II. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC TRƯỚC KHI VÀO LÒ.
d.Sơ đồ công nghệ làm sạch khí bằng dung dịch etanolamin và etylen glycol được mô tả hình vẽ dưới đây.
II
Hình 13: Sơ đồ làm sạch khí bằng dung dịch etanolamin và e ty len 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 etanolamin IV. Dung dịch etylenglycol
V. Nước
Bản chất của quá trình sáy khí xảy ra như sau: trong tháp hấp thụ, khí đi từ dưới lên, lỏng đi từ trên xuống. Hơi nước trong khí bị chất lỏng hấp thụ, bên trong của tháp hấp thụ có chứa các đĩa để tăng diện tích tiếp xúc giữa pha khí và pha lỏng. Quá trình này tiến hành ở nhiệt độ khoảng 20°c và áp suất từ 2 -
6pPa. Tiếp đó là quá trình hấp thụ bằng các chất rắn như silicegen, oxit nhôm hoạt tĩnh, bôxit hoạt tính, zeolit 4A và 5A. Các chất rắn được chứa đầy trong tháp hấp thụ, sau đó cho khí đi qua thì các chất rắn sẽ hút ẩm trong khí vào các lỗ mao quản.
Phương pháp này được sử dụng rộng rãi hơn cả vì sơ đồ thiết bị đơn giản, dễ tĩnh toán thiết kế, dễ vận hành, quá trình liên tục nên có thể tự động hoá và ít tiêu hao tác nhân sấy khí.
II. LÀM SẠCH KHỈ KHỎI H2S VÀ cơ2 (LÀM NGỌT KHÍ).
Khí tự nhiên và khí đồng hành còn có các tạp chất có tính axit như H2S
và ccx. H^S là khí độc và có hại đối với quá trình chế biến và sản xuất công
nghiệp. Mà trong công nghiệp tổng hợp hoá dầu thì H2S làm ngộ độc xúc tác, tạo ra những sản phẩm không mong muốn, giảm hiệu suất...., gây độc hại cho con người và làm ô nhiễm môi trường.
Có nhiều phương pháp công nghiệp làm sạch khí khỏi H2S và C02. Nhưng được sử dụng rộng rãi nhất là phương pháp etanolamin (1930 cho đến nay). Người ta dùng dung dịch monoetanol amin có nồng độ 15 - 40% trong nước vì nhiệt độ sôi của monoetanol amin là 170°c nên nó hoà tan vô hạn trong nước.
Cơ sở của phương pháp này là xác định ra các sản phẩm sau:
2HOCH2CH2NH2 + co2 + H2O = (HOCHCH2NH3)2CO3
2HOCH2CH2NH2 + H2S = (HOCH2CH2NH3)2S
Nguyên lý làm việc là khí đi từ dưới lên, lỏng tưới từ trên xuống, ở đó quá trình hấp thụ xảy ra. Khí sạch được dẫn lên đỉnh tháp rồi ra ngoài, còn dung dịch đã hấp thụ H2S, C02 được tháo ra ở đáy tháp. Dung dịch này được dẫn qua bộ trao đổi nhiệt và đưa vào giữa tháp nhả hấp thụ, H2S và C02 giải phóng ra ở phía đỉnh tháp, còn dung dịch hấp thụ đã tái sinh được lấy ở phía dưới. Do đó khả năng phản ứng được ổn định.
Ngoài ra, người ta còn ứng dụng hỗn hợp etanol amin và etylen glycol để làm sạch khí khỏi H2S, C02 và nước. Việc làm sạch tổ hợp như vậy đồng thời làm khan hoá nguyên liệu và giảm lượng hơi nước cần thiết để tái sinh dung môi.
Vì thế, khi nồng độ các tạp chất H2S và C02 cao hơn từ 2 - 2,5% mol thì trước khi dùng etanol amin hấp thụ thì người ta dùng các chất hấp thụ rẻ tiền như dung dịch Na2C03, KoC03 làm sạch sơ bộ trước, sau đó mới dùng etanol amin làm sạch tiếp tới độ sạch yêu cầu nhỏ hơn 0,5%.
Ưu điểm của phương pháp này là khả năng phản ứng cao, ổn định và dễ tái sinh.