Phương pháp làm ngọt(sạch) khí tự nhiên

- Hdrocacbon không no: H2O (hơi lỏng), N2, CO2, H2S, COS, CS2, RSH, H2,He… còn có chứ một lượng đáng kể các tạp chất có tính axit như cacbonic(CO2), hydrosunfua (H2S) và các các hợp chất chứa lưu huỳnh khác như oxyt lưu huỳnh cacbon (COS), disunfua cacbon (CS2), mecaptan (RSH)....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phương pháp làm ngọt(sạch) khí tự nhiên PHƯƠNG PHÁP LÀM (NGỌT) SẠCH KHÍ TỰ NHIÊN.PHƯƠNG PHÁP LÀM (NGỌT) SẠCH KHÍ TỰ NHIÊN.07CDHH Trang 1 GIỚI THIỆU VỀ KHÍ TỰ NHIÊN.I. Gồm 2 thành phần chính: hydrocacbon và không hydrocacbon. - Hydrocacbon: chủ yếu từ C1- C4, C4 - C7 ít hơn. - Hdrocacbon không no: H2O (hơi, lỏng), N2, CO2, H2S, COS, CS2, RSH, H2, He… còn có chứa một lượng đáng kể các tạp chất có tính axit như cacbonic (CO2), hydrosunfua (H2S) và các hợp chất chứa lưu huỳnh khác như oxyt lưu huỳnh cacbon (COS), disunfua cacbon (CS2), mecaptan (RSH)... Các tạp chất kể trên là các tạp chất không mong muốn trong quá trình khai thác, chế biến, vận chuyển, sử dụng và bảo quản khí cho mục đích làm nguyên liệu đốt, tổng hợp hữu cơ-hóa dầu... Sự tồn tại của các khí axit gây nên sự ăn mòn kim loại, giảm hiệu quả của các quá trình xúc tác, làm ngộ độc xúc tác, gây ô nhiễm môi trường, độc hại cho người sử dụng... Bên cạnh đó sự có mặt ở hàm lượng cao CO2 trong khí cũng làm giảm nhiệt cháy của khí, giảm hiệu quả của quá trình vận chuyển khí. Sự có mặt của các cấu tử mang tính axit trong khí cần phải được khống chế ở một hàm lượng đủ nhỏ nhằm giảm thiểu những tác hại mà các khí axit này gây ra cho thiết bị, máy móc, môi trường và sinh vật. Cộng hòa liên bang Nga quy định hàm lượng H2S không được vượt quá 22mg/m3 còn Mỹ quy định khắt khe hơn: hàm lượng H 2S không được vượt quá 5,7mg/m3; nồng độ CO2 trong khoảng 1~2% thể tích; ∑[S] C3H8, C4H10, và C5H11. Ngoài ra, khí thiên nhiên thô còn chứa hơi nước, H 2S, CO2, He, N2 và các hợp chất khác. Một số quá trình làm sạch khí Hấp thụ Hấp thụ vật lý hóa học Quá trình Dung môi Quá trình Dung môi Làm bằng sạch - Vetrocoke - Dd muối arsenat kiềm n alkanamine: (K2AsO3) - Monoethanolamin, - Dd muối natri(2,6-2,7 ac MEA - - Diethanolamine, - Stretford antrikhinolsunfon) DEA - - Diizopropanolamine, - Propylene carbonate DPA - - Diglycolamine - Fluor - Dd DMEPEG DGA - - Selexol - N-methylpyrolidon (NMP Econamin - Purizon - Hỗn hợp dd Làm sạch bằng carbonat diisopropanolamine và - Dd K2CO3 nóng - Sunfinol kali: sunfolan - Dd K2CO3 nóng + -Thông thường - Methanol 1,8% DEG - Rektizon -Họat hóa, nóng Trong thành phần của khí tự nhiên và khí đồng hành, ngoài các c ấu t ử chính là các hydrocacbon no còn có một lượng đáng kể các tạp chất có tính axit như CO2, H2S và các hợp chất chứa lưu huỳnh khác như COS, CS 2 , mercaptan RSH, thiophen... gây độc hại cho người sử dụng, ô nhiễm môi trường, ngộ độc xúc tác,và gây nhiều khó khăn cho quá trình vận chuyển và sử dụng. CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM SẠCH KHÍ H2S VÀ CO2 (làm ngọtII. khí) Có 4 phương pháp làm sạch khí: Phương pháp hấp thụ: Hấp thụ Hóa Học và hấp thụ Vật Lý - Phương pháp hấp phụ - 07CDHH Trang 3 Phương pháp thẩm thấu - Phương pháp chưng cất -1. Phương pháp hấp thụ: Các quá trình họat động dựa trên sự hấp thụ hóa học hoặc vật lý giữa • dung môi và tạp chất, sau đó giải hấp để hòan nguyên dung môi và chuyển khí chua chứa H2S sang thiết bị sản xuất S theo quy trình Clause. Riêng 2 quá trình Vetrocoke-H2S và Stretford họat động dựa trên việc • hấp thụ H2S bằng dung môi hóa học và oxy hóa chúng trong thi ết b ị hòan nguyên thành S. Quá trình Vetrocoke-H2S và Stretford được ứng dụng để làm sạch khí • có hàm lượng H2S thấp (áp suất riêng phần đầu vào của H 2S là 0,07 MPa và đầu ra là 0,002 MPa). Tiêu chuẩn để lựa chọn quá trình và dung môi hấp thụ: • Hàm lượng trước và sau khi làm sạch của tạp chất trong khí; hoặc áp suất riêng phần trước và sau khi làm sạch của tạp ch ất trong khí. Áp suất riêng phần ban đầu quyết định số vòng tuần hòan - chất hấp thụ. Áp suất riêng phần sau khi làm sạch phụ thuộc mức tuần - hòan chất hấp thụ, áp suất cân bằng và nhiệt độ của khí khi ra khỏi dung dịch.  Yêu cầu đối với dung môi hấp thụ: Rẻ. • Không độc. • Dễ phân hủy khi thải ra môi trường. • Bền nhiệt và bền hóa học, dễ hòan nguyên. • Khả năng hấp thụ cao, ít phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu. • Có khả năng kết hợp với quá trình làm khô • Có khả năng hấp thụ chọn lọc. • Không gây ăn mòn. ...