. При этом десорбер выполнен в виде одноступенчатого тарельчатого регенератора, оборудованного каскадом последовательно выполненных кипятильников-испарителей, расположенных в его нижней зоне после массобменных тарелок.A known installation for cleaning a gas mixture (application for invention No. 2003103996, B01D 53/14, publ. 08/27/2004), including an absorber containing an input of a source gas and a regenerated absorbent, a terminal of a saturated absorbent, a stripper equipped with an input of the latter and a terminal of purified gas and regenerated absorbent. In this case, the stripper is made in the form of a single-stage plate regenerator equipped with a cascade of sequentially made boiler-evaporators located in its lower zone after the mass transfer plates.

Общим с заявляемой установкой является наличие абсорбера с входом неочищенного газа и регенерированного абсорбента, выходом для насыщенного абсорбента и десорбера с входом насыщенного абсорбента и выводом очищенного газа и регенерированного абсорбента и нагревательными элементами в нижней части.In common with the inventive installation is the presence of an absorber with a raw gas inlet and a regenerated absorbent, an outlet for a saturated absorbent and a stripper with a saturated absorbent inlet and a outlet of the purified gas and a regenerated absorbent and heating elements in the lower part.

Недостатком данного решения является то, что из-за простоты схемы установки нет возможности добиться эффективного технологического режима из-за ограниченной глубины регенерации абсорбента, что приводит к высоким эксплуатационным затратам, а также ограничивает область ее применения, т.к. она непригодна для очистки газов при низком давлении. Повторное возвращение регенерированного абсорбента в среднюю часть десорбера также не позволяет избежать описанных выше недостатков, так как в этом случае в десорбере образуется зона предельных концентраций абсорбента и парогазовой смеси, т.е. замедление, вплоть до остановки, процесса десорбции.The disadvantage of this solution is that, due to the simplicity of the installation scheme, it is not possible to achieve an effective technological regime due to the limited depth of regeneration of the absorbent, which leads to high operating costs, and also limits its scope, because it is unsuitable for gas purification at low pressure. The repeated return of the regenerated absorbent to the middle part of the stripper also does not allow to avoid the disadvantages described above, since in this case a zone of limiting concentrations of the absorbent and the vapor-gas mixture is formed in the stripper, i.e. deceleration, up to a stop, of the desorption process.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению и принятой за прототип является установка очистки газа от кислых компонентов (Чуракаев А.М. Переработка нефтяных газов. М., Недра, 1983 г., с.83), состоящая из абсорбера с входом неочищенного газа и выходом для насыщенного абсорбента в нижней части, входом для абсорбента и выходом очищенного газа в верхней части и узла регенерации абсорбента, включающего десорбер с входом насыщенного абсорбента в верхней части, соединенным через трубное пространство рекуперативного теплообменника с абсорбером, с узлом подогрева нижней части и отводом регенерированного абсорбента внизу, подключенным через межтрубное пространство рекуперативного теплообменника и накопительную емкость к входу абсорбера для подачи раствора абсорбента, а также с выходом для пара и газа в верхней части, который через холодильный аппарат подключен к разделительной емкости с выходом для кислых газов и выходом для кислой воды, который соединен с верхней частью десорбера.Closest to the claimed technical solution and adopted for the prototype is a gas purification unit from acidic components (Churakaev A.M. Petroleum gas processing. M., Nedra, 1983, p. 83), consisting of an absorber with a raw gas inlet and outlet for a saturated absorbent in the lower part, an inlet for the absorbent and an outlet of purified gas in the upper part and an absorbent regeneration unit including a stripper with a saturated absorbent inlet in the upper part connected through the pipe space of the regenerative heat exchanger to the absorbent ohm, with a heating unit for the lower part and a drain of the regenerated absorbent at the bottom, connected through the annular space of the recuperative heat exchanger and the storage tank to the inlet of the absorber for supplying the absorbent solution, and also with an outlet for steam and gas in the upper part, which is connected to the separation tank through the refrigeration unit with an outlet for acidic gases and an outlet for acidic water, which is connected to the upper part of the stripper.

Общими признаками с заявляемой установкой является наличие в ней абсорбера с входом неочищенного газа и выходом для насыщенного абсорбента в нижней части, входом для раствора абсорбента и выходом очищенного газа в верхней части и узла регенерации абсорбента, включающего десорбер с входом насыщенного абсорбента в верхней части, соединенным через трубное пространство рекуперативного теплообменника с абсорбером, с узлом подогрева нижней части и отводом регенерированного раствора абсорбента внизу, подключенным через межтрубное пространство рекуперативного теплообменника и накопительную емкость к входу абсорбера для подачи раствора абсорбента, а также с выходом для пара и газа в верхней части, который через холодильный аппарат подключен к разделительной емкости с выходами для кислых газов и кислой воды.Common features with the inventive installation is the presence of an absorber in it with a raw gas inlet and an outlet for a saturated absorbent in the lower part, an inlet for an absorbent solution and a purified gas outlet in the upper part and an absorbent regeneration unit including a desorber with a saturated absorbent inlet in the upper part connected through the pipe space of the recuperative heat exchanger with an absorber, with a heating unit for the lower part and a drain of the regenerated absorbent solution at the bottom, connected through the annulus GUSTs regenerative heat exchanger and the storage capacitance to the input of the absorber for feeding absorbent solution, as well as with an outlet for vapor and gas in the upper part, through which the refrigeration unit is connected to the separation container to the outputs for sour gas and sour water.

Недостатком такого решения является недостаточная эффективность отделения кислых газов, связанная с недостаточной глубиной регенерации абсорбента в десорбере из-за возврата кислой воды на орошение десорбера.The disadvantage of this solution is the insufficient efficiency of acid gas separation, associated with insufficient depth of regeneration of the absorbent in the stripper due to the return of acidic water for irrigation of the stripper.

Техническая задача изобретения заключается в повышении степени очистки газа от кислых компонентов за счет использования в процессе циркулирующего абсорбента с большей глубиной регенерации, достигаемой благодаря созданию условий в десорбере для более интенсивного отделения кислых компонентов из раствора абсорбента.The technical task of the invention is to increase the degree of gas purification from acidic components due to the use in the process of a circulating absorbent with a greater regeneration depth, achieved by creating conditions in the stripper for more intensive separation of acidic components from the absorbent solution.

