Осушитель газовых смесей



 

Изобретение предназначено для осушки газов и паров жидкими осушителями и может быть использовано в нефтяной, газовой и химической промышленности. Осушитель газовых смесей на основе алкиловых эфиров этиленгликолей содержит смесь монометиловых эфиров олигоэтиленгликолей формулы CH3O-(CH2CH2O)mH, где m - целое число 2 - 8, средней молекулярной массы 175 - 200, следующего состава, мас.%: CH3O(CH2CH2O)2H - 2 - 20 CH3O(CH2CH2O)3H - 30,8 - 42 CH3O(CH2CH2O)4H - 21 - 31 CH3O(CH2CH2O)5H - 10 - 16 CH3O(CH2CH2O)6H - 2 - 8 CH3O(CH2CH2O)7H - 1 - 7 CH3O(CH2CH2O)8H - 0,5 - 2.

Осушитель может содержать 30 - 50 мас.% диэтиленгликоля или триэтиленгликоля. Данный осушитель имеет пониженную вязкость, низкую температуру замерзания. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области осушки газов и паров жидкими осушителями и может быть использовано в нефтяной, газовой и химической промышленности.

Известен абсорбент для осушки и очистки природного газа, представляющий собой смесь диалкиловых (диметиловых) эфиров полипропиленгликолей и содержащий 2-15% воды (Пат. США N 3837143, B 01 D 53/14, 1973). Недостатками этого абсорбента являются малая эффективность осушки - точка росы осушенного газа плюс 4oC - плюс 5oC, и большая растворимость в нем газа - 25-30% об.

Известен осушитель газовых смесей, включающий в свой состав этиловые эфиры ди-; три- и тетраэтиленгликолей, а также диэтиленгликоль (ДЭГ) и триэтиленгликоль (ТЭГ) (А.с. СССР N 581618, B 01 D 53/16, 1976). Основным недостатком данного осушителя является невысокая осушающая способность - точка росы осиленного газа составляет всего минус 14oC, a депрессия 20oC. Кроме того, абсорбент имеет недостаточно низкую температуру замерзания - минус 27 - минус 38oC, что ограничивает применение этого осушителя при низких температурах контакта.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является осушитель газовых смесей (ЭТ-1), в состав которого в основном входит смесь моноэтилового эфира триэтиленгликоля с диэтиленгликолем (Экспресс информация. Серия: "Эксплуатация, ремонт, защита от коррозии оборудования и сооружений". М., 1985 г., вып. 2., стр. 1-4).

ЭТ-1 используют при температурах контакта от плюс 20oC до минус 20oC - минус 40oC.

Основными недостатками ЭТ-1 являются сравнительно невысокое сродство к воде, высокая температура застывания - минус 36oC, а также высокая стоимость вследствие сложной и энергоемкой технологии производства и высокой стоимости этилового спирта, идущего на получение эфиров триэтиленгликоля.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения эффективности осушки газовых смесей за счет повышения сродства к воде осушителя, снижения его стоимости, расширения температуры контакта и других эксплуатационных свойств.

Это достигается тем, что осушитель содержит смесь монометиловых эфиров олигоэтиленгликолей формулы CH3O (CH2CH2О)mH, где m - целое число 2-8, средней молекулярной массы 175-200, следующего состава, мас.%: CH3O(CH2CH2O)2H - 2 - 20 (МЭ2Г) CH3О(CH2CH2О)3H - 30,8 - 42 (МЭ3Г)
CH2O(CH2CH2О)4H - 21 - 31 (МЭ4Г)
CH3O(CH2CH2O)5H - 10 - 16 (МЭ5Г)
CH3O(CH2CH2O)6H - 2 - 8 (МЭ6Г)
CH3O(CH2CH2O)7H - 1 - 7 (МЭ7Г)
CH3O(CH2CH2O)8H - 0,5 - 2 (МЭ8Г)
Осушитель характеризуется высоким сродством к воде, причем с понижением температуры контакта с газом это сродство повышается.

Вследствие малой вязкости и низкой температуры застывания (минус 60oC - минус 68oC возможно снижение температуры контакта до минусовых значений - минус 15oC - минус 25oC. В осушителе хорошо растворяются тяжелые углеводороды, особенно ароматические, сероводород, меркаптаны, двуокись углерода и другие, что способствует наряду с осушкой, очистке газовых смесей, например, природного газа, от вредных примесей. Насыщенный осушитель легко регенерируется даже методом простой перегонки, он термически устойчив и т.д.

