Моноэтаноламин, растворы парциальное давление

Моноэтаноламин являстся бесцветной жидкостью, замерзающей при 10,5 С. Он полностью растворяется в воде. Растворимость СО2 в водных растворах МЭА, измеряемая объемом СО2 (в м " ), поглощенного 1 м раствора, зависит от концентрации раствора, температуры абсорбции и в значительно мень- шей степени — от парциального давления диоксида углерода. Так, при 25 С и парциальном давлении СОк. Я40 гПа в I м раствора, содержащего. 3,1 мясс.% МЭА, растворяется лишь 9,9 м СО2, в 1 м 12,4%-ного раствора —31,1 СОй. а в 1 м 30.5%-НОГО раствора — 67.3 м СОз- [c.94]

Рис. 3. Поглотительная способность растворов моноэтаноламина в зависимости от парциального давления СОг в газовой с.меси.

Над раствором состава (в г-мол/л) моноэтаноламина 4,45, ЫНз и СО2—1,5 в диапазоне температур 30—80° парциальное давление СО2 практически равно нулю, а парциальное давление ЫНз изменяется от 85 до 43 мщ. рт. ст. С увеличением содержания ЫНз в растворе парциальное давление двуокиси углерода уменьшается и, следовательно, [c.897]

Достоинства процесса тонкая очистка газов от сероводорода и СОз обеспечивается в широком интервале парциальных давлений моноэтаноламин имеет повышенную химическую стабильность, легко регенерируется, обладает высокой реакционной способностью технологическое и конструкторское оформления процесса отличаются простотой и высокой надежностью при правильной эксплуатации установки моноэтаноламиновый раствор относительно плохо поглощает углеводороды, что способствует повышению эффективности производства серы из кислых газов МЭА-очистки. [c.143]

Подобным же образом протекают реакции в случае применения растворов ди- и триэтаноламина. Благодаря большой поглотительной способности и устойчивости к окислению наиболее широко используется моноэтаноламин (МЭА), в несколько меньшей степени — диэтаноламин (ДЭЛ). Он поглощает СО2 гораздо медленнее, чем растворы моноэтаноламина, но парциальное давление паров ДЭЛ. ниже, благодаря чему потери этого абсорбента невелики. [c.156]

Наиболее высокие показатели обеспечиваются при соотношении кислых компонентов в газе HjS Oj > 1 и парциальном давлении их 7—8 МПа. Степень насыщения сульфинола может достигать 85%, что в несколько раз превышает степень насыщения раствора моноэтаноламина. Поэтому для реализации процесса Сульфинол требуется меньшая циркуляция раствора и соответственно более низкие эксплуатационные затраты. Сравнивая эффективность этих двух растворителей, необходимо отметить, что сульфинол в отличие от раствора моноэтаноламина обладает высокой поглотительной способностью не только при низких, но и при высоких парциальных давлениях HjS и Oj. При низких парциальных давлениях они примерно равноценны, а при высоких — сульфинол [c.155]

Смещение равновесия реакции в ту или другую сторону зависит от температуры и парциального давления. Поглощение СО2 и НгЗ происходит при температурах 25—40°. Триэтаноламин обладает более низкой поглотительной способностью, чем моно-этаноламин. Скорость поглощения НгЗ триэтаноламином больше, чем скорость поглощения им СОг, поэтому триэтаноламин применяют в качестве селективного поглотителя для НгЗ в присутствии СОг. Отношение скоростей поглощения Н2З и СОг моноэтаноламином меньше, чем триэтаноламином. Для поглощения кислых газов можно использовать смесь 25—50%-ного раствора триэтаноламина и 10—15%-ного моноэтаноламина. [c.308]

Абсорбция СО 2 в тарельчатых колоннах. Методы определения к. п. д. тарелки при абсорбции СОз водными растворами моноэтаноламина изучал Коуль 131]. Исследование основывалось на использовании уравнения, аналогичного приведенному выше уравнению (2.6) и позволяющего учесть влияние вязкости, концентрации раствора амина, температуры, парциального давления двуокиси углерода и концентрации ее в газе на коэффициент абсорбции, а также уравнения (2.8), связывающего коэффициент абсорбции и к. п. д. тарелки [c.39]

Как и в уравнении (2.7), множитель (0,5—С) должен быть, вероятно, заменен множителем (С — С), если равновесная концентрация СО2 в растворе амина значительно превышает 0,5 моль на 1 моль моноэтаноламина. Уравнение (2.7) применимо для одиночных тарелок пли для групп тарелок, в пределах которых изменение концентрации СО 2 в растворе не слишком велико. В последнем случае следует брать средние значения таких параметров, как температура, вязкость и концентрация раствора для парциального давления СО 2 предпочтительно брать среднелогарифмическую величину. [c.40]

Для сравнения приводится также линия, полученная [45] при абсорбции СО2 раствором моноэтаноламина на очень небольшой насадочной колонке (см. гл. вторую). В пределах парциальных давлений 0,0—0,5 ат точки очень хорошо ложатся на линию, соответствующую уравнению [c.103]

Рис. 78. Равновесная поглотительная способность растворов моноэтаноламина по отношению к СОг в зависимости от парциального давления СО

Парциальное давление HaS над раствором моноэтаноламина, содержащим СОз и HaS [c.394]

Парциальное давление СОг и Нг8 над содержащим их раствором моноэтаноламина [c.395]

Поглотительная способность водного раствора моноэтаноламина в молях СОг на моль а мина (х) при различных парциальных давлениях (Рсог) в мм рт. ст.. приведена в табл. 16. [c.31]

Кроме процесса адсорбции широкое применение находит и процесс абсорбции, при котором из ПГ удаляются примеси СО2 и H2S. В качестве абсорбентов обычно используют моно- и диэтанолами-ны. Растворы моноэтаноламина (МЭА) и диэтанол-амина (ДЭЛ) обладают высокой поглотительной способностью даже при очень малом парциальном давлении СО2 в исходном газе. [c.335]

При повышенных давлениях физическое растворение двуокиси углерода в воде, содержащейся в водных растворах этанолами-нов, сопровождается химическим взаимодействием СОг с амином. Практически для извлечения двуокиси углерода из конвертированного газа применяются 12—35%-ные растворы моноэтаноламина. В зависимости от концентрации моноэтаноламина, парциального давления СОг в очищаемом газе и температуры абсорбции 1 раствора МЭА поглощает 18—45 двуокиси углерода. Температура абсорбции СОг поддерживается большей частью в пределах 38—45° С. Новейшие установки работают преимущественно под давление 13—18 т. [c.157]

СЯ несколькими параллельными потоками. После котлов потоки объединяются и поступают в скруббер II, где охлаждаются водой до 30-40 °С. При этом непрореагировавший водяной пар, содержащийся в газе, конденсируется. Тепло конденсации водяных паров не используется. Объясняется это тем, что давление в системе близко к атмосферному, парциальное давление водяных паров в газе ниже атмосферного и температура конденсации не превышает 70 °С. В таких условиях использовать тепло конденсации водяных паров в процессе регенерации поглотителя для очистки от СОг невозможно. Именно поэтому при работе под давлением, близком к атмосферному, применяют очистку водным раствором моноэтаноламина в абсорберах 12. [c.44]

Благодаря высокой абсорбционной способности растворов моноэтаноламина очистку ими газов от Oj можно проводить под давлением, близким к атмосферному. Парциальное давление двуокиси углерода над 15%-ным раствором моноэтаноламина в отсутствие сероводорода можно определить для 50 °С по эмпирической формуле [c.196]

Парциальное давление СО. над растворами моноэтаноламина показано на рис. 1У-7. [c.197]