Техническая задача достигается тем, что в способе очистки газа от кислых компонентов путем их поглощения подаваемым на орошение абсорбера водным раствором абсорбента на основе аминов с последующей регенерацией насыщенного абсорбента в десорбере, включающей контактирование насыщенного абсорбента в противотоке с поднимающимися парами, получаемыми нагревом нижней части десорбера, последующее разделение потока с верха десорбера после охлаждения на кислые газы и кислую воду, а также отвод регенерированного раствора абсорбента с низа десорбера и подачу на орошение абсорбера регенерированного водного раствора абсорбента, кислую воду подают в абсорбер на отдувку неочищенным газом, а отводимую с низа абсорбера очищенную от кислых компонентов воду смешивают с регенерированным раствором абсорбента с получением водного раствора абсорбента нужной концентрации.The technical problem is achieved in that in a method for purifying gas from acidic components by absorbing them with an amine-based absorbent aqueous solution for irrigation of the absorber, followed by regeneration of the saturated absorbent in the stripper, including contacting the saturated absorbent in countercurrent with rising vapors obtained by heating the bottom of the stripper, subsequent separation of the flow from the top of the stripper after cooling into acidic gases and acidic water, as well as the removal of the regenerated absorbent solution from the bottom orbera and supplying irrigation water absorber regenerated absorbent solution, the acidic water supplied to the absorber in stripping the crude gas and withdrawn from the bottom of absorber purified water from acidic components are mixed with the regenerated absorbent solution to obtain an aqueous solution of the desired concentration of the absorbent.

Кроме того, кислую воду подают на отдувку неочищенным газом в нижнюю или среднюю часть абсорбера.In addition, acidic water is fed for purging by crude gas into the lower or middle part of the absorber.

Также часть кислой воды, получаемой разделением охлажденного потока с верха десорбера, в количестве до 30% подают на орошение верхней части десорбера.Also, part of the acidic water obtained by dividing the cooled stream from the top of the stripper, in an amount up to 30%, is supplied for irrigation of the upper part of the stripper.

При этом в десорбере осуществляют нагрев его средней части.At the same time, the middle part is heated in the stripper.

Кроме того, нагрев средней части десорбера осуществляют пропусканием отбираемой в средней части десорбера жидкости через теплообменник-испаритель.In addition, the middle part of the stripper is heated by passing the liquid sampled in the middle part of the stripper through a heat exchanger-evaporator.

При подаче кислой воды в абсорбер на отдувку неочищенным газом достигается эффективное удаление кислых компонентов из воды, учитывая то, что вода удерживает кислый газ значительно слабее раствора абсорбента. Так как количество кислой воды существенно меньше количества абсорбента, а насыщение ее кислыми компонентами сравнительно невелико, возврат кислых компонентов в неочищенный газ ведет к незначительному увеличению нагрузки на абсорбент по кислым компонентам - циркуляция раствора абсорбента повышается лишь на несколько процентов. При этом, так как кислая вода не возвращается в десорбер, в нем повышается концентрация водного раствора абсорбента по всей высоте отгонной части и тем самым значительно увеличивается движущая сила процесса десорбции за счет повышения парциального давления кислых компонентов над раствором абсорбента, что позволяет глубже регенерировать абсорбент или снижать энергозатраты на регенерацию. Кроме того, повышение концентрации раствора абсорбента также позволяет повысить температуру проведения процесса десорбции за счет повышения температуры кипения раствора, что дополнительно увеличивает движущую силу процесса. Таким образом, процесс десорбции идет более эффективно и достигается более высокая степень регенерации абсорбента. При этом с увеличением расхода пара в десорбере увеличивается и концентрация водного раствора абсорбента по всей высоте десорбера, а следовательно, и движущая сила процесса. Поэтому предлагаемый способ имеет более широкую область применения в сравнении с известными способами и позволяет проводить очистку газов при низком давлении. Кроме того, в результате увеличения движущей силы процесса по всей высоте десорбера, по сравнению с известным способом, уменьшаются энергозатраты на регенерацию раствора абсорбента.When acidic water is supplied to the absorber for stripping with crude gas, effective removal of acidic components from water is achieved, given that the water retains acidic gas much weaker than the absorbent solution. Since the amount of acidic water is significantly less than the amount of absorbent, and its saturation with acidic components is relatively small, the return of acidic components to the crude gas leads to a slight increase in the load on the absorbent for acidic components - the circulation of the absorbent solution increases by only a few percent. At the same time, since acidic water does not return to the stripper, the concentration of the absorbent aqueous solution increases over the entire height of the stripping portion, and thereby the desorption process driving force is significantly increased by increasing the partial pressure of the acid components above the absorbent solution, which allows the absorbent to be regenerated more deeply or reduce energy consumption for regeneration. In addition, increasing the concentration of the absorbent solution also allows you to increase the temperature of the desorption process by increasing the boiling point of the solution, which further increases the driving force of the process. Thus, the desorption process is more efficient and a higher degree of regeneration of the absorbent is achieved. At the same time, with increasing steam consumption in the stripper, the concentration of the absorbent aqueous solution increases over the entire height of the stripper, and, consequently, the driving force of the process. Therefore, the proposed method has a wider scope in comparison with known methods and allows the purification of gases at low pressure. In addition, as a result of an increase in the driving force of the process along the entire height of the stripper, in comparison with the known method, the energy consumption for the regeneration of the absorbent solution is reduced.

Смешивание отводимой с низа отдувочной секции абсорбера очищенной от кислых компонентов воды с регенерированным раствором абсорбента с получением водного раствора абсорбента нужной концентрации позволяет получить еще более глубоко регенерированный раствор абсорбента, чем с низа десорбера, так как на смешение поступает глубоко регенерированный концентрированный раствор абсорбента и уже очищенная от кислых компонентов вода с низа отдувочной секции абсорбера. В свою очередь, использование в процессе абсорбции более глубоко регенерированного раствора абсорбента повышает степень очистки газовых смесей от кислых компонентов и позволяет получать газ более высокого качества на выходе из абсорбера.Mixing the water taken away from the bottom of the absorber stripping section of the absorber purified from acidic components with the regenerated absorbent solution to obtain the required absorbent aqueous solution of the absorbent allows us to obtain an even more deeply regenerated absorbent solution than from the bottom of the stripper, since a deeply regenerated concentrated absorbent solution is fed into the mixture and already purified from acidic components, water from the bottom of the stripping section of the absorber. In turn, the use of a more deeply regenerated absorbent solution during the absorption process increases the degree of purification of gas mixtures from acidic components and allows obtaining higher quality gas at the outlet of the absorber.

Кислую воду на отдувку неочищенным газом подают в нижнюю или среднюю часть абсорбера в зависимости от степени насыщенности газа кислыми компонентами. Если неочищенный газ, используемый для отдувки, содержит относительно небольшое количество кислых примесей, то кислую воду подают на отдувку в нижнюю часть абсорбера. В случае обработки в абсорбере, например, высокосернистого газа, кислую воду целесообразно подавать в среднюю часть абсорбера, где газ будет уже менее насыщен кислыми компонентами, и процесс отдувки будет более эффективным.Acidic water for stripping with crude gas is supplied to the lower or middle part of the absorber, depending on the degree of saturation of the gas with acidic components. If the raw gas used for blowing contains a relatively small amount of acidic impurities, then acidic water is fed to the blower in the lower part of the absorber. In the case of processing, for example, sour gas in an absorber, it is advisable to feed acidic water into the middle part of the absorber, where the gas will be less saturated with acidic components, and the blowing process will be more efficient.

Направление части кислой воды, получаемой разделением охлажденного потока с верха десорбера в количестве до 30% на орошение верхней части десорбера, позволяет снизить потери абсорбента в виде паров, уходящих с верха десорбера, хотя такие потери незначительны, так как парциальное давление высококипящего абсорбента после охлаждения отходящих из десорбера паров невелико.The direction of the part of acidic water obtained by dividing the cooled stream from the top of the stripper in an amount of up to 30% for irrigation of the upper part of the stripper allows to reduce the loss of absorbent in the form of vapors leaving the top of the stripper, although such losses are insignificant, since the partial pressure of the high-boiling absorbent after cooling the outgoing the vapor stripper is small.

Нагрев средней части десорбера теплообменниками-испарителями позволяет дополнительно повысить концентрацию раствора абсорбента ниже теплообменников-испарителей и тем самым увеличить глубину регенерации абсорбента.Heating the middle part of the stripper with heat exchangers-evaporators can further increase the concentration of the absorbent solution below the heat exchangers-evaporators and thereby increase the depth of regeneration of the absorbent.

Техническая задача достигается также тем, что в установке очистки газа от кислых компонентов, состоящей из абсорбера с входом неочищенного газа и выходом для насыщенного абсорбента в нижней части, входом для раствора абсорбента и выходом очищенного газа в верхней части и узла регенерации абсорбента, включающего десорбер с входом насыщенного абсорбента в верхней части, соединенным через трубное пространство рекуперативного теплообменника с абсорбером, с узлом подогрева нижней части и отводом регенерированного раствора абсорбента внизу, подключенным через межтрубное пространство рекуперативного теплообменника и накопительную емкость к входу абсорбера для подачи абсорбента, а также с выходом для пара и газа в верхней части, который через холодильный аппарат подключен к разделительной емкости с выходами для кислых газов и кислой воды, в абсорбере размещена секция для отдувки из кислой воды кислых газов, вход которой подключен к выходу для кислой воды разделительной емкости, а выход - к накопительной емкости.The technical problem is also achieved by the fact that in the installation for gas purification from acidic components, consisting of an absorber with a raw gas inlet and an outlet for a saturated absorbent in the lower part, an absorbent solution inlet and a purified gas outlet in the upper part and an absorbent regeneration unit including a desorber with the inlet of the saturated absorbent in the upper part, connected through the pipe space of the recuperative heat exchanger with the absorber, with the heating unit of the lower part and the outlet of the regenerated absorbent solution down connected through the annular space of the recuperative heat exchanger and the storage tank to the inlet of the absorber for supplying absorbent material, and also with the outlet for steam and gas in the upper part, which is connected through the refrigeration unit to the separation tank with outlets for acid gases and acid water, is located in the absorber a section for blowing acid gases from acid water, the inlet of which is connected to the outlet for acid water of the separation tank, and the outlet to the storage tank.

Кроме того, секция для отдувки из кислой воды кислых газов размещена в нижней или средней части абсорбера.In addition, the acid gas stripping section of acid gases is located in the lower or middle part of the absorber.

При этом при размещении секции для отдувки кислой воды в средней части абсорбера под ней установлен каплеотбойник.At the same time, when placing a section for blowing acidic water in the middle part of the absorber, a drop eliminator is installed under it.

Также верхняя часть десорбера снабжена секцией орошения, соединенной с разделительной емкостью.Also, the upper part of the stripper is equipped with an irrigation section connected to a separation tank.

Кроме того, в верхней части десорбера установлен каплеотбойник.In addition, a drop eliminator is installed in the upper part of the stripper.

Также каплеотбойник может быть установлен под секцией орошения десорбера.A drop eliminator can also be installed under the desorber irrigation section.

Кроме того, в средней части десорбера установлена глухая тарелка с отводом жидкости, соединенным с дополнительно установленным теплообменником-испарителем.In addition, in the middle part of the stripper there is a blank plate with a liquid outlet connected to an additionally installed heat exchanger-evaporator.

Размещение в абсорбере секции для отдувки из кислой воды кислых газов, вход которой подключен к выходу для кислой воды разделительной емкости, а выход - к накопительной емкости, позволяет осуществлять отдувку кислого газа из воды в абсорбере, при этом на смешение с абсорбентом в накопительную емкость поступает очищенная от кислых компонентов вода. Сам абсорбент подвергается более глубокой регенерации в десорбере благодаря отсутствию дополнительного количества кислых компонентов, поступающих с кислой водой, и возможности создания в десорбере условий, когда в нем повышается концентрация водного раствора абсорбента по всей высоте отгонной части и тем самым значительно увеличивается движущая сила процесса десорбции за счет повышения парциального давления кислых компонентов над раствором абсорбента. Т.е. процесс извлечения кислых компонентов из раствора абсорбента идет более интенсивно и эффективно, при этом достигается более высокая степень регенерации абсорбента. А подача в накопительную емкость более глубоко регенерированного концентрированного раствора абсорбента и смешение его с водой, из которой уже извлечены кислые газы, позволяет подавать в абсорбер раствор абсорбента нужной концентрации с более глубокой степенью регенерации, что повышает эффективность очистки и степень извлечения кислых компонентов.Placing an acid gas stripping section in the absorber, the input of which is connected to the outlet for the acid water of the separation tank, and the outlet to the storage tank, allows acid gas to be purged from the water in the absorber, while the mixture enters the storage tank with absorbent purified from acidic components. The absorbent itself undergoes a deeper regeneration in the stripper due to the absence of an additional amount of acidic components supplied with acidic water and the possibility of creating conditions in the stripper when the concentration of the absorbent aqueous solution in it increases over the entire height of the distant portion and thereby significantly increases the driving force of the desorption process by increasing the partial pressure of acidic components over the absorbent solution. Those. the process of extracting acidic components from the absorbent solution is more intense and efficient, while achieving a higher degree of regeneration of the absorbent. And supplying a more deeply concentrated concentrated absorbent solution to the storage tank and mixing it with water, from which acid gases have already been extracted, makes it possible to supply the absorbent solution of the desired concentration with a deeper degree of regeneration, which increases the cleaning efficiency and the degree of extraction of acidic components.

Секцию для отдувки из кислой воды кислых газов размещают в нижней или средней части абсорбера в зависимости от степени насыщенности газа кислыми компонентами. Если неочищенный газ, используемый для отдувки, содержит относительно небольшое количество кислых примесей, то секцию для отдувки из кислой воды кислых газов размещают в нижней части абсорбера. При обработке в абсорбере высокосернистого газа эту секцию размещают в средней части абсорбера, т.к. процесс отдувки уже частично очищенным газом будет более эффективным.A section for blowing acid gases from acidic water is placed in the lower or middle part of the absorber, depending on the degree of saturation of the gas with acidic components. If the raw gas used for blowing contains a relatively small amount of acidic impurities, then the section for blowing acidic gases from acidic water is placed in the lower part of the absorber. When processing in a sour gas absorber, this section is placed in the middle part of the absorber, because the process of purging with already partially purified gas will be more efficient.

Установка каплеотбойника под секцией для отдувки кислой воды при размещении ее в средней части абсорбера улучшает качество отдувки воды, так как в воду не попадают капли раствора абсорбента, уносимые с газом с нижерасположенных тарелок.Installing a droplet eliminator under the section for acid water stripping when placing it in the middle part of the absorber improves the quality of water stripping, since drops of the absorbent solution that are carried away with gas from the downstream plates do not get into the water.

Наличие секции орошения в верхней части десорбера, соединенной с разделительной емкостью, позволяет снизить потери абсорбента в виде паров, уходящих с верха десорбера, хотя такие потери незначительны, так как парциальное давление высококипящего абсорбента после охлаждения отходящих из десорбера паров невелико.The presence of an irrigation section in the upper part of the stripper connected to the separation tank makes it possible to reduce the loss of absorbent in the form of vapors leaving the top of the stripper, although such losses are insignificant, since the partial pressure of the high-boiling absorbent after cooling the vapors leaving the stripper is small.

Наличие каплеотбойника в верхней части десорбера или под секцией орошения десорбера позволяет улавливать капли абсорбента, не позволяя им уноситься с уходящим с нижерасположенной тарелки газом, уменьшая тем самым концентрацию абсорбента в кислой воде и улучшая ее отдувку в абсорбере.The presence of a droplet eliminator in the upper part of the stripper or under the stripper irrigation section allows trapping absorbent droplets, not allowing them to be carried away with the gas leaving the downstream plate, thereby reducing the concentration of absorbent in acidic water and improving its blow-off in the absorber.

Наличие в средней части десорбера глухой тарелки с отводом жидкости, соединенным с дополнительно установленным теплообменником-испарителем, позволяет создать дополнительную зону повышенной концентрации раствора абсорбента в десорбере, а следовательно, и дополнительно увеличить движущую силу процесса в зоне десорбера ниже дополнительного теплообменника-испарителя.The presence in the middle part of the stripper of a blank plate with a liquid outlet connected to an additionally installed heat exchanger-evaporator allows you to create an additional zone of increased concentration of the absorbent solution in the stripper, and therefore, to further increase the driving force of the process in the stripper zone below the additional heat exchanger-evaporator.

На чертеже представлена принципиальная схема заявляемой установки, на которой реализуется заявляемый способ.The drawing shows a schematic diagram of the inventive installation, which implements the inventive method.

Установка очистки газовой смеси от кислых компонентов включает абсорбер 1, представляющий собой колонну с массообменными контактными устройствами, с входом 2 неочищенного газа в нижней части, выходом 3 очищенного газа и входом 4 для раствора абсорбента в верхней части и секцией 5 для отдувки из кислой воды кислых компонентов и узел регенерации абсорбента. Узел регенерации абсорбента включает десорбер 6, также представляющий собой массообменную колонну с контактными устройствами с входом 7 раствора насыщенного абсорбента, соединенным через межтрубное пространство рекуперативного теплообменника 8 с входом 4 абсорбера 1 через накопительную емкость 9 и насос 10. Десорбер 6 снабжен узлом подогрева нижней части, представляющим собой теплообменник-испаритель 11 с теплоносителем - водяным паром, к межтрубному пространству которого подключен выход 12 с глухой тарелки 13, расположенной в нижней части десорбера 6. Внизу десорбера имеется отвод 14 регенерированного раствора абсорбента, который через насос 15, трубное пространство рекуперативного теплообменника 8, накопительную емкость 9 и насос 10 подключен к входу 4 абсорбера для подачи абсорбента. Десорбер 6 имеет также выход 16 для пара и газа в верхней части, который через холодильный аппарат 17 подключен к разделительной емкости 18 с выходом 19 для кислых газов, выходом 20 для кислой воды. Выход 20 для кислой воды через насос 21 подключен ко входу 22 секции 5 для отдувки из кислой воды кислых газов. А выход 23 секции 5 соединен с накопительной емкостью 9. Секция 5 абсорбера 1 для отдувки из кислой воды кислых газов может быть размещена в нижней или средней части абсорбера в зависимости от содержания кислых компонентов в неочищенном газе, подаваемом через вход 2 в абсорбер 1. При размещении секции 5 для отдувки кислой воды в средней части абсорбера под ней может быть установлен каплеотбойник для улавливания капель абсорбента. Верхняя часть десорбера 6 может быть снабжена секцией орошения 24 с глухой тарелкой в нижней ее части, при этом выход 25 секции орошения соединен с разделительной емкостью 18, выход 20 которой через насос 21 подключен также к входу 26 в верхней части секции орошения 24. В верхней части десорбера 6 установлен каплеотбойник 27. При наличии в десорбере секции орошения каплеотбойник 27 установлен непосредственно под ней. В средней части десорбера также установлена глухая тарелка с отводом жидкости 28, соединенным с дополнительно установленным теплообменником-испарителем 29.The installation for cleaning the gas mixture from acidic components includes an absorber 1, which is a column with mass transfer contact devices, with a crude gas inlet 2 in the lower part, a purified gas outlet 3 and an inlet 4 for the absorbent solution in the upper part and a section 5 for blowing acidic acid from water components and absorbent regeneration unit. The absorbent regeneration unit includes a stripper 6, which is also a mass transfer column with contact devices with an input 7 of a saturated absorbent solution connected through the annular space of the recuperative heat exchanger 8 with an input 4 of the absorber 1 through a storage tank 9 and a pump 10. The desorber 6 is equipped with a heating unit for the lower part, representing a heat exchanger-evaporator 11 with a coolant - water vapor, to the annular space of which is connected the output 12 from the blank plate 13 located in the lower part esorbera 6. Below the stripper 14 has a discharge of the regenerated absorbent solution which, via pump 15 and pipe space recuperative heat exchanger 8, the collecting tank 9 and pump 10 is connected to the input 4 of the absorber for feeding absorbent. The desorber 6 also has an outlet 16 for steam and gas in the upper part, which is connected through a refrigeration apparatus 17 to a separation tank 18 with an outlet 19 for acid gases, an outlet 20 for acid water. The outlet 20 for acidic water through a pump 21 is connected to the input 22 of section 5 for blowing acid gases from acidic water. And the outlet 23 of section 5 is connected to the storage tank 9. Section 5 of the absorber 1 for blowing acid gases from acidic water can be placed in the lower or middle part of the absorber depending on the content of acidic components in the crude gas supplied through inlet 2 to absorber 1. When placing a section 5 for blowing acidic water in the middle part of the absorber, a droplet eliminator can be installed under it to catch drops of absorbent. The upper part of the stripper 6 can be equipped with an irrigation section 24 with a blank plate in its lower part, while the output 25 of the irrigation section is connected to a separation tank 18, the output 20 of which through the pump 21 is also connected to the input 26 in the upper part of the irrigation section 24. In the upper part of the stripper 6 installed a drop eliminator 27. If there is an irrigation section in the stripper, a drop eliminator 27 is installed directly below it. In the middle part of the stripper there is also a blank plate with a fluid outlet 28 connected to an additionally installed heat exchanger-evaporator 29.

