DE1954781A1 - Solvent preparation for removing acidic impurities from gaseous mixtures - Google Patents

Solvent preparation for removing acidic impurities from gaseous mixtures

Info

Publication number
DE1954781A1
DE1954781A1 DE19691954781 DE1954781A DE1954781A1 DE 1954781 A1 DE1954781 A1 DE 1954781A1 DE 19691954781 DE19691954781 DE 19691954781 DE 1954781 A DE1954781 A DE 1954781A DE 1954781 A1 DE1954781 A1 DE 1954781A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solvent
semi
regenerated
gaseous
acidic impurities
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
DE19691954781
Other languages
German (de)
Inventor
Sze Morgan C
Luberoff Benjamin J
Gelbein Abraham P
Reilly James W
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CB&I Technology Inc
Original Assignee
Lummus Co
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 Lummus Co filed Critical Lummus Co
Publication of DE1954781A1 publication Critical patent/DE1954781A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/16Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/10Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
    • C10K1/12Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors
    • C10K1/14Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors organic
    • C10K1/143Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors organic containing amino groups
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Description

!CHS LUMtfJS COMPAHX, Bloomfield, N.J. / USA! CHS LUMtfJS COMPAHX, Bloomfield, N.J. / UNITED STATES

Lösungsmittelzubereitung zur Entfernung von eauren Verunreinigungen aus gasförmigen MischungenSolvent preparation for the removal of acids Impurities from gaseous mixtures

Sie Erfindung betrifft die Absorption von eauren Verunreinigungen, wie beispielsweise Kohlendioxid, Sohwefelwas· serstoff oder dergleichen, aus Gasen.The invention relates to the absorption of acidic impurities, such as carbon dioxide, sulphurous water hydrogen or the like, from gases.

Ee gibt viele fälle, in welchen neutrale Oase mit sauren Gasen verunreinigt sind. Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Lösungsmittels, bei dessen Verwendung vorzugsweise derartige saure Gase entfernt werden. Durch dieThere are many cases in which neutral oasis with acidic Gases are contaminated. The aim of the invention is to create a solvent which, when used, preferably removes such acidic gases. Through the

009 834/1684009 834/1684

Erfindung wird ein !lösungsmittel zur Verfügung gestellt, das im wesentlichen das ganze COg entfernt, welches im Wasserstoff enthalten ist, der "bei einer Kohlenwasserstoff-Reformierung anfällt. Dieses Lösungsmittel vermag COg und HgS auch aus Naturgas zu entfernen. Bas erfindungsgemässe Lösungsmittel lässt sich in einfacher Weise regenerieren, ist bei den Betriebstemperaturen stabil und zeigt gute Pumpe- und Wärme-Ubertragungseigenschaften. In den Rahmen der Erfindung fällt ferner ein Verfahren, bei dessen Durchführung dieses Lösungsmittel eingesetzt werden kann.Invention, a solvent is made available that removes essentially all of the COg present in the hydrogen is included, the "in a hydrocarbon reforming accrues. This solvent is also capable of COg and HgS Remove natural gas. The solvent according to the invention can be regenerated in a simple manner at the operating temperatures stable and shows good pump and heat transfer properties. The scope of the invention also includes a method in which this solvent is used can be used.

Bisher waren Glykole als GOg-Lösungsmittel bekannt. Sie besitzen jedoch eine schlechte Löslichkeit, da sie zu stark wasserstoff gebunden sind. Diese Wasserstoffbindung bedingt auch eine hohe Viskosität, die einem schnellen Massenübergang zwischen Gasphase und flüssiger Phase im Wege steht. Diäther von Mono- und Polyglykolen wurden ebenfalls bereits vorgeschlagen, sie besitzen jedoch eine schlechte Flüchtigkeit im Hinblick auf ihr Molekulargewicht. Wässrige Lösungen von Alkanolaminen wurden für diesen Zweck ebenfalls verwendet. Desgleichen kam eine Vielzahl anderer Verbindungen zum Einsatz.Glycols were previously known as GOg solvents. You own however, they have poor solubility because they are too strongly hydrogenated. This hydrogen bond is also conditional a high viscosity, which stands in the way of a rapid mass transfer between gas phase and liquid phase. Dieters of Mono- and polyglycols have also been proposed, but they are poor in volatility on their molecular weight. Aqueous solutions of alkanolamines have also been used for this purpose. The same thing came a variety of other compounds are used.