Моноэтаноламин обладает очень высокой поглотительной способностью по отношению к двуокиси углерода. Были исследованы равновесие и кинетика абсорбции СО и NHg водными растворами МЭА и показана возможность полного разделения газов дистилляции. Определена также растворимость аммиака в водном растворе МЭА в присутствии двуокиси углерода при 30, 60 и 80 °С (рис. 35). Из представленных графиков видно, что растворимость NH3 увеличивается с повышением концентрации Oj в растворе. В свою очередь растворимость Oj в водном растворе МЭА, содержащем различные количества аммиака (рис. 36), возрастает с увеличением концентрации NH3. Приведенные рисунки показывают, что с изменением состава и температуры раствора меняется соотношение между содержанием двуокиси углерода и аммиака в газовой фазе. Следовательно, можно подобрать такой режим, когда исчезающе малому парциальному давлению СОа над раствором (практически Рсог=0) будет соответствовать значительное парциальное давление NH3. Таким образом, несмотря на то что раствор поглощает двуокись углерода и аммиак при определенных условиях, возможно полное разделение газов дистилляции. [c.81]

Выше указывалось, что процессы очистки газов от двуокиси углерода и сероводорода, основанные на абсорбции хемосорбентами, имеют принципиальный недостаток, заключающийся в том, что расход тепла на 1 т аммиака сильно увеличивается с повышением концентрации СОа. Растворимость двуокиси углерода в этих растворителях с ростом парциального давления обычно возрастает очень медленно. В первую очередь это относится к хемосорбции водными растворами моноэтаноламина и в меньшей степени растворами горячего поташа. [c.193]

Дополнительные данные по абсорбции СО 2 водными растворами моноэтаноламина опубликованы в ряде статей [26, 27]. Однако проверка уравнения (2.7) по этим данным не проводилась, так как парциальное давление СОд и степень насыщения раствора двуокисью углерода в этих опытах обычно превышали указанные выше предельные значения. Эти опыты имели целью сравнить расход водяного пара при очистке газа горячим раствором поташа (см. гл. пятую) и раствором моноэтаноламина. Поэтому абсорбцию осуществляли в условиях большего приближения к равновесию между газом и раствором, чем обычно достигается на промышленных установках. Это приводило к довольно большому снижению расхода пара, но полнота извлечения СО2 обычно была низкой. Значения коэффициента К а для абсорбции СО 2 15 %-ным раствором моноэтаноламхша лежали в пределах 0,99— 3,90 кжоугб/ч-л1 -ат. Абсорбцию проводили под избыточным давлением [c.38]

Преимущество такого смешанного растворителя заключается в высокой растворимости Og и HgS как при малых (в растворах аминов), так и при больших парциальных давлениях (в сульфолане). В результате даже при небольшом парциальном давлении двуокиси углерода (2,5 ат) в условиях опытно-промышленной установки поглотительная способность абсорбента составляла 33,5 м м . В тех же условиях водный раствор моноэтаноламина поглощал 22—28 лг /ж СОд. С увеличением давления различие становилось более существенным. При суммарном давлении СОа и H.aS, равном 13 атм, растворимость их в водном моноэтаноламине составляла 32 м /м , а в растворителе процесса Сульфинол 70 м /м . При этом остаточная концентрация двуокиси углерода равна 100—1000 см 1м очищенного газа. [c.206]

В производстве аммиака водород нередко получают частичным сжиганием углеводорода, при котором образуется газовая смесь, содержащая значительные количества диоксида углерода, водорода и азота. Диоксид углерода необходимо удалять, и общепринятая практика сводится к промывке газа щелочным раствором в насадочной колонне или в тарельчатом абсорбере. К типичным щелочным реагентам относятся водные растворы карбоната и бикарбоната калия либо натрия или моноэтаноламина. До поступления раствора в отварную колонну эти реагенты частично взаимодействуют с растворенным газом, большая часть которого химически связывается с абсорбентом. В десорбере происходит обратная реакция либо вследствие повышенной температуры, либо пониженного парциального давления СО в газе. [c.335]

Для полного разделения газов дистилляции абсорбцию СОг проводят водным раствором моноэтаноламина, заранее насыщенным аммиаком. Концентрация ЫНз в исходном растворе должна соответствовать парциальному давлению его в газовой смеси, поступающей на абсорб- [c.898]

