CS257249B1 - A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes - Google Patents

A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes Download PDF

Info

Publication number
CS257249B1
CS257249B1 CS858416A CS841685A CS257249B1 CS 257249 B1 CS257249 B1 CS 257249B1 CS 858416 A CS858416 A CS 858416A CS 841685 A CS841685 A CS 841685A CS 257249 B1 CS257249 B1 CS 257249B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
absorption
pressure
column
thermocompression
steam
Prior art date
Application number
CS858416A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS841685A1 (en
Inventor
Vladimir Vek
Vaclav Novotny
Petr Vavrina
Aloiz Reznicek
Original Assignee
Vladimir Vek
Vaclav Novotny
Petr Vavrina
Aloiz Reznicek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vladimir Vek, Vaclav Novotny, Petr Vavrina, Aloiz Reznicek filed Critical Vladimir Vek
Priority to CS858416A priority Critical patent/CS257249B1/en
Publication of CS841685A1 publication Critical patent/CS841685A1/en
Publication of CS257249B1 publication Critical patent/CS257249B1/en

Links

Landscapes

  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

Řešení se týká způsobu regenerace absorpčních roztoků, využívající termokomprese tak, že páry stlačené termokompresorem jsou vedeny na vhodné místo regenerátoru s patřičně nižším tlakem, za účelem snížení kompresního poměru termokompresoru.The solution relates to a method of regeneration of absorption solutions using thermocompression in such a way that the vapors compressed by the thermocompressor are led to a suitable location in the regenerator with an appropriately lower pressure, in order to reduce the compression ratio of the thermocompressor.

Description

Vynález se týká způsobu regenace roztoků v absorpčních a chemisorpčních pochodech pro odstraňování plynných složek ze směsi plynů, které používají ke zvýšení účinnosti principu teťmokomprese par vypíracího roztoku.The present invention relates to a process for the regeneration of solutions in absorption and chemisorption processes for removing gaseous components from a gas mixture which use the scrubbing solution vapor-compression principle to increase the efficiency.

V absorpčních pochodech pro odstraňováni složek ze směsi plynů jako např. COj, H^S, COS ve výrobnách syntézních plynů, kde ke zvýšení účinnosti regenerace roztoků se používá princip termokomprese se snižuje tlak regenerovaného roztoku odcházejícího z kolony, podle možnosti pod hodnotu atmosferického tlaku. Tím se z roztoku uvolní pára v množství odpovídajícím snížení ,tlaku. Spolu s parou se uvolni i poslední část absorbovaného plynu a roztok se úměrně množství uvolněné páry a absorbovaného plynu ochladí. Uvolněná pára s plynem se termokompresorem stlačuje na tlak v patě regenerátoru a vrací se do tohoto místa, kde se využije entalpie této směsi k prohloubení regenerace.In absorption processes for removing components from a gas mixture such as CO 2, H 2 S, COS in synthesis gas plants, where the principle of thermocompression is used to increase the efficiency of solution recovery, the pressure of the recovered solution leaving the column is reduced, preferably below atmospheric pressure. This releases steam from the solution in an amount corresponding to the reduction in pressure. Together with the steam, the last part of the absorbed gas is released and the solution is cooled in proportion to the amount of released steam and the absorbed gas. The released gas vapor is compressed by the thermocompressor to the pressure at the foot of the regenerator and returns to this point where the enthalpy of the mixture is used to deepen the regeneration.

Využitím termokomprese se může snížit spotřeba tepla pro regeneraci o 1/3 i více při zvýšení účinnosti vypírání. Nevýhodou tohoto způsobu je však relativně velká spotřeba kompresní práce pro rekompresi směsi par a vypíraného plynu. Kopresni práce může být dodávána mechanickým kompresorem, nebo proudovým kompresorem (ejektorem). Při pohonu mechanickým kompresorem je kompresní práce hrazena obvykle energeticky nejcennější elektrickou energií. Proudový kompresor sice využívá energeticky méně hodnotnou energii ve formě nízkotlaké páry avšak díky velmi nízké účinnosti ejektorů (10 až 15 %) je potřeba této energie 5 až 7 násobná.By using thermocompression, the heat consumption for regeneration can be reduced by 1/3 or more while increasing the scrubbing efficiency. The disadvantage of this method, however, is the relatively high consumption of compression work for recompressing the mixture of vapor and scrubbed gas. The drawing work can be supplied by a mechanical compressor or by a jet compressor (ejector). When driven by a mechanical compressor, the compression work is usually covered by the most valuable energy. While the jet compressor uses less energy of low-pressure steam energy, due to the very low efficiency of the ejectors (10 to 15%), the energy requirement is 5 to 7 times.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob regenerace roztoků v absorpčních a chemisorpčních pochodech pro odstraňování plynných složek ze směsi plynů, které využívají ke zvýšení účinnosti principu termokomprese par vypíracího roztoku podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se páry stlačené v termokompresoru přivádějí do regenerátoru nejméně do jedné desetiny aktivní výšky kolony a nejvýše do šesti desetin aktivní výšky kolony. V tomto rozmezí výšky kolony není úroveň tlaku tak vysoká jako je v patě kolony, takže není potřeba kompresní práce tak vysoká jako je tomu u dosud užívaných způsobů a zároveň je zde ještě dostatečně vysoký účinnek termokomprese.The above mentioned disadvantages are eliminated by the method of regeneration of solutions in absorption and chemisorption processes for removing gaseous components from the gas mixture, which use to increase the efficiency of the principle of thermocompression of the scrubbing solution according to the invention. one tenth of the active column height and up to six tenths of the active column height. Within this column height range, the pressure level is not as high as that at the foot of the column, so there is no need for compression work as high as the methods used hitherto and still has a sufficiently high effect of thermocompression.

Výhodou uvedeného způsobu regenerace roztoků v absorpčních i chemisorpčních pochodech pro odstraňování plynných složek ze směsi plynů, které využívají ke zvýšení účinnosti principu termokomprese par vypíracího roztoku je snížení potřeby energie pro pohon termokompresoru obvykle o jednu třetinu až jednu polovinu.The advantage of said method of regeneration of solutions in absorption and chemisorption processes for removing gaseous components from the gas mixture, which utilize the principle of thermocompression of scrubbing solution vapors, is to reduce the energy requirement for driving the thermocompressor usually by one third to one half.

Na připojeném výkrese je na obr. 1 schematicky znázorněno provedení podle vynálezu; na obr. 2 je na křivce 10 znázorněn průběh tlaků v regenerační koloně JL( na obr. 3 je na křivce 11 hodnota kompresní práce při vytlačování komprimovaných par v kompresoru 3 do různých míst v koloně 1 a na obr. 4 je křivce 12 znázorněna účinnost využití principu termokomprese (účinnost využití entalpie rekomprimovaných par) při zavedení do různých míst podél kolony 2- Křivka 13 pak představuje poměr využití entalpie rekomprimovaných par ke spotřebě kompresní práce.1 is a schematic illustration of an embodiment of the invention; FIG. Fig. 2 shows the curve of the pressure in the regeneration column 11 (Fig. 3 shows the value of the compression work in displacing compressed vapors in the compressor 3 to different locations in column 1 and Fig. 4 shows the efficiency application of the principle of thermocompression (efficiency of the use of enthalpy of recompressed vapors) when introduced at different sites along column 2- The curve 13 then represents the ratio of the use of enthalpy of recompressed vapors to the consumption of compression work.

Tlak regenerační koloně 10 v hlavě mívá hodnotu blízkou atmosferickému tlaku a v patě •bývá 0,13 až 0,15 MPa. Tlak v expanderu 2 bývá snížen pod hodnotu atmosferického tlaku na 0,07 až (0,09 MPa. Termokompresor 2 v dosud používaném zapojení dodává páry bezprostředně do paty kolony i, kde je tlak nejvyšší.'The pressure in the overhead column 10 has a value close to atmospheric pressure, and in the heel is about 0.13 to 0.15 MPa. The pressure in the expander 2 is reduced below atmospheric pressure to 0.07 to 0.09 MPa. The thermocompressor 2 in the circuit used so far supplies steam directly to the bottom of the column 1 where the pressure is highest.

Zavedení rekomprimovaných par do střední části kolony 2 se sníží kompresní práce díky nižšímu protitlaku. Křivka stupně využití entalpie rekomprimované páry 12 je zpočátku prakticky přímka rovnoběžná s vertikální osou (využití se blíží 100 %) a teprve ve vrchní části kolony silně klesá až k nule.The introduction of recompressed vapors into the middle of column 2 will reduce compression work due to the lower back pressure. The enthalpy utilization curve of the recompressed steam 12 is initially practically a line parallel to the vertical axis (utilization approaching 100%) and only decreases strongly to zero at the top of the column.

Křivka 13, která představuje výsledek optimalisačního výpočtu je velmi plochá v okolí maxima. Vzhledem k místu nástřiku dosud běžně praktikovanému, vykazuje křivka 13 v rozmezí jedné desetiny až šesti desetin délky kolony úsporu kompresní práce 20 až 30 % i více.The curve 13, which represents the result of the optimization calculation, is very flat around the maximum. Given the injection site currently practiced, curve 13, in the range of one tenth to six tenths of the column length, exhibits a compression work savings of 20 to 30% or more.

Např. při zapojení termokomprese v procesu vypírání CO, roztokem potaše podle obrázku 3 Z při absorbování 8 000 m /h CO2 se v patě regenerátoru udržuje tlak 0,12 MPa a v expanderu se snižuje na hodnotu 0,09 MPa a tím se uvolni přibližně 5 000 kg odní páry za hodinu. Při rekompresi této páry na 0,12 MPa je potřeba 100 kW příkonu, zatímco při zavedení par na 32. patro v koloně se 64 patry (tj. do výšky 1/2 výšky kolony se příkon sníží na 83 kW.E.g. when thermocompression is used in the CO scrubbing process, with potash solution according to Figure 3 Z, when absorbing 8,000 m / h of CO 2 , a pressure of 0.12 MPa is maintained at the foot of the regenerator and reduced to 0.09 MPa in the expander, thereby releasing approximately 5 000 kg of steam per hour. Recompression of this steam to 0.12 MPa requires 100 kW of power, while introducing vapors to the 32nd floor in a 64-storey column (i.e. up to 1/2 column height reduces power to 83 kW).

Claims (1)

předmEt vynálezuobject of the invention Způsob regenerace roztoků v absorpčních a chemisorpčních pochodech pro odstraňování plynných složek ze směsi plynů, které používají ke zvýšeni účinnosti principu termokomprese par vypiracího roztoku, při kterém se tlak regenerovaného roztoku snižuje v expanderu a uvolněná pára se stlačuje zpět do regenerátoru, vyznačující se tím, že se páry stlačené v termokompresoru přivádějí do regenerátoru do nejméně jedné desetiny jeho aktivní výšky a nejvíce do šesti desetin této výšky.A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes for removing gaseous components from a gas mixture which use to increase the efficiency of the principle of thermocompression of the scrubbing solution, wherein the pressure of the regenerated solution is reduced in the expander and the released steam is compressed back to the regenerator, the steam compressed in the thermocompressor is fed to the regenerator up to at least one tenth of its active height and up to six tenths of that height.
CS858416A 1985-11-21 1985-11-21 A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes CS257249B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS858416A CS257249B1 (en) 1985-11-21 1985-11-21 A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS858416A CS257249B1 (en) 1985-11-21 1985-11-21 A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS841685A1 CS841685A1 (en) 1987-06-11
CS257249B1 true CS257249B1 (en) 1988-04-15

Family

ID=5434678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS858416A CS257249B1 (en) 1985-11-21 1985-11-21 A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS257249B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS841685A1 (en) 1987-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3531917A (en) Process for a selective removal mainly of h2s and co2 by scrubbing from fuel and synthesis gases
US2886405A (en) Method for separating co2 and h2s from gas mixtures
CN101340958B (en) Integrated compressor/stripper configurations and methods
US3349571A (en) Removal of carbon dioxide from synthesis gas using spearated products to cool external refrigeration cycle
US3710546A (en) Process for the removal of hydrogen sulfide and carbon dioxide from fuel gases and synthesis gases
US3725529A (en) PROCESS FOR ELIMINATING Co2 AND/OR H2s FROM GASEOUS MIXTURES
CA1176824A (en) Integrated cyclic scrubbing and condensate stripping process for the removal of gaseous impurities from gaseous mixtures
GB1387472A (en) Thermal cycle for the compression of a fluid by the expansion of another fluid
JPS6135890B2 (en)
US4146569A (en) Process for removing gaseous impurities from a gaseous mixture containing the same
KR860007009A (en) Method for preparing oxygen-enhanced air stream
US3880615A (en) Process for regenerating absorbent solutions used to purify gases
US3847570A (en) Absorption of so{11 {11 from a dilute gas and desorption at a higher concentration in a stripping gas at sub-atmospheric pressure
EP0460001B1 (en) Method for removal of ammonia from a gas mixture
GB1501195A (en) Method of removing co2 and/or h2s from a gaseous mixture containing same
SU1064863A3 (en) Process for producing urea
JPS6239560A (en) Manufacture of urea
US4557911A (en) Process for producing sweet CO2 and hydrocarbon streams
US3217466A (en) Recovery of ethylene oxide
CS257249B1 (en) A method of regenerating solutions in absorption and chemisorption processes
US9248399B2 (en) CO2 recovery system
US3554690A (en) Apparatus and method for removing carbon dioxide from process gases
US7461521B2 (en) System unit for desorbing carbon dioxide from methanol
JP2018090436A (en) Recovery method of ammonia
US2926752A (en) Separation of carbon dioxide from gaseous mixtures