Durch die Erfindung wird ein neues Lösungsmittel zur Verfügung gestellt, mit dessen Hilfe sich saure Gase in grossen Mengen entfernen lassen. Desgleichen ist dieses Lösungsmittel für eine Peinreinigung geeignet. Das Lösungsmittel besitzt sowohl eine . gute physikalische Löslichkeit für die sauren Gase sowie eine gute chemische Affinität. Der Wirkungsgrad des Verfahrens, das unter Verwendung des erf indungsgemässen Lösungsmittels durchgeführt werden kann, hängt, falls eine Entfernung grösserer Mengen beabsichtigt ist, von der physikalischen Löslichkeit der sauren Gase in dem Lösungsmittel ab. Zur Durchführung einerThe invention provides a new solvent posed, with the help of which acid gases in large quantities have it removed. This solvent is also suitable for painful cleansing. The solvent has both a. good physical solubility for the acidic gases and good chemical affinity. The efficiency of the procedure that can be carried out using the solvent according to the invention, depends, if a distance is greater Quantities intended will depend on the physical solubility of the acidic gases in the solvent. To carry out a

009834/1684009834/1684

Feinreinigung werden die letzten Spuren der sauren Gase durch eine chemische Affinität entfernt. Das Lösungsmittel ist durch Flashen und/oder durch Erhitzen und Strippen regenerierbar. Fine cleaning removes the last traces of acidic gases removed a chemical affinity. The solvent can be regenerated by flashing and / or by heating and stripping.

Erfindungsgemäsee Lösungsmittel bestehen in erster Linie aus Materialien der PormelAccording to the invention, solvents are primarily composed of Materials of the formula

worin R für einen niederen Alkylrest, vorzugsweise Methyl, steht und E1 und R2 entweder Methylen- oder niedere gem,-divalente Monoalkylgruppen sind, während η vorzugsweise zwischen 1 und 4 liegt. Ein bevorzugtes Lösungsmittel dieser Gruppe ist 2-(ß-Methoxyäthoxy)-äthanol (nachstehend als B.M.Ä*. bezeichnet), wobei R für Methyl steht, R1 und R2 Methylen darstellen und η die Zahl 2 bedeutet. Diese Lösungsmittel können gegebenenfalls Wasser und/oder ein oder mehrere Alkanolamine enthalten. Gemäss. einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die zu reinigende gasförmige Mischung im Gegenstrom nacheinanderfolgend mit halbregeneriertem Lösungsmittel und anschliessend mit dem gleichen Lösungsmittel in hochgereinigter Form kontaktiert. Das angereicherte Lösungsmittel wird zur Erzeugung eines halbregenerierten Lösungsmittels expandiert, während ein kleinerer Teil des halbregenerierten Lösungsmittels durch Erhitzen und Strippen in eine hochregenerierte Eorm überführt werden kann.where R is a lower alkyl radical, preferably methyl, and E 1 and R 2 are either methylene or lower gem-divalent monoalkyl groups, while η is preferably between 1 and 4. A preferred solvent of this group is 2- (ß-methoxyethoxy) ethanol (hereinafter referred to as BMÄ *.), Where R is methyl, R 1 and R 2 are methylene and η is the number 2. These solvents can optionally contain water and / or one or more alkanolamines. According to. In a preferred embodiment of the method, the gaseous mixture to be purified is contacted in countercurrent in succession with semi-regenerated solvent and then with the same solvent in highly purified form. The enriched solvent is expanded to produce a semi-regenerated solvent, while a smaller portion of the semi-regenerated solvent can be converted into a highly regenerated form by heating and stripping.

Ein Vorteil dieses Lösungsmittels und dieses Verfahrens besteht darin, dass der Wasserdampfbedarf entweder für das direkte Strippen oder das indirekte erneute Aufkochen zur Entfernung der gesamten sauren Gase wesentlich niedriger istAn advantage of this solvent and this process is that the water vapor requirement for either the direct stripping or indirect reboiling to remove all acidic gases is much lower

009834/1684009834/1684

als beim Betrieb einer üblichen Anlage, in der beispielsweise ein wässriges Alkanolaminsystem gefahren wird.than when operating a conventional system in which, for example an aqueous alkanolamine system is run.

Ein anderer Vorteil liegt darin, dass dieses Lösungsmittel und das Verfahren, das unter Verwendung dieses Lösungsmittels durchgeführt wird, für eine Pumpe/Expander-Kombination zur Entfernung der Hauptmenge der sauren Gase geeignet sind, so dass der Energienettoverbrauch ebenfalls vermindert ist. Wegen der hohen physikalischen Löslichkeit von CO2 in der Lösungsmittelmischung ist der Energieverbrauch niedriger als bei der Verwendung anderer Lösungsmittel,Another advantage is that this solvent and the method that is carried out using this solvent are suitable for a pump / expander combination for removing the majority of the acidic gases, so that the net energy consumption is also reduced. Because of the high physical solubility of CO 2 in the solvent mixture, the energy consumption is lower than when using other solvents,

Weiterhin bietet die Erfindung den Vorteil, dass, obwohl die Lösungsmittelumlaufgeschwindigkeit in dem Abschnitt, in dem die Hauptmenge an saurem Sas entfernt wird, hoch ist, der erforderliche Turmdurchmesser kleiner ist als beispielsweise im Falle eines Heisscarbonat-Systems. Dies ist ein Ergebnis der tieferen Betriebstemperatur sowie des Fehlens erheblicher Wassermengen in dem Beschickungsgas.Furthermore, the invention offers the advantage that, although the solvent circulation rate in the section in which the bulk of the sour sas removed is, high, that required Tower diameter is smaller than, for example, in the case of a hot carbonate system. This is a result of the lower operating temperature and the absence of significant amounts of water in the feed gas.