Водные растворы этаноламинов в настоящее время одни из самых распространенных поглотителей 0 (см. схему на стр. 668). Наиболее часто применяют 15—20%-ные растворы моноэтаноламина (МЭА). Растворы МЭА обладают высокой поглотительной способностью и устойчивостью, причем загрязненные растворы легко регенерируются коррозия аппаратуры незначительна. Растворы МЭА употребляют при средних и высоких концентрациях СО2 в газе как при работе под давлением, так и без давления. При низких давлениях (если парциальное давление Oj в поступающем газе ниже 1,4 бар) абсорбция раствором МЭА экономичнее, чем горячими растворами К- СОд. Растворы МЭА наряду с СО, поглощают из газа и H2S. Недостатки МЭА—относительно высокое давление пара (для поглощения паров МЭА уходящий газ промывают водой) и взаимодействие МЭА с OS, S2 и Oj (при наличии этих примесей в газе МЭА неприменим). Использование других этаноламинов рассмотрено ниже. [c.680]

Процесс основан на том, что при определенном составе поглотительного раствора парциальное давление двуокиси углерода над ним очень мало, а парциальное давление аммиака относительно велико. Например, над водным раствором, содержащим 4,45 г-мол1л моноэтаноламина, [c.897]

После конвертора окиси углерода парогазовая смесь с температурой 430 °С поступает в котел-утилизатор и водоподогреватель 10, где охлаждается до 115 °С. Конверсия и утилизация тепла производятся двумя потоками. После котлов оба потока объединяются и поступают в скруббер 11, где охлаждаются водой до 30—40 °С. При этом непрореагировавший водяпой пар, содержавшийся в газе, конденсируется. Тепло конденсации водяных паров не используется. Объясняется это тем, что давление в системе близко к атмосферному, а парциальное давление водяных паров в газе ниже атмосферного, и температура конденсации не превышает 70 °С. В таких условиях использовать тепло конденсации водяных паров в процессе регенерации поглотителя для очистки от СО невозможно. Именно поэтому при работе под давлением, близком к атмосферному, применяют очистку водным раствором моноэтаноламина в абсорберах 12. Полученный водород сжимается компрессором до 5 МПа и подается потребителю. Отсутствие в схеме низкотемпературной конверсии СО и метанирования приводит к повышенному содержанию в водороде окислов углерода. [c.133]

Людковская с сотр. [381, изучая совместную растворимость СОа и NHg в растворах моноэтаноламина, установили, что рсо над растворами, содержащими NHa, уменьшается и при соответствующей концентрации аммиака падает до нуля. Парциальное давление NH3 над растворами моноэтаноламина значительно ниже, чем над водой, и уменьшается с увеличением содержания СОа в растворе. [c.56]

Экономика процесса. Хотя применение схем с разделенным потоком в процессе очистки газа горячим раствором карбоната калпя позволяет получать низкие концентрации СОа очищенном газе, вероятно, экономически наиболее целесообразно использовать этот процесс для извлечения из газа основной массы содержащейся в нем СОа тех случаях, когда не требуется высокая степень очистки газа или когда для доочистки можно использовать другие процессы. В одной из опубликованных работ [49 приводите я подробный анализ экономики различных методов очистки от СОа газа, применяемого для синтеза аммиака. Рассмотрено семь различных схем, в трех из которых применялась очистка горячим раствором карбоната калия в сочетании с другими процессами окончательной очистки газа. Результаты этого анализа представлены в табл. 5.6. Из семи рассмотренных схем наименьшие капиталовложения требуются для процесса очистки горячим раствором карбоната калия с последующим извлечением остаточной СО 2 водным раствором моноэтаноламина. Эта схема и схема водной промывки газа с дальнейшей очисткой его водным раствором МЭА требуют и минимальных эксплуатационных расходов. Однако последние лишь немного меньше эксплуатационных расходов, требуемых при процессах очистки горячим раствором карбоната калия с последующей промывкой газа диэтаноламином и едким натром или водным раствором аммиака и едким натром. Последние две схемы сравнительно сложны, но преимущество их состоит в том, что они пригодны для очистки газов, содержащих OS и другие примеси, препятствующие применению ыоноэтаноламина дая окончательного извлечения СОа- Сравнение экономики процессов очистки газа горячим раствором карбоната калия и раствором моноэтаноламина [50] также выявляет преимущества первого процесса для очистки газов с высоким содержанием СОа- Из этого же сравнения видно, что оба процесса становятся равноценными при парциальном абсолютном давлении СОа около 1,4 ат. При меньшем давлении СОа процесс очистки газа раствором амина более экономичен, чем процесс очистки горячим раствором карбоната калия, а при более высоком парциальном давлении СОа — наоборот. [c.108]

Абсорбция Oj растворами этаноламинов. Коэффициент массопередачи Кцг) При поглощении СО2 растворами этаноламинов определяется сопротивлением жидкой фазы и практически не зависит от скорости газа. Значение увеличивается с повышением плотности орошения и уменьш-ается с повышением концентрации СО2 в растворе, а также с увеличением парциального давления двуокиси углерода в газе. Повышение концентрации амина в растворе или температуры ведет к увеличению Kpv ДО максимального значения, после чего он начинает уменьшаться. Из различных этаноламинов максимальное значение Kpv показывает раствор моноэтаноламина, наименьшее—триэтаноламина. [c.475]

Наиболее полные данные по абсорбции СО 2 водными растворами моноэтаноламина содержатся в работах советских исследователей [28]. Однако возможность использования этих данных для расчетов ограничена тем, что они были получены на небольшой лабораторной колонке диаметром всего 25 мм с насадкой из стеклянных колец диаметром 5—6 мм. Выведенная зависимость учитывает влияние температуры, парциального давления, вязкостп, содержания СО2 в растворе и концентрации раствора амина [31] [c.36]

Однако этот процесс вытесняется другими, более эффективными процессами очистки газа при помощи растворите-уу лей с большей поглотительной емкостью, например моноэтаноламина и поташа. Схема простого процесса водной абсорбции показана на рис. 6.1. В простейшем варианте установка состоит [только из абсорбера, работа-Еющего при повышенном давлении, десорбера,в котором вследствие снижения давления из воды выделяется СОа, и насоса для подачи воды в верх абсорбера. На схеме показана также рекунераци-онная турбина, позволяющая использовать часть энергии путем снижения давления жидкости и последующего расширения абсорбированного газа наличие специальной колонны для выделения газов обеспечивает более полную десорбцию СОа из воды, чем достигается в простом десорбере. При такой схеме процесса в десорбере можно поддерживать некоторое среднее давление, получая газ с достаточно высоким содержанием горючих компонентов, используемый в качестве топливного газа. Такой процесс обычно применяется для очистки газов с парциальным давлением С0 более 3,4 ат, так как только при таком [c.112]

В табл. 83 приводятся сравнительные данные но поглотительной способности двухмолярных растворов моноэтаноламина и триэтаноламина нри разных парциальных давлениях извлекаемой углекислоты и различных температурах [5]. [c.373]

Опубликованы результаты технико-экономического анализа процесса очистки - " . Приведеносравнение капитальных вложений, эксплуатационных затрат и стоимости удаления одинакового количества СОг Д-тя очистки моноэтаноламином и горячим раствором поташа в зависимости от концентрации СОг в газе. Давление процесса абсорбции 36 аш] рабочая концентрация моноэтаноламина принята равной 15% поглотительная способность раствора МЭА 0,3 моль СОа на 1 моль амина концентрация раствора поташа 30%, емкость раствора 15—30 м 1м (изменяется в зависимости от парциального давления СО-з). [c.181]

Из множества различных методик построения линии равновесия наиболее простой и универсальной является применение номограаи, обобщающих экспериментэльные данные для определения равновесного содержания сероводорода в водных растворах моноэтаноламина в пределах парциальных давлени от 0,1 до 700 -л рт.ст. и концентраций моноэтаноламина в исходном растворе от 3 до 25% весовых /207 [c.35]

При поглощении сероводорода водным раствором моноэтаноламина выделяется 65 кдж1моль (15,5 ккал моль) тепла, при абсорбции двуокиси углерода 84,6 кдж моль (20,2 ккал моль). Количество раствора, необходимое для абсорбции HjS и СО , определяется по данным о поглотительной способности растворов моноэтаноламина, в зависимости от его концентрации, парциального давления поглощаемого газа и от температуры. Растворимость сероводорода в растворах моноэтаноламина представлена в табл. IV-1. [c.196]

Условия очистки моноэтаноламином зависят от содержания двуокиси углерода в газе, от требований к качеству очищенного газа и подбираются отдельно для каждой системы. Влияние основных факторов на абсорбцию двуокиси углерода раствором МЭА следующее. С увеличением общего давления возрастает движущая сила абсорбции и процесс идет эффективнее. При содержании в сырьевой смеси менее 10 объемн. % СОг парциальное давление двуокиси углерода не влияет на скорость абсорбции. Повыщение концентрации раствора МЭА с 0,03 до 0,3 г/м заметно увеличивает скорость абсорбции, но дальнейшее повышение увеличивает вязкость абсорбента т снижает скорость процесса. С ростом темнературы ухменьшается эффективность абсорбции, так как снижается растворимость газа в абсорбенте. [c.36]

Растворимость сероводорода в растворах моно- и диэтаноламинов повышается с увеличением парциального давления H S в газе. При повышении температуры абсорбции и концентрации раствора моноэтаноламина растворимость H2S снижается. Растворимость сероводорода в моноэтаноламине в 2,5—3,5 раза выше, чем в диэтаноламине. [c.38]

Парциальные давления двуокиси углерода в газовых смесях производств мономеров сравнительно небольшие и для поглощения СО2 из газовой смеси необходимо применение хе-мосорбентов.Наибооее широкое распространение для поглощения двуокиси углерода получили водные растворы поташа (горячепоташный метод) и моноэтаноламина 2, с. 50 [c.60]

Растворимость сероводорода воэрастает с повышением его парциального давления. В растворах моноэтаноламина она примерно в три раза выше, чем в растворах диэтаноламина. Растворимость с Jpoвoдopoдa резко падает в присутствии двуокиси углерода, которая также реагирует с этаноламинами (стр. 285). Для избирательной очистки газа от сероводорода в присутствии двуокиси углерода более применим триэтанол-амин он дает возможность почти полностью освободиться от сероводорода. Очищенный от сероводорода газ может быть далее очищен от двуокиси углерода при помощи моноэтаноламина. [c.283]

В интервале парциальных давлений двуокиси углерода от 0,01 до 40 ата образуются двууглекислые соли этаноламинов. Равновесная растворимость двуокиси углерода под атмосферным давлением при 50° в водном растворе моноэтаноламина определенной концентрации в два раза выше, чем в растворе диэтаноламина, и в 40 раз выше, чем в рас- [c.285]

Аммиачный раствор нитрата меди поглощает при этих условиях 9 объемов этилена, а аммиач[1ый раствор салицилата—14 объемов [16]. Недостатки связанные с летучестью аммиака, были преодолены в результате применения относительно нелетучих, растворимых в воде аминов, как, например, этаноламинов [17]. В табл. 23 приведены данные о растворимости газов в этаноламиновом растворе хлорида одновалентной меди. Для приготовления этаноламинового раствора смешивали 100 г СиО , 75 мл соляной кислоты ( =1,16), 200 г моноэтаноламина и 500 мл воды. Растворимость выражена в литрах газа (при 0° и 760 мм. рт. ст.), поглощенных 1 кг растворителя при парциальном давлении газа 1 атм. [c.99]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология