PHƯƠNG PHÁP LÀM (NGỌT) SẠCH KHÍ TỰ NHIÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP HẤP THỤ VÂT LÍ

Trường Đại Học Bà Ria-Vũng Tàu Khoa Hóa Và Công Nghệ Thực Phẩm ĐỀ TÀI: PHƯƠNG PHÁP LÀM (NGỌT) SẠCH KHÍ TỰ NHIÊN BẰNG PHƯƠNG PHÁP HẤP THỤ VÂT LÍ GVHD:TS.NGUYỄN HỒNG CHÂU SVTH: NGUYỄN HOÀNG TÂN NGUYỄN THANH SANG TRẦN ĐOÀN QUỐC VIỆT LÊ THANH THẮNG NGUYỄN ĐỊNH GIANG PHAN XUÂN DƯƠNG VÕ TRUNG HIẾU pg I GIỚI THIỆU VỀ KHÍ TỰ NHIÊN Gồm thành phần chính: hydrocacbon không hydrocacbon -Hydrocacbon: chủ yếu từ C1-C4,C4 - C7 -Hdrocacbon không no: H2O (hơi, lỏng), N2, CO2, H2S, COS, CS2, RSH, H2, He…còn có chứa lượng đáng kể tạp chất có tính axit cacbonic (CO 2), hydrosunfua (H2S) hợp chất chứa lưu huỳnh khác oxyt lưu huỳnh cacbon (COS), disunfua cacbon (CS2), mecaptan (RSH) Các tạp chất kể tạp chất không mong muốn trình khai thác, chế biến, vận chuyển, sử dụng bảo quản khí cho mục đích làm nguyên liệu đốt, tổng hợp hữu cơ-hóa dầu Sự tồn khí axit gây nên ăn mòn kim loại, giảm hiệu trình xúc tác, làm ngộ độc xúc tác, gây ô nhiễm môi trường, độc hại cho người sử dụng Bên cạnh có mặt hàm lượng cao CO khí làm giảm nhiệt cháy khí, giảm hiệu trình vận chuyển khí.Sự có mặt cấu tử mang tính axit khí cần phải khống chế hàm lượng đủ nhỏ nhằm giảm thiểu tác hại mà khí axit gây cho thiết bị, máy móc, môi trường sinh vật Cộng hòa liên bang Nga quy định hàm lượng H 2S không vượt 22mg/m3 Mỹ quy định khắt khe hơn: hàm lượng H 2S không vượt 5,7mg/m3; nồng độ CO2 khoảng 1~2% thể tích; ∑[S] = 5MPa: dung môi vật lý có ưu hẳn dung môi hóa học, áp suất cao, hiệu trình tăng • Khả hấp thụ CO2 H2S chất hấp thụ khác  dùng để hấp thụ chọn lọc • Dung môi hấp thụ: propylene carbonate, dimethyl-tert-polyethyleneglycol (DMEPEG), N-N-methylpyrolidone,…  Ưu điểm: pg Có thể làm hoàn toàn H2S, CO2, RSH, COS, CS2 Không tạo bọt, không ăn mòn thiết bị Nhiệt độ đóng băng thấp Đầu tư chi phí sản xuất thấp  Khuyết điểm: Độ hòa tan tan hydrocarbon dung môi hấp thụ cao Dung môi sử dụng trình nàylà: - Nước - Methanol (Rektizol) - Methanol (Rektizol) - Propilencacbonat (Flour) - dd glicol - Ete dimetil polietilenglicol - N-metilpirrolidon - Hỗn hợp dung dịch Dipa sulfolan Một số tính chất dung môi vật lý 2.1.Dung môi: Nước metanol Nước: - Nhiệt độhấp thụ30 – 350C - Áp suất hấp thụ 1,5 – 2,5 MPa pg - Trung bình 100kg nước hấp thụ 8kg khí axit Metanol: - Nhiệt độhấp thụ-600C - Áp suất hấp thụ0,4 MPa - Trung bình 1g metanol hấp thụ 600cm3khí axit 2.2.Dung môi Glicol Dung dịch DEG: - Nhiệt độ : 35-400C - Áp suất : 7-8 Mpa Sơ đồ công nghệ làm sấy khí DEG pg 2.3 Quá trình FLOUR  Chất hấp thụ: propylene carbonate Hình sơ đồ quy trình công nghệ Fluor Tháp hấp thụ Thiết bị phân li Tuốc bin pg Máy nén I Khí ẩm Tuốc bin thủy lực Bộ phận truyền động II Khí acid III.Khí IV Dung môi tái sinh V Dung môi bão hòa VI Dung môi tuần hoàn  Thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ Khí nguyên liệu ( I )được cho vào tháp hấp thụ gần đáy tháp đồng thời dung môi ( IV ) bơm từ đỉnh tháp xuống, trình hấp thụ tiến hành khoảng nhiệt độ từ 0÷60C Khí từ đỉnh tháp khí (ngọt) III Dung môi bão hòa (V) bơm vào thiết bị phân li thứ (2) ,ở thiết bị phân li thứ khí nguyên liệu máy nén đẩy dòng khí hoàn nguyên dòng nguyên liệu ban đầu,phần tạp chất lại đưa qua thiết bị phân li thứ hai (2) Ở thiết bị khí acid từ đỉnh tháp Tuốc Bin bơm thải với dòng khí acid thiết bị phân li thứ ba (2) Phần dung môi bão hòa tiếp tục đua vào thiết bị phân li thứ , khí acid phân li hoàn toàn thải phần dung môi (dung môi tái sinh) bơm trở lại tháp hấp thụ để tiến hành trình hấp thụ Ưu-Nhược điểm  Khả hòa tan tốt H2S, CO2, COS, CS2, RSH hydrocarbon  Có tác dụng ăn mòn yếu thép carbon thường  Bền hóa học, áp súât bão hòa thấp  Được áp dụng thuận lợi khí có áp suất riêng phần tổng khí chua > 0,4 MPa  Hấp thụ nhiệt độ thấp: 0÷-60C  Quá trình hòan nguyên chất hấp thụ thực giảm bước áp súât  Độ mát chất hấp thụ: 16 g/1000 m3 khí nguyên liệu pg 2.4.Quá trình SELEXOL  Chất hấp thụ: dimethylether polyethyleneglycol (DMEPEG) Tính chất hóa lý DMEPEG Nhiệt độ sôi, 0C 151 Phân tử lượng 280 Nhiệt độ nóng chảy, 0C 22-29 Độ nhớt 250C, Pa.s 5,8.10-3 Tỷ trọng 250C, kg/m3 1000 Áp suất bão hòa 250C, Pa 1,33 Nhiệt dung 250C, kJ/kg.K 2,43 Ưu-Nhược điểm  Không độc, bền hóa học  Không gây ăn mòn  Dễ phân hủy làm sinh học nước thải  Có độ chọn lọc cao H 2S: 200C 0,1 MPa, độ hòa tan H 2S cao gấp 10 lần CO2  Được áp dụng để làm khí có nồng độ H2S CO2 trung bình cao  Có thể làm đến 97% H2S 85% CO2 pg 10  Được ứng dụng để làm sản xuất đồng thời S CO thương phẩm  Khả hòa tan hydrocarbon cao nên ứng dụng để làm khí khô  Khả hòa tan DMEPEG tăng dần: • • C2H6 < CO2 < C3H8 < C4H10 < COS < C5H12< < H2S < CH3SH < CS2 < C7H16 < H2O  Hiệu trình tăng tăng áp suất hàm lượng H2S, CO2 nguyên liệu  Hàm lượng khí chua nguyên liệu thay đổi rộng  Lọai [...]... RSH,COS, CS2  Bền với nhiệt, áp suất hơi bão hòa thấp  Khả năng hấp thụ lớn hơn MEA gấp 2 lần và hấp thụ tốt khí axít ngay cả khi áp suất riêng phần của chúng nhỏ  Sự phân hủy ít hơn MEA từ 4-8 lần Kết luận Tóm lại qua bài thuyết trình cho ta biết được cách lựa chon quy trình và dung môi thích hợp để xử lí khí acid, làm sạch các thành phần không mong muốn của khí pg 14 ... nguyên liệu có thể thay đổi rộng  Lọai được ... pháp làm khí: Phương pháp hấp thụ: Hấp thụ Hóa Học hấp thụ Vật Lý Phương pháp hấp phụ Phương pháp thẩm thấu Phương pháp chưng cất Dùng chất xúc tác (oxi hóa-khử) pg III Phương pháp hấp thụ: Các... nhằm làm khí tự nhiên khí đồng hành khỏi cấu tử axit phương pháp hấp phụ phương pháp hấp thụ. Việc lựa chọn phương pháp làm khí cần ý đánh giá thành phần nguyên liệu bao gồm tạp chất mà khí thành... Phương pháp hấp thụ hỗn hợp etanol amin với etylen glycol 2 .Phương pháp hấp thụ vật lý Ngoài phương pháp làm phương pháp hấp thụ hóa học sử dụng dung môi ankanolamin hay thấy sử dụng phương pháp