Работа данной установки осуществляется при реализации способа очистки газовой смеси от кислых компонентов следующим образом.The operation of this installation is carried out when implementing the method of purification of a gas mixture from acidic components as follows.

Водный раствор абсорбента (30-50% водный раствор метилдиэтаноламина) подается в абсорбер 1, где, стекая вниз, насыщается сероводородом и углекислым газом на массообменных контактных устройствах. После выхода из абсорбера 1 насыщенный раствор абсорбента нагревается в рекуперативном теплообменнике 8 и подается на регенерацию в десорбер 6. Кислый газ (сероводород+углекислый газ) выводятся верхом колонны, а регенерированный абсорбент - низом колонны. Уносимые с газом капли абсорбента задерживаются на каплеотбойнике 27. Входящие с кислым газом пары воды конденсируются в холодильном аппарате 17, образующаяся при этом кислая вода из разделительной емкости 18 направляется на отдувку сероводорода неочищенным газом на в секцию 5 абсорбера 1, после чего очищенная от кислых компонентов вода поступает в накопительную емкость 9, куда также подается раствор регенерированного абсорбента с низа десорбера 6 после рекуперации его тепла в рекуперативном теплообменнике 8. Регенерация абсорбента ведется за счет тепла водяного пара, используемого в теплообменниках-испарителях 11 и 29. Подогрев нижней части десорбера производится теплообменником-испарителем 11, а средней части - теплообменником-испарителем 29, что дополнительно повышает температуру его кипения в нижерасположенной части десорбера, что также приводит к повышению парциального давления паров сероводорода над раствором и в результате улучшает его отделение из раствора абсорбента, что повышает глубину регенерации абсорбента. Насосом 21 или отдельным насосом создается орошение верхней части десорбера 6 с целью снижения потерь амина, когда часть потока кислой воды (до 30%) направляется в секцию орошения 24, расположенную в верхней части десорбера 6.An aqueous solution of the absorbent (30-50% aqueous solution of methyldiethanolamine) is fed into the absorber 1, where, flowing down, it is saturated with hydrogen sulfide and carbon dioxide on mass transfer contact devices. After exiting the absorber 1, the saturated absorbent solution is heated in the recuperative heat exchanger 8 and fed to the desorber 6 for regeneration. Acid gas (hydrogen sulfide + carbon dioxide) is discharged from the top of the column, and the regenerated absorbent is discharged from the bottom of the column. The absorbent droplets taken with the gas are retained on the droplet eliminator 27. Water vapor entering with acid gas is condensed in the refrigeration apparatus 17, the acidic water generated from the separation tank 18 is sent to blow off hydrogen sulfide with untreated gas to section 5 of the absorber 1, after which it is free of acidic components water enters the storage tank 9, where the solution of the regenerated absorbent from the bottom of the stripper 6 is also supplied after recovering its heat in the regenerative heat exchanger 8. The regeneration of the absorbent is carried out due to the heat of water vapor used in the heat exchangers-evaporators 11 and 29. The lower part of the stripper is heated by the heat exchanger-evaporator 11, and the middle part is heated by the heat exchanger-evaporator 29, which further increases its boiling point in the lower part of the stripper, which also leads to an increase the partial vapor pressure of hydrogen sulfide over the solution and as a result improves its separation from the absorbent solution, which increases the depth of regeneration of the absorbent. An irrigation of the upper part of the stripper 6 is created by a pump 21 or a separate pump in order to reduce amine losses when a part of the acid water stream (up to 30%) is directed to the irrigation section 24 located in the upper part of the stripper 6.

Пример: Неочищенный углеводородный газ в количестве 2700-3000 м3/ч с содержанием сероводорода 0,6% объемных, давлением 0,15 МПа избыточных и температурой 15°C подается на установку очистки с использованием 40%-ного водного раствора метилдиэтаноламина (МДЭА). Раствор МДЭА в количестве 1500 л/ч подается в абсорбер 1, где насыщается сероводородом до концентрации 20 г/л. Насыщенный раствор МДЭА нагревается в теплообменнике 8 до температуры 110-115°C и подается в верхнюю часть десорбера 6. Давление в десорбере составляет 0,08 МПа избыточных, температура низа - 122-125°C, температура верха - 110-115°C. Водяной пар давлением 0,5 МПа избыточных подается в количестве 300-350 кг/час в теплообменник-испаритель 11. Кислая вода в количестве 250-300 кг/ч температурой 30-45°C с содержанием сероводорода 2,5-3 г/л насосом 21 подается в секцию 5 в нижней части абсорбера 1 для отдувки сероводорода и далее в накопительную емкость 9. Содержание сероводорода в воде на выходе из секции отдувки 5 абсорбера 1 составляет 0,5 г/л. Раствор МДЭА, попадая в десорбер, увеличивает свою концентрацию с 40% до 50% за счет испарения части воды. За счет увеличения концентрации раствора МДЭА увеличивается парциальное давление паров сероводорода над раствором, что улучшает его условия для отделения кислых компонентов в десорбере 6. Кроме того, с повышением концентрации раствора увеличивается температура его кипения, что также приводит к повышению парциального давления паров сероводорода над раствором и в результате улучшает отделение сероводорода и других кислых компонентов из раствора абсорбента. Остаточное содержание сероводорода в растворе МДЭА на выходе из десорбера 6 составляет 0,68 г/л. Регенерированный раствор МДЭА подается насосом 15 в рекуперативный теплообменник 8, где охлаждается до 20-25°C и далее направляется в накопительную циркуляционную емкость 9, где происходит восстановление концентрации водного раствора МДЭА до 40% за счет смешения регенерированного раствора с водой из абсорбера после отдувки из нее сероводорода. Остаточное содержание сероводорода в растворе МДЭА после смешения составляет 0,65 г/л. Восстановленный раствор МДЭА насосом 10 из емкости 9 подается в абсорбер 1. Остаточное содержание сероводорода в очищенном газе, соответствующее степени регенерации подаваемого в абсорбер раствора МДЭА, - 0,0007-0,001% объемных, что соответствует норме, предъявляемой требованиями ГОСТ 5542-87 (0,00132% объемных).Example: Crude hydrocarbon gas in an amount of 2700-3000 m 3 / h with a hydrogen sulfide content of 0.6% by volume, 0.15 MPa excess pressure and a temperature of 15 ° C is fed to a treatment plant using a 40% aqueous solution of methyldiethanolamine (MDEA) . A solution of MDEA in an amount of 1500 l / h is fed into the absorber 1, where it is saturated with hydrogen sulfide to a concentration of 20 g / l. The saturated MDEA solution is heated in the heat exchanger 8 to a temperature of 110-115 ° C and fed to the upper part of the stripper 6. The pressure in the stripper is 0.08 MPa excess, the bottom temperature is 122-125 ° C, the top temperature is 110-115 ° C. Water vapor with a pressure of 0.5 MPa excess is supplied in an amount of 300-350 kg / h to the heat exchanger-evaporator 11. Acidic water in an amount of 250-300 kg / h with a temperature of 30-45 ° C with a hydrogen sulfide content of 2.5-3 g / l pump 21 is fed into section 5 at the bottom of the absorber 1 for blowing hydrogen sulfide and then into the storage tank 9. The content of hydrogen sulfide in the water at the outlet of the blowing section 5 of the absorber 1 is 0.5 g / l. The MDEA solution, falling into the stripper, increases its concentration from 40% to 50% due to the evaporation of part of the water. By increasing the concentration of the MDEA solution, the partial pressure of the hydrogen sulfide vapor above the solution increases, which improves its conditions for the separation of acidic components in stripper 6. In addition, with an increase in the concentration of the solution, its boiling point increases, which also leads to an increase in the partial pressure of hydrogen sulfide vapor over the solution and as a result, it improves the separation of hydrogen sulfide and other acidic components from the absorbent solution. The residual hydrogen sulfide content in the MDEA solution at the outlet of stripper 6 is 0.68 g / l. The regenerated MDEA solution is pumped 15 to a recuperative heat exchanger 8, where it is cooled to 20-25 ° C and then sent to the storage circulating tank 9, where the concentration of the MDEA aqueous solution is restored to 40% by mixing the regenerated solution with water from the absorber after blowing from her hydrogen sulfide. The residual hydrogen sulfide content in the MDEA solution after mixing is 0.65 g / l. The recovered MDEA solution by pump 10 from tank 9 is fed into absorber 1. The residual hydrogen sulfide content in the purified gas, corresponding to the degree of regeneration of the MDEA solution fed to the absorber, is 0.0007-0.001% by volume, which corresponds to the norm imposed by the requirements of GOST 5542-87 (0 , 00132% by volume).

При проведении процесса очистки по способу-прототипу при тех же исходных условиях получены следующие результаты. Неочищенный углеводородный газ в количестве 2700-3000 м3/ч с содержанием сероводорода 0,6% объемных, давлением 0,15 МПа избыточных и температурой 15°C подавался на установку с использованием 40%-ного водного раствора МДЭА. Раствор МДЭА в количестве 1500 л/ч подавался в абсорбер, где насыщался сероводородом до концентрации 20 г/л. Насыщенный раствор МДЭА нагревался в теплообменнике до температуры 110-115°C и подавался в верхнюю часть десорбера. Давление в десорбере составляло 0,08 МПа избыточных, температура низа - 118-120°C, температура верха - 100-110°C. Водяной пар давлением 0,5 МПа избыточных подавался в количестве 300-350 кг/час в испаритель. Кислая вода температурой 30-45°C и в количестве 250-300 кг/час подавалась на орошение десорбера. Содержание сероводорода в кислой воде - 2,5-3 г/л. Регенерированный раствор МДЭА концентрацией около 40%, остаточным содержанием сероводорода 1,2-1,5 г/л выводится из десорбера и подавался в накопительную емкость, температура в которой составляла - 20-25°C. Остаточное содержание сероводорода в очищенном газе, соответствующее степени регенерации подаваемого в абсорбер раствора МДЭА, - 0,002-0,003% объемных, что выше нормы, предъявляемой требованиями ГОСТ 5542-87 (0,00132% объемных).When carrying out the cleaning process according to the prototype method under the same initial conditions, the following results were obtained. Crude hydrocarbon gas in an amount of 2700-3000 m 3 / h with a hydrogen sulfide content of 0.6% by volume, a pressure of 0.15 MPa excess and a temperature of 15 ° C was supplied to the installation using a 40% aqueous solution of MDEA. A solution of MDEA in an amount of 1500 l / h was fed into the absorber, where it was saturated with hydrogen sulfide to a concentration of 20 g / l. The saturated MDEA solution was heated in a heat exchanger to a temperature of 110-115 ° C and was fed to the upper part of the stripper. The pressure in the stripper was 0.08 MPa excess, the bottom temperature was 118-120 ° C, the top temperature was 100-110 ° C. Water vapor with a pressure of 0.5 MPa excess was supplied in an amount of 300-350 kg / h to the evaporator. Acidic water with a temperature of 30-45 ° C and in an amount of 250-300 kg / h was supplied to irrigate the stripper. The hydrogen sulfide content in acidic water is 2.5-3 g / l. A regenerated MDEA solution with a concentration of about 40%, a residual hydrogen sulfide content of 1.2-1.5 g / l is discharged from the stripper and fed into the storage tank, the temperature in which was 20-25 ° C. The residual hydrogen sulfide content in the purified gas, corresponding to the degree of regeneration of the MDEA solution supplied to the absorber, is 0.002-0.003% by volume, which is higher than the norm imposed by the requirements of GOST 5542-87 (0.00132% by volume).

Затраты на регенерацию в обоих примерах равны, т.к. они определяются, в основном, количеством водяного пара, подаваемого в регенератор - 300-350 кг/час.The regeneration costs in both examples are equal, because they are determined mainly by the amount of water vapor supplied to the regenerator - 300-350 kg / h.

Таким образом, в предлагаемом способе достигается более высокая степень очистки - остаточное содержание сероводорода в очищенном газе по предлагаемому способу - 0,0007-0,001% объемных, в то время как в способе по прототипу - 0,002-0,003%. При этом в процессе используется регенерированный раствор МДЭА с остаточным содержанием сероводорода в растворе 0,65 г/л после восстановления его концентрации до 40%, в то время как в способе по прототипу используется регенерированный раствор МДЭА из десорбера концентрацией около 40% с остаточным содержанием сероводорода 1,2-1,5 г/л.Thus, in the proposed method, a higher degree of purification is achieved - the residual hydrogen sulfide content in the purified gas by the proposed method is 0.0007-0.001% by volume, while in the prototype method it is 0.002-0.003%. Moreover, the process uses a regenerated MDEA solution with a residual hydrogen sulfide content of 0.65 g / l in the solution after restoration of its concentration to 40%, while the prototype method uses a regenerated MDEA solution from a stripper with a concentration of about 40% with a residual hydrogen sulfide content 1.2-1.5 g / l.

Из примеров видно, что при примерно одинаковых энерго- и эксплуатационных затратах на проведение процесса очистки углеводородного газа от кислых компонентов в заявляемом способе достигается более высокая степень очистки газа от кислых компонентов.From the examples it can be seen that with approximately the same energy and operating costs for carrying out the process of purification of hydrocarbon gas from acidic components in the present method, a higher degree of gas purification from acidic components is achieved.

Claims (12)

1. Способ очистки газа от кислых компонентов путем их поглощения подаваемым на орошение абсорбера водным раствором абсорбента на основе аминов с последующей регенерацией насыщенного абсорбента в десорбере, включающей контактирование насыщенного абсорбента в противотоке с поднимающимися парами, получаемыми нагревом нижней части десорбера, последующее разделение потока с верха десорбера после охлаждения на кислые газы и кислую воду, а также отвод регенерированного раствора абсорбента с низа десорбера и подачу на орошение абсорбера регенерированного водного раствора абсорбента, отличающийся тем, что кислую воду подают в абсорбер на отдувку неочищенным газом, а отводимую с низа абсорбера очищенную от кислых компонентов воду смешивают с регенерированным раствором абсорбента с получением водного раствора абсорбента нужной концентрации.1. A method of purifying gas from acidic components by absorbing them with an amine-based absorbent aqueous solution for absorbing the absorber, followed by regeneration of the saturated absorbent in the stripper, including contacting the saturated absorbent in countercurrent with rising vapors obtained by heating the bottom of the stripper, followed by separation of the flow from the top the stripper after cooling to acid gases and acidic water, as well as the removal of the regenerated absorbent solution from the bottom of the stripper and the supply of the absorber to the irrigation enerirovannogo aqueous absorbent, characterized in that the acidic water supplied to the absorber in stripping the crude gas and withdrawn from the bottom of absorber purified water from acidic components are mixed with the regenerated absorbent solution to obtain an aqueous solution of the desired concentration of the absorbent. 2. Способ очистки по п.1, отличающийся тем, что кислую воду на отдувку неочищенным газом подают в нижнюю или среднюю часть абсорбера.2. The cleaning method according to claim 1, characterized in that the acidic water is supplied to the lower or middle part of the absorber for blowing with crude gas. 3. Способ очистки по п.1, отличающийся тем, что часть кислой воды, получаемой разделением потока с верха десорбера, в количестве до 30% подают на орошение верхней части десорбера.3. The cleaning method according to claim 1, characterized in that part of the acidic water obtained by dividing the stream from the top of the stripper, in an amount up to 30%, is supplied for irrigation of the upper part of the stripper. 4. Способ очистки по п.1, отличающийся тем, что в десорбере осуществляют нагрев его средней части.4. The cleaning method according to claim 1, characterized in that in the stripper carry out the heating of its middle part. 5. Способ очистки по п.4, отличающийся тем, что нагрев средней части десорбера осуществляют пропусканием отбираемой в средней части десорбера жидкости через теплообменник-испаритель.5. The cleaning method according to claim 4, characterized in that the middle part of the stripper is heated by passing the liquid sampled in the middle part of the stripper through a heat exchanger-evaporator. 6. Установка очистки газа от кислых компонентов, состоящая из абсорбера с входом неочищенного газа и выходом для насыщенного абсорбента в нижней части, входом для раствора абсорбента и выходом очищенного газа в верхней части и узла регенерации абсорбента, включающего десорбер с входом насыщенного абсорбента в верхней части, соединенным через трубное пространство рекуперативного теплообменника с абсорбером, с узлом подогрева нижней части и отводом регенерированного раствора абсорбента внизу, подключенным через межтрубное пространство рекуперативного теплообменника и накопительную емкость к входу абсорбера для подачи абсорбента, а также выходом для пара и газа в верхней части, который через холодильный аппарат подключен к разделительной емкости с выходами для кислых газов и кислой воды, отличающаяся тем, что в абсорбере размещена секция для отдувки из кислой воды кислых газов, вход которой подключен к выходу для кислой воды разделительной емкости, а выход - к накопительной емкости.6. Installation for gas purification from acidic components, consisting of an absorber with a raw gas inlet and an outlet for a saturated absorbent in the lower part, an inlet for an absorbent solution and a purified gas outlet in the upper part and an absorbent regeneration unit including a desorber with a saturated absorbent inlet in the upper part connected through the pipe space of the recuperative heat exchanger to the absorber, with a heating unit for the lower part and the outlet of the regenerated absorbent solution at the bottom, connected through the annulus recuperative heat exchanger and storage tank to the inlet of the absorber for supplying absorbent material, as well as the outlet for steam and gas in the upper part, which is connected through a refrigeration unit to a separation tank with outlets for acid gases and acid water, characterized in that a section for blowing is placed in the absorber from acidic water of acidic gases, the input of which is connected to the outlet for acidic water of the separation tank, and the output to the storage tank. 7. Установка по п.6, отличающаяся тем, что секция для отдувки из кислой воды кислых газов размещена в нижней или средней части абсорбера.7. Installation according to claim 6, characterized in that the section for blowing acid gas from acidic water is located in the lower or middle part of the absorber. 8. Установка по п.7, отличающаяся тем, что под секцией для отдувки кислой воды установлен каплеотбойник при размещении ее в средней части абсорбера.8. Installation according to claim 7, characterized in that under the section for blowing acidic water, a droplet eliminator is installed when it is placed in the middle part of the absorber. 9. Установка по п.6, отличающаяся тем, что верхняя часть десорбера снабжена секцией орошения, соединенной с разделительной емкостью.9. Installation according to claim 6, characterized in that the upper part of the stripper is equipped with an irrigation section connected to a separation tank. 10. Установка по п.6, отличающаяся тем, что в верхней части десорбера установлен каплеотбойник.10. Installation according to claim 6, characterized in that a droplet eliminator is installed in the upper part of the stripper. 11. Установка по п.9, отличающаяся тем, что под секцией орошения десорбера установлен каплеотбойник.11. Installation according to claim 9, characterized in that under the irrigation section of the stripper is installed a drop eliminator. 12. Установка по п.6, отличающаяся тем, что в средней части десорбера установлена глухая тарелка с отводом жидкости, соединенным с дополнительно установленным теплообменником-испарителем. 12. Installation according to claim 6, characterized in that in the middle part of the stripper there is a blank plate with a fluid outlet connected to an additionally installed heat exchanger-evaporator.
RU2008145863/15A 2008-11-20 2008-11-20 Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method RU2381823C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008145863/15A RU2381823C1 (en) 2008-11-20 2008-11-20 Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008145863/15A RU2381823C1 (en) 2008-11-20 2008-11-20 Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2381823C1 true RU2381823C1 (en) 2010-02-20

