NO154785B

NO154785B - Fremgangsmaate ved fjerning av co2 og eventuelt tilstedev aerende h2s fra en gassblanding.

Info

Publication number: NO154785B
Application number: NO821968A
Authority: NO
Inventors: Malcolm William Mcewan; Hilde Maria Van Pas-Toornstra
Original assignee: Shell Int Research
Priority date: 1981-06-15
Filing date: 1982-06-14
Publication date: 1986-09-15
Also published as: JPH0221286B2; DE3222281A1; NL8202061A; ES8303935A1; AU8484982A; KR840000263A; FR2507498B1; SU1577685A3; PL236913A1; ES513052A0; DK266382A; CA1205276A; NL193746C; DD202129A5; NO154785C; IT8221849A0; DK162192C; JPS57209626A; GB2103645A; IT1210895B

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved fjerning av C02 og evertuelt tilstedeværende H2S fra en gassblanding.

I mange tilfelle er det nødvendig å fjerne CC>2 og eventuelt tilstedeværende H2S og andre svovelholdige forurensninger som COS fra gassblandinger. Fjernelsen av H2S og/eller andre svovelholdige forurensninger fra gassblandinger kan være nødvendig for å gjøre disse gassblandinger egnet for katalytiske overføringer under anvendelse av svovelfølsomme katalysatorer, eller for å redusere omgivelsesforurensning hvis slike gassblandinger eller forbrennbare gasser erholdt fra disse, slippes ut i atmosfæren.

Eksempler på CC^-holdige gassblandinger fra hvilke

I^S og/eller andre svovelholdige forbindelser i alminnelighet må fjernes, er gasser erholdt ved delvis forbrenning, eller fullstendig eller delvis forgasning, av olje og kull, raffinerigasser, bygass, naturlig gass, koksovngass, vanngass, propan og propen.

Fjerning av C02 fra gassblandinger, enten som sådant fra en gassblanding som inneholder intet eller praktisk talt intet H2S (f.eks. naturgasser), eller i blanding med H2S i tilfelle den sistnevnte forbindelse er tilstede i gassblandingen, er ofte nødvendig for å bringe gassblandinger på en ønsket kaloriverdi og/eller for å unngå korrosjon i trans-portledninger og/eller for å unngå frysing i cryogent utstyr og/eller for å unngå transport av C02 som ikke er av noen verdi i gassblandingen som til slutt skal anvendes til visse formål.

I mange tilfeller vil C02 og eventuelt tilstedeværende H2S bli fjernet fra de nevnte gassblandinger under anvendelse av flytende oppløsningsmidler, som ofte vil være basiske. Minst en del av carbondioxydet som er tilstede i gassblandingene, vil absorberes i det flytende oppløsningsmiddel sammen med i det minste en del av det eventuelt tilstedeværende H2S. H2S og C02 (som i denne beskrivelse også er betegnet som

sure gasser) vil bli fjernet fra gassblandingene ved det trykk gassblandingen har, dvs. i mange tilfeller ved for-høyet trykk.

Det belastede oppløsningsmiddel erholdt efter absorpsjon av CO2/ og eventuelt tilstedeværende H2S, fra gassblandingen må regenereres delvis eller helt, i løpet av hvilken regenerering eventuelt tilstedeværende f^S, og C02 frigjøres.

I tilfelle H2S er tilstede i betraktelig mengde i gassen erholdt efter regenerering av det belastede oppløsnings-middel, kan denne gass ikke slippes ut i atmosfæren før i det minste det meste av hydrogensulfidet er fjernet fra oppløs-ningsmidlet. H-^S kan meget passende fjernes fra denne gass ved å overføre det til elementært svovel, som fraskilles. Overføringen av H2S til elementært svovel utføres i alminnelighet i faget ved hjelp av en Claus-prosess hvori noe av hydrogensulfidet oxyderes til svoveldioxyd, og svovel og vann dannes ved omsetning av H^ S med S02, med eller uten hjelp av en passende katalysator. For å muliggjøre utførelse av en Claus-prosess må det molare prosentinnhold av H2S i en blanding med C02 være minst ca. 15. Hvis denne prosent er mellom ca. 15 og ca. 40, kan Claus-prosessen utføres ved å skille ut en tredjedel av gassen, forbrenne hydrogensulfidet deri til svoveldioxyd, og derpå blande den erholdte svovel-dioxydholdige gass med resten av den hydrogensulfidholdige gass, hvorefter Claus-reaksjonen så kan utføres ved forhøyet temperatur og fortrinnsvis i nærvær av en katalysator. I tilfelle gassen inneholder ca. 40 mol% H2S eller mere, kan Claus-prosessen utføres ved å forbrenne gassen med en mengde luft som er tilstrekkelig til å overføre en tredjedel av hydrogensulfidet til svoveldioxyd, og så omsette hydrogensulfidet og svoveldioxydet under dannelse av svovel og vann.

I mange tilfelle er gassen som frigjøres under regenereringen av det belastede oppløsningsmiddel, uegnet for anvendelse i en Claus-prosess idet hydrogensulfidinnholdet derav er for lavt og videre behandlinger for å øke hydrogensulfidinnholdet må utføres med en slik gass.

I tilfelle gassen som frigjøres under regenerering skulle ha et hydrogensulfidinnhold som er tilstrekkelig høyt for anvendelse i en Claus-prosess, kan det allikevel være viktig å øke hydrogensulfidinnholdet derav, fordi i sistnevnte tilfelle er totalmengden av gass som skal brukes i

Claus-prosessen, lavere, og følgelig kan installasjonene være

av mindre størrelse.

Økningen i hydrogensulfidinnhold av gassen som fri-

gjøres under regenerering av det belastede oppløsningsmiddel,

kan selvsagt oppnåes ved preferensiell absorpsjon av hydrogensulfidet fra gassen i et passende oppløsningsmiddel og regenerering av dette oppløsningsmiddel efter belastning.

En slik annen absorpsjonsprosess er imidlertid uønsket i lys

av de ekstra installasjoner som må bygges og den ekstra mengde energi som trenges for regenerering av dette belastede oppløsningsmiddel.

Det er nu funnet frem til en fremgangsmåte for fjerning av CC>2 og eventuelt tilstedeværende H^ S fra en gassblanding,

ved hvilken den energi som trenges for regenereringen av opp-løsningsmidlet som er belastet med CC^ og eventuelt tilstedeværende t^S, er meget lav, og ved hvilken gasser med høyt hydrogensulfidinnhold passende for anvendelse i en Claus-prosess fåes ved hjelp av et enkelt absorpsjonstrinn ut fra gassblandinger inneholdende H2S.

Ved hjelp av oppfinnelsen tilveiebringes det en fremgangsmåte ved fjerning av CC^ og eventuelt tilstedeværende H^ S

fra en gassblanding, ved hvilken man, som i seg selv allerede kjent fra BRD uti.skrift nr. 22 26 215, utfører de følgende trinn.-a) gassblandingen bringes ved forhøyet trykk i motstrøms-kontakt med et oppløsningsmiddel som omfatter en fysikalsk absorbent;

b) det erholdte belastede oppløsningsmiddel flashes minst én gang ved trykkavlastning til et trykk som er høyere

enn det totale partialtrykk av det tilstedeværende CC>2 og H2S i det belastede oppløsningsmiddel ved den

herskende temperatur;

c) det belastede oppløsningsmiddel erholdt i trinn b) flashes minst én gang ved trykkavlastning til et trykk

som er lavere enn det totale partialtrykk av det C02

og H2S som er tilstede i det belastede oppløsningsmid-del ved den herskende temperatur, slik at det fåes et halvmagert oppløsningsmiddel.

Det nye og karakteristiske ved fremgangsmåte er at det anvendes et oppløsningsmiddel som i tillegg til den fysikalske absorbent omfatter et tertiært amin.

Sure gasser er i stand til å reagere med tertiære aminer. Meget egnede tertiære aminer er alifatiske, spesielt dem som inneholder minst én hydroxyalkylgruppe pr. molekyl. Eksempler er triethanolamin, tripropanolamin, triisopropanol-amin, ethyldiethanolamin, dimethylethanolamin, diethyl-ethanolamin. Methyldiethanolamin foretrekkes.

En fysikalsk absorbent er en forbindelse som sure gasser er oppløselige i, uten at de reagerer med forbindelsen.

Meget egnede fysikalske absorbenter er sulfolan og substi-tuerte sulfolaner, alkoholer med 1-5 carbonatomer pr. molekyl (f.eks. methanol), tetraethylenglycol-dimethylether, N-methyl-pyrrolidon, alkylerte carboxylsyreamider (f.eks. dimethyl-formamid). Sulfolan foretrekkes. Ordet "sulfolan" betegner forbindelsen "tetrahydrothiofen-1,1-dioxyd".

Innholdet av tertiært amin og fysikalsk absorbent (og vann om dette er tilstede) i oppløsningsmidlet kan variere innen vide grenser. Meget passende inneholder oppløsnings-midlet fra 10 til 60 vekt% tertiært amin, fortrinnsvis methyldiethanolamin, fra 15 til 55 vekt% fysikalsk absorbent, fortrinnsvis sulfolan, og fra 5 til 5 vekt% vann.

Det er vesentlig at oppløsningsmidlet som anvendes i foreliggende fremgangsmåte, inneholder et tertiært amin og en fysikalsk absorbent. I modifiserte fremgangsmåter som bare skiller seg fra foreliggende fremgangsmåte ved at oppløs-ningsmidlet inneholder et sekundært og/eller et primært amin istedenfor et tertiært amin eller inneholder et tertiært amin, men ingen fysikalsk absorbent, blir mindre C02 frigjort i "flashing"-trinn c), og følgelig, når H2S er tilstede i

den opprinnelige gassblanding, inneholder det halvmagre opp-løsningsmiddel erholdt ved den delvise regenerering i trinn c) H2S og C02 i et lavere mol forhold H2S:C02 enn det som fåes ved foreliggende fremgangsmåte. Dessuten krever total regenerering (som i alminnelighet utføres ved stripping med damp) av det nevnte halvmagre oppløsningsmiddel, i tilfelle av oven-

stående modifiserte fremgangsmåter, mere damp og gir en blanding av C02 og H2S i et mindre gunstig molarforhold for en Claus-prosess enn i tilfelle av foreliggende fremgangsmåte.

En modifisert prosess som skiller seg fra oppfinnelsen ved at oppløsningsmidlet omfatter bare én eller flere fysikalske absorbenter, idet aminer ikke er tilstede, krever i mange tilfeller mere oppløsningsmiddel og flere absorpsjons-brett i en absorpsjonskolonne anvendt i trinn a) for å oppnå den samme mengde av absorberte sure gasser enn foreliggende fremgangsmåte. Dessuten blir mere ikke-sure gasser absorbert i oppløsningsmidlene som omfatter bare én eller flere fysikalske absorbenter, enn i oppløsningsmidlene anvendt ved foreliggende fremgangsmåte, hvilke sure gasser frigjøres under "flashingen" i trinn b). I tilfelle det anvendes et oppløsningsmiddel som omfatter bare én eller flere fysikalske absorbenter, blir denne mengde av ikke-sure gasser så stor at det ikke er attraktivt å anvende gassene som brensel (hvilket kan gjøres med de ikke-sure gasser som frigjøres i trinn

b) ved foreliggende fremgangsmåte), og følgelig trenger disse ikke-sure gasser igjen å settes under trykk (ved hjelp av

dyre kompressorer) før resirkulering til trinn a).

Å bringe gassblandingen i kontakt med oppløsningsmidlet i trinn a) utføres ved forhøyet trykk, med hvilket menes et trykk på minst 5, og spesielt minst 10 bar. Trykk i området fra 20 til 100 bar er vel egnet.

Kontakten mellom gassblandingen og oppløsningsmidlet oppnåes meget passende i en kontaktsone,f.eks. en absorpsjonskolonne med fra 15 til 80 kontaktplater, som ventilplater, boblehetteplater, skvalpeplater o.l. Det har forbausende nok vist seg at ved å anvende oppløsningsmidlet i foreliggende fremgangsmåte kan H2S bli praktisk talt fjernet fra gassblandingen som anvendes som påmatning under regulering av mengden av C02 som blir tilbake i den rensede gass. Denne regulering kan oppnåes ved å regulere oppløsningsmiddelsirkulasjonen, dvs. forholdet mellom mengden av oppløsningsmiddel matet til eks tråksjonssonen og mengden av gassblanding som mates til denne. I tilfelle av at intet eller nesten intet H.>S er tilstede i gassblandingen, kan mengden av CC^ som fjernes fra denne, også reguleres ved oppløsningsmiddelsirkulasjon. Om ønskes, kan carbondioxydet fjernes i meget stor grad. Oppløsnings-middelsirkulas jonen kan reduseres ytterligere, om ønskes,

ved å fjerne belastet oppløsningsmiddel på et mellomliggende punkt fra kontaktsonen ved den lavere del av denne, avkjøle det fjernede belastede oppløsningsmiddel utenfor, og gjeninn-føre det til den lavere del av kontaktsonen for ytterligere kontakt med gassblandingen som skal renses, f.eks. som beskrevet i britisk patent nr. 1 589 231.

Temperaturen under kontakten av gassblandingen og opp-løsningsmidlet i trinn a) kan variere mellom vide grenser. Temperaturer i området fra 15 til 110°C er vel egnet, mens temperaturer i området fra 20 til 80°C foretrekkes.

I trinn a) blir alt eller størstedelen av eventuelt tilstedeværende COS fjernet fra gassblandingen.

Det belastede oppløsningsmiddel erholdt i trinn a) inneholder CO2, eventuelt I^S og, i alminnelighet, mengder av oppløste ikke-sure bestanddeler fra gassblandingen som skal renses, f.eks. hydrocarboner og/eller hydrogen og/eller carbonmonoxyd. Disse ikke-sure gasser skal fjernes i det minste delvis fra det belastede oppløsningsmiddel ved "flashing" i trinn b) til et trykk som er høyere enn det totale partielle.trykk av de sure gasser som er tilstede i det belastede oppløsningsmiddel. På denne måte blir bare meget små mengder av sure gasser frigjort fra oppløsnings-midlet sammen med de ikke-sure gasser, f.eks. hydrocarboner og/eller hydrogen og/eller carbonmonoxyd. Om ønskes, kan gassblandingen erholdt fra "flashingen" i trinn b), resirkuleres til trinn a), men for å unngå rekomprimering anvendes denne gass fortrinnsvis til andre formål, f.eks. som brenselgass (om ønsket efter fjernelse av alt eller en del av det tilstedeværende I^S, f.eks. ved å bringe denne gassblanding i kontakt med en liten mengde av magert oppløsnings-middel) . Ikke-sure gasser må fjernes fra det belastede opp-løsningsmiddel før dette oppløsningsmiddel blir "flashed" til et trykk som er lavere enn det totale partielle trykk for de sure gasser, fordi ellers ville hydrocarbonene og/eller hydrogenet og/eller carbonmonoxydet frigjøres sammen med en betraktelig mengde sure gasser. Da disse sure gasser eller forbrenningsgasser erholdt fra dem i mange tilfeller skal slippes ut i atmosfæren, ville hydrocarbonene og/eller hydrogenet og/eller carbonmonoxydet bli sluppet ut eller brent samtidig, hvilket ville være et sløseri med disse verdifulle forbindelser.

Skjønt det belastede oppløsningsmiddel kan flashes i trinn b) flere ganger, hver gang ved et lavere trykk, vil i de fleste tilfeller størstedelen av oppløste ikke-sure bestanddeler bli fjernet i det første flash-trinn, og av denne grunn foretrekkes det å underkaste det belastede oppløsnings-middel flashing én gang i trinn b).

Det belastede oppløsningsmiddel erholdt i trinn b),

som foruten sure gasser inneholder bare små mengder av andre oppløste forbindelser, underkastes flashing i trinn c) til et trykk under det totale partialtrykk av de sure gasser i det belastede oppløsningsmiddel ved den herskende temperatur.

Det har vist seg at i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen

(ved hvilken et oppløsningsmiddel omfattende et tertiært amin og et fysikalsk absorberingsmiddel anvendes) er mengden av som frigjøres, meget høyere enn i modifiserte fremgangsmåter som skiller seg fra foreliggende fremgangsmåte bare ved at oppløsningsmidlet inneholder et sekundært og/eller primært amin istedenfor et tertiært amin, eller inneholder et tertiært amin, men intet fysikalsk absorberingsmiddel. I det tilfelle at det belastede oppløsningsmiddel også inneholder P^S, har gassen som frigjøres efter trykkopphevelsen i

trinn c\ et meget høyere molarforhold av C02 til H2S enn det molare forhold av disse gasser som opprinnelig er tilstede i det belastede oppløsningsmiddel. Det er en fordel å opp-varme det belastede oppløsningsmiddel, dvs. til en temperatur i .området fra 45 til 110°C, før eller under flashing i trinn c), fordi i det tilfelle økes det molare forhold av CC>2 til H2S i gassene som frigjøres efter trykkopphevelse, ytterligere. Ovenstående modifiserte fremgangsmåte hvori et oppløsningsmiddel anvendes som inneholder et sekundært eller primært amin og et fysikalsk absorpsjonsmiddel eller et opp-

løsningsmiddel som omfatter et tertiært amin og intet fysikalsk absorpsjonsmiddel, gir et meget lavere molarforhold av C02 til H2S i gassen som frigjøres efter trykkopphevelse. Fordi gassen som frigjøres i trinn c) har et høyere molarforhold av C02 til H2S enn det i det opprinnelige belastede oppløsningsmiddel, er det molare forhold av H2S til C02 som er tilstede i oppløsningsmidlet efter trykkfrigjørelsen i trinn c), høyere enn det opprinnelige.

Da ved hver trykkavlastning i trinn c) det molare forhold av U^ S til CC>2 i det gjenværende oppløsningsmiddel økes, kan det være en fordel å underkaste det belastede oppløs-ningsmiddel flashing i trinn c) minst to ganger, hver gang til et lavere trykk eller ved en høyere temperatur i tilfelle den opprinnelige gassblanding inneholder H2S. I alminnelighet vil trykket av det belastede oppløsningsmiddel efter at trykket oppheves i trinn c) være ca. atmosfærisk.

I trinn c) frigjøres en stor mengde av CC^r og følgelig regenereres det belastede oppløsningsmiddel i virkeligheten i betraktelig grad og gir halvmagert oppløsningsmiddel. I det tilfelle at den opprinnelige gassblanding var i det vesentlige fri for H2S, vil det halvmagre oppløsningsmiddel erholdt i trinn c) inneholde C02 som den eneste sure gass og anvendes fortrinnsvis som sådant i det minste delvis som oppløsningsmiddel i trinn a); i mange tilfeller vil mengden av C02 som er tilstede i det halvmagre oppløsningsmiddel erholdt i trinn c), være så lav at det foretrekkes å anvende dette halvmagre oppløsningsmiddel som det eneste oppløsnings-middel i trinn a). Om ønskes, kan endel eller alt av det halvmagre oppløsningsmiddel erholdt i trinn c), regenereres helt (f.eks. ved stripping med damp) og anvendes som oppløs-ningsmiddel i trinn a). i tilfelle av at helt regenerert oppløsningsmiddel og halvmagert oppløsningsmiddel begge anvendes som oppløsningsmidler i trinn a), blir førstnevnte fortrinnsvis innført i kontaktsonen ved et punkt som ligger lengre fra innløpet for gassblandingen enn det halvmagre oppløsningsmiddel.

I tilfelle av at den opprinnelige gassblanding ikke inneholdt bare CO,,» men også H,,S, vil de sure gasser som fri-gjøres under flashingen i trinn c), i mange tilfelle inneholde så små mengder E^ S at de kan slippes ut i atmosfæren efter forbrenning. Om ønskes eller om nødvendig, kan det I^S som er tilstede i gassene frigjort under flashingen i trinn c), fjernes derfra ved å bringe disse gasser i kontakt med et oppløsningsmiddel under betingelser som begunstiger preferensiell fjernelse av H^ S fremfor C02. For slik fjernelse kan f.eks. en blanding inneholdende et amin og eventuelt et fysikalsk absorberingsmiddel, passende anvendes, særlig oppløsningsmidlet som skal anvendes ifølge foreliggende oppfinnelse. For å oppnå en høy selektivitet for fjernelsen av H2S utføres kontaktbringelsen meget passende i en kolonne

med under 20 kontaktplater og ved høye gasshastigheter, f.eks. som beskrevet i britisk patent 1 362 384.

I tilfelle H2S var tilstede i den opprinnelige gassblanding, inneholder det halvmagre oppløsningsmiddel erholdt i trinn c) H2S og C02 i et høyt molarforhold. I lys av det høye innhold av H2S er dette halvmagre oppløsningsmiddel ikke egnet for anvendelse som oppløsningsmiddel i trinn a), og de sure gasser som er tilstede deri, må fjernes. De sure gasser fjernes fra det nevnte halvmagre oppløsningsmiddel ved total regenerering for å få magert oppløsningsmiddel. Regenereringen utføres meget passende ved oppvarmning i en regenerer-ingskolonne (f.eks. til en temperatur i området fra 80 til 160°C), hvilken oppvarmning fortrinnsvis utføres ved stripping med damp.

Gassen erholdt under denne regenerering, har et slikt innhold av H2S at det passende kan anvendes i en Claus-prosess for fremstilling av svovel.

Det magre oppløsningsmiddel erholdt efter regenerering, kan meget passende gjenanvendes i trinn a), og også for å bringes i kontakt med den flashede gass fra trinn b) eller c) ,

om ønskes.

Det vil være klart at for å holde mengden av energi som trenges i fremgangsmåten så lav som mulig, er det fordelaktig å utføre varmeveksling av prosesstrømmene hvor dette er passende.

Eksempel 1

10.000 kmol/h av en gassblanding (sammensetning:

80 volum% methan, 5 volum% ethan, 3 volum% propan, 1 volum% butan, 1 volum% H2S og 10 volum% C02) ble innført i bunnen av en absorpsjonskolonne inneholdende 30 ventiltrinn, ved en temperatur på 40°C og et trykk på 50 bar. Denne gassblanding bringes i motstrømskontakt med 300 m 3/h av et magert oppløs-ningsmiddel bestående av methyldiethanolamin (50 vekt%), sulfolan (25 vekt%) og vann (25 vekt%). Renset gass for-later toppen av absorpsjonskolonnen i en mengde på

9511,4 kmol/h; denne gass inneholder 644 kmol/h C02 og mindre enn 4 volumdeler pr. million (ppm) av H„S.

Det belastede oppløsningsmiddel (300 m 3/h) fjernes fra bunnen av absorpsjonskolonnen. Det inneholder 99,7 kmol/h H2S og 356 kmol/h C02. Dette belastede oppløsningsmiddel flashes til et trykk på 15 bar ved en temperatur på 69,2°C. Gassen som flashes av (45 kmol/h), inneholder 1,4 kmol/h H2S; 10,7 kmol/h C02, og resten består av hydrocarboner.

Det belastede oppløsningsmiddel erholdt efter denne første flashing, inneholder 98,6 kmol/h H2S og 3445 kmol/h C02.

Det opphetes ved varmeveksling med magert oppløsningsmiddel og flashes til et trykk på 1,3 bar ved en temperatur på 70°C. Gassen som frigjøres under denne annen flashing

(293,6 kmol/h), består av 35,6 kmol/h H2S og 258 kmol/h C02. Den bringes i motstrømskontakt med 14 8 m^/h magert oppløs-ningsmiddel i en annen absorpsjonskolonne med 13 ventilbrett ved en temperatur på 40°C og et trykk på 1,1 bar, hvilket gir 212 kmol/h av en gass som består av C02 inneholdende 300 ppm H2S. Det belastede oppløsningsmiddel erholdt i sistnevnte absorpsjonskolonne, regenereres sammen med det halvmagre oppløsningsmiddel erholdt efter den annen flashing. Dette halvmagre oppløsningsmiddel inneholder 63 kmol/h H2S og 87 kmol/h C02. Regenereringen utføres ved stripping med damp og gir en gass som består av 98,6 kmol/h H2S og 133 kmol/h C02, hvilken gass er vel egnet for å anvendes i en Claus-prosess. Det magre oppløsningsmiddel erholdt efter regenerering (448 m 3 /h), blir delvis (148 m 3/h) resirkulert til den annen absorpsjonskolonne og delvis (300 m 3/h) (efter

varmeveksling med det belastede oppløsningsmiddel fra den første flashing) anvendt som magert oppløsningsmiddel i absorpsjonskolonnen.

Eksempel 2

10.000 kmol/h gassblanding (sammensetning 90,65 volum% methan og 9,35 volum% C02) innføres i bunnen av en absorps jons-kolonne med 20 ventilbrett ved en temperatur på 35 C og et trykk på 91 bar. Denne gassblanding bringes i motstrømskon-takt med 844 m 3/h av et oppløsningsmiddel som består av methyldiethanolamin (50 vekt%), sulfolan (25 vekt%) og vann

(25 vekt%). Dette oppløsningsmiddel er halvmagert oppløs-ningsmiddel; det inneholder 1374 kmol/h C02 og intet methan. Gassen som går av fra toppen av absorpsjonskolonnen

(9069 kmol/h), består av 98 volum% methan, og resten er C09^.

Det belastede oppløsningsmiddel (844 m /h) fjernes fra bunnen av absorpsjonskolonnen; det inneholder 2131 kmol/h CO2 og 174 kmol/h methan og har en temperatur på 53°C. Dette belastede oppløsningsmiddel flashes ved et trykk på 24 bar og en temperatur på 51°C. Gassen som drives av (204 kmol/h), består av 159 kmol/h methan og 45 kmol/h CO,,. Det belastede oppløsningsmiddel erholdt efter denne første flashing

(844 m 3/h), inneholder 2086 kmol/h C02 og 15 kmol/h methan.

Det oppvarmes og flashes til et trykk på 1,3 bar og en temperatur på 40°C. Gassen som frigjøres under denne annen flashing (727 kmol/h), består av 15 kmol/h methan og 712 kmol/h C0^ ~. Det halvm3agre oppløsningsmiddel erholdt i den annen flashing (844 m /h), inneholder 1374 kmol/h C02 og intet methan, og innføres på toppen av absorpsjonskolonnen som oppløsningsmiddel for gassblandingen som skal renses som ovenfor beskrevet.

Sammenligningsforsøk

Til sammenligning ble den samme fremgangsmåte som beskrevet i eksempel 2, utført med et oppløsningsmiddel bestående av diisopropanolamin (50 vekt%), sulfolan (25 vekt%) og vann (25 vekt%) (ikke i henhold til oppfinnelsen). For fjernelse av den samme mengde C02 fra mategassen, og anvendelsen

av uregenerert halvmagert oppløsningsmiddel i absorpsjons-

trinnet, trenges en oppløsningsmiddelsirkulasjon ca. 5 ganger så høy som den som trenges ved fremgangsmåten ifølge opp-

finnelsen beskrevet i eksempel 2. Dessuten absorberes ca. 5 ganger så meget methan pr. time i absorpsjonskolonnen og frigjøres i den første flashing. Mengden av methan frigjort i denne første flashing, er så høy at av økonomiske grunner må denne gass rekomprimeres og resirkuleres, hvilket nødvendiggjør installasjon av dyre kompressorer.

Claims

1. Fremgangsmåte ved fjerning av C02 og eventuelt tilstedeværende fra en gassblanding, hvor

a) gassblandingen bringes ved forhøyet trykk i motstrøms-kontakt med et oppløsningsmiddel som omfatter en fysikalsk absorbent; b) det erholdte belastede oppløsningsmiddel flashes minst én gang ved trykkavlastning til et trykk som er høyere enn det totale partialtrykk av det tilstedeværende CC>2 og H2S i det belastede oppløsningsmiddel ved den herskende temperatur; c) det belastede oppløsningsmiddel erholdt i trinn b) flashes minst én gang ved trykkavlastning til et trykk som er lavere enn det totale partialtrykk av det C02 og H2S som er tilstede i det belastede oppløsningsmid-del ved den herskende temperatur, slik at det fåes et halvmagert oppløsningsmiddel, karakterisert ved at det anvendes et oppløs-ningsmiddel som i tillegg til den fysikalske absorbent omfatter et tertiært amin.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som oppløsningsmid-del anvendes ett som inneholder vann.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det som tertiært amin for anvendelse i oppløsningsmidlet benyttes et alifatisk tertiært amin som inneholder minst én hydroxyalkylgruppe.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at det som tertiært amin benyttes methyldiethanolamin.

5.. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at det som fysikalsk absorbent i oppløsningsmidlet anvendes tetrahydrothio-f en-1,~ 1-dioxyd.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1-5, karakterisert ved at det anvendes et oppløs-ningsmiddel som inneholder methyldiethanolamin, tetrahydro-thiofen-1,1-dioxyd og vann.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det anvendes et opp-løsningsmidmdel som inneholder fra 10 til 60 vekt% methyldiethanolamin, fra 15 til 55 vekt% tetrahydrothiofen-1,1-dioxyd og fra 5 til 35 vekt% vann.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1-7, karakterisert ved at i trinn a) bringes gassblandingen i kontakt med oppløsningsmidlet i en kontakt-sone som har fra 15 til 80 kontaktlag.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1-8, karakterisert ved at trinn a) utføres ved et .trykk fra 20 til 100 bar.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1-9, karakterisert ved at trinn a) utføres ved en kontakttemperatur fra 20 til 80°C.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 10, karakterisert ved at det belastede oppløs-ningsmiddel i trinn c) flashes til atmosfæretrykk.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 1-11, karakterisert ved at det halvmagre oppløs-ningsmiddel som fåes i trinn c), anvendes, etter at alt eller en del av det er blitt fullstendig regenerert, som oppløs-ningsmiddel i trinn a).

13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at det halvmagre oppløs-ningsmiddel som fåes i trinn c), regenereres ved stripping med damp før det anvendes som oppløsningsmiddel i trinn a).

14. Fremgangsmåte ifølge krav 12 eller 13, hvor det benyttes en gassblanding som er i det vesentlige fri for H^S, karakterisert ved at det halvmagre oppløs-ningsmiddel som fåes i trinn c), anvendes som det eneste opp-løsningsmiddel i trinn a).