Абсорбент для очистки газов от меркаптанов

 

О rI И С А - - Н--"И Е

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

Сокзэ Советскик

Социапистическик

Респубпии 741921

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)За"s ee028,04.79 (2! ) 2767552/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 27.06.80 (51)М. Кд.

В 01 9 53/16

Государственный комитет до делам изобретений и открытий (53) УДК66.074..3 (088.8) С. В. Мацота, Л. Б. Кандыба, А. П. Селицкий, И. И. Вакуленко, Г. И. Клейнер, И. К. Нощенко, И. Л. Лейтес и Ю. В. Фурмер (72) Авторы изобретения

Новочеркасский завод синтетических продуктов (7I ) Заявитель (54) АБСОРБЕНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ А3ОВ

ОТ МЕРКАПТАНОВ

Изобретение относится к процессам абсорбционной очистки газов и может быть применено в химической и нефтехимической отраслях промышленности.

Известен ряд органических веществ и смесей, которые относятся к классу физических абсорбентов, применяемых для очистки газов от меркаптанов.

Указанные абсорбенты позволяют проводить комплексную очистку от разных видов меркаптанов (метилмеркаптана,этил1О меркаптана, пропилмеркаптана, бутилмеркаптана), а также от сероокиси угле— рода, сероуглерода, двуокиси серы, сероводорода. К таким абсорбентам относится, например, трибутилфосфат jl).

Основным недостатком этого а6сорбента является относительно слабая за-. висимость растворимости меркаптанов от температуры. Это усложняет регенера?О . цию абсорбента, так как для достижения полной десорбции необходима высокая температура и большой расход десорбируюшего агента. В результате обычно пе2 сорбция проводится не полностью, что приводит к ухудшению степени очистки и одновременно к повышенной циркуляции абсорбента.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому резулвгату является абсорбент для очистки газов от меркаптанов на основе hl-метилпирролидона, который дополнительно содержит диэтиленгликоль, при следующем соотношении компонентов, вес. 7:

)Ч -М етилпирролидон 40-80.

Диэтиленгликоль 20-60 P).

Однако этот абсорбент отличает недостаточно высокая поглотительная способность (степень очистки составляет

72%) и плохая регенерируемость (температура регенерации составляет 180 С).

Иелью изобретения является повышение поглотительной способности абсорбента и улучшение его регенерируемости.

Это достигается тем, что абсорбент для очистки газов от меркаптанов на ос921 4 и 14,3% синтина и очищают им сернистый газ, содержащий 143 мл меркаптанов (в пересчете иа.сер ) и 1 м газа.

Расход газа 30800 нм в час, давле4 ние 13 ати, температура 20 С.

Газ поступает в абсорбер диаметром

2,8 м, имеющий 25 колпачковых тарелок.

Абсорбер орошается абсорбентом с тем о пературой 35 С. Количество раствора на орошение 20 м /час. Концентрация

Э меркаптанов в очищенном газе составляет

0,5 мг/нм . Насыщенный абсорбент, соЪ держащий 230 мг/л меркаптанов (в пересчете на серу), поступает в теплообменник и затем с температурой 100 С— в насадочный регенератор высотой 15 м .и диаметром 1 2 м. Давление в регенераторе 1,46 ати. Раствор нагревается в регенераторе до температуры 120 С.

Регенерированный раствор поступает в теплосбменник, а затем насосом перекачивается через холодильник вновь на абсорбцию. Газы десорбции проходят конденсатор, где конденсируются пары абсорбента, которые отделяются в сепараторе и насосом подаются на верх регенератора.

Меркаптаны отводятся из верхней части сепаратора.

Фор мула изобретения

Абсорбент для очистки газов от меркаптанов на основе N -метилпирролидона, отличающийся тем, что, с целью повышения поглотительной способности и улучшения его регенерируемости, он дополнительно содержит синтии при следующем соотношении компонентов. вес.%:

Я -М етилпирролидон 80-99

Синтия 1-20

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Семенова Т. А., Лейтес И. Л.

Очистка технологических газов. М., 1977 с. 339.

2. Авторское свидетельство СССР

N 629955, кл..В 01 .0 53/16, 01.08.7 6 (прототип) .

3 741 нове Р - метилпирролидона дополнительно содержит синтии цри следующем соотношении компонентов, вес.%:

Й -Метилпирролидон 80-99

Синтии . 1-20

Данный абсорбент обладает более вы5 сокой поглотительной способностью по меркаптанам (степень очистки составляет 99,5%) и лучшей регенерируемостью (температура регенерации 120 С).

1О

Пример 1. Берут 12 т N-метил ирролидона (85,7 sec.%) и 2 тонны сингина (14,3%), смешивают, и получают абсорбент, представляющий собой прозрачную жидкость, имеющую температуру застывания ниже — 20 С и начинающую вью кипать при 80 С. Растворимость этилО меркаптана в этой жидкости при 20 С и парциальном давлении 40 мм. рт.ст. составляет 20,5 нм /см .

Пример2. Берут990кг N— метилпирролидона (99 вес.%) и 10 кг синтина (1 вес.%), смешивают, н получают абсорбент, представляющий собой прозрачную жидкость, имеющую темпе.ратуру застывания — 23,5 С и начинающую выкипать при 60 С. Растворимость этилмеркаптана в этой жидкости при

О

20 С и парциальном давлении 40 мм рт.ст. составляет 21,5 нм /м

При применении абсорбента указанного состава для очистки природного газа от меркаптанов в условиях, приведенных в примере 2, концентрация меркаптанов в очищенном газе составляет

5,0 мг/см .

Пример 3. Берут800кг Nметилпирролидона (80 вес.%) и 200 кг синтина (20 вес.%), смешивают, и получают абсорбент, представляющий собой 4, мутноватую непрозрачную жидкость с о температурой застывания — 30 С, нао чинающую выкипать при 70 С. Растворимость этилмеркаптана в этой жидкости о при 20 С и парциальном давлении

40 мм рт.ст составляет 15,0 нм /м;

Ъ

При применении указанного абсорбента для очистки природного газа от меркаптанов в условиях, приведенных в примере 2, концентрация меркаптанОв в ОчищеннОм газе составляет 10 мг/нм .

Пример 4. Берут абсорбент состава 86,7 вес.% N — метилпирролидона

ЦНИИПИ Заказ 4005/58 Тираж 809 . Подписное филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4