Ein anderer Vorteil besteht darin, dass zur Durchführung des Verfahrens eine aufrecht stehende Anlage zu verwenden ist, wobei diese Anlage nur geringe Betriebskosten bedingt, und zwar wegen der kleinen Xurmdurchmesser sowie wegen der geringen Wärmeübertragungsoberfläche,Another advantage is that to perform the Procedure an upright system is to be used, this system only requires low operating costs, and because of the small Xurm diameter as well as because of the small heat transfer surface,

Sie Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings explained.

Figur 1 ist eine logarithmische Aufzeichnung der Besiehung zwischen Druck und Löslichkeit bei Verwendung eines im Handel erhältlichen reinen B.M.Ä.Figure 1 is a logarithmic plot of the history between pressure and solubility when using a commercially available pure B.M.Ä.

009834/1684009834/1684

Figur 2 ist eine logarithmische Aufzeichnung der Abhängigkeit zwischen Druck und Löslichkeit bei Verwendung von 1,25m Monoäthanolamin mit 1,25m Triäthanolamin und 10 Gewichts-# Wasser in B.M.Ä.Figure 2 is a log plot of the dependency between pressure and solubility when using 1.25m monoethanolamine with 1.25m triethanolamine and 10 weight- # Water in B.M.Ä.

Figur 3 ist eine logarithmische Aufzeichnung der Beziehung zwischen Druck und Löslichkeit hei Verwendung eines 0,5m Monoäthanolamins mit 2,5m Iriäthanolamin und 10 Gewichts-^ Wasser in B.M.ÄYFigure 3 is a log plot of the relationship between pressure and solubility using a 0.5m Monoethanolamine with 2.5m iriethanolamine and 10 weight ^ Water in B.M.ÄY

Figur 4 ist eine logarithmische Aufzeichnung der Beziehung zwischen Druck und Löslichkeit bei Verwendung eines 0,3m Monoäthanolamins mit 2,5m Triäthanolamin und 20 Gewichts-^ Wasser in B.M.Ä.Figure 4 is a log plot of the relationship between pressure and solubility using a 0.3m Monoethanolamine with 2.5m triethanolamine and 20 weight ^ Water in B.M.Ä.

figur 5 zeigt ein Fliessbild eines Systems, das zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeignet ist.FIG. 5 shows a flow diagram of a system which is suitable for carrying out the method according to the invention.

In einigen Fällen, beispielsweise in den Fällen, in denen hohe COg-Partialdrucke in der Beschickung und massige Drucke in dem Produkt auftreten, sind die erfindungegemässen Verbindungen allein geeignet. Andere Fälle können eine Lösung aus zwei oder mehreren Bestandteilen erfordern. In einigen Fällen ist es zweckmässlg, Wasser in Mengen bis zu ungefähr 20 Gewichts-$ zuzusetzen. Weitere Fälle können es zweckmässig erscheinen lassen, eines oder mehrere Alkanolamine zuzugeben. Die bevorzugten Konzentrationsbereiche schwanken zwischen 0 und 20 Gewichts-# Wasser und einer Alkanolaminmenge von 0,5 - 5,0 molar. Wie vorstehend erwähnt, ist das bevorzugteste Material der Form RO (R1R2O)nH ein solches, in welchem R für Methyl steht, R1 und R2 Methylen darstellen und η die Zahl 2 bedeutet.In some cases, for example where there are high COg partial pressures in the feed and moderate pressures in the product, the compounds of the invention are suitable on their own. Other cases may require a two or more component solution. In some cases it is convenient to add water in amounts up to about 20% by weight. In other cases it may appear expedient to add one or more alkanolamines. The preferred concentration ranges vary between 0 and 20% by weight of water and an amount of alkanolamine of 0.5-5.0 molar. As mentioned above, the most preferred material of the form RO (R 1 R 2 O) n H is one in which R is methyl, R 1 and R 2 are methylene and η is the number 2.

009834/1684009834/1684

Ändere Verbindungen dieser Klasse, die sich als besonders geeignet erwiesen haben, sind beispielsweise folgende: 2-Methoxyäthanol (R steht für Methyl, R1 und R2 sind Methylen und η ist 1), 2-Methozypropanol (R steht für Methyl, R1 bedeutet Äthyl, R2 stellt Methylen dar und η bedeutet 1), 2-Äthoxypropanol (R und R1 sind Äthyl, R2 steht für Methylen und η bedeutet 1) sowie die Monomethylather von Triäthylenglykol (R steht für Methyl, R1 und R2 bedeuten Methylen und η ist 3).Other compounds of this class which have proven to be particularly suitable are, for example, the following: 2-methoxyethanol (R stands for methyl, R 1 and R 2 are methylene and η is 1), 2-methozypropanol (R stands for methyl, R 1 means ethyl, R 2 represents methylene and η means 1), 2-ethoxypropanol (R and R 1 are ethyl, R 2 stands for methylene and η means 1) and the monomethyl ethers of triethylene glycol (R stands for methyl, R 1 and R 2 mean methylene and η is 3).

Lösungsmittel der Formel RO(R1R2O)nH eignen sich dann für eine alleinige Verwendung, wenn relativ trockene Gase verarbeitet werden und wenn sich das Gas unter einem sehr hohen Druck befindet und/oder wenn das saure Gas nicht vollständig entfernt werden soll. Dies ist im allgemeinen dann der Fall, wenn naturgas behandelt wird. Sollen feuchte Gase behandelt werden, dann können kleine Wassermengen in dem Lösungsmittel vorhanden sein. Die vorhandene Wassermenge kann bis zu 40 Vo-Iumen-S6 betragen, wobei jedoch 5-15 Volumen-^ bevorzugt werden. Durch eine geeignete Steuerung des Strippers kann der Wassergehalt des Lösungsmittels, das in den Absorber geführt wird, niedriger sein als derjenige des angereicherten Lösungsmittels, so dass das Produktgas also dehydratisiert wird.Solvents of the formula RO (R 1 R 2 O) n H are suitable for sole use when relatively dry gases are processed and when the gas is under a very high pressure and / or when the acidic gas is not to be completely removed . This is generally the case when natural gas is treated. If wet gases are to be treated, then small amounts of water may be present in the solvent. The amount of water present can be up to 40 volumes, but 5-15 volumes are preferred. By suitably controlling the stripper, the water content of the solvent that is fed into the absorber can be lower than that of the enriched solvent, so that the product gas is dehydrated.

Geeignete Amine sind Mono-, Si- und Triäthanolamin, Diisoproponolamin, N-Methyläthanolamin, N-Methylisopropanolamin,. N-Äthylisopropanolamin sowie Mischungen davon· Konzentrationen zwi so hen 1 und 3 molar an Alkanolamin werden bevorzugt. Primäre, sekundäre und tertiäre Amine können anstelle der Alkanolamine verwendet werden. Sie Zugabe von Aminen zu dem Lösungsmittel hängt von der Art des zu behandelnden Gases ab. Sine Kombination, die sich als besondere geeignet erwiesen hat, besteht aus dem Lösungsmittel, Wasser, einem primärenSuitable amines are mono-, si- and triethanolamine, diisoproponolamine, N-methylethanolamine, N-methylisopropanolamine ,. N-ethylisopropanolamine and mixtures thereof · Concentrations between 1 and 3 molar of alkanolamine are preferred. Primary, secondary and tertiary amines can be used in place of the alkanolamines. You adding amines to that Solvent depends on the type of gas to be treated. A combination that proved to be particularly suitable has, consists of the solvent, water, a primary

009834/168;009834/168;

Alkanolamin (beispielsweise Monoäthanolamin) und einem -tertiären Alkanolamin (beispielsweise Iriäthanolamin). Die Figuren 2-4 zeigen die Beziehungen zwischen Druck und Löslichkeit bei Verwendung derartiger Lösungsmittel. Eine andere derartige Kombination enthält ein sekundäres Alkanolamin (beispielsweise Diäthanolamin) zusammen mit einem tertiären Alkanolamin (beispielsweise Iriäthanolamin).Alkanolamine (for example monoethanolamine) and a tertiary alkanolamine (for example iriethanolamine). The figures 2-4 show the relationships between pressure and solubility using such solvents. Another Such a combination contains a secondary alkanolamine (e.g. diethanolamine) together with a tertiary one Alkanolamine (e.g. iriethanolamine).

Derartige Lösungen sind sehr stabil und anderen Amin-enthaltenden organischen Systemen überlegen, beispielsweise denjenigen Systemen, in welchen das Lösungsmittel eine Carboxylgruppe enthält, so wie dies beispielsweise bei Estern, Ketonen, Amiden oder dergleichen der fall ist, da Amine und HpS mit diesen Materialien reagieren. Die erfindungsgemässen Lösungsmittel sind ferner den Glykolen sowohl hinsichtlich der Löslichkeit als auch der Viskosität überlegen. Ferner eignen sie sich besser als Lösungsmittel, die Schwefel enthalten, da Schwefel in bekannter Weise k&talytische Operationen, welche Wac~©rstoff verbrauchen, in nachteiliger Weise beeinflusst. Die erfindungsgemässen Lösungsmittel sind ferner wässrigen oc"T weitgehend wässrigen Lösungsmitteln infolge ihres höheren Lösungsvermögens sowie ihrer.grösseren Lösungsgeschwindigkeiten überlegen. Die erfindungsgemässen Lösungsmittel vereinigen in optimaler Weise günstige Eigenschaften in sich, da sie von den aminverträglichen stabilen Lösungsmitteln das beste Lösungsvermögen besitzen und gleichzeitig eine geringe Flüchtigkeit, eine geringe Lösungswärme und eine niedrige Viskosität aufweisen. Das Lösungsvermögen für CO2 eines Lösungsmittels der Formel RO(R1R2O)nH (und zwar (CH^OCH2CH2OH)) geht aus der nachfolgenden Tabelle X hervor, wobei Vergleichswerte für andere Lösungsmittel mit ähnlichem Molekulargewicht angegeben sind.Such solutions are very stable and superior to other amine-containing organic systems, for example those systems in which the solvent contains a carboxyl group, as is the case, for example, with esters, ketones, amides or the like, since amines and HpS react with these materials . The solvents according to the invention are also superior to glycols in terms of both solubility and viscosity. Furthermore, they are more suitable as solvents which contain sulfur, since sulfur, in a known manner, has an adverse effect on catalytic operations which consume fuel. The solvents according to the invention are also superior to aqueous oc "T largely aqueous solvents due to their higher solubility and their higher dissolution rates. The solvents according to the invention combine favorable properties in an optimal way, since of the amine-compatible stable solvents they have the best solubility and at the same time a low solubility The solvency for CO 2 of a solvent of the formula RO (R 1 R 2 O) n H (namely (CH 1 OCH 2 CH 2 OH)) is shown in Table X below , with comparative values given for other solvents with similar molecular weights.

009834/16009834/16

Tabelle ITable I.

öOp-Auflösungsvermögen (bei normaler Temperatur) sowie andere Eigenschaften organischer Verbindungen, die in den Pentan-Molekulargewiohtsbereich fallenöOp resolving power (at normal temperature) as well as other properties of organic compounds falling in the pentane molecular weight range

!lösungsmittel COo-Auflö- Kp., 0C
suftesvermö-
! solvent COo dissolution Kp., 0 C
ability
ge»*ge »* Lösungs- Bemerkungen
wärme, .
Solution remarks
heat,.
1,41.4 2,22.2 hohe Viskositäthigh viscosity
103/atm103 / atm Kcal/MolKcal / mole 1,41.4 3,23.2 ™.-™ .- 2,72.7 CO2 CO 2 Zersetzung 2,5Decomposition 2.5 starke Flüchtig
keit
strong volatile
speed
HOOH2CH2OH2OHHOOH 2 CH 2 OH 2 OH 5,75.7 Zersetzung 1,7Decomposition 1.7 124,0124.0 2,82.8 enthält Schwefelcontains sulfur CH3OHOHOH2CH3 CH 3 OHOHOH 2 CH 3 7,47.4 99,599.5 80,080.0 niedrige Flüch
tigkeit, stabil
low curse
activity, stable
C5H10 C 5 H 10 10,010.0 30,030.0 2,62.6 reagiert mit
Aminen, grosse
reacts with
Amines, big ones
CH3SOCH3 CH 3 SOCH 3 10,710.7 35,035.0 LösungswärmeHeat of solution CH3OCH2CH2OHCH 3 OCH 2 CH 2 OH 15,415.4 starke Flüchtig
keit, grosse
strong volatile
ability, great
CH3COCH2CH3 CH 3 COCH 2 CH 3 47,047.0 LösungswärmeHeat of solution 15,915.9 starke Flüchtig
keit, reagiert
strong volatile
speed, reacts
CHgCHgOCHgCHgCHgCHgOCHgCHg mit Wasser undwith water and 17,517.5 Aminen, grosseAmines, big ones CH3COOCH3 CH 3 COOCH 3 LösungswärmeHeat of solution -- Mole - CO2 Mole - CO 2 Bemerkung: *Comment: *

Mol der Lösung-atmMoles of solution-atm

009834/1684009834/1684

Wie aus figur 5 hervorgeht, die eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens zeigt, wobei die genannten Lösungsmittel eingesetzt werden, wird eine Gasbeschickung 1, die unerwünschte Komponenten (COp und/oder HgS und/oder andere saure Verunreinigungen) enthält, dem Bodenteil des Absorptionsturms 2 zugeführt, in welchem die Beschickung im Gegenstrom mit dem halbregenerierten lösungsmittel 3 kontaktiert wird. DaB Gas strömt aufwärts duroh den Turm bis zu dem oberen Abschnitt 4, in welchem eine Gegenstromkontaktierung mit hochregeneriertem Lösungsmittel 6 stattfindet. Das erhaltene gereinigte Gas 7 tritt aus dem Oberteil des Absorptionsturm aus.As can be seen from FIG. 5, which shows a preferred embodiment of the method according to the invention, the mentioned solvents are used, a gas charge 1, the undesired components (COp and / or HgS and / or other acidic impurities), the Bottom part of the absorption tower 2 supplied, in which the feed in countercurrent with the semi-regenerated solvent 3 will be contacted. The gas flows upwards through it the tower up to the upper section 4, in which a Countercurrent contact with highly regenerated solvent 6 takes place. The purified gas 7 obtained exits from the top of the absorption tower.

Das angereicherte Lösungsmittel 8 wird einer Expanderturbine 9 zugeführt, in welcher eine Energiegewinnung stattfindet. Die Zweiphasenmischung wird anschliesend einer Preisetzungetrommel 11 zugeleitet, in welcher CO2 und/oder H2S über die Leitung 12 abgezogen werden. Die Hauptmenge des halbregenerierten Lösungsmittels 3 wird anschliessend ohne weitere Regenerierung erneut dem Oberteil des Bodenabschnitts des AbBorptionsturms 2 zugeführt. Der Rest des halbregenerierten Lösungsmittels, das in der Leitung strömt, wird duroh den Beschiokungsabstromaustauscher 14 vorerhitzt und anschliessend in den Regenerator 16 eingeleitet. The enriched solvent 8 is fed to an expander turbine 9 in which energy is generated. The two-phase mixture is then fed to a pricing drum 11, in which CO 2 and / or H 2 S are drawn off via line 12. The main amount of the semi-regenerated solvent 3 is then fed again to the upper part of the bottom section of the absorption tower 2 without further regeneration. The remainder of the semi-regenerated solvent flowing in the line is preheated through the charge effluent exchanger 14 and then passed into the regenerator 16.

In dem Regenerator 16 wird das halbregenerierte Lösungsmittel zur Entfernung der restlichen sauren Komponenten unter Verwendung von entweder Wasserdampf oder Gas oder Indirekt erzeugtem Dampf gestrippt. Der über Kopf abctrömende Dampf 17 aus dem Regenerator 16 wird in dem Kühler 18 gekühlt, wobei die kondensierbaren und gasförmigen Pro-In the regenerator 16, the semi-regenerated solvent to remove the residual acidic components using either water vapor or gas or Stripped of indirectly generated steam. The one pouring down overhead Steam 17 from the regenerator 16 is cooled in the cooler 18, whereby the condensable and gaseous products

009634/1684009634/1684

* führt.* leads.

dukte in der Trommel 19 getrennt werden. Das saure Gas wird Über die Leitung 21 abgezogen. Das Kondensat wird zusammen mit etwaigem Frischwasser, das an der Stelle 22 über die Pumpe 23 zugeführt wird, erneut dem oberen feil 14 des Regenerators 16 augeführt, in welchem es als Rückfluss für organische flüchtige Bestandteile dient, die in dem Dampf vorhanden sein können. products are separated in the drum 19. The acid gas will Deducted via line 21. The condensate is together with any fresh water that is at the point 22 on the Pump 23 is fed again to the upper part 14 of the regenerator 16, in which it is used as reflux for organic volatile constituents that may be present in the vapor are used.

Das hochregenerierte Lösungsmittel 6 strömt dann durch den BesoMokungsabstrom-Warmeaustauscher 14 durch einen Kühler und wird dem oberen Abschnitt 4 des Absorptionsturms zuge-The highly regenerated solvent 6 then flows through the BesoMokung effluent heat exchanger 14 through a cooler and is added to the upper section 4 of the absorption tower

Wie aus Figur 5 hervorgeht, wird sowohl für die Entfernung von sauren Gasen in grosser Menge als auch für die Feinreinigung ein einziges Lösue mittel verwendet. Dies ist jedoch nur dann zweekmässig, wenn das Lösungsmittel sowohl ein gutes' physikalisches Auflösungsvermögen für die sauren Gase als auch eine chemische Affinität für diese Gase besitzt. Bei einer Entfernung in gröeeeren Mengen hängt das Verfahren von der physikalischen Löslichkeit der sauren Gase in dem Lösungsmittel ab. Zur Durchführung einer Peinreinigung werden die letzten Spuren des sauren Gases durch chemische Affinität entfernt. Dieses Lösungsmittel wird durch Erhitzen und Strippen regeneriert.As can be seen from Figure 5, both for the distance of acid gases in large quantities as well as for fine cleaning a single solvent used. However, this is only useful if the solvent is both a good ' possesses physical resolving power for the acidic gases as well as a chemical affinity for these gases. at the procedure depends on removal in larger quantities the physical solubility of the acidic gases in the solvent. To be able to carry out a painful cleansing the last traces of the acid gas removed by chemical affinity. This solvent is produced by heating and Stripping regenerates.

Natürlioh können auoh Modifizierungen der vorstehend geschilderten Arbeitsweise durchgeführt werden, ohne dass dabei der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Handelt es sich beispielsweise bei der BeaoMokung um ein Methangas, das CO2 enthält, und ist die angestrebt« Methangewinnung gut, dann ist es möglloh, die rechte Lösung von dea unteren Absorptionsturm 2 in einer Flaehtroaeel bei einem Zwieohendruok su f laehen Of course, modifications of the method of operation described above can also be carried out without departing from the scope of the invention. If, for example, the BeaoMokung is a methane gas that contains CO 2 , and if the desired methane recovery is good, then it is possible to find the right solution from the lower absorption tower 2 in a Flaehtroaeel near a Zwieohendruok

009834/1664009834/1664

und ansohliessend das methanreiche Gas aus dem Flashtank über einen Kompressor erneut der Beschickung 1 zuzuführen. Diese Verfahrensweise kann auch auf Systeme angewendet werden, in welchen das Beschickungsgas aus Wasserstoff besteht, der CO2 enthält; falls der Druck des Beschickungsgases hoch ist und die Abtrennung von Wasserstoff in grossen Mengen gewünscht wird. Ferner kann die angereicherte Flüssigkeit, welche den Expander verlässt, einem kleinen Strippturm zugeführt werden, wobei etwas .Abfallstickstoff, beispielsweise aus einer Lufttrennanlage, dazu verwendet werden kann, den Hauptteil der Lösung zu strippen, bevor sie erneut in den Abschnitt 2 zurüokgepumpt wird, in welchem die Entfernung der Hauptverunreinigungsmenge stattfindet.and then to feed the methane-rich gas from the flash tank again to the feed 1 via a compressor. This procedure can also be applied to systems in which the feed gas consists of hydrogen containing CO 2; if the pressure of the feed gas is high and the separation of hydrogen in large quantities is desired. Furthermore, the enriched liquid exiting the expander can be fed to a small stripping tower, whereby some waste nitrogen, for example from an air separation plant, can be used to strip the main part of the solution before it is again pumped back into section 2, in which the removal of the major amount of contamination takes place.

009834/1684009834/1684

Claims (2)

- 12 Patentansprüche '- 12 claims' 1. Lösungsmittelzubereitung zur Entfernung von sauren Verunreinigungen, wie beispielsweise CO2 und H2S, aus gasförmigen Mischungen, gekennzeichnet durch1. Solvent preparation for removing acidic impurities, such as CO2 and H 2 S, from gaseous mixtures, characterized by a) eine Verbindung der Formel EO(E1E2O)nH, worin E für einen niederen Alkylrest steht, E1 und E2 Methylengruppen oder niedere Monoalkylgruppen darstellen und η eine ganze Zahl ist,a) a compound of the formula EO (E 1 E 2 O) n H, in which E stands for a lower alkyl radical, E 1 and E 2 represent methylene groups or lower monoalkyl groups and η is an integer, b) Wasser,b) water, o) ein primäres Alkanolamin undo) a primary alkanolamine and d) entweder ein sekundäres oder tertiäres Alkanolamin.d) either a secondary or tertiary alkanolamine. 2. Verfahren zur Entfernung von sauren Verunreinigungen, wie beispielsweise CO2 und H2S, aus einer gasförmigen Mischung, dadurch gekennzeichnet, dass2. A method for removing acidic contaminants, such as CO 2 and H 2 S, from a gaseous mixture, characterized in that a) die gasförmige Mischung im Gegenstrom aufeinanderfolgend zuerst mit einem Lösungsmittel kontaktiert wird, das aus einer Verbindung der Formel EO(E1E2O)nH, worin E für einen niederen Alkylrest steht, E1 und E2 Methylengruppen oder niedere Monoalkylgruppen darstellen und η eine ganze Zahl ist, besteht, wobei die Kontaktierung mit dem Lösungsmittel in halbregeneriertem Zustand desselben durchgeführt wird, und anschliessend eine Kontaktierung mit dem Lösungsmittel in einem hochregenerierten Zustand zur Gewinnung von Süssgas und angereichertem Lösungsmittel erfolgt,a) the gaseous mixture is first contacted in countercurrent successively with a solvent which is composed of a compound of the formula EO (E 1 E 2 O) n H, where E is a lower alkyl radical, E 1 and E 2 represent methylene groups or lower monoalkyl groups and η is an integer, where the contact with the solvent is carried out in the semi-regenerated state of the same, and then contact with the solvent in a highly regenerated state to obtain sweet gas and enriched solvent takes place, b) das angereicherte Lösungsmittel zur Entfernung der gasförmigen sauren Verunreinigungen sowie zur überführung des Lösungsmittels in einen halbregenerierten Zustand expandiert wird, undb) the enriched solvent to remove the gaseous acidic impurities and to transfer the Solvent is expanded to a semi-regenerated state, and c) ein kleiner Seil des Lösungsmittels in dem halbregenerierten Zustand, das in der Stufe b) erzeugt worden ist, zur Überführung in einen hoohregenerierteji Zustand, welcher für die Stufe a) erforderlich,iat. erhitzt und gestrippt wird.c) a small rope of the solvent in the semi-regenerated State, which has been generated in step b), to be converted into a hoohregeneratedji state, which for level a) required, iat. heated and stripped.
DE19691954781 1968-10-31 1969-10-30 Solvent preparation for removing acidic impurities from gaseous mixtures Pending DE1954781A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US77213768A 1968-10-31 1968-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1954781A1 true DE1954781A1 (en) 1970-08-20

Family

ID=25094032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691954781 Pending DE1954781A1 (en) 1968-10-31 1969-10-30 Solvent preparation for removing acidic impurities from gaseous mixtures

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE1954781A1 (en)
FR (1) FR2022039A1 (en)
GB (1) GB1279637A (en)
NL (1) NL6916371A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0066306A1 (en) * 1981-05-26 1982-12-08 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for the removal of H2S and CO2 from gaseous streams

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1128293A (en) * 1978-04-07 1982-07-27 Roelof Cornelisse Removal of acid gases from a gas mixture
EP0193327A1 (en) * 1985-02-19 1986-09-03 The Dow Chemical Company Low viscosity gas dehydrating agents and gas sweetening agents
IT1191805B (en) * 1986-06-11 1988-03-23 Snam Progetti PROCESS FOR SELECTIVE REMOVAL OF SULPHIDIC ACID
DE102008025224A1 (en) * 2008-05-27 2009-12-03 Linde Ag amine scrubbing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0066306A1 (en) * 1981-05-26 1982-12-08 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for the removal of H2S and CO2 from gaseous streams

Also Published As

Publication number Publication date
GB1279637A (en) 1972-06-28
FR2022039A1 (en) 1970-07-24
NL6916371A (en) 1970-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2804418C2 (en)
EP1091796B1 (en) Method for removing acid gas components from gases
DE1542415C3 (en) Method for removing COS together with H ↓ 2 ↓ S and / or CO ↓ 2 ↓ from gases and liquids
EP0359991B1 (en) Process for removing carbon dioxide and possibly hydrogen sulphide from gases
DE3222282C2 (en) Process for removing hydrogen sulfide and carbon dioxide from a gas mixture
EP1303345B1 (en) Method for removing acid gases from a fluid, and washing liquid for use in one such method
DE2910940C2 (en)
WO2013072147A1 (en) Method and device for the separation of acidic gases from a gas mixture
DE2311098A1 (en) METHOD FOR THE SELECTIVE REMOVAL OF SULFUR DIOXYDE FROM GAS MIXTURES
EP0202600A2 (en) Process for eliminating carbon dioxide and/or hydrogen sulfide from gases
EP1637210A1 (en) Process for purifying gases and absorbent therefor
WO2007135100A1 (en) Premixture for preparing an absorbent for removing acidic gases from fluid streams
DE3112661A1 (en) METHOD FOR SEPARATING CONDENSIBLE ALIPHATIC HYDROCARBONS AND ACID GASES FROM NATURAL GASES
DE3222281A1 (en) METHOD FOR REMOVING CARBON DIOXIDE AND, IF PRESENT, HYDROGEN SULFUR FROM A GAS MIXTURE
DE2635910A1 (en) METHOD OF REMOVING ACID GASES
DE2817084A1 (en) METHOD FOR REMOVING ACID GAS FROM A GAS MIXTURE CONTAINING IT
DE1273115B (en) Process for the selective removal of H2S from gases containing H2S and CO2
DE1954781A1 (en) Solvent preparation for removing acidic impurities from gaseous mixtures
DE2800491C2 (en) Process for the selective desulfurization of a gas mixture
DE1544122B2 (en) Process for removing carbon dioxide from gas mixtures
DE2626368C2 (en)
DE4201920C2 (en) Process for the removal of acid gases from gas mixtures
DE2913780C2 (en)
DE1544141B2 (en) Process for removing gas or liquid residues from enriched solvents
DE1544123C3 (en) Process for removing acidic gases from gaseous mixtures