DE3112792C2 - Verfahren zur Regenerierung einer Absorptionslösung, die mit einer oder mehreren gasförmigen Verbindungen beladen ist, welche durch Erhitzen freigesetzt werden können und/oder durch Abstreifen mitgenommen werden können, und Anlage zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Regenerierung einer Absorptionslösung, die mit einer oder mehreren gasförmigen Verbindungen beladen ist, welche durch Erhitzen freigesetzt werden können und/oder durch Abstreifen mitgenommen werden können, und Anlage zur Durchführung des Verfahrens

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regenerierung einer Absorptionslösung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Sie bezieht sich insbesondere auf die Regenerierung einer Absorptionslösung und insbesondere einer wäßrigen Absorptionslösung, die mit gasförmigen sauren Verbindungen, wie beispielsweise H₂S und/oder CO₂, beladen sind, wobei die beladene Lösung beispielsweise aus einer Absorptionsstufe stammt, in deren Verlauf die neue oder aus einer unterzogenen Regenerierung kommende Absorptionslösung in Kontakt mit einem Gas gebracht wird, das eine oder mehrere saure Verbindungen, wie beispielsweise H₂S und CO₂ einschließt. Sie befaßt sich auch mit einer Anlage zur Durchführung dieses Verfahrens.
Die Beseitigung saurer Verbindungen, insbesondere H₂S und/oder CO₂, die in Gasen enthalten sind, erfolgt im allgemeinen durch Waschen dieser Gase mit Hilfe einer Absorptionslösung, welche die sauren Verbindungen durch einfaches physikalisches Lösen oder/und durch Auflösung nach Bildung eines Salzes oder eines thermisch instabilen Komplexes durch Umsetzung dieser sauren Verbindungen mit einer in der Absorptionslösung vorliegenden basischen Verbindung zurückhält. In der Praxis wird das zu behandelnde, die zu beseitigenden sauren Verbindungen einschließende Gas in einer Absorptionszone mit einer Absorptionslösung in Berührung gebracht, wobei solche Druck- und Temperaturbedingungen gewählt werden, daß die Absorptionslösung praktisch die Gesamtheit der sauren Verbindungen bindet. Das gereinigte Gas entweicht am Kopf der Absorptionszone und wird, falls notwendig, anschließend einem Natronwäscher zugeführt, in dem die letzten Spuren saurer Verbindungen, die noch enthalten sein können, zurückgehalten werden. Am Boden der Absorptionszone zieht man die mit den sauren Verbindungen beladene Absorptionslösung ab, um sie einer Regenerierbehandlung zu unterziehen, d. h. um sie von den gebundenen sauren Verbindungen zu befreien und somit ihre Absorptionskraft gegenüber den genannten sauren Verbindungen wieder herzustellen. Zur Durchführung dieser Regenerierung führt man die zu regenerierende Absorptionslösung, d. h. die aus der Absorptionszone abgezogene beladene Absorptionslösung, in den oberen Teil einer Regenerierungszone ein, und man hält die zu regenerierende Absorptionslösung beim Sieden und unter Druck in dieser Zone. Die notwendige Wärme zur Beibehaltung dieses Siedezustandes wird durch erneutes Sieden der in der Regenerierungszone gehaltenen Absorptionslösung geliefert, d. h. durch indirekten Wärmeaustausch zwischen einem Teil der zu regenerierenden Lösung, welcher sich im unteren Teil der Regenerierungszone befindet und einer heißen Flüssigkeit von geeigneter Temperatur, im allgemeinen gesättigtem Wasserdampf. Im Verlauf der Regenerierung werden die in der beim Sieden gehaltenen zu regenerierenden Absorptionslösung enthaltenen sauren Verbindungen freigesetzt und durch die Dämpfe der Absorptionslösung abgestreift. Die genannten gasförmigen sauren Verbindungen treten am Kopf der Regenerationszone aus und werden durch ein Kondensatorsystem abgeführt, welches die flüssige Phase in die Regenerationszone zurückbringt, was zur Kondensation der aus der Regenerationszone mitgerissenen Absorptionslösung mit den gasförmigen Säuren führt. Am Boden der Regenerierungszone zieht man die heiße regenerierte Absorptionslösung ab und führt diese regenerierte Lösung der Absorptionszone zu, nachdem ein Teil der Kalorien der Lösung zum Wiedererhitzen durch indirekten Wärmeaustausch der von der Absorptionszone abgezogenen zu regenerierenden Lösung vor deren Einführung in die Regenerierungszone benutzt worden ist.
Der indirekte Wärmeaustausch zwischen der zu regenerierenden Absorptionslösung und der warmen regenerierten Lösung ermöglicht leicht die Rückgewinnung eines Teils der fühlbaren Wärme letzterer Lösung, jedoch ist die Wirtschaftlichkeit der aus einer derartigen Wiedergewinnung resultierenden Energie wenig konsequent. Tatsächlich dient ein wesentlicher Teil der zur Zeit des indirekten Wärmeaustauschs wiedergewonnenen Kalorien zur Verdampfung einer Fraktion der zu regenerierenden Absorptionslösung, der direkt am Kopf der Regenerierungszone mit den freigesetzten gasförmigen sauren Verbindungen austritt, wenn die wiedererhitzte zu regenerierende Lösung in die Regenerierungszone eingeführt wird. Auf Grund dieser Tatsache nimmt diese verdampfte Fraktion nicht am Abstreifvorgang der gasförmigen sauren Verbindungen in der Regenerierungszone teil, sondern benötigt währenddessen einen Verbrauch des flüssigen Kühlmittels zu seiner Kondensation in dem Kondensatorsystem, durch das die freigesetzten sauren Verbindungen wandern. Vielmehr ermöglicht der indirekte Wärmeaustausch zwischen der warmen regenerierten Absorptionslösung und der zu regenerierenden Absorptionslösung lediglich die Rückgewinnung eines relativ geringen Teils der fühlbaren Wärme der warmen regenerierten Absorptionslösung, und es ist nach diesem Wärmeaustausch notwendig, die regenerierte Absorptionslösung einer anschließenden indirekten Abkühlung mit Hilfe einer kalten Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, zu unterziehen, um sie auf geeignete Temperatur für die Kontaktierung in der Absorptionszone mit dem zu reinigenden, die zu beseitigenden sauren Verbindungen einschließenden Gas zu bringen. Dieser zusätzliche Schritt der indirekten Abkühlung braucht in gleicher Weise eine erhebliche Menge Kühlflüssigkeit.
In der US-PS 3 823 222, welche ein Verfahren zur Abtrennung der sauren Gase CO₂ und H₂S betrifft, die in den heißen Gasen enthalten sind, welche gleichzeitig Wasserdampf einschließen, wobei man diese Gase mit Hilfe einer alkalischen Absorptionslösung, insbesondere mit einer wäßrigen Kaliumcarbonatlösung, in einer Absorptionszone zur Festlegung der sauren Verbindungen wäscht, dann die mit den sauren Verbindungen beladene alkalische Absorptionslösung durch Dampfabstreifung in einer Regenerierungszone regeneriert, in der die Lösung im Verlauf der Regenerierung durch erneutes Sieden mit Wasserdampf erhitzt wird, und die regenerierte Absorptionslösung in Richtung der Absorptionszone rückgeführt wird, wurde vorgeschlagen, die Wiedergewinnung der fühlbaren Wärme, die einerseits in den von ihrem Gehalt an sauren Gasen zu reinigenden heißen Gasen und andererseits in der regenerierten Absorptionslösung enthalten ist, auf das Niveau der Regenerationsphase zu verbessern. Um dies durchzuführen, wandern die zu reinigenden heißen Gase zuerst in indirektem Wärmeaustausch mit dem siedenden Wasser unter Erzeugung eines ersten Wasserdampfstroms unter Druck und partieller Abkühlung dieses Gases. Die partiell gekühlten Gase werden dann in indirekten Wärmeaustausch mit einem Teil der Absorptionslösung gebracht, die in dem unteren Teil der Regenerierungszone enthalten ist, wobei ein zweiter Wasserdampfstrom mit einem geringeren Druck als derjenige des ersten Stroms und neue Abkühlung der zu reinigenden Phase entstehen. Die der erneuten Abkühlung unterliegenden Gase werden dann zu der Absorptionszone geführt, während der zweite Wasserdampfstrom in die Regenerierungszone als Abstreifwasserdampf eingeführt wird. Schließlich wird die aus der Regenerierungszone abgezogene regenerierte Absorptionslösung zu einer Entspannungszone geführt, die unter einem durch Dampfstrahlpumpe verminderten Druck gehalten wird, so daß eine bestimmte Menge Wasserdampf unter dem angegebenen verminderten Druck gebildet wird, und die regenerierte Absorptionslösung partiell abgekühlt wird, wobei die partiell abgekühlte Lösung dann zu der Absorptionszone nach einer zusätzlichen Abkühlung geführt wird, um sie auf die geeignete Temperatur zur Kontaktierung mit dem zu reinigenden Gas zu bringen. Der erste Wasserdampfstrom unter Druck wird als Wasserdampfantrieb in der Dampfstrahlpumpe verwendet, um den Druck in der Entspannungszone zu vermindern und den in dieser Zone gebildeten Wasserdampf unter vermindertem Druck zu komprimieren, und das Gemisch aus Antriebswasserdampf und aus der Entspannung stammendem Wasserdampf, das aus der Strahlpumpe bei einem Druck in der Nähe des Drucks am Boden der Regenierungszone austritt, wird in die Zone insofern als zusätzlicher Abstreifwasserdampf eingeführt.
Obgleich eine verbesserte Rückgewinnung von Wärme ermöglicht wird, ergibt dieses Verfahren trotzdem gewisse Unzulänglichkeiten. Zunächst betrifft dies zu reinigende Gase, deren Temperatur relativ erhöht ist, beispielsweise 150 bis 200°C, was nicht den Hauptteil der Fälle ausmacht. Dann erfordert die Verwendung einer Dampfstrahlpumpe zur Beibehaltung der Entspannungszone unter vermindertem Druck und Komprimierung des in dieser Entspannungszone gebildeten Wasserdampfs zum Mitreißen dieses Strahls, eine Antriebswasserdampfmenge aufzubieten, welche die im Verlauf der Entspannung der regenerierten Absorptionslösung erzeugte Wasserdampfmenge übertrifft, was in dem Fall, wo der Antriebswasserdampf nicht direkt durch Abkühlung des zu reinigenden Gases erzeugt werden kann, erfordert, eine Wasserdampfquelle zusätzlich zu der Wasserdampfquelle, die zum erneuten Sieden der Absorptionslösung im Verlauf der Regenierung verwendet wird, zur Verfügung zu stellen. Ferner muß die Antriebswasserdampfmenge, die zum Funktionieren der Dampfstrahlpumpe verwendet wird, auf Dauer aus der Regenerierungszone entfernt werden, um die Wasserbilanz der Absorptionslösung zu beachten, und dieser überschüssige Wasserdampf ergibt nach Kondensation ein mit den sauren Gasen und insbesondere durch H₂S verunreinigtes Wasser, dessen Abführung Probleme aufwirft.
Aus der DE-OS 19 14 810 ist auch bereits ein Verfahren zur Abtrennung von CO₂ und/oder H₂S aus Gasgemischen bekannt, welches sich zur Behandlung von kalt zugeführten Gasen eignet.
Der hier verwendete Regenerationsturm umfaßt zwei übereinander angeordnete Regenerationszonen, die nicht miteinander kommunizieren, nämlich eine obere Regenerationszone G und eine untere Regenerationszone H, von denen letztere bei einem höheren Druck und entsprechend höherer Temperatur betrieben wird. Die durch eine Leitung aus der unteren Regenerationszone H des Regenerationsturms abgezogene regenerierte Absorptionslösung wird in einer einzigen Stufe in der Vorlage entspannt und der entwickelte Dampf über eine Leitung der Unterseite der oberen Regenerationszone G zur Verwendung als Abstreifdampf zugeführt. Der durch Expansion der Regenerationslösung aus der Regenerationszone H entwickelte Dampf wird bei dieser bekannten Anlage in die Regenerationszone G injiziert, die bei niedrigerem Druck und entsprechend niedrigerer Temperatur betrieben wird. Dies bedeutet, daß der durch die Leitung aus der Vorlage zur Regenerationszone G geführte Dampf nicht (erneut) komprimiert wird.
Das Verfahren der DE-OS 19 14 810 benötigt einen hohen Gesamtenergie-Aufwand, um die erforderliche Absorption/Regeneration, die jeweils zweistufig erfolgt, durchzuführen. Insgesamt ist es ein System, in dem die mit höherem Druck und bei niedrigerem Druck arbeitenden Regenerierungszonen, sowie die bei verschiedenen Temperaturen arbeitenden Absorptionszonen gegenseitig genau aufeinander abgestimmt sein müssen, um zu funktionieren.
Erfindungsgemäß soll ein Verfahren zur Regenerierung einer Absorptionslösung, die mit einer oder mehreren normalerweise gasförmigen Verbindungen, insbesondere H₂S und CO₂, beladen ist, die durch erneutes Sieden der Absorptionslösung freigesetzt werden können, wobei man gleichzeitig eine Entspannung der regenerierten Absorptionslösung mit Bildung einer Dampfphase durchführt, die man in die Regenerationszone wieder einbläst, geschaffen werden, wobei das Regenerationsverfahren allgemeine Anwendbarkeit besitzt und dazu dient, Nachteile der bisherigen Verfahren unter Entspannung der regenerierten Absorptionslösung zu vermeiden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Regenerierung einer Absorptionslösung, die mit einer oder mit mehreren normalerweise gasförmigen Verbindungen beladen ist, die durch Erhitzen und/oder durch Abstreifen freigesetzt werden können, bei dem man die zu regenerierende Lösung in eine Regenerierungszone einbläst bzw. eindüst, die zu regenerierende Lösung in dieser Zone unter Bedingungen hält, die einen absoluten Druck am Boden der Zone von mehr als 1,2 bar und vorzugsweise zwischen 1,3 bis 5 bar sicherstellen und eine Freisetzung und/oder Abstreifen der absorbierten gasförmigen Verbindungen erlauben, die freigesetzten gasförmigen Verbindungen am Kopf der Regenerierungszone entfernt und die regenerierte Lösung am Boden dieser Zone abzieht, diese regenerierte Lösung unter Freigabe einer Dampfphase entspannt und eine Dampfphase bildet, die auf einen Druck wieder komprimiert ist, der gleich dem Druck am Boden der Regenierungszone ist und die freigesetzte Dampfphase einschließt, und bei dem die so erhaltene, wieder komprimierte Dampfphase in den unteren Teil der Regenerierungszone einführt; es ist dadurch gekennzeichnet, daß man die Entspannung der regenerierten Absorptionslösung in mehreren aufeinanderfolgenden Entspannungsstufen durchführt, d. h. einer Anfangsstufe, gegebenenfalls einer oder mehreren Zwischenstufen und eine abschließenden Stufe und die komprimierte Dampfphase durch allmähliche Wiederkompression der im Verlauf der aufeinanderfolgenden Entspannungsstufen freigesetzten Dampfphasen bildet, indem man (i) die im Verlauf einer beliebigen Entspannungsstufe, welche der Anfangsentspannungsstufe folgt, freigesetzte Dampfphase auf einen Druck komprimiert, der gleich dem Druck der Dampfphase ist, die im Verlauf der dieser beliebigen Stufe unmittelbar vorausgehenden Entspannungsstufe freigesetzt worden ist, wobei diese Rekompression entweder allein mit der im Verlauf der beliebigen Entspannungsstufe, wenn letztere die Endstufe ist, freigesetzten Dampfphase durchgeführt wird oder mit einer Dampfphase, die erhalten wird, durch Vereinigung während dieser Kompression der im Verlauf der beliebigen Entspannungsstufe freigesetzten Dampfphase und einer Dampfphase mit gleichem Druck, die aus den nach und nach im Verlauf der auf die beliebige Entspannungsstufe folgenden Entspannungsstufen sämtlichen freigesetzten Dampfphasen besteht, (ii) die im Verlauf der ersten Entspannungsstufe freigesetzte Dampfphase mit der Dampfphase von gleichem Druck, die aus sämtlichen, im Verlauf der Entspannungsstufen, welche der ersten Entspannungsstufe folgen, freigesetzten Dampfphasen besteht, vereinigt, und (iii) das Ganze auf den gleichen Druck wie den Druck am Boden der Regenerierzone bringt, wobei jede Rekompression unter Beibehaltung der Abgabemenge zwischen der komprimierten Flüssigkeit und der zu komprimierenden Flüssigkeit durchgeführt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Verbesserung dieses Regenerationsverfahrens besteht darin, daß die regenerierte Absorptionslösung in einer Vielzahl von aufeinanderfolgenden Expansionsstufen entspannt oder expandiert wird, wobei in jeder Stufe eine Dampfphase freigesetzt wird. Die freigesetzten Dampfphasen werden jeweils wieder soweit komprimiert, daß sie eine komprimierte Dampfphase bilden, die in die Regenerationszone als Teil des Abstreifungsgases injiziert werden kann. Dabei wird eine jede Kompression einer Dampfphase unter Beibehaltung der Abgabemenge zwischen der zu komprimierenden Flüssigkeit und der komprimierten Flüssigkeit durchgeführt.
In einem Reinigungsvorgang für Gase, welche saure gasförmige Verbindungen, wie H₂S und/oder CO₂, einschließen, und die einen Absorptionsschritt, in dessen Verlauf das zu reinigende Gas durch eine Absorptionslösung gewaschen wird, welche die sauren gasförmigen Verbindungen zurückhalten, einen Schritt zur Regenerierung der mit sauren Verbindungen beladenen Absorptionslösung und eine Rückführung der regenerierten Absorptionslösung zur Absorptionsstufe umfassen, ermöglicht die Durchführung der Regenerierung gemäß dem Vorschlag der Erfindung, eine Wirtschaftlichkeit der Gesamtenergie, die sich als günstiger im Hinblick auf eine Durchführung der Regenerierung in klassischer Form oder gemäß der Technik, die eine Wasserdampfstrahlpumpe verwendet, wie in der vorgenannten US-PS 3 823 222 angegeben, erweist.
Insbesondere wird die Entspannung der von der Regenerierungszone abgezogenen regenerierten Lösung in n aufeinanderfolgenden Entspannungsstufen bzw. -etappen durchgeführt, nämlich einer Anfangsstufe, (n-2) zwischenstufen und einer abschließenden Stufe, wobei n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Regenerationsverfahrens gemäß der Erfindung bewirkt man das Entspannen der regenerierten, von der Regenerierungszone abgezogenen Lösung in zwei Stufen, man erhöht den Druck der Dampfphase,die in der abschließenden Entspannungsstufe freigesetzt wurde, auf den gleichen Wert, wie derjenige Druck der Dampfphase, die im Verlauf der Anfangsentspannungsstufe freigesetzt wurde, man vereinigt diese Phasen von gleichem Druck und komprimiert das Ganze auf den gleichen Druck, wie der Druck am Boden der Regenerierungszone, die man in den unteren Teil der Regenerierungszone einführt, wobei die Wiederkompression so durchgeführt wird, daß die Abgabemenge der zu komprimierenden Flüssigkeit gleich der Abgabemenge der komprimierten Flüssigkeit ist, die sich aus dieser Wiederkompression ergibt.
Der Druck der im Verlauf der abschließenden Entspannungsstufe freigesetzten Dampfphase kann Werte erreichen, die je nachdem in der Nähe von Atmosphärendruck oder sogar sehr unterhalb Atmosphärendruck liegen können. In vorteilhafter Weise führt man die Entspannung der von der Regenerierungszone abgezogenen regenerierten Absorptionslösung so durch, daß der Druck der im Verlauf der abschließenden Entspannungsstufe freigesetzten Dampfphase einen Wert von 0,5 bis 2 bar absolut aufweist, wobei dieser Druck natürlich unterhalb des Drucks am Boden der Regenerierungszone liegt.
Im Verlauf der aufeinanderfolgenden Entspannungsstufen kann der Druckabfall für jede Entspannungsstufe von einer Entspannungsstufe zur anderen variieren oder einen genau konstanten Wert behalten.
In der Regenerierungszone kann die Freisetzung und Mitnahme durch Abstreifen der von der zu regenerierenden Absorptionslösung absorbierten gasförmigen Verbindungen entweder nur durch Eindüsen, eines Abstreifdampfes in die Regenerierzone oder durch Zuführen der zur Freisetzung der absorbierten gasförmigen Verbindungen und zur Herstellung aus dieser Lösung eines Abstreifdampfes notwendigen Kalorien zu der in dieser Zone enthaltenen zu regenerierenden Lösung erfolgen. Man kann auch die absorbierten gasförmigen Verbindungen nur durch Eindüsen eines Abstreifdampfes in die Regenerierungszone freisetzen und abstreifen oder auch indem man ein Erhitzen der zu regenerierenden Lösung mit einem Eindüsen eines Abstreifdampfes kombiniert.
Die zu regenerierende Absorptionslösung, welche mit einer oder mehreren gasförmigen Verbindungen beladen ist, die durch Erhitzen der Lösung freigesetzt werden können und/oder durch Abstreifen aus dieser Lösung mitgerissenwerden können, ist insbesondere eine Absorptionslösung, welche saure Verbindungen, wie CO₂, H₂S und eventuell COS, einschließt.
Eine derartige mit sauren Verbindungen beladene Absorptionslösung, wird beispielsweise aus der Reinigung verschiedener Gase, insbesondere Naturgas, erhalten, welche eine oder mehrere gasförmige saure Verbindungen, wie beispielsweise CO₂, H₂S, COS einschließen, indem das zu reinigende Gas mit einer Absorptionslösung in Berührung gebracht wird, die dahingehend ausgewählt ist, daß sie unter geeigneten Druck- und Temperaturbedingungen beispielsweise unter den absoluten Drücken von 1 bis 120 bar und bei Temperaturen in der Größenordnung von 30 bis 110°C arbeitet.
Die zur Festlegung der absorbierbaren gasförmigen Verbindungen und insbesondere der gasförmigen sauren Verbindungen, wie CO₂, H₂S, COS verwendete Absorptionslösung kann eine beliebige in der Technik für diesen Zweck bekannte Absorptionslösung sein. Diese Absorptionslösung kann insbesondere aus einem organischen Lösungsmittel bestehen, wie beispielsweise Phosphorsäureester, oder Sulfolan, das gegebenenfalls Zusätze, wie beispielsweise Amine, einschließt. Meistens besteht die Absorptionslösung aus einer wäßrigen Lösung einer basischen Verbindung, welche die zu absorbierenden sauren Verbindungen, insbesondere CO₂ und H₂S, in Form von unter Erhitzen zersetzbaren Komplexen fixiert oder bindet, wobei die wäßrige basische Lösung beispielsweise eine wäßrige Kaliumphosphatlösung oder Kaliumcarbonatlösung, eine wäßrige Lösung einer Aminosäure, wie beispielsweise Glykokol, und insbesondere eine wäßrige Lösung eines primären, sekundären oder tertiären Alkanolamins ist, wie insbesondere Monoäthanolamin, Diäthanolamin, Triäthanolamin, Methyldiäthanolamin, Diisopropanolamin. Insbesondere wird die in den oberen Teil der Regenerierungszone eingeführte zu regenerierende Absorptionslösung, die aus einer Absorptionszone kommt, in der ein Gas, insbesondere ein Naturgas, die absorbierbaren Verbindungen und insbesondere eine oder mehrere saure gasförmige Verbindungen, wie CO₂, H₂S, COS, enthält, vorzugsweise im Gegenstrom durch die regenerierte Absorptionslösung gewaschen, welche aus der abschließenden Entspannungsstufe kommt, die der Regenerierung folgt, wobei die regenerierte entspannte Lösung vor ihrer Eindüsung in die Absorptionszone zum Wiedererhitzen durch indirekten Wärmeaustausch verwendet wird, wobei die zu regenerierende Absorptionslösung vor ihrer Einführung in die Regenerierungszone aus der Absorptionszone austritt.
Die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung erfolgt mit einer mit einem System zum Erhitzen und/oder Eindüsen eines Abstreifgases verbundenen Regenerierkolonne, wobei die Kolonne außerdem mit einer Abzugsleitung am Boden der Kolonne für die regenerierte Lösung, einer Zufuhrleitung für eine komprimierte Dampfphase, die in ihrem unteren Teil mündet, einer Zufuhrleitung für die zu regenerierende Lösung und einer Abzugsleitung für das Gas am Kopf der Kolonne versehen ist sowie mit einer Entspannungsanordnung für die regenerierte Lösung mit einem mit der Abzugsleitung der Regenerierkolonne verbundenen Einlaß und einem Auslaß für die entspannte regenerierte Lösung, der den Auslaß der Regenerierkolonne für die regenerierte Absorptionslösung darstellt und einer Rekomprimieranordnung, die einen mit der Zufuhrleitung für die komprimierte Dampfphase verbundenen Auslaß der Regenerierkolonne darstellt, und dadurch gekennzeichnet ist, daß die Entspannungsanordnung durch mehrere von Entspannungskammern gebildet ist, von denen jede einen Einlaß und einen Auslaß für die regenerierte Absorptionslösung und einen Auslaß für eine Dampfphase besitzt, wobei die Kammern in der Weise in Reihe geschaltet sind, daß der Einlaß der ersten Kammer der Reihe mit der Abzugsleitung der Regenerierkolonne verbunden ist und somit den Einlaß der Entspannungsanordnung bildet, und daß der Einlaß jeder folgenden Kammer mit dem Auslaß für die regenerierte Lösung jeder unmittelbar vorhergehenden Kammer verbunden ist und der Auslaß für die regenerierte Lösung der am weitesten stromabwärts liegenden Entspannungskammer der Regenerierkolonne den Auslaß der Entspannungsanordnung bildet und daß die Rekompressionsanordnung aus mehreren von Kompressorstufen derjenigen Art besteht, welche die Abgabemenge zwischen zu komprimierender Flüssigkeit und komprimierter Flüssigkeit beibehält, wobei jede Kompressorstufe mit einer Entspannungskammer verbunden ist und wobei die Kompressorstufen so in Reihe angeordnet sind, daß jede Kompressorstufe ihr Ansaugmundstück mit dem Auslaß für die Dampfphase der entsprechenden Entspannungskammer verbunden hat und ihre Ausflußöffnung mit der Ansaugung der Kompressorstufe, die der unmittelbar vorher gelegenen Entspannungskammer entspricht, verbunden hat und wobei die Ausflußöffnung derjenigen Kompressorstufe, die mit der mit dem Boden der Regenerierkolonne verbundenen Entspannungskammer verbunden ist, mit der Leitung der Regenerierkolonne zur Zuführung der komprimierten Dampfphase verbunden ist und somit den Auslaß der Rekomprimieranordnung darstellt.
Wie vorstehend angegeben, besitzt die Entspannungsanordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mehrere Entspannungskammern, d. h. eine erste Entspannungskammer, gegebenenfalls eine oder mehrere Zwischenentspannungskammern, und eine abschließende Entspannungskammer, die zugehörige Rekomprimieranordnung enthält die gleiche Anzahl von Kompressorstufen, wobei jede Kompressorstufe einen oder mehrere Kompressoren aufweisen kann. Insbesondere umfaßt die Vorrichtung n Entspannungskammern und n damit verbundene Kompressorstufen, wobei n eine ganze Zahl von 2 bis 4 bedeutet.
Die meisten Kompressorstufen können aus mechanischen Kompressoren bestehen, die unabhängig angetrieben werden oder auf der gleichen Antriebswelle befestigt sind, wobei diese Kompressoren beispielsweise Zentrifugalkompressoren, Axialkompressoren oder auch volumetrische Drehkompressoren sind.
Die erfindungsgemäße Regeneriervorrichtung kann in vorteilhafter Weise anstelle der klassischen Regeneriervorrichtung unter den Gasreinigungsvorrichtungen für Gase, die absorbierbare gasförmige Verbindungen und insbesondere saure gasförmige Verbindungen, wie CO₂, H₂S und COS durch Waschen mit einer geeigneten Absorbierlösung eingesetzt werden, wobei die Reinigungsvorrichtung, wie bekannt, eine mit einer Regenerierkolonne verbundene Absorptionskolonne aufweist. Dazu ist die erfindungsgemäße Regeneriervorrichtung mit einer klassischen Absorptionskolonne derart verbunden, daß der Auslaß für die regenerierte entspannte Absorptionslösung der am weitesten stromabwärts liegenden Entspannungskammer der Regenerierkolonne über einen der beiden Kreislaufleitungen der Flüssigkeit eines indirekten Wärmeaustauschers mit einem oder mehreren Einlässen der Absorptionskolonne verbunden ist und daß der Auslaß für die zu regenerierende mit den absorbierten gasförmigen Verbindungen beladene Lösung, der sich am Boden der Absorptionskolonne befindet, über die andere Kreislaufleitung der Flüssigkeit des genannten Wärmeaustauschers mit der Zufuhrleitung für die zu regenerierende Lösung verbunden ist, die an der Regenerierkolonne vorgesehen ist.
Die Absorptions- und Regenerierkolonnen der vorstehend beschriebenen Vorrichtungen sind beispielsweise Mantelkolonnen oder Bodenkolonnen, wie sie auf dem Fachgebiet bekannt sind.
Die nachfolgende Beschreibung dient zur weiteren Erläuterung der Erfindung anhand einer Ausführungsform, die in der beiliegenden Figur gezeigt ist, welche schematisch eine Reinigungsvorrichtung für ein Gas, das H₂S und CO₂ enthält, durch Waschen mit Hilfe einer Absorptionslösung zeigt, wobei die Vorrichtung mit einer Regeneriervorrichtung gemäß der Erfindung ausgestattet ist, in der man zwei mit zwei Kompressorstufen verbundene Entspannungskammern verwendet.
Wie in der einzigen Figur dargestellt, umfaßt die Reinigungsvorrichtung eine Absorptionskolonne 1 mit Böden, die eine Leitung 2 zum Abziehen der Absorptionslösung am Boden der Kolonne, eine Leitung 3 zur Zuführung von zu reinigendem Gas in den unteren Teil, eine Leitung 4 zur Zuführung der regenerierten Absorptionslösung in ihren oberen Teil und eine Leitung 5 zum Abziehen des gereinigten Gases aufweist. Die Leitung 2 ist mit einem Entgasungsbehälter 6 verbunden, der mit einer Gasabzugsleitung 7 und einer Leitung 8 zum Austritt der Flüssigkeit versehen ist. Die Leitung 8 ist mit dem Eingang des einen der beiden Flüssigkeitskreisläufe eines indirekten Wärmeaustauschsystems 9 verbunden. Der Auslaß dieses Kreislaufs ist mit einer Leitung 10 verbunden, welche im oberen Teil einer Regenerierkolonne 11 mündet. Diese Regenerierkolonne ist über Einlaßrohrstutzen 12 und Auslaßrohrstutzen 13 mit einem durch den in einer Leitung 15 zirkulierenden gesättigten Wasserdampf erhitzten Wiederverdampfer 14 verbunden, und außer mit der Leitung 10 mit einer Leitung 16 zum Abziehen der Flüssigkeit am Boden der Kolonne und einer Leitung 17 zum Abziehen des Gases am Kopf der Kolonne ausgestattet. Die Leitung 17 ist mit einem Kondensatorsystem verbunden, das einen Kondensator 18 aufweist, der mit einer Gas-Flüssigkeitstrennvorrichtung 19 verbunden ist, wobei die Trennvorrichtung mit einem Rohrstutzen 20 zum Abziehen von Gasen an ihrem oberen Teil und einer Abzugsleitung 21 für die Kondensate versehen ist, die mit dem Einlaß einer Pumpe 22 verbunden ist, deren Auslaß durch eine Leitung 23 verlängert ist, welche in die Regenerationskolonne 11 zwischen dem Einlaßpunkt der Leitung 10 und dem Auslaßpunkt der Leitung 17 mündet. Die Abzugsleitung 16 ist mit dem Einlaß einer Entspannungskammer 24 (erste Entspannungskammer) verbunden, die am Kopf mit einer Auslaßleitung 25 für die Dämpfe und am Boden mit einer Auslaßleitung 26 für die Flüssigkeit versehen ist. Eine zweite Entspannungskammer 27 (abschließende Entspannungskammer) hat ihren Einlaß mit einer Leitung 26 verbunden und besitzt am Kopf eine Auslaßleitung 28 für die Dämpfe und am Boden eine Auslaßleitung 29 für die Flüssigkeit. Ein mechanischer Kompressor 30, hier ein Axialkompressor, hat seine Ansaugöffnung mit der Auslaßleitung 28 und seine Ausflußöffnung über eine Leitung 31 mit der Ansaugöffnung eines anderen Kompressors 32 des gleichen Typs verbunden. Die Ansaugöffnung des Kompressors 32 ist in gleicher Weise mit Auslaßleitung 25 verbunden, während die Ausflußöffnung dieses Kompressors 32 über eine Leitung 33 mit dem Auslaßrohrstutzen 13 des Wiederverdampfers 14 in Richtung auf die Regenerationskolonne 11 verbunden ist. Die Auslaßleitung 29 der abschließenden Entspannungskammer 27 ist mit dem Einlaß einer Pumpe 34 verbunden, deren Auslaß sich über eine Leitung 35 bis zum Einlaß des zweiten Flüssigkeitskreislaufs des indirekten Wärmeaustauschsystems 9 erstreckt. Der Auslaß dieses Kreislaufs ist durch eine Leitung 36 über eine Kühlvorrichtung 37 mit dem Einlaß einer Lagerungszone 38 verbunden. Der Auslaß der Lagerungszone 38 ist über die Pumpe 39 und die Leitung 4 mit der Absorptionskolonne verbunden.
Diese Vorrichtung funktioniert in folgender Weise:
Das zu reinigende Gas, beispielsweise ein Naturgas, das die zu beseitigenden sauren gasförmigen Verbindungen H₂S und CO₂ enthält, kommt über die Leitung 3 in die Absorptionskolonne 1 und trifft auf die Absorptionslösung, die durch die Leitung 4 eintritt und in der Absorptionskolonne im Gegenstrom zum zu reinigenden Gas zirkuliert. Das gereinigte Gas tritt am Kopf der Absorptionskolonne über Leitung 5 aus, während man am Boden der Kolonne über die Leitung 2 die mit den absorbierten sauren Verbindungen beladene Absorptionslösung abzieht. Diese beladene Absorptionslösung, welche die zu regenerierende Absorptionslösung darstellt, kommt in den Entgasungsbehälter 6, in dem sich eine gasförmige Fraktion, welche im wesentlichen die in der Absorptionslösung mitgenommenen Kohlenwasserstoffe enthält, abtrennt, wobei die Fraktion durch die Gasabzugsleitung 7 abgezogen wird. Die entgaste beladene Absorptionslösung wird wieder erhitzt und in dem Wärmeaustauschsystem 9 partiell verdampft und kommt durch Leitung 10 in die Regenerierkolonne, beispielsweise eine Platten- bzw. Bodenkolonne. In dieser Kolonne wird die mit den absorbierten sauren Verbindungen beladene Absorptionslösung unter einem Druck über Atmosphärendruck (Druck am Boden der Kolonne über 1,2 bar und bevorzugt zwischen 1,3 und 5 bar) am Sieden gehalten. Die notwendigen Kalorien zur Aufrechterhaltung des Siedezustands der zu regenerierenden Absorptionslösung und zur Erzeugung des Abstreifdampfs werden durch Passage der Lösung durch den über Leitung 15 mit gesättigtem Wasserdampf erhitzten Wiederverdampfer 14 geliefert. Die sauren Gase, die in der Regenerierkolonne freigesetzt werden, werden durch den im Wiederverdampfer von der Absorptionslösung freigesetzten Wasserdampf abgestreift und durch die Abzugsleitung 17 zu dem Kondensatorsystem mitgerissen. In dem Kondensatorsystem wird die gasförmige Phase in dem Kondensator 18 abgekühlt, dann in der Gas- Flüssigkeitstrennvorrichtung 19 in ein gasförmiges Gemisch, das aus den sauren Gasen H₂S und CO₂ besteht, das durch den Rohrstutzen 20 abgezogen wird, und eine kondensierte flüssige Phase (Kondensat) getrennt, das in die Regenerierkolonne über die Abzugsleitung 21, Pumpe 22 und Leitung 23 rückgeführt wird. Die regenerierte Absorptionslösung wird durch die Abzugsleitung 16 abgezogen und zu der ersten Entspannungskammer 24 geführt. In dieser Kammer fällt der Druck der regenerierten Absorptionslösung plötzlich ab und es wird eine Dampfphase gebildet, die im wesentlichen aus Wasserdampf besteht und es erfolgt eine erste Abkühlung der regenerierten Absorptionslösung. Die in der ersten Entspannungskammer 24 entspannte regenerierte Absorptionslösung fließt in die abschließende Entspannungskammer 27, in der der Druck der Absorptionslösung einer neuen plötzlichen Verringerung unterliegt, wodurch sich die Bildung einer neuen im wesentlichen aus Wasserdampf bestehenden Dampfphase, deren Druck unterhalb desjenigen der Dampfphase liegt, die in der ersten Entspannungskammer gebildet wird, und eine neue Abkühlung der regenerierten Absorptionslösung ergibt. Die aus der abschließenden Entspannungskammer 27 austretende Dampfphase wird durch den Kompressor 30 erneut auf einen Druck gleich dem der aus der ersten Entspannungskammer 24 austretenden Dampfphase komprimiert und die Dampfphasen von gleichem Druck, die aus dem Kompressor 30 und aus der ersten Entspannungskammer 24 kommen, werden im Kompressor 32 vereinigt. In diesem Kompressor wird die Gesamtheit der Dampfphasen auf den Druck am Boden der Regenerationskolonne rekomprimiert, und die erhaltene rekomprimierte Dampfphase wird durch die Leitung 33 dem Wasserdampf zugefügt, der in dem Wiederverdampfer 14 erzeugt wird, und wandert über den Auslaßrohrstutzen 13 in die Regenerierkolonne. Die aus der abschließenden Entspannungskammer 27 austretende entspannte regenerierte Absorptionslösung, welche eine Wassermenge entsprechend des in den Entspannungskammern im Verlauf der beiden aufeinanderfolgenden Entspannungen erzeugten Wasserdampfs verloren hat und partiell im Verlauf dieser Entspannungen abgekühlt ist, wandert in das Wärmeaustauschsystem 9 im indirekten Wärmeaustausch mit der Absorptionslösung, die mit absorbierten sauren Verbindungen beladen ist, welche über die Leitung 8 aus der Absorptionszone kommt, und erhitzt die beladene Absorptionslösung, bevor letztere in die Regenerierkolonne über die Leitung 10 eingeführt wird. Am Ausgang des Wärmeaustauschsystems 9 wandert die regenerierte Absorptionslösung in die Kühlvorrichtung 37, in der sie auf eine geeignete Temperatur zur Absorption abgekühlt wird. Die aus der Kühlvorrichtung 37 austretende gekühlte regenerierte Absorptionslösung wird der Lagerungszone 38 zugeführt, von wo sie mit einer geeigneten Abgabe durch die Leitung 4 zu der Absorptionszone geleitet wird.
Die durch die Entspannung der regenerierten Absorptionslösung in den Entspannungskammern 24 und 27 erfolgte Verdampfung des Wassers trägt zur Abkühlung dieser Absorptionslösung bei. Darüberhinaus stellt jede Entspannungsstufe eine neue Abstreifzone dar, welche die Anzahl der theoretischen Böden der Regenerierkolonne erhöht und somit ermöglicht, die Menge des Abstreifgases zu verringern. Außerdem wird der aus dem in den Entspannungskammern verdampften Wasserdampf durch die Kompressoren 30 und 32 gebildete rekomprimierte Wasserdampf in der Regenerierkolonne mit dem durch die Wiederverdampfung der zu regenerierenden Absorptionslösung erzeugten Wasserdampf wiedervereinigt, und liefert einen merklichen Beitrag zum Abstreifen der freigesetzten sauren Gase durch Wasserdampf. Schließlich erniedrigt die Verringerung der Temperatur der regenerierten Absorptionslösung, die aus der Wasserverdampfung in den Entspannungskammern resultiert, erheblich den Verbrauch an Kühlflüssigkeit der Kühlvorrichtung 37 und des den Kondensator 18 aufweisenden Kondensatorsystems, wobei diese Kühlflüssigkeit im allgemeinen aus Wasser besteht.
Zur Vervollständigung der vorstehenden Beschreibung wird nachfolgend ein nicht begrenzendes Ausführungsbeispiel der Erfindung gegeben.
Beispiel
In einer Anlage analog der Figur reinigt man ein H₂S und CO₂ enthaltendes Naturgas durch Waschen mit einer Absorptionslösung, einer wäßrigen Diäthanolaminlösung, die etwa 30 Gew.-% Diäthanolamin aufweist.
Das zu reinigende Naturgas umfaßt, bezogen auf das Volumen, 15% H₂S und 10% CO₂, wobei der Rest aus Kohlenwasserstoffen besteht, von denen 69% Methan sind.
Die für diese Reinigung hauptsächlich verwendeten Arbeitsbedingungen sind nachfolgend angegeben:
Zum Vergleich reinigt man das vorstehend beschriebene Naturgas mit der gleichen Absorptionslösung, indem man in einer von der in der beigefügten Figur beschriebenen abweichenden Anlage in Abwesenheit der Entspannungskammern und Kompressoren arbeitet, wobei die Abzugsleitung 16 am Boden der Regenerierkolonne direkt mit dem Wärmeaustauschsystem 9 verbunden ist, wobei diese Anlage eine klassische Reinigungsanlage darstellt.
Die für diese Vergleichsreinigung verwendeten grundlegenden Arbeitsbedingungen, welche die gleiche Qualität an regeneriertem Amin und die gleichen Reinigungscharakteristiken, wie die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltenen, ergeben, sind nachfolgend aufgeführt:
Ein Vergleich der im Verlauf der Versuche erhaltenen Ergebnisse zeigt, daß die Durchführung der Regenerierung gemäß der Erfindung eine Einsparung von 21 t/h (etwa 30%) an Regenerierdampf und einer Einsparung von 1280 m³/h (etwa 38 %) an Kühlwasser bezogen auf den Verbrauch einer klassischen Regenerierung bringt.
Unter Berücksichtigung der durch die Kompressoren verbrauchten Energie ermöglicht das erfindungsgemäße Regenerierverfahren mit Entspannung der regenerierten Absorptionslösung in diesem Fall eine jährliche Gesamtenergieeinsparung entsprechend etwa 5900 t Erdöl.
Die Verbindung zwischen der Ausflußöffnung einer Kompressorstufe und der Ansaugung der Kompressorstufe entsprechend einer unmittelbar stromaufwärts liegenden Entspannungsstufe, die in der dargestellten Anlage direkt durchgeführt ist, (direkte Verbindung zwischen der Leitung 31 der Ausflußöffnung des Kompressors 30 zur Ansaugöffnung des Kompressors 32 kann ebenso quer über die stromaufwärts liegende Entspannungskammer erfolgen (die Leitung 31 verbindet somit die Ausflußöffnung des Kompressors 30 mit der Entspannungskammer 24, wobei letztere über Leitung 25 mit der Ansaugöffnung des Kompressors 32 verbunden ist).

Claims (12)

1. Verfahren zur Regenerierung einer mit einer oder mit mehreren normalerweise gasförmigen Verbindungen, die durch Erhitzen und/oder durch Abstreifen freigesetzt werden können, beladenen Absorptionslösung, bei dem man die zu regenerierende Lösung in eine Regenerierzone eindüst, die zu regenerierende Lösung in dieser Zone unter Bedingungen hält, die einen absoluten Druck am Boden der Zone von mehr als 1,2 bar sicherstellen und eine Freisetzung und/oder Abstreifung der absorbierten gasförmigen Verbindung ermöglichen, die freigesetzten, gasförmigen Verbindungen am Kopf der Regenerierzone abzieht und die regenerierte Lösung am Boden der Zone abzieht, die regenerierte Absorptionslösung unter Bildung einer Dampfphase entspannt und eine komprimierte Dampfphase bildet, die die aus der regenerierten Absorptionslösung erhaltene Dampfphase einschließt und einen Druck aufweist, der gleich dem Druck am Boden der Regenerierzone ist, und die so erhaltene, rekomprimierte Dampfphase in den unteren Teil der Regenerierzone einführt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entspannung der regenerierten Absorptionslösung in mehreren aufeinander folgen den Entspannungsstufen durchführt, nämlich einer anfänglichen Stufe, gegebenenfalls einer oder mehreren Zwischenstufen und einer abschließenden Stufe, und die komprimierte Dampfphase durch allmähliche Rekompression der im Verlauf der aufeinanderfolgenden Entspannungsstufen freigesetzten Dampfphasen bildet, indem man (i) die im Verlauf einer beliebigen Entspannungsstufe, welche der Anfangsentspannungsstufe folgt, freigesetzte Dampfphase auf einen Druck komprimiert, der gleich dem Druck der Dampfphase ist, die, im Verlauf der dieser beliebigen Stufe unmittelbar vorausgehenden Entspannungsstufe freigesetzt worden ist, wobei diese Rekompression entweder allein mit der im Verlauf der beliebigen Entspannungsstufe, wenn letztere die Endstufe ist, freigesetzten Dampfphase durchgeführt wird oder mit einer Dampfphase, die erhalten wird durch Vereinigung während dieser Kompression der im Verlauf der beliebigen Entspannungsstufe freigesetzten Dampfphase und einer Dampfphase mit gleichem Druck, die aus den nach und nach im Verlauf der auf die beliebige Entspannungsstufe folgenden Entspannungsstufen sämtlichen freigesetzten Dampfphasen besteht, (ii) die im Verlauf der ersten Entspannungsstufe freigesetzte Dampfphase mit der Dampfphase von gleichem Druck, die aus sämtlichen, im Verlauf der Entspannungsstufen, welche der ersten Entspannungsstufe folgen, freigesetzten Dampfphasen besteht, vereinigt, und (iii) das Ganze auf den gleichen Druck wie den Druck am Boden der Regenerierzone bringt, wobei jede Rekompression unter Beibehaltung der Abgabemenge zwischen der komprimierten Flüssigkeit und der zu komprimierenden Flüssigkeit durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entspannung der von der Regenerierzone abgezogenen regenerierten Absorptionslösung in n aufeinanderfolgenden Entspannungsstufen, nämlich einer ersten Entspannungsstufe, (n-2) Zwischenstufen und einer abschließenden Stufe durchführt, wobei n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Entspannung der von der Regenerierzone abgezogenen regenerierten Absorptionslösung in zwei Stufen durchführt;
daß man den Druck der in der abschließenden Entspannungsstufe freigesetzten Dampfphase auf einen Wert gleich demjenigen des Drucks der im Verlauf der ersten Entspannungsstufe freigesetzten Dampfphase erhöht;
daß man diese Dampfphasen von gleichem Druck vereinigt und das Ganze auf einen Druck komprimiert, der gleich dem Druck am Boden der Regenerierzone ist; und
daß man sie in den unteren Teil der Regenerierzone einführt, wobei jede Rekompression so durchgeführt wird, daß die Abgabemenge der zu komprimierenden Flüssigkeit und die Abgabemenge der aus dieser Rekompression erhaltenen Flüssigkeit gleich sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der absolute Druck der im Verlauf der abschließenden Entspannungsstufe aus der regenerierten Absorptionslösung freigesetzten Dampfphase einen Wert von 0,5 bis 2 bar besitzt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Freisetzung und Mitnahme durch Abstreifen der von der zu regenerierenden Absorptionslösung absorbierten gasförmigen Verbindungen entweder nur durch Eindüsen eines Abstreifdampfes in die Regenerierzone oder durch Zuführen der zur Freisetzung der absorbierten gasförmigen Verbindungen und zur Herstellung aus dieser Lösung eines Abstreifdampfes notwendigen Kalorien zu der in dieser Zone enthaltenen zu regenerierenden Lösung oder auch durch Kombination einer Erhitzung der zu regenerierenden Lösung mit einer Eindüsung eines Abstreifdampfes durchgeführt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zu regenerierende Absorptionslösung H₂S und/oder CO₂ und gegebenenfalls COS als gasförmige Verbindungen enthält, die durch Erhitzen der Lösung freigesetzt werden können und/oder durch Abstreifen aus dieser Lösung mitgerissen werden können.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorptionslösung aus einer wäßrigen Lösung einer basischen Verbindung besteht, welche die sauren gasförmigen Verbindungen H₂S, CO₂ und COS bindet, wobei die Absorptionslösung insbesondere eine wäßrige Alkanolaminlösung ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die in die Regenerierzone eingeführte zu regenerierende Absorptionslösung aus einer Absorptionszone kommt, in der ein zu reinigendes Gas, das absorbierbare Verbindungen und insbesondere eine oder mehrere saure gasförmige Verbindungen, wie CO₂, H₂S und COS, enthält, durch die aus der abschließenden Entspannungsstufe am Schluß der Regenerierung austretende regnerierte Absorptionslösung gewaschen wird, wobei diese entspannte regnerierte Lösung vor ihrer Eindüsung in die Absorptionszone zur Wiedererhitzung durch indirekten Wärmeaustausch der aus der Absorptionszone vor ihrer Einführung in die Regenerierzone austretenden zu regenerierenden Absorptionslösung verwendet wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der absolute Druck am Boden der Regnerierzone zwischen 1, 3 und 5 bar liegt.
10. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit
einer mit einem Heiz- und/oder Injektionssystem für ein Abstreifgas verbundenen Regnerierkolonne, die ferner mit einer Abzugsleitung am Boden der Kolonne für die regenerierte Lösung, einer Zufuhrleitung für eine komprimierte Dampfphase, die im unteren Teil mündet, einer Zufuhrleitung für die zu regenerierende Lösung und einer Abzugsleitung für das Gas am Kopf der Kolonne ausgestattet ist, sowie mit
einer Entspannungsanordnung für die regenerierte Lösung, die einen mit der Abzugsleitung der Regenerierkolonne verbundenen Einlaß und einen Auslaß für die entspannte regenerierte Lösung besitzt, der den Auslaß der Regenerierkolonne für die regenerierte Absorptionslösung darstellt, und
einer Rekompressionsanordnung, die einen mit einer an der Regenerierkolonne vorgesehenen Leitung zur Zuführung der komprimierten Dampfphase verbundenen Auslaß darstellt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Entspannungsanordnung aus mehreren Entspannungskammern besteht, die jeweils einen Einlaß und einen Auslaß für die regenerierte Absorptionslösung und einen Auslaß für eine Dampfphase aufweisen, wobei die Kammern so in Reihe verbunden sind, daß der Einlaß der ersten Kammer der Reihe mit der Abzugsleitung der Regenerierkolonne verbunden ist und so den Einlaß der Entspannungsanordnung bildet;
daß der Einlaß jeder folgenden Kammer mit dem Auslaß für die regenerierte Lösung der unmittelbar vorhergehenden Kammer verbunden ist, wobei der Auslaß für die regenerierte Lösung der am weitesten stromabwärts liegenden Entspannungskammer der Regenerierkolonne den Auslaß der Entspannungsanordnung bildet; und
daß die Rekompressionsanordnung aus mehreren Kompressorstufen der Art besteht, daß die Abgabemenge zwischen zu komprimierender Flüssigkeit und komprimierter Flüssigkeit beibehalten wird, wobei jede Kompressorstufe mit einer Entspannungskammer verbunden ist und die Kompressorstufen so in Reihe angeordnet sind, daß jede Kompressorstufe ihre Ansaugöffnung verbunden mit dem Auslaß für die Dampfphase der entsprechenden Entspannungskammer und ihre Ausflußöffnung verbunden mit der Ansaugung der entsprechenden Kompressorstufe der unmittelbar vorher gelegenen Entspannungskammer hat und die Ausflußöffnung derjenigen Kompressorstufe, die mit der mit dem Boden der Regenerierkolonne verbundenen Entspannungskammer verbunden ist, mit der Leitung der Regenerierkolonne zur Zufuhr der komprimierten Dampfphase verbunden ist und auf diese Weise den Auslaß der Rekompressionsanordnung bildet.
11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie n Entspannungskammern und n damit verbundene Kompressorstufen aufweist, wobei n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist.
12. Anlage nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer an sich bekannten Absorptionskolonne verbunden ist, bei der der Auslaß für die entspannte regenerierte Absorptionslösung aus der am weitesten stromabwärts liegenden Entspannungskammer der Regenerierkolonne über eine von zwei Kreislaufleitungen der Flüssigkeit eines indirekten Wärmeaustauschers mit einem oder mehreren Einlässen der Absorptionskolonne verbunden ist, und daß der am Boden der Absorptionskolonne gelegene Auslaß für die mit absorbierten gasförmigen Verbindungen beladene Lösung über die andere Kreislaufleitung der Flüssigkeit des Wärmeaustauschers mit der an der Regenerierkolonne vorgesehenen Zufuhrleitung für zu regenerierende Lösung verbunden ist.
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