Phương pháp làm ngọt(sạch) khí tự nhiên pdf

        I.   !"#$#%&!"#$#' (!"#$# )!*+,( -(' ("#$#&# /01.23.4./.5./5.5.65.. 789:;<=>?@:A1$#1 0/  3.!"#+B+0  53%=@;++C#A!+ +C$#0/53."1+B+$#05  3.70653'''@? D@&#+E#F+G1.*$1*. %H+!?.I"J%$K#F+K#J>+!D1L+>E.M =N+(:"+'''5O1)A1P!DOQ91#1. 1K1L+F+K)F+GAR.<><AR.P!&1S &1T.><1#T1I"J'''UD>:O:VW= #/  #X1K1L!).1K1L+F+K)F+ G%H+!?'5O:V)@+IA1# K1>=E*W<=>)2Y1K1?+N 1A1!P!#1*$Z.!:.&1T%1%H' <91D$4F+!>Z=  5&>=%=F+ [\9]^F+!>Z_7 =  5&>=%= F+`.[\a></   ##Kbc?a ∑d5efg(h [ \ .8 D*1i1>j:@1k+1D;+YO1D% >21@+IA1$Y@J% @J'l1LOmmRn >1)+!D1L+$#K@# o!D++K1#1$2']<E@1"J%i1"+ &1:?G=@:m#11>#11p &$ZP)!0K;&+HZ#>1k+1LF+G3' q1k+!"r>*1K#"+&1%*F+K"+&1@# ##' O*#:N=@2>&111P!NK W@i>*%1LOm"+&1#V&L'l"J sL  5[/  #+!D1L+K1>=&LA7 AtHm"#><  5#A1!*+EF+!*>ZOm &L..AIn%+1@ K1)&L'''    u1D1D&?,+#121"+&0*+:3 T1#v=%i1!"#$#.)!*+   w .  \  h . -   .% `   '4#1.1D1D&9;1i.  5. /  .7.4  %=@' #)O1D%>.#1@+I !"#$##9:<=>?@: A1/  .  5%=@;++C/5.5   . 765.1#7'''P!><1#T1I"J.&1S&1 T.<>< AR.%P!1k+:Q#F+G%H+!?%I"J' II.      !"#$%&'() :- - @J @J:m%@JlHxn  \ *&+, /&01#( !"+23('() 45&(6(78(%3 45&(69:& ; <./&01#( =.#$ ">? <./ &01#( =.#$">? !"@A#$+23( 8 '8#8"?#BC - DE - =DE - =E - =E D3F#8"?# !"+23(@A#$ 380@F#8&'8 ?C G(>#$&(HI#$ G%8&(78J#7#$ - F#FB&(8#F 8 "?#J - =?B&(8#F 8"? #BJ - =??KF50F58#F 8"?#BJ - =?$ L3F 8"?#B - =M   N #7#$ - =M   N #7#$ OPJQR=D - B&0F3 F'B - &0B&S F0M - T .F0 - B BUF - .0?KF # - .#V?# F - WB'&?K F# - =M".,?80+B#8& '?X"#7#$   E+ N  - =M".,?#8&0?JYG JZ83?M 8#&0?'(?#F +.#SF#  - 0F5L B#B 380@F#8&B - =M=DD - G"B&(L 5L0F ?MF#  - [#(\5MM M??+F50F58#F 8"? #B9!+.#SF 8# - B&(8#F  - @J - o@+ - @ 1. (H]#$5(/5(45&(6C • F+Gm><"ODO@J:m#V%Hn1N "+&1%@.+>:1K1@>?9+!D"+&1% +!?+;  51*$ZKA+@57#F+!G +7' • 61DF+Gl7##7(  5%57B#"m><"OD%1L @J  5$Y"+&1:m%#A!:R#1*$Z 9+!D5' • y+Gl7##7(  5%57B#">=;"J>?: =  5@0+@1D>+%#)  5.] %>+.]3' • 1D++o>?OmF+G%"+&1@J =i%+1)@#a #V+@1Di%+1)@# ' - z+@1D$>+F+!*>ZE%9+9 @@J' - z+@1D+1J+<;+ 9@@J.+@P$Y%1L><)121 "+"Z'  ^_.3`.a,?9b?M.#$">?(45&(6C • 6{' • u&><' • SP)!1K1&1T' • Uk1L%$k:m."S9+!D' • uKQ@J#.J+<%#+!D1L+' • :KQ*=%i1F+G& • :KQ@Jmm' • u&P!Q9' • q<@@' • :?!*$Y<"+&1' • uKQ#$m@' • uKQ9!"#$#@' • 41L><>&>V@' A. (H]#$5(/5(45&(6(78(%3C  -  - +&1@J "+"Z##7#170]|}3. "17#170|}3."1!#170}3' - ~+>1? o #t>*;1  5%/  ' o q<9!"#$##@@J&#' o &L%1*$Z>1K' - u+!