Adsorpția este procesul de absorbție a uneia sau mai multor componente dintr-un amestec de gaze cu o substanță solidă - un adsorbant. Procesele de adsorbție sunt de obicei reversibile. Aceasta este baza procesului de desorbție - eliberarea substanțelor adsorbite absorbite de ele.
Deoarece adsorbanții utilizate solide poroase având o suprafață specifică mare - de la sute la zeci de sute de metri pătrați pe gram. O altă caracteristică importantă a adsorbanților este activitatea lor de adsorbție (sau a capacității de adsorbție), egală cu cantitatea componentelor țintă (în% gr., Grams, etc.), care poate fi absorbită de către o unitate de masă a adsorbantului.
Activitatea de adsorbție a adsorbanților depinde de compoziția, presiunea și temperatura gazului. Cu cât masa molară a gazului și a presiunii este mai mare, cu atât este mai mică temperatura, cu atât este mai mare activitatea de adsorbție.
Deoarece adsorbanții în separarea amestecurilor de gaze folosesc cărbune activ, silica gel și zeoliți.
O diagramă schematică a stripării gazelor prin metoda adsorbției este prezentată în Fig. 9.3.
Gazul este furnizat la stratul de acoperire, din care este separată anterior umiditatea picăturilor. Acest lucru se datorează faptului că a lovit picătura în patul adsorbant cauzează distrugerea și reducerea activității de adsorbție sa. Trecerea patului adsorbant, de exemplu, în adsorbantul 1, gazul de alimentare este purificat din componentele țintă. Pentru a regenera adsorbant în adsorber 2 curent de gaz de regenerare prezentat III într-o cantitate de 15. 30% din debitul gazului de alimentare. Gazul de regenerare este încălzit în preîncălzitor 3 și furnizat adsorbtie 2, în care componentele adsorbite din patul adsorbant se deplasează într-un gaz încălzit. După părăsirea gazul de adsorbant regenerare este răcit prin: întâi otbenzinen-flow-gaz în frigider 4, și apoi cu apă într-un frigider la 5. Condensatul precipitat colectat în condensatul-ke 6 și gazul stripat este trimis la un adsorbant etape de tratament în țarcuri 1.
Deoarece adsorbantul este saturat în adsorbantul 1, acesta este scos pentru regenerare și adsorbantul 2 este pornit.
Pentru regenerarea adsorbantului, aburul este utilizat și pentru aburul aditivilor cu vapori de apă fierbinte, urmată de răcirea aburului umed epuizat și separarea hidrocarburilor.
Metoda de adsorbtie hidrocarburi gazoase topping utilizate în conținutul componentelor grele la 50 la 100 g / m).
Fig. 9.2 Schema Prinsipialnaya a procesului de absorbție-desorbție;
1 - absorbant; 2 - frigider; 3 - pompa; 4 - capacitate intermediară; 5 -podogrevatel; 6 - desorbere; 7 - turbină hidraulică.
I - gaz brut; II - gaz degajat din componentele țintă; Absorbant slab regenerat; Absorbant IV saturat; V - componente țintă; VI - agent de desorbție
Fig. 9.3 Schema schematică a stratului de absorbție al amestecului de gaz:
1, 2 - amortizoare; 3 - încălzitor; 4, 5 - frigidere; 6 - colectarea condensului
I este gazul brut separat de lichid; II - gaz stripat;
Ш-gaz de regenerare; IV - hidrocarburi grele condensate;
Esența metodei constă în condensarea lichefiere componentele de hidrocarburi mai grele ale gazului la temperaturi scăzute. Se aplică metoda de condensare topping gaze cu două varietăți, condensare temperatură scăzută (NTC) și rectificarea temperatură scăzută (STR).
Procesul de topping la temperaturi scăzute constă din 3 etape:
a) comprimarea gazului la o presiune de 3,7 MPa;
b) răcirea gazului comprimat și uscat la o temperatură de -10 ° C. -80 ° C;
c) Separarea amestecului de hidrocarburi formate gaz-lichid în benzină instabilă și gaz "uscat".
Primele două etape ale procesului sunt aceleași atunci când se utilizează NTC și HTP. Diferența dintre ele se află în a treia etapă.
(. Figura 9.4) Schema STC amestec gaz-lichid la o presiune de 4 MPa 3. Sistemul de refrigerare funcționează 1-3 și apoi separate în separatorul 4. Condensul rezultat după utilizarea ca agent de răcire în frigidere 1,2 furnizat la deetanare 5, iar gazul uscat - în conducta de gaze.
În plus, punct de fierbere ridicat de hidrocarburi de condensat (C. (HS + superior) conține metan și etan, care în timpul depozitării, transportului și procesarea, sunt impurități nedorite. Metanul și etanul se distilează din condensatul de hidrocarburi la deetanare 5 prin încălzire în cazan 6. Vaporii de hidrocarburi, care se extinde din partea de sus a deetanare condensat parțial în propan frigider 7 și trimis la rezervorul de reflux 8. din gazul necondensat este returnat consumatorilor, iar pompa 9, faza lichidă este pompată în partea superioară a deeta ca formator de irigare.
De benzina instabilă deethanizat din partea de jos a deethanizer este trimis la o instalație de fracționare de gaz.
În circuitul de rectificare cu temperatură scăzută, spre deosebire de circuitul STC la coloana de distilare (deetanare) intră în întregul amestec gaz-lichid, format ca rezultat al comprimare și răcire a aerului de alimentare. Adică separatorul 4 al circuitului prezentat în Fig. 9.4, este exclusă.
Fig. 9.4 Diagrama schematică a producției de benzină degazată în unitatea STC:
1-3 - frigidere; 4 - separator; 5 - deetanare; 6 - boiler; Frigider 7-propan; 8 - capacitate de reflux; 9 - pompa
I - gaz brut; II - gaz uscat; III - benzină instabilă; IV - benzină instabilă de-etilată
Fig. 9.5 Schemele principale de fracționare cu gaz:
a) este o componentă dublă; b) este o componentă triplă; c) este o componentă cu patru componente
Procesul NTC are următoarele avantaje față de procesul HTP:
1) datorită selecției preliminare a fazei gazoase în separatorul 4, deethanizatorul și alte unități de aparat sunt mai mici;
2) din cauza conținutului relativ mic de metan și etan în condensarea vaporilor de furaje deetanare în frigider 7 poate fi realizată la temperaturi relativ ridicate de -5. -10 ° C.
Dezavantajele schemei STC este acea parte din componentele țintă se pierde cu gazul retras din separatorul 4. Acest dezavantaj este eliminat prin răcirea mai adâncă gazul de alimentare în amonte de separatorul, care necesită multă energie.
Se crede că circuitul cel mai rațional STR la îndepărtarea propanul în termen de 50% din capacitate, iar circuitul STR economic la demontarea peste 70% din propan conținută în gazul de alimentare.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: