Способ очистки газа от двуокиси углерода

Способ очистки газа от двуокиси углерода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е „„врушку

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Cons Советских

СЬциалистичесиих

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 18,1Ъ78 (21) 2696079/23-26 с присоединением заявки № (5l)N. Кл.

В 01 D 53/14

3еаударстааааый каматет

СССР ао делам азоаретенкй и открытей (23) Приоритет—

Опубликовано 1501.82. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 150182 (53) УД К 66. 074, .332(088.8) (72) Автор изобретения

А.M. Соколов (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ДВУОКИСИ

УГЛЕРОДА

Изобретение относится.-к — абсарбци онной очистки газов от двуокиси угле" рода и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен способ очистки газа от двуокиси углерода путем абсорбции при повышенном давлении и десорбции двуокиси углерода из насыщенного абсорбента снижением давления и тепло- массообменом за счет подвода тепла извне 11 ).

Описанный способ характеризуется

P тем, что десорбция двуокиси углерода происходит при давлении, близком к атмосферному, что ограничивает степень выделения двуокиси углерода из насыщенного абсорбента и приводит к снижению степени очистки rasa и к повышению расхода тепла. 20

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ очистки

rasa от двуокиси углерода путем абсорбции при давлении 15-100 ата и десорбции двуокиси углерода иэ насьпценного абсорбента редуцированием до 1-1, 7 ата на первой ступени и вакуумированием на последующих ступенях с отводом выделившейся двуокиси углерода после каждой ступени 1 2).

Известный способ обладает тем существенным недостатком, что не исполь эуется энергия сжатия газа, выделяемого при десорбции, что приводит к увеличению энергозатрат.

Цель изобретения — снижение энергозатрат, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки газа от двуокиси углерода путем абсорбции при давлении 15-100 ата и десорбции ,двуокиси углерода из насыщенного абсорбента редуцированием до 1-1,7 ата на первой ступени и вакуумированием на последующих ступенях с отводом выделившейся двуокиси углерода после каждой стунени насыщенный аосорбент

897267 предварительно редуцируют до промежуточного давления 1,8-16 ата, а энергию выделившейся при этом давлении двуокиси углерода используют для вакуумирования абсорбента.

На чертеже показана схема осуществления способа.

Сжатый очищаемый газ поступает в абсорбер 1, где контактирует с абсорбентом и очищенный от СО выводится сверху абсорбера, Насыщенныи СО сжатый абсорбент ,выводят из абсорбера 1, предваритель. но редуцируют до промежуточного давления 1,8-16 ата (в гидравлической турбине, струйном аппарате или дросселе 2), проводят десорбцию при этом давлении в десорбере 3, а затем в десорбере 4 при давлении 1-1,7 ата и в десорбере 5 при вакууме.

Газы, выделенные в десорбере 3 при промежуточном давлении, используют в струйном аппарате 6 для вакуумирования в десорбере 5, откуда абсорбент выводят, сжимают насосом 7 и подают в абсорбер 1, замыкая цикл по асборбенту.

Пример 1. Очищаемый газ сле дующего состава, об. %: Н 61;

Я 20>31 СО 18 СН4

At 0,2 в количестве 2 10 нм /ч при 40 С под давлением 27 ата подают в абсорбер 1, орошаемый пропиленкарбонатом в количестве 3550 м /ч при о

40 С с остаточным содержанием

СС 0,8 нм /м

После поглащения СО очищенный газ, содержащий около 1,65% СО выводят из абсорбера. Насыщенный С02 пропиленкарбонат, содержащий

11,1 нм /м двуокиси углерода, по 3 дают в гидравлическую турбину 2, где редуцируют его до промежуточного давления 3 ата, и проводят предва. рительную десорбцию в десорбере 3 при этом давлении, за счет чего содержание СО в пропиленкарбонате снижается до 6,8 нм /м, а выделившийся газ при давлении 3 ата в количестве

15250 нм /ч подают в струйный аппарат 6 для использования энергии этого газа.

ПропилеНкарбонат далее подают на следующую ступень десорбции 4, где его давление снижают до 1 ата сообщением с атмосферой, за счет чего содержание СО в нем снижается до

2,3 нм /м и далее подают на последщий 0,68 моль СО,/моль МЭА, подают в струйный аппарат 2, где редуцируют .его до промежуточного давления 3 ата, проводят дополнительную десорбцию в десорбере 3 при этом давлении, за счет чего содержание СО в растворе

- ® снижается до 0,645 моль СО /моль МЭА, а выделившийся газ при давлении 3 ата в количестве 6300 нм /ч подают в струйный аппарат 6 для использования энергии этого газа.

SS

4S

50 нюю ступень десорбции 5, где за счет струйного аппарата 6 создается ваку.ум 0,4 ата, в результате чего содержание COg в пропиленкарбонате снижается до 0,8 нм /м . После последней 3 ступени десорбции пропиленкарбонат при помощи насоса 7 подают в абсорбер на орошение.

Пример 2. Очищаемый газ сле". дующего состава об.%: Н < 61; Мg 2200,3;

СО 18; СН,1 0,3; СО 0,2; Ar 0,2 в количестве 2 "10 нм /ч при 70 С под о давлением 27 ата .подают в абсорбер

1, орошаемый водным раствором монод этаноламина (МЭА) концентрацией

20 вес.% в количестве 2240 м /ч с остаточным содержанием СО 0,475 моль СО /моль МЭА, После поглощения СО очищенный газ, содержащий около 1,3% СО, выводят из абсорбера. Насыщенный

СОд раствор моноэтаноламина, содержаРаствор моноэтаноламина далее подают на следующую ступень десорбции

4, где давление снижают редуцированием до 1,2 ата, за счет чего содержание СО » в нем снижаетея до 0,565 моль СО /моль МЭА и далее подают на последнюю ступень десорбции 5, где раствор вакуумируют до давления

0,3 ата за счет струйных аппаратов, использующих энергию сжатия газа, выделившегося на предварительной десорбции при промежуточном давлении, и энергию сжатия насыщенного раство-, ра, выходящего из абсорбера. В результате этого содержание СО в растворе моноэтаноламина снижается до 0,475 моль СО /моль МЭА, далее этот раствор возвращают на орошение абсорбера 1, Использование изобретения позволяет в 1:,2-2,5 раза сократить расход энергии на очистку и 1,5-3 раза снизить содержание СОа в очищенном газе.

897267

2. Патент Англии В 1292622, кл. J3 01 О 53/14, 1960.

Составитель Г. Винокурова

Редактор Л. Плисак Техред Х. Тапер Корректор Л. Шеньо

Заказ 11783/8 . Тираж 732 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5

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

Формула изобретения

Способ очистки газа от двуокиси углерода путем абсорбции при давлении 15-100 ата и десорбции двуокиси углерода из насыщенного абсорбента ,% редуцированием до 1-1,7 ата на первой степени и вакуумированием на последуI ющих ступенях с отводом выделившейся двуокиси углерода после каждой ступени, о тлич ающийся тем, что, с целью снижения энерго-. ° затрат, насыщенный абсорбент предварительно редуцируют до промежуточного. давления 1,8-16 ата, а энергию выделившейся при этом давлении двуокиси углерода используют для вакуумирования абсорбента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Патент Англии У 1281571, кл. В Ol 0 53/14, 1972.