VII. QUẠT HÚT (QUẠT HƯỚNG TRỤC) [VII-114]
d. Sơ đồ cụng nghệ làm sạch khớ bằng dung dịch etanolamin và etylen glycol được mụ tả hỡnh vẽ dưới đõy.
Hỡnh 13: Sơđồ làm sạch khớ bằng dung dịch etanolamin và etylen glycol.
1. Thỏp hấp thụ 2. Thỏp nhả hấp thụ
3,4. Thiết bịđun sụi đỏy thỏp I. Khớ vào II. Khớ sạch 1 II I 2 V 3 4 V V VI IV III
III. Dung dịch etanolamin IV. Dung dịch etylenglycol V. Nước
VI. Khớ axit (H2S, CO2).
Bản chất của quỏ trỡnh sỏy khớ xảy ra như sau: trong thỏp hấp thụ, khớ đi từ dưới lờn, lỏng đi từ trờn xuống. Hơi nước trong khớ bị chất lỏng hấp thụ, bờn trong của thỏp hấp thụ cú chứa cỏc đĩa để tăng diện tớch tiếp xỳc giữa pha khớ và pha lỏng. Quỏ trỡnh này tiến hành ở nhiệt độ khoảng 200C và ỏp suất từ 2 - 6μPa. Tiếp đú là quỏ trỡnh hấp thụ bằng cỏc chất rắn như silicegen, oxit nhụm hoạt tớnh, bụxit hoạt tớnh, zeolit 4A và 5A. Cỏc chất rắn được chứa đầy trong thỏp hấp thụ, sau đú cho khớ đi qua thỡ cỏc chất rắn sẽ hỳt ẩm trong khớ vào cỏc lỗ mao quản.
Phương phỏp này được sử dụng rộng rĩi hơn cả vỡ sơ đồ thiết bị đơn giản, dễ tớnh toỏn thiết kế, dễ vận hành, quỏ trỡnh liờn tục nờn cú thể tự động hoỏ và ớt tiờu hao tỏc nhõn sấy khớ.
II. LÀM SẠCH KHỈ KHỎI H2S VÀ CO2 (LÀM NGỌT KHÍ).
Khớ tự nhiờn và khớ đồng hành cũn cú cỏc tạp chất cú tớnh axit như H2S và CO2. H2S là khớ độc và cú hại đối với quỏ trỡnh chế biến và sản xuất cụng nghiệp. Mà trong cụng nghiệp tổng hợp hoỏ dầu thỡ H2S làm ngộđộc xỳc tỏc, tạo ra những sản phẩm khụng mong muốn, giảm hiệu suất…., gõy độc hại cho con người và làm ụ nhiễm mụi trường.
Cú nhiều phương phỏp cụng nghiệp làm sạch khớ khỏi H2S và CO2. Nhưng được sử dụng rộng rĩi nhất là phương phỏp etanolamin (1930 cho đến nay). Người ta dựng dung dịch monoetanol amin cú nồng độ 15 - 40% trong nước vỡ nhiệt độ sụi của monoetanol amin là 1700C nờn nú hồ tan vụ hạn trong nước.
2HOCH2CH2NH2 + CO2 + H2O = (HOCHCH2NH3)2CO3
2HOCH2CH2NH2 + H2S = (HOCH2CH2NH3)2S
Quỏ trỡnh hấp thụ trờn xảy ra ở ỏp suất cao và nhiệt độ từ 25 - 400C. Nguyờn lý làm việc là khớ đi từ dưới lờn, lỏng tưới từ trờn xuống, ở đú quỏ trỡnh hấp thụ xảy ra. Khớ sạch được dẫn lờn đỉnh thỏp rồi ra ngồi, cũn dung dịch đĩ hấp thụ H2S, CO2 được thỏo ra ở đỏy thỏp. Dung dịch này được dẫn qua bộ trao đổi nhiệt và đưa vào giữa thỏp nhả hấp thụ, H2S và CO2 giải phúng ra ở phớa đỉnh thỏp, cũn dung dịch hấp thụ đĩ tỏi sinh được lấy ở phớa dưới. Do đú khả năng phản ứng được ổn định.
Ngồi ra, người ta cũn ứng dụng hỗn hợp etanol amin và etylen glycol để làm sạch khớ khỏi H2S, CO2 và nước. Việc làm sạch tổ hợp như vậy đồng thời làm khan hoỏ nguyờn liệu và giảm lượng hơi nước cần thiết để tỏi sinh dung mụi.
Vỡ thế, khi nồng độ cỏc tạp chất H2S và CO2 cao hơn từ 2 - 2,5% mol thỡ trước khi dựng etanol amin hấp thụ thỡ người ta dựng cỏc chất hấp thụ rẻ tiền như dung dịch Na2CO3, K2CO3 làm sạch sơ bộ trước, sau đú mới dựng etanol amin làm sạch tiếp tới độ sạch yờu cầu nhỏ hơn 0,5%.
Ưu điểm của phương phỏp này là khả năng phản ứng cao, ổn định và dễ tỏi sinh.