PHẦN II: CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM NGỌT KHÍ
2.3.3. Quy trình làm ngọt khí bằng DEA
Những phản ứng chính xảy ra (trong quá trình làm ngọt khí) giữa DEA với H2S và C02; - Với H2S 2R2NH +H2S (R2NH2)2S (II.5) (R2NH2)2S + H2S «=> 2R2NH2HS (II.6) Với C02: C02 + 2R2NH +H20 <=> (R2NH2)2C03 (II.7) C02 + (R2NH2)2C03 + H2o ±=5- 2R2NH2HC03 ở đây R - nhóm C2H4OH -
Tương tự như quá trình làm ngọt bằng MEA (sơ đồ nguyên lý công nghệ hấp thụ cũng không khác nhiều), các phản ứng trên cũng là phản ứng thuận nghịch, chúng xảy ra theo chiều thuận (từ trái sang phải) ở nhiệt độ thấp, và xảy ra theo chiều nghịch (từ phải sang trái) ở nhiệt độ cao.
Dung môi hấp thụ sử dụng trong quá trình làm ngọt khí bằng DEA là dung dịch nước. Nồng độ của nó trong dung dịch dùng làm dung môi hấp thụ phụ thuộc vào nồng độ khí Acid trong nguyên liệu ban đầu và thường thay đổi từ 20-35% khối lượng. Độ bão hoà của dung dịch DEA trong quá trình SNPA - DEA có thể đạt từ 1- 1,3 mol/mol DEA (lớn hơn qúa trình MEA). Tuy độ bão hoà của dung môi DEA trong quá trình SNPA - DEA cao, nhưng khả năng hấp thụ của dung môi DEA kém hơn MEA, do MEA có khối lượng phân tử nhỏ hơn, nên cùng một nồng độ % khối lượng MEA có một nồng độ mol lớn hơn nên có khả năng hập thụ lớn hơn.
<ỉ)ầ átt lất nụhiêfL (Bộ mòn : Jlt)e kí)á dần
- Ưu điểm của quá trình :
Bảo đảm làm sạch triệt khí khỏi các khí H2S, C09 với sự có mặt của cos và CS2 (sản phẩm phản ứng giữa DEA với cos và CS2 bị thuỷ phân trong điều kiện tái sinh dung môi cho ra H2S và C02). Dung dịch DEA bền về mặt hoá học, dễ tái sinh trong điều kiện vận hành của quá trình, có áp suất hơi bão hoà thấp hơn nhiều so với MEA, sự hấp thụ xảy ra ở nhiệt độ 10 — 20°c (cao hơn so với quá trình MEA) nên cho phép loại trừ sự tạo bọt mãnh liệt của dung môi làm ngọt khí có nồng độ Hydrocacbon nặng cao (hoặc có Hydrocacbon lỏng trong dung dịch).
- Nhược điểm:
Khả năng hấp thụ dung môi thấp, lưu lượng riêng của chất hấp thụ cao và chi phí vận hành lớn, một số tạp chất chứa trong khí nguyên liệu, một
phần C02 tương tác với dung môi tạo thành các hợp chất không tái sinh được, khả năng hấp thụ của Mecaptan và các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh khác thấp.