Family

ID=42126943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008145863/15A RU2381823C1 (en) 2008-11-20 2008-11-20 Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2381823C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505344C1 (en) * 2012-07-27 2014-01-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
WO2018009272A1 (en) * 2016-07-05 2018-01-11 Ineos Americas, Llc Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
CN109351158A (en) * 2018-11-15 2019-02-19 山东金典化工有限公司 Tail gas and subsequent acidic water treatment facilities and method when a kind of damage
RU2788945C1 (en) * 2022-03-15 2023-01-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Device for amine purification of industrial gas and method for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЧУРАКАЕВ A.M. Низкотемпературная ректификация нефтяного газа. - М.: Недра, 1989, с.52-54. *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505344C1 (en) * 2012-07-27 2014-01-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Method of cleaning gases from hydrogen sulphide
WO2018009272A1 (en) * 2016-07-05 2018-01-11 Ineos Americas, Llc Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
GB2567095A (en) * 2016-07-05 2019-04-03 Ineos Americas Llc Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
US10646818B2 (en) 2016-07-05 2020-05-12 Ineos Americas, Llc Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
US11433347B2 (en) 2016-07-05 2022-09-06 Ineos Americas, Llc Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
GB2567095B (en) * 2016-07-05 2023-05-10 Ineos Americas Llc Method and for recovering absorbing agents in acid gas treatment
US12102958B2 (en) 2016-07-05 2024-10-01 Ineos Americas, Llc Method and apparatus for recovering absorbing agents in acid gas treatment
CN109351158A (en) * 2018-11-15 2019-02-19 山东金典化工有限公司 Tail gas and subsequent acidic water treatment facilities and method when a kind of damage
RU2788945C1 (en) * 2022-03-15 2023-01-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Device for amine purification of industrial gas and method for its implementation
RU2796506C1 (en) * 2022-03-15 2023-05-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") Device for amine purification of process gas and method for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2600348C2 (en) Method for trapping carbon dioxide from flue gas of power plant and device for implementation thereof
KR101518477B1 (en) Method and apparatus for capturing carbon dioxide in flue gas with activated sodium carbonate
EP2903719B1 (en) Method and device for extracting a gas from a gas mixture using a venturi ejector
CN101605724B (en) A method for recovery of high purity carbon dioxide
JP2012183537A (en) Method for obtaining high pressure acid gas stream by removal of acid gas from liquid stream
AU2014206161B2 (en) An ammonia stripper for a carbon capture system for reduction of energy consumption
RU2371238C2 (en) Complex method and device for smoke gas cleaning with recovery of heat, harmful impurities and carbon dioxide
CN111659147B (en) Recovery of CO from low-temperature methanol washing process 2 Method and recovery system
CN105664671B (en) A kind of zero carbon emission technique gas purifying method and device
RU2547021C1 (en) Method and unit for stripping of natural gas from carbon dioxide and hydrogen sulphide
CA2858803A1 (en) Carbon dioxide chemical absorption system installed with vapor recompression equipment
RU2536511C2 (en) Process and plant for water removal from natural gas or industrial gases by physical solvents
KR101726162B1 (en) Method of resource reuse of stripping system for acid gas capture
CN109319736B (en) Ammonia tank purge gas recovery device and process thereof
CN110585861A (en) Coking waste gas treatment system and treatment method
KR101724157B1 (en) Separation Devices and Methods for Separating Acidic Gas from Mixed Gas
RU2381823C1 (en) Method of purifying gas from acid components and installation for realising said method
KR20140042393A (en) Apparatus for treating acidic gas and methof thereof
CA2855307A1 (en) System and method for treatment of a medium
RU2500460C1 (en) Device and method for amine treatment of gas
RU2555011C2 (en) Method of regenerating saturated amine solution
CN104043316A (en) Low temperature multiple-effect distillation technology coupled carbon dioxide capturing or separating system
RU2526455C2 (en) Method of purifying discharged gases from hydrogen sulphide
RU2360897C1 (en) Method for purification of liquid hydrocarbons from water solution of methanol
SU1477454A1 (en) Method of removing carbon dioxide from gas