Способ очистки природного газа от сероводорода

Способ очистки природного газа от сероводорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (21) 3682851/23-26 (22) 16.01.84 (46) 23 ° 02.86. Бюл. 11 7 (71) Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа . (72) А.P. Атаджанов, У.Д. Мамаджанов, В.И. Бахир, С.А. Алехин, Л.Е. Спектор, Н.З. Мельситдинова, П.А. Кирпичников, A.Ã. Лиакумович и Ю.Г. Задорожный (53) 66.074.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .В 858892, кл. С 25 В 1/00, 1981.

Очистка технологических газов.

/Под ред. Лейтеса И.Л. М.: Химия, 1977, с. 331-338. (54).(57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРИРОДНОГО ГАЗА ОТ СЕРОВОДОРОДА, включающий приготовление абсорбента, контактирование его с очищаемым газом и регенерацию абсорбента, о т л иШ4 B01 D53 14 С 25B 00 ч а ю шийся тем, что, с целью повыщения степени очистки газа, приготовление абсорбента осуществляют путем обработки раствора сульфата натрия или калия в катодной камере диафрагменного электролизера до достижения в процессе обработки рН

10,5 — 12,5 и редокс-потенциала от

-800 до -930 мВ, а регенерацию абсорбента проводят в анодной камере того же диафрагменного электролизера при рН 6,7 — 7,3 и редокспотенциале 100 мВ - 500 мВ, причем процесс приготовления абсорбента и его регенерацию проводят при расходе количества электричества

1000-4500 Кл/л.

2. Способ по п. 1, о.т л и ч аю шийся тем, что сульфат натрия нли калия растворяют в пластовой воде.

212521 2 тается эффективной, если 907. абсорбированного агента удаляется из абсорбента. Регенерированный абсорбент по-. дают в катодную камеру диафрагменного электролизера, а кислые газы — на установку получения серы.

Результаты проведения очистки представлены в табл. 1.

Изобретение относится к технической электрохимии, в частности к очистке природного газа абсорбцией

1 от сероводорода.

Целью изобретения является позышение степени очистки газа от сероводорода.

Пример.

Исходный расч Вор (водный раствор сульфата натрия или калия 153-ной концентрации) насосом, подают в катодную камеру диафрагменного электролиМра. При этом обработку ведут при плотности тока от 1000 до

4000 А/м и расходе количества электричества от 800 до 5000 Кл/л до достижения величины редокс-потенциала от -800 до -930 мВ и рН 10,512,5. В результате электрохимической реакции образуется необходимое коли- чество абсорбента для поглощения кислых газов Н S и СΠ— гидроксид натрия или калия. Полученный абсорбент насосом подают в змеевиковый смеситель, куда поступает природный газ, подлежащий очистке, в составе которого содержится 200-500 мг/м э кислых компонен,тов. Расход газа 800 м /ч. В смесителе происходит взаимодействие кислых компонентов с поглотителем.

2 NaOH + Н Б — +На Я + Н О;

2 NaOH + CO Na CQ + Н О

На,СОь + H S Na>S + Н О + СО, т.е. поглощение Н Я и СО растворомабсорбеытои.

Образовавшуюся в смесителе газожидкостную смесь направляют в сепаратор, где происходит отделение очищенного газа от жидкости. Очищенный от кислых компонентов газ направляют (при степени очистки газа от H S и COq уенее 20 мг/м потребителю, а насыщенный раствор, содержащий 1,65-1,62 г/л

H S на регенерацию, из сепаратора его направляют в анодную камеру диафраьмеиного электролизера. Регенерацию абсорбента проводят при расходе количества электричества 900-5000 Кл/л до достижения,в процессе обработки

* рН 6,8-1 5 и редокс-потенциала +50+600 мВ. Регенерация абсорбента счи10 Как видно из. данных таблицы, эффективность поглощения сероводорода абсорбентом, полученным электрохимическим путем, на 5-7Х выше, чем абсорбентом, полученным химическими способами.

Результаты проведения регенерации абсорбента представлены в табл.2.

При уменьшении количества nponyzo щенного электричества ниже 1000 Кл/л степень очистки газа и эффективность регенерации абсорбента снижаетая, увеличение количества пропущенного электричества выше 4500 Кл/л не при25 водит к улучшению показателей процесса, а затраты энергии при этом возрастают. Снижение рН ниже 11,0 и 6,8, а редокс-потенциала ниже -800 и

+100 мВ при приготовлении абсорбента

Зп и регенерации абсорбента соответственно, приводит к снижению степени очистки газа от сероводорода и снижению эффективности регенерации. Повышение рН более 12, 5 и 7, 3

35 а редокс-потенциала более -930 и

+500 мВ для процесса приготовления и регенерации абсорбента соответ« ственно экономически нецелесообразно, поскольку не приводит к улуч4р шению степени очистки газа от сероводорода.

Пластовая вода, кроме основных элементов карбоната и бикарбоната натрия, сульфата натрия и хлоридов натрия, кальция и магния содержит определенное количество солей тяжелых металлов, в частности Рв, Bi

Ва, Cd, Sn, J, Cu, Zn, Со, которые в процессе электролиза становятся катализаторами процессов, происходящих между абсорбентом и очищаемым газом.

1 .I.

I ! ю л

CV о

< 1

I о о и

Ю л о

Ю

Ю о

° Ь л о ю

С0 !

an л

СЧ

Ю о о ь о

О о о

Ю о

О о е

Ю

С Ъ

Ю о1

Ю о

Ю

Ю

Ю о

Ю

Ю

Ю

1 о

Ю

° Ь о

С4

О

Ьо

Ю

Ю.

4 Ъ

Ю 3

Ю

О о

C)

° ь и (М

С Ъ

C) CV о ь

00 ф

11 ф1

Ц

I !

I

1

1

1

1 !

iI

1

1 !

I

1

1 о о о

) А

1 v A,I 2 I g ф I ж

0

1 1 14

Й Х

Э Д

Cf ф ф

emm

Х &

vvv ф Э Э

С4 Ф Р .

1212521

Ю

Ж m

Ж ф

Р Ю

< са

О 1 офй щ 4 о фЭ фю

gуо

C0 g жIN 5

Э йО01

C4 N g й2м а о

vms

С )

0Ч I

I

meå

Р Р 1

Хa0 I о ж

1О Э С4 1 о щ

v Х оХ00

Э Ж )

v & ж I

1212521

Та блица 2 рН

0,2

7,5

+50

900

0,13

7i3

+150

1000

0,09

7,0

+350

3000

+430

0,08

7,0

5000

0,1

7,0

+300

3000

0,12

7,0

+100

3000

0,07

7,0

+500

3000

0,06

6,8

+350

3000

7,1

0,09

+350

3000

0,11

7,3

+350

3000

Составитель Т. Усова

Техред О.Неце

Корректор Г. Решетник

Редактор П. Коссей

Тираж 663

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,. Иосква, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Заказ 670/10

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Расход количества электричества, Кл/л

Редокспотенциал, мВ

Содержание Н Я в абсорбенте после регенерации, г/л