*>1? o u&99  5./  .65./5%5  ' o ];><m17%=@+•!@' o ]7./5.5  :?%i1"+&1%&?9 +!D#>1k+1LK;' o €D++LE1+#.11LQi' o :KQ#@P!Q9#' 1) <./&01#( !"#$%&'()@A#$"F#FB&8#F 8"?#DE C  #F+G@J#m 4T1I"J"+"Z i)#1 y+Gm$Y"17#1 0|}3."1•###10}‚3."1!#10}3% ##7#1 0]|}38#>:>Rn@##7#10]|}3' !>=I"J,Qƒ\.1L!>=;"J@<j1'q? O1DT1"•"+"Z]|}><`'''c# i' +  &1  @  J  "+  "Z  ##7#17  0]|}3. "17#170|}3."1!#170}3'  ~+>1?  q<$1*1D+@1D)+$>+<'  ]|}"SK;.:><$k:m#."S9+!D'  &L%1**>1K'  q<9!"#$##]|}@'  u+!*>1?  ];$j#9)"+"Z@'  11D@@J%1KA+@#'  +&1>j@J/  ./5.5  .4.5/  .5/ \ :9+!D *+#:;/5%5  G&I"JF+G!'  uKQ+17%=@+•!N+t'  `   4*+#L:!"#$#$t#.+B+_.1#+„1.KQ# $m)@@JQ>D%#L@E# $m' y+G:m1N/  %  5%i1]|} 64  …  5 064 \ 3  5 064 \ 3  5  …  5 64 \ 5 /  …64  …  / 064 \ 3  / \ /  …064 \ 3  / \ …  / 64 \ / \  6g(  (  (/  †1L><@.K;AK!7#1k++HaW1L>< #.K;AK!7#1k+=1' y+G$Y"+&1]|} • 4><"+"Z]|}Tfg`(c' • ];$j#9+#"+"Zb.\( #[#]|}' q=;"J"9:+@1D)+fg.w( .]' y+G@J  5%/  $Y]|}AK!W+@#%1L><`''' - # .911@@J]|}O1LW+@+@F+!? %1L><D` # '5>+!Dn&L@J21   5%/  $Y]|}A7WG  w  Hình 1. Sơ đồ nguyên lý công nghệ hấp thụ bằng MEA '@Ja.\ '1*$ZP!a`.w'1*$Z+<1$Y& a.h'1*$Z$Yiaƒ'1*$Z#>M11La'K @Ja'U<H>+:a ‚'u+!D1L+a‚‚'u0m3a‚‚‚'+&1$j#9a‚l'uP !a l'+&1>jK@J<al‚'uA1al‚‚'+&1>j11 +#W1@J'  (.Lc&"?#( L&01#(C u+!D1L+>O#%#"i1)@J.9"+ "Z##7#10]|}3>Oi1=1k+,DA+E' u%"+"1]|}:r  5%/  $!21>‡%>1 %#1*$ZP1'u21>‡1*$ZP1.9"+ "Z]|}:r  5%/  p#+1%#@J'+"Z ]|}@J  5%/  0:r)1#$#7.#''3>= #W>!>1%#1*$ZP1\.<2)1#$# V>=+1W1*$ZP!\'9"+"Z]|}p#F+1*$Z #>M11Lƒ0:3.1F+K@J.  5%/  :r "+"1]|}p#21>‡.1%#F+1* $ZP!   5%/  p$!21>‡.9"+"1]|}#+W K@J'+"1]|}p>=11%@!W"i1 ']<"+"Z+1W>!p>=#F+$<H>+ :F+!1K@J>?+!k1L'91#F+ 1*$Zq4%1#+F+!1@J' 2) <./&01#( !"+23('()@A#$M.#$">?=DE  4><"+"Z|}J+<=+#% ;$j#9+#"+"Z.b(\c - 4><+.`(.h \ [|}(`c' - 4><+.-(.` \ [|}`(c' - 4><+.`(. \ [|}(\c'  q=;"J"9:+@1D) +ˆg.]0|}`(c3#Vˆg ]0|}(\c3'  ];$j#9"+"Z (.\#[#|}'     ~+>1?  o #t>*;1  5%/  %i1O1L"1L/5 %5  ' o +"Z|}$k:m."S9+!D. o z+@1$j#9@D><@@ o &L%1**>1K' o 1*W1L><#F+G"•]|}(  ' o uKQ #$m@>E1 %i1 "9 :; !"#$#V#'  u+!*>1? o uKQ@J)"+&1@' o 11D@@J%1KA+@#' o :O1N/  0<3%40993%i1@ @J#v=&9+!D>=' o uKQ7%=@+•!N+@' 3) <./&01#( !"+23('()E=  +&1@J "+"Zi"11###170‚}3. ><:?D>*-c'  #t1  5>*.`[ \ a>T1/  . /5.6560:?m1$2-(`c/5%6563'  m><"+"Z‚}>E1%i1/  @#%i1]|}'  uKQ#=@P!Q9@'  5OP)!‚}"#%i1=@;5%/@ #%i1F+G"•]|}' 4) <./&01#( !"+23('()D3F#8"?#  h   q="J1><+#+!D1L+b.`(hc'  +&1@J "+"Zi"1!#170}3.%i1>< bw(w`c'  :?1  5>*`.[ \ '  m><)}%i1/  #i1]|}'  uKQm1/  ./5.5  .7#a"S9+!D'  ];$j#9+# -(`+["+"Z'  11D@@J%KA+@@`(-c#%i1 F+G"•]|}'  uKQ@"+&1@#%i1]|}'  uKQP!Q9%9!"#$#O]|}%|}' 5) <./&01#( !"+23('()&0B&SF0M  +  &1  @  J  "+  "Z  ‰  4  / \ .  4l/ \ .  %  }} 0F+1#7"1+B#11"3'  4+!D_ m1$2  5%O1LK;#A!:I>?+ 5%1#@#A!:'  ~+>1? "+"Z&Q9'  4=>1? :+1+•!."SP!Š>TE#L E' GK;   5…4  / \ g45…4/ \ -4l/ \ …45…  /  g4  l - / ƒ …-4/…5 4  l - / ƒ …  /…}}g-4l/ \ …}} 6) <./&01#( !"+23('()@A#$M.#$Md3(   N #7#$  +&1@J "+"Z‰u  / \ `(\`c'  @Jmm>E1%i1  5%/  .><9m1 &>?'  :KQ#$m*+#L;!"#$#2'  y+GO1LW1L><#(-  ‹' u  / \ …/  …  /gu/ \ …y u  / \ …  5gu/ \ …u5…y  ƒ  7) (H]#$5(/5(45&(6@A#$([#(\5B&8#F  8"?#9b?B&L B#$ L3F q?>T121  5./  %i.T1;"Jv =7#1%i17!7!#'l1L*=%H!>T1 #+!D1L+%1K=1i1*>?11"+ &1'DG.>j>&LO1D$Yv= 7#1%i17!7!#'y+G>=O1L# @J%1*$ZJ='@J%K@JX:@+# @!$Y!#'u1>="r%#,"i1)."9 +!?><,"i1D.9"+"Z:7!7!#% 7#1>=i1=1k+,DA+E'u>j>= >="r,>‡.9"+"Z>=@J  5%/  >=# W>!'+"Z!>="rF+$<H#>M11L>E: $Y1i%>%#1NK@J.  5%/  1K1:W >‡.9"+"Z@J>j11>=@!W"i1']< "+"Z>:>=>+:$Y1i%F+!1K@ J>?+!k1L.91>=+<1%i1,>‡@ J'  ]ae L&01#(3>#$#$(f   [...]... dung dịch nước của Na2CO3, K2CO3 lμm sạch khí sơ bộ, giảm nồng độ tạp chất tới 2 2,5% mol, sau đó mới dùng etanolamin làm sạch tiếp tới độ sạch yêu cầu nhỏ hơn 0,5% B Phương pháp hấp thụ vật lý (quy trình trình Flour, Selecsol, Purizol ) Ngoài các phương pháp làm ngọt bằng phương pháp hấp thụ hóa học sử dụng dung môi ankanolamin cũng hay thấy sử dụng phương pháp hấp thụ vật lý như quá trình Flour,... lợi nhất khi khí có áp suất riêng phần tổng của khí chua > 0,4 MPa 07CDHH Trang 12 VI Phương pháp làm sạch khí • • Quá trình hòan nguyên chất hấp thụ được thực hiện bằng giảm từng bước áp súât • III Hấp thụ ở nhiệt độ thấp: 0÷-60C Độ mất mát chất hấp thụ: 16 g/1000 m3 khí nguyên liệu  Sơ đồ quy trình công nghệ Hình sơ đồ quy trình công nghệ Fluor 07CDHH Trang 13 Phương pháp làm sạch khí 1 Tháp hấp.. .Phương pháp làm sạch khí Hình 2 Sơ đồ làm sạch khí bằng dung dịch etanolamin và etylen glycol 1 Tháp hấp thụ; 2 Tháp nhả hấp thụ; 3,4 Thiết bị đun sôi đáy tháp; I Khí vào; II Khí sạch; III Dung dịch MEA; IV Dung dịch DEG; V.Nước; VI Khí axit (H2S, CO2) Khi nồng độ các tạp chất H2S và CO2 cao hơn 2 2,5% mol thì trước... 1,33 07CDHH Trang 14 Phương pháp làm sạch khí Nhiệt dung ở 250C, kJ/kg.K 2,43  Không độc, bền hóa học  Không gây ăn mòn  Dễ phân hủy khi làm sạch sinh học nước thải  Có độ chọn lọc cao đối với H 2S: ở 200C và 0,1 MPa, độ hòa tan H 2S cao gấp 10 lần CO2  Được áp dụng để làm sạch khí có nồng độ H2S và CO2 trung bình và cao  Có thể làm sạch đến 97% H2S và 85% CO2  Được ứng dụng để làm sạch và sản xuất... MEA 07CDHH Trang 15 Phương pháp làm sạch khí  Sơ đồ quy trình công nghệ 3) Quá trình PURIZOL  Chất hấp thụ: N-methylpyrolidon (NMP) Tính chất hóa lý của NMP Nhiệt độ sôi, 0C 275 Phân tử lượng 99 Nhiệt độ nóng chảy, 0C 24 Độ nhớt ở 200C, Pa.s 1,87 Tỷ trọng ở 250C, kg/m3 1000 Áp suất hơi bão hòa ở 400C, Pa 133,3 Nhiệt dung ở 200C, kJ/kg.K 1,67 07CDHH Trang 16 Phương pháp làm sạch khí  Không độc, bền... Khí đi ra từ đỉnh tháp là khí sạch (ngọt) III Dung môi bão hòa (V) được bơm vào thiết bị phân li thứ nhất (2) ,ở thiết bị phân li thứ nhất một khí nguyên liệu được máy nén đẩy dòng khí hoàn nguyên về dòng nguyên liệu ban đầu,phần tạp chất còn lại được đưa qua thiết bị phân li thứ hai (2) Ở thiết bị này khí acid đi ra từ đỉnh tháp và được Tuốc Bin bơm thải ra cùng với dòng khí acid của thiết bị phân... hấp thụ chọn lọc • Dung môi hấp thụ: propylene carbonate, dimethyl-tertpolyethyleneglycol (DMEPEG), N-N-methylpyrolidone,…  07CDHH Ưu điểm: Trang 11 Phương pháp làm sạch khí o o Không tạo bọt, không ăn mòn thiết bị o Nhiệt độ đóng băng thấp o  Có thể làm sạch hoàn toàn H2S, CO2, RSH, COS, CS2 Đầu tư và chi phí sản xuất thấp Khuyết điểm: o 1) Độ hòa tan tan hydrocarbon trong dung môi hấp thụ cao Quá... Máy nén I Khí ẩm 2 Thiết bị phân li 3 Tuốc bin 5 Tuốc bin thủy lực II Khí acid III Khí sạch IV Dung môi tái sinh V Dung môi bão hòa  6 Bộ phận truyền động VI Dung môi tuần hoàn Thuyết minh sơ đò quy trình công nghệ Khí nguyên liệu ( I )được cho vào tháp hấp thụ ở gần đáy tháp đồng thời dung môi ( IV ) được bơm từ đỉnh tháp xuống, quá trình hấp thụ sẽ tiến hành trong khoảng nhiệt độ từ 0÷60C Khí đi ra... hydrocarbon cao nên chỉ ứng dụng để làm sạch khí khô  Khả năng hòa tan của DMEPEG tăng dần:   C2H6 < CO2 < C3H8 < C4H10 < COS < C5H12< < H2S < CH3SH < CS2 < C7H16 < H2O  Hiệu quả quá trình tăng khi tăng áp suất và hàm lượng H 2S, CO2 trong nguyên liệu  Hàm lượng khí chua trong nguyên liệu có thể thay đổi rộng  Lọai được