Физико-химические свойства этаноламинов и их водных растворов. Технология и изучение процесса очистки углеводородного газа на опытной установке ГПЗ Учкыр. Коррозионные свойства алканоаминов. Расчет основных узлов и параметров установок очистки газа.
Аннотация к работе
Глава 1. Литературный обзор 1.1 Общая техническая характеристика углеводородных газов 1.2 Очистка газа от сероводорода, диоксида углерода 1.3 Очистка газа алканоаминовыми растворителями 1.4 Очистка газа физическими и комбинированными растворителями Глава 2. Анализ и методика исследование 2.1 Физико-химических свойства этаноламинов и их водных растворов 2.2 Механизм поглощения H2S, CO2 и других серныстых компонентов водными растворами аминов 2.3 Растворимость H2S и CO2 в водных растворах этаноламинов 2.4 Растворимость углеводородов в водных растворах этаноламинов 2.5 Растворимость меркаптанов в водных растворах этаноламинов 2.6 Растворимость сероокиси углерода в водных растворах этаноламинов 2.7 Растворимость сероводорда, диоксида углерода, сероокиси углерода, меркаптанов и углеродов в водно-неводных растворах алканаминов Глава 3. Экспериментальная часть 3.1 Технология и изучение процесса очистки углеводородного газа на опытной установке ГПЗ Учкыр 3.2 Очиска газа высококонцентрированными растворами диэтано-ламина 3.3 Коррозионные свойства алканоаминов 3.4 Вспениваниемрастворов алканоаминов 3.5 Расчет основных узлов и параметров установок очистки газа 3.6 Выбор растворителя для очистки газа от сероводорода 3.7 Анализ газовых смесей на учебном газоадсорбционном хроматографе Заключение Список использованной литературы Введение Особенностью развития мирового топливно-энергитического комплекса в настоящее время является увеличение в его структуре доли природного газа. Изучение методику для термодинамических расчетов фазового равновесия при аминовой очистки газа и регенерации абсорбентов. Исследование состава и физико-химических свойств исходного сырья и его фракций как одного из важнейших факторов, влияющих на технологический процесс и на качество получаемых продуктов. При этом продукты деструкции гликоля должны определяться не только в самом МДЭА, но и в водном отгоне. Рассмотрено технологические особенности процессов очистки углеводородных газов технологическом оформлении процесса, обеспечивающего производство товарного газа и сопутствующих продуктов (серы и др.) при высоких технико-экономических показателях. В данное работе перечислены анологичные методы процессы очистки газов от сероводорода, С02, RSH и других «нежелательных» соединений, основанных на химической и физической абсорбциях. В США в связи с высокой эффективностью этого сырья производство этана увеличивалось в конце 60-х годов на 24-31%. Впоследствии ежегодный прирост составлял от 5 до 25% [1-3]. В США и Канаде для транспортирования этана построены крупные трубопроводные системы. В 1977г., например, было завершено строительство трубопровода протяженностью около 3 тыс. км, предназначенного для транспортирования этана, этилена, пропана и бутанов из западных районов Канады на восток страны и далее в США (производительность трубопровода 2,2-2,4 млн. т/г, рабочее давление 10 МПа) [4-5]. В связи с этим при обсуждении в Конгрессе США гелиевого закона в 1980 г. были внесены предложения об увеличении государственных запасов гелия с 1,1 млрд. м3 в 1980 г. до 2,4 млрд. м3 к концу 1990-х годов [19]. 1.2 Очистка газа от сероводорода, диоксида углерода Нефтяные и природные газы наряду с углеводородами могут содержать кислые газы-диоксид углерода (СОа) и сероводород (H2S), а также сероорганические соединения -серооксид углерода (COS), сероуглерод (CS2), меркаптаны (RSH), тиофены и другие примеси, которые осложняют при определенных условиях транспортирование и использование газов. Специалисты фирмы Флюор Корпорейшен (Р. Н. Теннисон и др.) считают, что по методу Клауса можно перерабатывать кислые газы с содержанием сероводорода более 15% об. Хемосорбционные процессы очистки газа растворителями, представляющими собой водные растворы алканоламинов: моно- этаноламина (МЭА), диэтаноламина (ДЭА), дигликольамина (ДГА) и др. Основные недостатки процессов: не достигается комплексная очистка газов от H2S, С02, RSH, COS и CS2; низкая глубина извлечения меркаптанов и некоторых других сероорганических соединений; при взаимодействии меркаптанов, COS и CS2 с некоторыми растворителями образуются нерегенерируемые в условиях процесса химические соединения; для реализации процессов необходимы высокая кратность циркуляции абсорбента и большие теплоэнергетические затраты (с повышением концентрации «нежелательных» соединений они увеличиваются); абсорбенты и продукты взаимодействия их с примесями, содержащимися в сыром газе, нередко обладают повышенной коррозионной активностью. Процессы физической Таблица 1 - Применяемые растворители для очистки природных и нефтяных (попутных) газов процессах физических и химических абсорбциях Химическая абсорбция Физическая абсорбция процесс растворитель процесс растворитель Алканоламиновая очистка Моноэтаноламин Флюор Пропиленкарбонат МЭА-очистка Диэтаноламин Селексол Диметиловый эфир полиэтиленгликоля ДЭА-очистка Диизопропанол- Пуризол Адип Амин (ДМЭПЭГ), N-ме- тилпирролидон (NMP) Эконамин Дигликольамин Сульфинол (процесс включен Смесь водного раство