Очистка газа абсорбцией физической

Абсорбционные методы очистки газов основаны на различной растворимости газов в жидкостях. Абсорбционные процессы можно классифицировать по различным признакам. В зависимости от физико-химической основы их можно разделить на процессы физической абсорбции и химической абсорбции (или хемосорбции, т. е. абсорбции, сопровождающейся химической реакцией газа с хемосорбентом). Это разделение в целом является условным. Процессы абсорбции, сопровождающиеся относительно сильным физическим взаимодействием молекул газа с молекулами абсорбента (например, с образованием водородной связи), близки к процессам абсорбции при слабой химической реакции. [c.25]

Очистку газа методом физической абсорбции целесообразно осуществлять только при средних и высоких парциальных давлениях кислых компонентов газа. При низких парциальных давлениях степень извлечения кислых компонентов невелика. Растворимость извлекаемых компонентов в абсорбенте можно повысить в некоторой степени путем повышения давления в абсорбере, но при этом одновременно увеличивается растворимость углеводородных компонентов газа и, следовательно, селективность процесса будет оставаться низкой. Кислые газы, получаемые на стадии регенерации и используемые обычно для получения серы, содержат в этом случае большое количество углеводородов, что нежелательно для процесса Клауса. Повысить концентрацию кислых компонентов можно ступенчатой дегазацией насыщенного абсорбента с постепенным понижением давления, но в газах дегазации, как правило, помимо углеводородов присутствуют сероводород и диоксид углерода, и [c.42]

Ректизол -процесс. Первый из процессов физической абсорбции, примененных для очистки газа, разработан в ФРГ и реализован в 1955 г. [c.180]

Состав и качество кислых газов, с точки зрения использования их в процессе Клауса, зависят прежде всего от выбранного способа очистки газа (физическая или химическая абсорбция, адсорбция и т.д.). Кроме сероводорода в полученном в процессе очистки кислом газе присутствуют в большей или меньшей степени диоксид углерода, серооксид углерода, сероуглерод, меркаптаны, азот, могут присутствовать в небольших количествах сульфиды и т.п. [c.92]

Это один из вариантов очистки газов физической абсорбцией. В качестве абсорбента применяют диметиловых эфир полиэтилен-гликоля [199, 249—255], основные физико-химические свойства которого приведены ниже [c.269]

В последние годы разрабатываются новые методы очистки, основанные на физической абсорбции сернистых соединений. Преимуществом таких процессов является возможность комплексной очистки от разнообразных сернистых соединений, так как их физическая растворимость велика. Кроме того, как и во всех процессах физической абсорбции (см. главу II), степень очистки, расход энергии и расход растворителя практически не зависят от концентрации сернистых соединений в газе. Это особенно важно в связи с тем, что концентрация сернистых соединений в природном газе может сильно колебаться по мере ввода в строй новых месторождений природного газа. [c.338]

Количество растворяющегося компонента тем больше, чем выше его парциальное давление и коэффициент растворимости, увеличивающийся с понижением температуры. Перечень и характеристика наиболее распространенных абсорбентов, используемых в процессах очистки газов физической абсорбцией, был приведен в табл. 6.9. [c.297]

Низкую стоимость очистки газов методами физической абсорбции обусловливают [c.179]

ОЧИСТКА ГАЗОВ МЕТОДАМИ ФИЗИЧЕСКОЙ АБСОРБЦИИ [c.145]

При физической абсорбции очистка газов от нежелательных соединений происходит в результате контакта газов с жидкими растворителями неорганическими (вода) или органическими (пропиленкарбонат, диметиловый эфир полиэтиленгликоля, N-метилпирролидон и др.), а также поглощения нежелательных компонентов названными растворителями. [c.5]

Процессы физической абсорбции позволяют производить очистку газа одновременно от всех кислых компонентов газа (HjS, S2, OS, Oj и меркаптанов), но по сравнению с процессами химической абсорбции отличаются повышенной склонностью абсорбировать наряду с кислыми компонентами углеводороды, что снижает селективность процесса. [c.42]

Однако это не всегда сопряжено с дополнительными капитальными и эксплуатационными расходами, так как во многих случаях тяжелые углеводороды извлекают из газа по соображениям, не связанным с выбором процесса очистки газа от сероводорода и других серо- и кислородсодержащих нежелательных соединений. Процессы физической абсорбции могут оказаться более экономичными также и потому, что органические растворители обеспечивают [c.139]

Рассматривая технологические особенности процессов очистки газов, необходимо отметить, что выбор способа очистки сводится, как правило, к выбору абсорбента, который при соответствующем конструктивном и технологическом оформлении процесса обеспечивает производство товарного газа и сопутствующих продуктов (серы и др.) при высоких технико-экономических показателях. Ниже перечислены процессы очистки газов от сероводорода, СОз, RSH и других нежелательных соединений, основанных на химической и физической абсорбциях [c.140]

Применяется множество различных способов очистки газов от механических загрязнений в зависимости от характера загрязнений, необходимой степени очистки, состояния газа (давление и температура). Известны способы очистки газа в осадительных аппаратах, но эти аппараты громоздки и мало эффективны. Хороший эффект дает очистка газа в электрофильтрах, но этот способ не всегда и не везде может быть использован из-за сложности установки. Для очистки газа от механической твердой и жидкой взвеси пользуются физическими методами очистки газа — в масляных пылеуловителях, скрубберах, сепараторах, фильтрах. При очистке от паро- и газообразных примесей пользуются широко распространенными в химической технологии процессами абсорбции и адсорбции, а также химическими методами очистки [c.103]

Ввиду относительно малой растворимости газов расход электроэнергии на циркуляции абсорбента при физической абсорбции сравнительно велик. Он снижается при проведении физической абсорбции при пониженных температурах. Характерным примером такого процесса является очистка газа от СО2 и других примесей холодным метанолом (см. гл. IV). [c.39]

Таким образом, в отличие от многих процессов физической и химической абсорбции в данном случае целесообразно давление в регенераторе повышать. Это позволяет при одинаковом расходе тепла полнее регенерировать раствор и, следовательно, добиться более глубокой очистки газа. При одинаковой степени очистки газа с повышением давления можно снизить расход тепла. [c.180]

В связи с тем, что хемосорбенты образуют с кислыми компонентами химические соединения, парциальное давление их над регенерированным раствором значительно ниже, чем ири физической абсорбции. Поэтому ири использовании физических растворителей труднее достичь тонкой очистки газа, что требует усложнения технологической схемы установки сероочистки (двух-, трехступенчатая регенерация насыщенного абсорбента, увеличение числа тарелок в абсорбере, дополнительная доочистка химическим абсорбентом и др.). [c.252]

Процесс также основан на физической абсорбции кислых газов органическими растворителями, имеющими низкое давление паров при обычной температуре. Применяется для очистки газов от СО2, для совместного удаления СОг и НдЗ, может быть использован для селективной очистки от сероводорода газов, содержащих значительное количество как Н2 3, так и СОз. [c.281]

Благодаря большой удельной поверхности адсорбентов возможны сравнительно большие скорости адсорбции веществ при малых концентрациях в исходных смесях и даже практически полное их поглощение, что трудно осуществимо другими технологическими методами (например, абсорбцией или ректификацией). В связи с этим процесс адсорбции применяют на практике преимущественно для выделения из смесей компонентов с низкой концентрацией, а в ряде случаев также для разделения смесей, состоящих из компонентов с очень близкими физическими и химическими свойствами (осушка и тонкая очистка газов и жидких [c.613]

Абсорбция является, по-видимому, наиболее важным процессом очистки газа и применяется в весьма многих процессах. В основе абсорбции лежит массообмен, т. е. переход вещества из газообразной в жидкую фазу через поверхность раздела обеих фаз. Абсорбированное вещество физически растворяется в жидкости или вступает с ней в химическую реакцию. Десорбция (или отпарка) представляет собой обратный процесс выделения поглощенного вещества из жидкой фазы. [c.8]

Процессы очистки газов физической абсорбцией [c.146]

Водная очистка газов. Водная очистка представляет собой типичный процесс физической абсорбции. Водная очистка является наиболее старым методом извлечения диоксида углерода из газовых смесей, поэтому до настоящего времени в промышленности эксплуатируется ряд таких установок. [c.35]

Одним из наиболее хорошо изученных химических производств является производство серной кислоты контактным методом. Это производство включает ряд типовых процессов, широко распространенных в химической технологии как неорганических, так в органических веществ. Так, в производстве серной кислоты осуществляются сжигание твердого, жидкого и газообразного сырья. (флотационного колчедана, серы, сероводорода) очистка газов от взвешенных твердых и жидких частиц (аэрозолей) в электрофильтрах и волокнистых фильтрах, процессы физической абсорбции. и десорбции газов, а также абсорбция, сопровождаемая химическими реакциями. [c.181]

Одной из важнейших и первых стадий в производстве аммиака является очистка газов. Различают жидкостные (мокрые) и сухие способы промышленной очистки. Жидкостные способы осуществляют с помощью жидких поглотителей — абсорбентов эти способы основаны на физической абсорбции и абсорбции, сопровождаемой химическими реакциями. Сухие способы очистки основаны на поглощении веществ твердыми поглотителями. Сюда относятся способы, основанные на физической адсорбции и хемосорбции, на каталитическом превращении примесей в легко удаляемые или менее вредные соединения. В качестве адсорбентов применяют активированный уголь, смеси активной окиси железа и соды (железо-содовая масса) и др. [c.262]

Элементы расчета абсорбционных и хемосорбционных процессов рассмотрены в ч. I, гл. V. Основные технологические показатели абсорбционной очистки степень очистки (к. п. д.) т] и коэффициент массопередачи k определяются растворимостью таза, гидродинамическим режимом в реакторе (Г, Р, w) и другими факторами, в частности равновесием и скоростью реакций при хемосорбции. При протекании реакций в жидкой фазе величина k выше, чем при физической абсорбции. При хемосорбции резко меняются равновесные соотношения, в частности влияние равновесия на движущую силу абсорбции. В предельном случае для необратимых реакций в жидкой фазе (нейтрализация) образующееся соединение имеет практически нулевое давление паров над раствором. Однако такие хемосорбционные процессы не, цикличны (поглотительный раствор не может быть вновь возвращен на очистку) и целесообразны лишь при возможности использования полученных растворов иным путем. Большинство хемосорбционных процессов, применяемых в промышленности, обратимы и экзотермичны, поэтому при повышении температуры раствора новое соединение разлагается с выделением исходных компонентов. Этот прием положен в основу регенерации хемосорбентов в циклической схеме, тем более, что их химическая емкость мало зависит от давления. Хемосорбционные процессы особенно целесообразны такнм образом для тонкой очистки газов, содержащих сравнительно малые концентрации примесей. [c.264]

Процессы очистки газов методом физической абсорбции нежелательных соединений органическими растворителями про-пиленкарбонатом, диметиловым эфиром полиэтиленглнколя (ДМЭПЭГ), N-метилпирролидоном и др. Они основаны на физической абсорбции, а не на химической реакции, как хемосорбционные процессы. [c.138]

Особенности методов и средств ионитной газоочистки позволяют определить общие условия их предпочтительного применения. Во-первых, преимущества ионитных методов перед альтернативными способами очистки газов (абсорбция, адсорбция на высокопористых сорбентах, хемосорбция на неорганических и импрегни-рованных материалах) тем больше, чем ниже исходная концентрация извлекаемого вещества. Имеется полная аналогия с эффективностью ионитов в водоочистке. Во-вторых, поглощенное вещество может быть выделено из ионита в виде концентрированного раствора для эффективной утилизации. В-третьих, ионитам как полимерам может быть придана любая физическая форма, выгодная для использования в газоочистке. В настоящее время для санитарной газоочистки предпочтение отдается нетканому полотну из ионообменных волокон. [c.226]

Глава VIII. Очистка газов методами физической абсорбции [c.270]

Очистка газа методом низкотемпературной абсорбции метанолом основана на физической абсорбции метанолом примесей, содержащихся в газовых смесях. В промышленных условиях процесс очистки газов метанолом проводят под давлением 1,0—3,0 МПа в интервале температур от —45 до —60°С. При указанных условиях метанол является эффективным абсорбентом двуокиси углерода, сернистых соединений и органических веществ, содержащихся в азотоводородной смеси. [c.48]

Данную схему используют также для очистки газов дегазации углеводородного конденсата. Извлечение кислых компонентов осуществляют подачей противотоком катализаторного комплекса насосами 5 и 6 в верхнюю часть абсорбера 1. Катализаторный комплекс представляет собой полифталоцианин кобальта, растворенный в смешенном абсорбенте, состоящем из диэтаноламина, диметилацетамина и воды. В случае применения смешанного абсорбента поглощение сероводорода и двуокиси углерода происходит главным образом за счет химического взаимодействия с диэтаноламином, тиолов - за счет их физического растворения. Условия абсорбции давление 5,8...6 МПа, температура 20...35°С. Насыщенный кислыми компонентами катализаторный комплекс из куба абсорбера поступает в экспанзер 2, где при снижении давления до 0,4 МПа удаляются физические растворенные углеводоро-дьк Дегазированный поглотитель насосом 3 направляют на окислительную регенерацию в реактор змеевикового типа 4. Регенерацию осуществляют кислородом воздуха, подаваемым в поток из расчета [c.145]

Основные недостатки процессов физической абсорбции состоят в следующем применяемые растворители относительно хорошо поглощают углеводороды тонкая очистка газов обеспечивается после дополнительной доочистки алканоламиновыми растворителями. [c.5]

В отличие от хемосорбциопных способов методом физической абсорбции можно наряду с сероводородом и диоксидом углерода извлекать серооксид углерода, сероуглерод, меркаптаны, а иногда и сочетать процесс очистки с осушкой газа. Поэтому в некоторых случаях (особенно при высоких парциальных давлениях кислых компонентов и когда не требуется тонкая очистка газа) экономичнее использовать физические абсорбенты, которые по сравнению с химическими отличаются существенно более низкими затратами на регенерацию. Ограниченное применение этих абсорбентов обусловлено повышенной растворимостью углеводородов в них, что снижает качество получаемого кислого газа, направляемого обычно на установки получения серы. [c.14]

В ряде случаев необходимо очищать газ только от диоксида углерода, например, для повышения теплоты сгорания газа или для тонкой очистки синтез-газа от кислородсодержащих соединений перед подачей его в слой катализатора. Для извлечения СО2 широко используют водную отмывку при повышенном давлении (до 2—2,5 МПа), промывку растворами щелочей, а также проводят упоминаемые выше хемосорбционные процессы с применением растворов алканоламинов или физическую абсорбцию органическими растворителями. Окончательная тонкая очистка газов от СО2 осуществляется адсорбционными методами с использованием активного угля СКТ или синтетического цеолита СаЛ. Эти поглотители дают возможность довести остаточное содержание СО2 в газе до 10 % (об.). [c.151]

В процессах физико-химической абсорбции используют комбинированные абсорбенты - смесь физического абсорбента с химическим. Для этих абсорбентов характерны промежуточные значения растворимости кислых компонентов газа. Эти абсорбенты позволяют достигать тонкой очистки газа не только от сероводорода и диоксида углерода, но и от сераорганических соединений. Наибольшее промышленное применение нашел абсорбент Сульфинол , представляющий собой смесь диизопропаноламина (30-45 %), сульфолана (диоксида тетра-гидротиофена 40-60 %) и воды (5-15 %). Б последние годы широко стал внедряться в промышленные процессы абсорбент Укарсол , разработанный фирмой Юнион карбайд (США) [c.14]

Процессы очистки газов от нежелательных соединений растворителями, представляющими собой смесь водного алкано-ламинового раствора с органическими растворителями — сульфо-ланом, метанолом и др. Они основаны на физической абсорбции нежелательных соединений органическими растворителями и химическом взаимодействии с алканоламинами, являющимися активной реакционной частью абсорбента. Эти процессы сочетают в себе многие достоинства химической и физической абсорбции. Их можно использовать для тонкой комплексной очистки газов от сероводорода, СОа, RSH, OS и Sj. [c.139]

При парциальном давлении кислых газов выше 0,7 МПа этот поглотитель обеспечивает высокую степень очистки газа и позволяет, за счет высокой сероемкости и легкости регенерирования раствора, на 30% сократить расход тепла при регенерации по сравнению с затратами тепла в процессе моноэтаноламиновой очистки. К преимуществам поглотителей, используемых для физической абсорбции, [c.59]

В отличие от физической абсорбции теплота растворения А/7 при хемосорбции велика до 83,3—125,8 кДж/моль (20— 30 ккал/моль) соответственно растворимость сильно зависит от температуры. Чегм меньше концентрация растворенного газа, тем больше мольная теплота растворения, поэтому при малой концен-, трации газа в регенерированном растворителе давление газа над раствором резко уменьшается с понижением температуры. Это позволяет достигать более тонкой очистки, чем - при физической абсорбции, следовательно, при тонкой очистке хемосорбция более эффективна. [c.36]

В последние годы разработаны методы очистки газа растворами алканоламинов в органических растворителях (или в смесях воды и органического растворителя). Кроме более низких теплоемкостей, давления насыщенных паров и теплоты испарения, преимуществом органических растворителей является то, что при абсорбции под давлением они сами начинают поглощать СОа (за счет физической абсорбции), причем десорбция этой части растворенного газа достигается лишь сбросом давления. [c.236]

Многие из этих способов рассмотрены в главе IV. Так, хемосорб-ционные процессы типа моноэтаноламиновой и диэтаноламиновой очистки широко применяются для очистки газа от НаЗ и СОа- Комплексная очистка от НзЗ, СОа и органических сернистых соединений успешно осуществляется с помощью процессов физической абсорбции (способы Пуризол , Селексол , Ректизол ), а также совместно химическими и физическими абсорбентами (процессы Сульфинол , Амизол ). Эти процессы рассмотрены в главе IV. Обзор современных процессов очистки газа от сероводорода приведен в работах [1-6]. [c.331]

Одной из трудиоудаляемых иримесей сероводородсодержащих природных газов является сероорганические соединения - меркаптаны RSH, сероокись углерода OS, сероуглерод S2. В ироцессе амиповой очистки, которая применяется в основном для извлечения HjS и СО2 (см. раздел 4.2), серо-органика извлекается частично. Для полной очистки газов применяют специальные процессы - адсорбция молекулярными ситами (см. раздел 4.3), абсорбция физическими абсорбентами, химические процессы и др. [c.424]

В противоположность абсорбции аминами или растворами поташа очистка ацетоном основывается только па физической абсорбции и не сопровождается химическими реакциями. Под.пежащий очистке газ поступает в абсорбер в противотоке с ацетоном. Насыщенный ацетон поступает в другой аппарат, где регенерируется сбросом давления с одновременной отдувкой газом (например, побочным азотом установок воздухоразделения). Остаточный ацетон отмывают из поступающего и отдувочного газа водой, после чего выделяют простои перегонкой водного ацетона. Тенло потреб.т1яется только на ступени перегонки. Отдувку двуокиси углерода и испарение ацетона можно использовать для охлаждения, что устраняет необходимость в специальных холодильных установках. [c.384]

