ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Углеадсорбционные заводы из "Хроматография в нефтяной и нефтехимической промышленности" Среди способов применения хроматографии для разделения нефтяных (природных) газов наибольшее распространение получил так называемый углеадсорбционный способ выделения газового бензина [20—22]. Этот способ известен с конца первой мировой войны [23]. В настоящее время в промышленности существует ряд углеадсорбционных установок и заводов. Технологический процесс выделения газового бензина слагается из четырех операций 1) адсорбция углеводородов на адсорбенте, 2) десорбция поглощенных фракций перегретым водяным паром, 3) регенерация адсорбента нагретым воздухом, 4) охлаждение адсорбента холодным воздухом. [c.216] Схема углеадсорбционного завода приведена на рис. 85 [24]. По этой схеме жирный нефтяной газ с четырех компрессорных станций по газопроводу поступает под давлением 80—100 мм рт. ст. при температуре 20—25° С в три параллельные фильтра 75, Ы, 15, заполненные коксом, где он очищается от пыли, капелек нефти и влаги. Затем газ через счетчик 16 направляется в распределительный коллектор адсорбционного цеха, который как бы разделен на две части по шесть адсорберов в каждой. Из распределительного коллектора при температуре 50—65° С газ поступает со скоростью 0,10— 0,11 л сек снизу в адсорберы, в каждый из которых засыпано 2300— 2500 кг активированного угля, создающего при высоте 1,1 м сопротивление 20 мм рт. ст. Уголь адсорбирует из жирного газа такие углеводороды, как пропан, бутаны и, главным образом, пентан и более тяжелые. Отбензиненпый газ с незначительным содержанием бутанов, нропанов и почти полным содержанием этана и метана поступает с верха адсорберов в коллектор отбензиненного газа. На этом заканчивается цикл адсорбции углем бензина из нефтяного газа. [c.216] За десорбцией следует цикл реактивации угля сушка воздухом, нагретым до 120—130° С, в подогревателях 35—39 (количество воздуха 1,1 м /кг). Воздух подается в адсорберы снизу. После сушки угля он охлаждается холодным воздухом до 45 —50° С. На этом заканчивается цикл реактивации адсорбента. При нормальной реактивации угля влажность его составляет 2—6%, что вполне отвечает требованиям извлечения из нефтяного газа всех тяжелых углеводородов и жидкого газа (пропан-бутановая фракция). [c.217] Наряду с газовым бензином в конденсаторы и сепараторы поступают неконденсирующиеся (легкие) углеводороды. Из сепараторов II ступени они переходят в газгольдер 48, откуда подсасываются двухступенчатым компрессором 40, в котором подвергаются сжатию на I ступени до 4 ат и на П-й до 18 ат. После сжатия газа и охлаждения в противоточных холодильниках 27 и 28 конденсируется так называемый компрессионный бензин, который подается в сепараторы высокого давления. Из сепараторов компрессионный бензин под давлением 17 ат подается в смесители 62 и 63, куда также закачивается газовый бензин, десорбированный из угля. Этой операцией заканчивается процесс получения сырого газового бензина, который после этого направляется на стабилизацию. В стабилизационных колонках из него выделяются пропан и более легкие углеводороды а затем бутаны. [c.217] Поскольку в газе содержится еще 45,5% воздуха и 0,2% углекислоты, то через адсорберы завода проходит 117 219 л газо-воздуш-ной смеси в течение суток или 4884 м ч. [c.219] Большое влияние на выделение газобензина оказывают размеры зерен, влажность и температура активированного угля. Применяемый на некоторых газобензиновых заводах уголь марки АР-3 имел обычно следующий состав зерен размером более 4,5 жл — 5,5%, от 3,8 до 4,5 мм — 15,6%, от 2 до 3,8 мм — 72,1% и мельче 2 мм — 6,8%. В процессе работы угля в адсорберах он измельчается вследствие медленного перемешивания газом, водяным паром и воздухом. При этом наблюдается образование угольной пыли, которая оказывает вредное влияние на процесс вследствие увеличения сопротивления слоя адсорбента, загрязнения трубопроводов и газового бензина. Поэтому для нормальной работы газобензиновых установок необходим ежегодный пересев з гля с последующей досыпкой в адсорберы свежих порций (10—30%). [c.219] Опыты показали, что уменьшение размеров зерен адсорбента повышает адсорбционную емкость угля (рис. 86). Наиболее приемлемым для газобензиновых установок считается уголь зернением от 2 до 4,5 мм. Если размер зерен выше 4,5 мм, адсорбируемость угля значительно снижается. [c.219] Размеры зерен угля i — более 4,5 мм] 2 —3.8—4,5 мм, 3 —2 — 3,8 мм. [c.220] При выделении газового бензина из нефтяного газа следует учитывать содержание в нел1 воздуха, углекислоты и азота. В некоторых газах содержание воздуха может достигать 75—80%, а углекислоты 3—4%. [c.221] Из приведенных в табл. 60 данных о влиянии воздуха на адсорбируемость паро-газовой углеводородной смеси видно, что хотя время до проскока углеводородов разделяемой смеси увеличивается, адсорбируемость углеводородов на угле снижается при повышении содержания в смеси воздуха. [c.221] Кроме состава перерабатываемого газа и технологического режима завода, на свойства товарного газового бензина оказывают влияние и условия его стабилизации. [c.221] Химический состав газовых бензинов различных заводов, приведенный в табл. 61, показывает, что основными компонентами газовых бензинов являются парафиновые углеводороды, затем следуют нафтеновые и, наконец, ароматические. При утяжелении фракционного состава газовых бензинов количество ароматических и нафтеновых углеводородов в них повышается, а количество парафиновых уменьшается. [c.221] Кроме газового бензина на углеадсорбционных заводах получают жидкий газ (табл. 62). [c.221] Из приведенных данных видно, что основным компонентом жидкого газа углеадсорбционных заводов является пропан-бутановая фракция. Метана, этана и пентана в жидком газе содержится Лало. [c.221] Нефтяной газ после отделения от него газового бензина и выделения нропан-бутановой фракции используется для отопительных целей. [c.222] Выход пронан-бутановой фракции на углеадсорбционных заводах мошет быть увеличен нри применении двух- и трехступенчатой адсорбции. Опыт применения двухступенчатой адсорбции показал, что выход пропан-бутановой фракции увеличивается почти в 2 раза. [c.222] Для хроматографического обессеривания бензинов могут использоваться бокситы, различные природные адсорбенты и цеолиты [26—28]. При помощи хроматографии на силикагеле в бензинах может быть увеличено содержание высокооктановых ароматических углеводородов [29]. [c.222] Вернуться к основной статье