JP2009529412A - 酸性ガス捕捉プラントからの塩の除去に使用されるイオン交換体の再生 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)供給ガスストリームを希薄アミン溶媒と接触させて濃厚アミン溶媒を形成させるステップであって、濃厚アミン溶媒中に熱安定塩が存在するステップと、
(b)濃厚アミン溶媒からアミンで捕捉可能なガスをストリップして希薄アミン溶媒およびオーバーヘッドの還流ストリームを形成させるステップと、
(c)希薄アミン溶媒および濃厚アミン溶媒の一方または両方の少なくとも一部分を周期的にアニオン交換樹脂と接触させて第1の熱安定塩希薄アミン溶媒を形成させるステップと、
(d)アニオン交換樹脂を定期的に再生するステップであって、アニオン交換樹脂の再生の間に、還流ストリームの少なくとも一部分を使用して、アニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流して第2の熱安定塩希薄アミン溶媒を製造するステップと、
(e)第1および第2の熱安定塩希薄アミン溶媒の少なくとも一部分を、供給ガスからアミンで捕捉可能なガスを捕捉するのに使用するためにリサイクルするステップと
を含む方法が提供される。
(a)アニオン交換樹脂を水と接触させてアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流すことと、
(b)続いてアニオン交換樹脂を再生剤と接触させて再生されたアニオン交換樹脂および使用済みの再生剤溶液を得ることと、
(c)アニオン交換樹脂を水で洗い流して樹脂から再生剤を除去し、かつ再生剤洗浄排水を得ることと
を含む。
(a)供給ガスストリームに予備洗浄操作を施すステップと、
(b)使用済み再生剤溶液および再生剤洗浄排水の一方または両方の全部または一部分を予備洗浄操作において使用するステップと
をさらに含む。
(a)熱安定塩を含有する溶媒溶液をアミン処理装置工程から得るステップと、
(b)溶媒溶液をアニオン交換樹脂と接触させて熱安定塩希薄溶媒溶液を得るステップと、
(c)アニオン交換樹脂を定期的に再生し、アニオン交換樹脂の再生の前に、アニオン交換樹脂をアミン処理装置工程からの還流ストリームの少なくとも一部分で洗い流して熱安定塩希薄アミンストリームを製造するステップと、
(d)熱安定塩希薄アミンをアミン処理装置工程にリサイクルするステップと
を含む、イオン交換樹脂を再生する方法が提供される。
(a)アニオン交換樹脂を水と接触させてアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流すことと、
(b)続いてアニオン交換樹脂を再生剤と接触させて再生されたアニオン交換樹脂および使用済みの再生剤溶液を得ることと、
(c)アニオン交換樹脂を水で洗い流して樹脂から再生剤を除去し、かつ再生剤洗浄排水を得ることと
を含む。
(a)アミン処理装置工程に供給された供給ガスストリームに予備洗浄操作を施すステップと、
(b)使用済み再生剤溶液および再生剤洗浄排水の一方または両方の全部または一部分を予備洗浄操作で使用するステップと
をさらに含む。
(a)メタン、他の炭化水素、硫化水素、二酸化炭素および水を含み、通常100bar以下の高圧で、周囲温度付近の中温である酸性天然ガス。
(b)イオウを含まない化石燃料の燃焼排ガス、窒素、酸素、二酸化炭素および水を含み、大気圧力に近く、200℃までまたはそれ以上の高い温度である。
(c)窒素、酸素、二酸化炭素、二酸化イオウ、三酸化イオウおよび水を含み、実質的に大気圧力で、200℃以下またはそれ以上の高温であるイオウ含有燃料の燃焼排ガス。
(d)窒素、酸素、二酸化イオウおよび三酸化イオウを含み、大気圧力に近く、200℃未満のやや高い温度である硫酸プラント排ガス。
1.4BVのアミン溶媒に塔を通過させることによって樹脂へ熱安定性アニオンを投入する。
2.2.25BVの還流液で樹脂からアミン溶媒を押し出してアミンを洗い流す。
3.0.5BVの脱イオン水で還流液を置き換える。
4.4BVの4%水酸化ナトリウムに塔を通過させることによって樹脂を塩基形態に戻して再生する。
5.1.5BVの先行バッチの最終洗浄終了時から残した水で、および次いで4.5BVの脱イオン水で最終洗浄する。
6.次の投入ステップを行った。
1.樹脂リットル当たり100グラムのSO4 2−の投入が得られた。
2.主に還流洗浄によるアミンの塔からの不完全な除去のために、アミンの損失はアミン溶液から除去されたSO4 2−1キログラム当たり21グラムであった。
3.先行サイクルの最終洗浄と次のサイクルのアミンの間の界面で水がアミン中に混入したために、1サイクルの間に、処理剤工程に戻されたアミンは約0.4%(例えばアミン26、9%から26.8%)希釈された。もしもアミン洗浄水が外部供給源からのものであったら希釈は34%(26.9%から17.8%)であったであろう。アミンのこの最終濃度は4BVのアミン溶媒の界面混合(0.2BVの水)および2.25BVの洗浄水の希釈の合計として計算される。
Claims (25)
- アミン溶媒を使用して供給ガスストリームからアミンで捕捉可能なガスを除去するための方法であって、
(a)供給ガスストリームを希薄アミン溶媒と接触させて濃厚アミン溶媒を形成させるステップであって、濃厚アミン溶媒中に熱安定塩が存在するステップと、
(b)濃厚アミン溶媒からアミンで捕捉可能なガスをストリップして希薄アミン溶媒およびオーバーヘッドの還流ストリームを形成させるステップと、
(c)希薄アミン溶媒および濃厚アミン溶媒の一方または両方の少なくとも一部分を周期的にアニオン交換樹脂と接触させて第1の熱安定塩希薄アミン溶媒を形成させるステップと、
(d)アニオン交換樹脂を定期的に再生するステップであって、アニオン交換樹脂の再生の間に、還流ストリームの少なくとも一部分を使用して、アニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流して第2の熱安定塩希薄アミン溶媒を製造するステップと、
(e)第1および第2の熱安定塩希薄アミン溶媒の少なくとも一部分を、供給ガスからアミンで捕捉可能なガスを捕捉するのに使用するためにリサイクルするステップと
を含む方法。 - アミンで捕捉可能なガスをSO2、H2SおよびCO2の1つまたは複数から選択するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 希薄アミン溶媒を、アニオン交換樹脂と接触させるアミン溶媒として選択するステップをさらに含む、請求項1および2のいずれかに記載の方法。
- ステップ(d)の間に、アニオン交換樹脂を再生する前に、アニオン交換樹脂を処理してそれからアミン溶媒を除去する、請求項1から3のいずれかに記載の方法。
- ステップ(d)が、
(a)アニオン交換樹脂を水と接触させてアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流すことと、
(b)続いてアニオン交換樹脂を再生剤と接触させて再生されたアニオン交換樹脂および使用済みの再生剤溶液を得ることと、
(c)アニオン交換樹脂を水で洗い流して樹脂から再生剤を除去し、かつ再生剤洗浄排水を得ることと
を含む、請求項1から4のいずれかに記載の方法。 - 再生されたアニオン交換樹脂をステップ(c)で使用する前に、再生されたアニオン交換樹脂を水で洗い流して樹脂から再生剤を除去することをさらに含む、請求項5に記載の方法。
- (a)供給ガスストリームに予備洗浄操作を施すステップと、
(b)使用済み再生剤溶液および再生剤洗浄排水の一方または両方の全部または一部分を予備洗浄操作において使用するステップと
をさらに含む、請求項5および6のいずれかに記載の方法。 - アニオン交換樹脂を水と接触させてアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流す前に、アニオン交換樹脂からアミン溶媒を抜き取ることをさらに含む、請求項5から7のいずれかに記載の方法。
- 2.5〜6の範囲内のpKaを有するアミンを有するアミン溶媒を用意するステップをさらに含む、請求項1および3から8のいずれかに記載の方法。
- アミンで捕捉可能なガスとしてSO2を選択するステップをさらに含む、請求項9に記載の方法。
- 7.5〜10の範囲内のpKaを有するアミンを有するアミン溶媒を用意するステップをさらに含む、請求項1および3から8のいずれかに記載の方法。
- アミンで捕捉可能なガスをH2SおよびCO2の1つまたは複数から選択するステップをさらに含む、請求項11に記載の方法。
- 熱安定塩希薄アミンがステップ(a)にリサイクルされる、請求項1から12のいずれかに記載の方法。
- 熱安定塩希薄アミンがステップ(b)にリサイクルされる、請求項1から12のいずれかに記載の方法。
- アミンで捕捉可能なガスとしてSO2を選択するステップをさらに含む、請求項14に記載の方法。
- 還流を希釈せずに利用してアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流す、請求項1から15のいずれかに記載の方法。
- (a)熱安定塩を含有する溶媒溶液をアミン処理装置工程から得るステップと、
(b)溶媒溶液をアニオン交換樹脂と接触させて熱安定塩希薄溶媒溶液を得るステップと、
(c)アニオン交換樹脂を定期的に再生し、アニオン交換樹脂の再生の前に、アニオン交換樹脂をアミン処理装置工程からの還流ストリームの少なくとも一部分で洗い流して熱安定塩希薄アミンストリームを製造するステップと、
(d)熱安定塩希薄アミンをアミン処理装置工程にリサイクルするステップと
を含む、イオン交換樹脂を再生する方法。 - アミン処理装置工程で、供給ガスを処理してSO2、H2SおよびCO2の1つまたは複数を除去する、請求項17に記載の方法。
- ステップ(c)の間に、アニオン交換樹脂を再生する前に、アニオン交換樹脂を処理して樹脂からアミン溶媒を除去する、請求項17および18のいずれかに記載の方法。
- ステップ(c)が、
(a)アニオン交換樹脂を水と接触させてアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流すことと、
(b)続いてアニオン交換樹脂を再生剤と接触させて再生されたアニオン交換樹脂および使用済みの再生剤溶液を得ることと、
(c)アニオン交換樹脂を水で洗い流して樹脂から再生剤を除去し、かつ再生剤洗浄排水を得ることと
を含む、請求項17から19のいずれかに記載の方法。 - 再生されたアニオン交換樹脂を請求項17のステップ(b)で使用する前に、再生されたアニオン交換樹脂水で洗い流して樹脂から再生剤を除去することをさらに含む、請求項20に記載の方法。
- (a)アミン処理装置工程に提供された供給ガスストリームに予備洗浄操作を施すステップと、
(b)使用済み再生剤溶液および再生剤洗浄排水の一方または両方の全部または一部分を予備洗浄操作で使用するステップと
をさらに含む、請求項20および21のいずれかに記載の方法。 - アニオン交換樹脂を水と接触させてアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流す前に、アニオン交換樹脂からアミン溶媒を抜き取ることをさらに含む、請求項20から22のいずれかに記載の方法。
- 熱安定塩希薄アミンをアミン処理装置工程にリサイクルする、請求項17から23のいずれかに記載の方法。
- 還流を希釈せずに利用してアニオン交換樹脂からアミン溶媒を洗い流す、請求項17から24のいずれかに記載の方法。
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