Предлагаемый осушитель дополнительно содержит диэтиленгликоль (ДЭГ) и триэтиленгликоль (ТЭГ). В случае использования в качестве осушителя смеси монометиловых эфиров олигоэтиленгликолей с диэтиленгликолем и триэтиленгликолем содержание последних составляет 30-50 мас.%. Эти смеси имеют пониженную вязкость, низкую температуру замерзания по сравнению с диэтиленгликолем и триэтиленгликолем.

Осушитель получают путем полиприсоединения окиси этилена к метанолу или его низшим эфирам - метилцеллозольву, метилкарбитолу или смесям метанола с этими эфирами, или смесям этих эфиров при мольном соотношении метанол: окись этилена равном 2,5 - 3,5oC1 в присутствии основных катализаторов с последующей вакуумной ректификацией реакционной смеси и получением целевого продукта в кубовом потоке. В таблице приведены сравнительные данные, характеризующие свойства предлагаемого осушителя, его смеси с ДЭГом и ТЭГом и осушителя ЭТ-1.

Пример 1.

Осушитель состава, мас.%: МЭ2Г - 8,6; МЭ3Г - 39,7; МЭ4Г - 26,3; МЭ5Г - 14,6; МЭ6Г - 6,9; МЭ7Г - 2,9; МЭ8Г - 0,9 с влажностью 0,1%, имеет температуру застывания минус 62oC и осушает газ, содержащий мас.%: метан 59; азот 18; окись углерода 18; кислород 1,5; непредельные углеводороды 0,5; влага 2,5 г/м3 до точки росы минус 32oC при температуре контакта газ осушитель + 20oC.

Пример 2.

Осушитель состава, мас.%: МЭ2Г - 2,0; МЭ3Г - 39,4; МЭ4Г - 30,5; МЭ5Г - 16,0; МЭ6Г - 7,9; МЭ7Г - 3,3; МЭ8Г - 0,8; H2O - 0,1 имеет температуру застывания минус 61oC и осушает газ состава, мас.%: H2 - 71,2; CH4 - 1,25; C2H6 - 0,58; C3H8 - 6,01; O2 - 5,98; N2 - 20,98; H2О = 1300 ppm; NH3 - 2660 ppm при температуре контакта газ - осушитель 0oC, давление 1,47 МПа. Расход газа 53 л/ч, расход осушителя 80 мл/ч. Получили газ с точкой росы минус 52oС, содержащий 21 ppm NH3.

Пример 3.

Природный газ, содержащий - 92 мас.% CH4; 1240 мг/м3 H2S и имеющий точку росы 7,5oC обрабатывают осушителем следующего состава, мас.%: МЭ2Г - 17,8; МЭ3Г - 30,8; МЭ4Г - 25,4; МЭ5Г - 15,1; МЭ6Г - 7,3; МЭ7Г - 2,5; МЭ8Г - 1,0; H2O = 0,09. Процесс осушки вели в колонне диаметром 2 м с числом колпачковых тарелок равное 8 при температуре 15oC, давлении 4,5 МПа. Получили газ с точкой росы минус 31oC, содержащий 11 ppm H2S.

Пример 4.

Осушитель состава, как в примере 2, осушает природный газ состава, как в примере 3, при температуре контакта минус 6oC до точки росы минус 45oC и до точки росы минус 55oC при температуре контакта минус 12oC.

Содержание H2S снижено до 5 ppm и 4 ppm соответственно.

Пример 5.

Осушитель состава, мас.%: МЭ2Г - 8,6; МЭ3Г - 39,6; МЭ4Г - 26,4; МЭ5Г - 14,4; МЭ6Г - 7,0; МЭ7Г - 3,0; МЭ8Г - 0,8; H2O - 0,1 смешивают с диэтиленгликолем до его содержания в осушителе 50 мас.%. Данный осушитель имеет температуру застывания минус 60oC, осушает природный газ с точкой росы 6,5oC при температуре контакта 16oC до точки росы минус 30oC.

Пример 6.

Осушитель состава, как в примере 5 смешивают с триэтиленгликолем до его содержания в осушителе 50 мас.%. Данный осушитель имеет температуру застывания минус 70oC, осушает природный газ с точкой росы 6,5oC при температуре контакта 16oC до точки росы минус 35oC.


Формула изобретения

1. Осушитель газовых смесей на основе алкиловых эфиров этиленгликолей, отличающийся тем, что он содержит смесь монометиловых эфиров олигоэтиленгликолей формулы CH3O-(CH2CH2O)mH, где m - целое число 2 - 8, средней молекулярной массы 175 - 200, следующего состава, мас.%:
CH3O(CH2CH2O)2H - 2 - 20
CH3O(CH2CH2O)3H - 30,8 - 42
CH3O(CH2CH2O)4H - 21 - 31
CH3O(CH2CH2O)5H - 10 - 16
CH3O(CH2CH2O)6H - 2 - 8
CH3O(CH2CH2O)7H - 1 - 7
CH3O(CH2CH2O)8H - 0,5 - 2
2. Осушитель газовых смесей по п.1, отличающийся тем, что он содержит 30 - 50 мас.% диэтиленгликоля или триэтиленгликоля.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу адсорбционной осушки воздуха, углеводородных и инертных газов с помощью сорбентов и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности

Изобретение относится к осушке воздуха и нефтяных газов, которое может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности

Изобретение относится к сорбционной технике, а именно к способу получения сорбентом-поглотителей влаги, предназначенных для осушки газовоздушных потоков

Изобретение относится к составу осушителя природного газа и может использоваться в химической и газовой промышленности

Изобретение относится к газодобывающей промышленности, а конкретно к процессу осушки природного газа

Изобретение относится к предупреждению и ликвидации гидратных отложений природных газов и может бить пспользопано при добыче, промысловой подготовке, магистральном транспорте и хранения природных и нефтяных попутных газов

Изобретение относится к осушке углеводородного газа при промысловой обработке

Изобретение относится к области абсорбционной осушки природного газа
Изобретение относится к сорбционной технике, а именно к способам синтеза композитных осушителей газов и жидкостей
Изобретение относится к промысловой подготовке природного газа к дальнему транспорту
Изобретение относится к области сорбционной техники, в частности к процессам осушки технологических газов и к системам индивидуальной и коллективной защиты органов дыхания

Изобретение относится к области осушки углеводородов и может быть использовано в газоперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности для разделения и осушки продуктов пиролиза углеводородного сырья
Изобретение относится к газовой промышленности и, в частности, к процессу осушки газа, подлежащего транспортированию на дальние расстояния в газопроводах
Изобретение относится к области осушки газов и касается способа осушки циркуляционных газов в процессе каталитического риформинга, который включает контактирование газов с твердым сорбентом и регенерацию сорбента в токе нагретого газа, отличающегося тем, что осушку водородсодержащего газа риформинга или газа регенерации катализатора риформинга проводят на твердом сорбенте, состоящем из пористой матрицы с насыпной плотностью не менее 0,65 г/см 3, общим объемом пор не менее 0,55 см3 /г, средним диаметром пор 7-12 нм, при этом в качестве пористой матрицы используют оксид алюминия, алюмосиликат или углеродный материал, с нанесенным на ее поверхность безводным хлоридом кальция в количестве до 20 мас.% в расчете на общий состав сорбента, регенерацию сорбента проводят при температуре 80-150°С
Изобретение относится к влагопоглощающим материалам на основе одного или более галогенидов щелочных или щелочноземельных металлов, в особенности хлорида кальция, которые предназначены, в частности, для поглощения водяного пара
Изобретение относится к области осушки углеводородов сорбцией и может быть использовано в процессах нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслей промышленности

Изобретение относится к способам получения полимерных сорбентов, используемых для осушки воздуха. Способ включает импрегнирование подложки полимеризуемым раствором и полимеризацию раствора на подложке путем нагревания. В качестве подложки используют термостойкие микроволокнистые органические полимерные материалы на основе гетероциклических соединений оксадиазола с диаметром волокон от 5 до 20 мкм. Импрегнирование осуществляют полимеризуемым раствором, приготовленным смешением акриловой кислоты и водного раствора гидроксида щелочного металла с концентрацией 10-25% масс. Соотношение объема полимеризуемого раствора и объема подложки при импрегнировании составляет 2:1. Полимеризацию осуществляют при температуре 90-110°C. Изобретение позволяет упростить технологический процесс, исключить использование токсичных органических растворителей, повысить сорбционную емкость и улучшить кинетику сорбции паров воды на сорбенте. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 пр.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-03-24T19:06:36
Наверх