Для очистки газов использутатся различные методы. Исторически первыми и интенсивно используемыми до настоящего времени являются абсорбционные методы. Они состоят в поглощении удаляемых компонентов жидкими поглотителями (индивидуальными веществами, смесями или растворами) и основаны на физической абсорбции или абсорбции, сопровождающейся химической реакцией с активным компонентом абсорбента. Очистка газов осуществляется чаще всего промывкой газа в барботажных или насадочных противоточных аппаратах. Недостаток абсорбционных методов — загрязнение очищаемого газа парами растворителя. В таблицах 8.14—8.22 указаны возможности различных твердых веществ, жидких растворов и химических процессов к извлечению из газовых смесей их отдельных компонентов. [c.904]

Механи.зм процесса адсорбции отличается от механизма абсорбции, поскольку газообразный компонент поглощается не яшдким, а твердым поглотителем. Область применения процесса адсорбции довольно широка. Адсорбция применяется ири небольших концентрациях поглощаемого вещества, когда требуется достичь практически полного извлечения этого вещества из смеси. Процессы адсорбции применяются в промышленности при очистке газов, осветления растворов, извлечении летучих растворителей из смеси с воздухом или другими газами. Значение процессов адсорбции в носледнее время значительно возросло в связи с необходимостью получения особо чистых веществ. Равличают чисто физическую адсорбцию, нри которой молекулы адсорбируемого вещества и адсорбента взаимно притягиваются, и хемо сорбцию, когда между адсорбентол/ и поглощаемым веществом возникает химическая связь. [c.192]

Очистка газов от СОг и сернистых соединений органическими растворителями основана на физической абсорбции. С повышением парциального дав-.леиия кислого газа его растворимость в органическом растворителе возрастает, поэтому количество физического абсорбента, необходимое для очистки (в отличие от хемосорбента), остается постоянным прн увеличении содержания удаляемых примесей и заданной степени очистки. Отсутствие взаимодействия между газом и растворителем в жидкой фазе позволяет регенерировать растворители снижением давления и отдувкой без затрат тепла на разрушение комплексов в растворе. При снижении температуры очистки увеличивается поглотительная емкость раствора, снижается давление насыщенных паров абсорбентов и при заданной степени регенерации повышается глубина очистки. Физические абсорбенты могут поглощать сернистые соединения селективно. При совместной очистке газов от СОг и HjS органическими растворителями можно осуществлять регенерацию таким образом, чтобы повысить концентрацию HjS в кислом газе, поступающем на переработку в серу, за счет предварительной отдувки СОг из раствора, что невозможно при тепловой регенерации хемосорбентов (в последнем сл)П1ае HaS и СОа выделяются одновременно). [c.290]

Некоторые формулы для расчета абсорбционных и хемосорбцион-ных процессов приведены в гл. V. Показатели абсорбционной очистки степень очистки (КПД) и коэффициент массопередачи к зависят от растворимости газа в абсорбенте, технологического режима в реакторе (ш, Т, Р) и от других факторов, например от равновесия и скорости химических реакций при хемосорбции. В хемосорбционных процессах, где в жидкой фазе происходят химические реакции, коэффициент массопередачи увеличивается по сравнению с физической абсорбцией. Большинство хемосорбционных процессов газоочистки обратимы, т. е. при повышении температуры поглотительного раствора химические соединения, образовавшиеся при хемосорбции, разлагаются с регенерацией активных компонентов поглотительного раствора и с десорбцией поглощенной из газа примеси. Этот прием положен в основу регенерации хемосорбентов в циклических системах газоочистки. Xe ю opбция в особенности применима для тонкой очистки газов при сравнительно небольшой начальной концентрации примесей. [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология