NO159474B - PROCEDURE FOR AA REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES CONTAINING THE SAME. - Google Patents

PROCEDURE FOR AA REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES CONTAINING THE SAME. Download PDF

Info

Publication number
NO159474B
NO159474B NO833566A NO833566A NO159474B NO 159474 B NO159474 B NO 159474B NO 833566 A NO833566 A NO 833566A NO 833566 A NO833566 A NO 833566A NO 159474 B NO159474 B NO 159474B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
stage
absorption
relaxation
gas
gases
Prior art date
Application number
NO833566A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO159474C (en
NO833566L (en
Inventor
Klaus Volkamer
Eckhart Wagner
Ulrich Wagner
Original Assignee
Basf Ag
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 Basf Ag filed Critical Basf Ag
Publication of NO833566L publication Critical patent/NO833566L/en
Publication of NO159474B publication Critical patent/NO159474B/en
Publication of NO159474C publication Critical patent/NO159474C/en

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
    • C10K1/10Purifying 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1456Removing acid components
    • B01D53/1462Removing mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C7/00Purification; Separation; Use of additives
    • C07C7/11Purification; Separation; Use of additives by absorption, i.e. purification or separation of gaseous hydrocarbons with the aid of liquids
    • 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
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
    • 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
    • Y02P20/151Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Industrial Gases (AREA)

Abstract

1. A process for removing CO2 and/or H2 S from a gas which contains CO2 and/or H2 S, in which the gas containing CO2 and/or H2 S is treated, in an absorption stage at from 40 to 100 degrees C, with an aqueous absorption liquid containing from 20 to 70% by weight of methyldiethanolamine, the treated gas is taken off at the top of the absorption stage, the aqueous absorption liquid laden with CO2 and/or H2 S is taken off at the bottom of the absorption stage and then regenerated, and the regenerated absorption liquid is recycled to the absorption stage, characterized in that the regeneration is carried out exclusively in one or more flash stages, the flash gases being taken off at the top of the flash stage or flash stages, and, to compensate for the losses of water as a result of water present in the gas streams taken off at the top of the absorption stage and of the flash stage or flash stages, an amount of steam corresponding to the water loss is fed in at the bottom of the last flash stage or, if only one flash stage is used, at the bottom of this stage.

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fjerning av C02 og/eller H2S fra gasser ved hjelp av en vandig absorpsj onsvæske. The present invention relates to a method for removing C02 and/or H2S from gases by means of an aqueous absorption liquid.

Det er kjent, f.eks. fra A.L. Kohl - F.C. Riesenfeld, Gas Purification, 3. opplag, 1979, å anvende vandige løsninger av monoetanolamin eller dietanolamin eller blandinger av cyklotetrametylensulfon og en vandig løsning av diisopropanolamin som løsningsmiddel til fjerning av CO2 og/eller H2S fra gasser. Ved disse fremgangsmåter er det nødvendig å regenerere det C02-og eventuelt H2S-inneholdende løsningsmiddel i en avdrivnings-kolonne ved tilførsel av damp, hvilket er forbundet med betydelige energiomkostninger. Ved fjerning av C02 og eventuelt H2S fra jordgasser inneholdende høyere hydrokarboner ved hjelp av en blanding av cyklotetrametylensulfon og en vandig løsning av diisopropanolamin kommer i tillegg den ulempe at de høyere hydrokarboner i dette løsningsmiddel oppviser en forholdsvis høy løselighet, slik at den surgass som borttas oventil i avdrivningskolonnen, oppviser et forholdsvis høyt innhold av hydrokarboner som, dersom surgassen inneholder H2S, kan føre til vanskeligheter i et etterkoblet Claus-anlegg. Primære eller sekundære alkanolaminer, som monoetanolamin eller dietanolamin, kan dessuten bare anvendes som vandige løsninger med forholdsmessig lav konsentrasjon av disse alkanolaminer, da det ved anvendelse av høyere konsentrasjoner kan framtre store korrosjonsskader på anleggsdeler. It is known, e.g. from A.L. Kohl - F.C. Riesenfeld, Gas Purification, 3rd edition, 1979, to use aqueous solutions of monoethanolamine or diethanolamine or mixtures of cyclotetramethylene sulfone and an aqueous solution of diisopropanolamine as a solvent for removing CO2 and/or H2S from gases. With these methods, it is necessary to regenerate the C02- and possibly H2S-containing solvent in a stripping column by supplying steam, which is associated with significant energy costs. When removing C02 and possibly H2S from soil gases containing higher hydrocarbons using a mixture of cyclotetramethylene sulphone and an aqueous solution of diisopropanolamine, there is also the disadvantage that the higher hydrocarbons in this solvent exhibit a relatively high solubility, so that the acid gas that is removed above in the stripping column, exhibits a relatively high content of hydrocarbons which, if the sour gas contains H2S, can lead to difficulties in a downstream Claus plant. Primary or secondary alkanolamines, such as monoethanolamine or diethanolamine, can also only be used as aqueous solutions with a relatively low concentration of these alkanolamines, as the use of higher concentrations can cause major corrosion damage to plant parts.

Videre er det fra DE-A-2 551 717 kjent en fremgangsmåte Furthermore, a method is known from DE-A-2 551 717

til fjerning av C02 og/eller H2S fra gasser under anvendelse av piperazin-inneholdende kjemiske eller fysikalske løsnings-midler. I forbindelse med de kjemiske løsningsmidler er også anvendelsen av metyldietanolamin (MDEA) beskrevet. Ved fremgangsmåten blir det anrikede løsningsmiddel som erholdes fra absorpsjonstrinnet i en ett-trinns utvasking, først regenerert ved avspenning og deretter regenerert videre i et andre trinn i en avdrivningssone. Denne fremgangsmåte oppviser et relativt høyt dampforbruk. for the removal of C02 and/or H2S from gases using piperazine-containing chemical or physical solvents. In connection with the chemical solvents, the use of methyldiethanolamine (MDEA) is also described. In the method, the enriched solvent obtained from the absorption step in a one-step washout is first regenerated by depressurization and then further regenerated in a second step in a stripping zone. This method shows a relatively high steam consumption.

Dessuten beskrives det i Chemie-Ingenieur-Technik, bind Moreover, it is described in Chemie-Ingenieur-Technik, vol

53, nr. 2, 1981, s. 73-81 en fremgangsmåte til fjerning av C02 fra gasser, hvor det anvendes en totrinns kjemisk utvasking, og 53, No. 2, 1981, pp. 73-81 a method for removing C02 from gases, where a two-stage chemical leaching is used, and

hvor det anrikede løsningsmiddel først avspennes i to avspenningstrinn og deretter regenereres videre i en av-drivningsinnretning. where the enriched solvent is first de-stressed in two de-stressing stages and then further regenerated in a stripping device.

Videre er det fra DE-C-1 494 781 kjent en totrinns-gassvasking hvor fremgangsmåten må utføres med to forskjellige løsningsmidler, idet det i et første absorpsjonstrinn anvendes en vandig løsning av et trialkanolamin og i et andre absorpsjonstrinn anvendes en vandig løsning av aminosure alkalisalter. Furthermore, a two-stage gas scrubbing is known from DE-C-1 494 781 where the method must be carried out with two different solvents, with an aqueous solution of a trialkanolamine being used in a first absorption step and an aqueous solution of amino acid alkali salts being used in a second absorption step .

Endelig er det i EP-A-107 046 (prioritet: 2. oktober 1982; inngitt den 22. september 1983; offentliggjort den 2. mai 1984) beskrevet en fremgangsmåte til å fjerne CO2 og eventuelt H2S fra gasser ved hjelp av en metyldietanolamin-inneholdende vandig absorpsjonsvæske i en ett-trinns utvasking, hvor regenereringen av den anrikede absorpsjonsvæske utføres utelukkende i ett eller flere avspenningstrinn. Finally, EP-A-107 046 (priority: October 2, 1982; filed September 22, 1983; published May 2, 1984) describes a process for removing CO2 and possibly H2S from gases by means of a methyldiethanolamine- containing aqueous absorption liquid in a one-stage washout, where the regeneration of the enriched absorption liquid is carried out exclusively in one or more relaxation stages.

Det har derfor vært behov for en fremgangsmåte til fjerning av C02 og/eller H2S fra gasser ved hvilken ulempene med de kjente fremgangsmåter kunne unngås. There has therefore been a need for a method for removing C02 and/or H2S from gases by which the disadvantages of the known methods could be avoided.

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til å fjerne C02 og/eller H2S fra C02- og/eller H2S-inneholdende gasser, ved hvilken man behandler de C02- og/eller H2S-inneholdende gasser i et absorpsjonstrinn ved temperaturer på 4 0-100°C med en vandig absorpsjonsvæske inneholdende 20-70 vekt% metyldietanolamin, uttar de behandlede gasser oventil i absorpsjonstrinnet, uttar den C02- og/eller H2S-anrikede vandige absorpsjonsvæske ved bunnen av absorpsjonstrinnet og deretter regenererer den og returnerer den regenererte absorpsjsonsvæske til absorpsjonstrinnet, karakterisert ved at man utfører regenereringen utelukkende i ett eller flere avspenningstrinn og herved uttar avspenningsgassene oventil i avspenningstrinnet eller avspenningstrinnene, og tilfører vanndamp ved bunnen av det siste avspenningstrinn, eller hvis det bare anvendes ett avspenningstrinn, ved bunnen av dette ene avspenningstrinn, i en mengde som tilsvarer og dermed kompensere: for det vanntap som skyldes vanninnholdet i de gass-strømmer som uttas fra toppen av absorpsjonstrinnet og avspenningstrinnet eller -trinnene. The present invention relates to a method for removing C02 and/or H2S from C02- and/or H2S-containing gases, in which the C02- and/or H2S-containing gases are treated in an absorption step at temperatures of 40-100° C with an aqueous absorption liquid containing 20-70% by weight methyldiethanolamine, withdraws the treated gases upstream of the absorption stage, withdraws the C02- and/or H2S-enriched aqueous absorption liquid at the bottom of the absorption stage and then regenerates it and returns the regenerated absorption liquid to the absorption stage, characterized by carrying out the regeneration exclusively in one or more relaxation stages and thereby removing the relaxation gases from above in the relaxation stage or relaxation stages, and adding water vapor at the bottom of the last relaxation stage, or if only one relaxation stage is used, at the bottom of this one relaxation stage, in an amount which corresponds to and thus compensates: for the water loss due to water content one in the gas streams which are withdrawn from the top of the absorption stage and the relaxation stage or stages.

Etter den nye fremgangsmåte regenereres det C02- og/eller H2S-anrikede løsningsmiddel uten anvendelse av en avdrivnings-kolonne bare ved avspenning i ett eller flere avspenningstrinn, slik at det oppnås en betydelig reduksjon både i investerings-omkostninger og i energiforbruksomkostninger. Videre kan det ved den nye fremgangsmåte anvendes forholdsvis høye metyldi-etanolaminkonsentrasjoner i absorpsjonsvæsken uten at det blir korrosjonsskader i gassvaskingsanlegget. En ytterligere fordel ved fremgangsmåten består i at vanntap som oppstår i gass-vaskingsanleggene på grunn av vanninnholdet i de gasstrømmer som uttas oventil i absorpsjonskolonnen og avspenningsbeholderen, utlignes ved tilføring av en vanndampmengde som tilsvarer vanntapet, ved bunnen av det siste avspenningstrinn. Ved denne arbeidsmåte kan, foruten regulering av gassvaskingsanleggets vannhusholdning, gassvaskingsanleggets varmehusholdning samtidig reguleres, slik at en varmeveksler som normalt anvendes i gassvaskingsanlegget for regulering av vanae-husholdningen, kan være i mindre utførelse eller eventuelt helt bortfalle. According to the new method, the C02- and/or H2S-enriched solvent is regenerated without the use of a stripping column only by depressurization in one or more depressurization stages, so that a significant reduction is achieved both in investment costs and in energy consumption costs. Furthermore, with the new method, relatively high concentrations of methyldiethanolamine can be used in the absorption liquid without corrosion damage occurring in the gas scrubbing system. A further advantage of the method is that water loss that occurs in the gas scrubbers due to the water content of the gas streams that are withdrawn from the top of the absorption column and the depressurization vessel is compensated for by adding an amount of water vapor corresponding to the water loss at the bottom of the last depressurization stage. In this way of working, in addition to regulating the gas washing plant's water management, the gas washing plant's heating management can be regulated at the same time, so that a heat exchanger that is normally used in the gas washing plant for regulating the vanae household can be of a smaller design or possibly be omitted altogether.

Som gasser som behandles i henhold til fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, kommer eksempelvis kullforgassingsgasser, syntesegasser, koksovngasser og fortrinnsvis jordgasser i betraktning. Fremgangsmåten anvendes fordelaktig til fjerning av C02 og/eller H2S fra jordgasser som ved siden av metan også inneholder høyere hydrokarboner. Når det gjelder disse høyere hydrokarboner dreier det seg i alminnelighet om C2-C30-hydrokarboner, fortrinnsvis C2-C20-hydrokarboner, spesielt C2-C12-hydrokarboner, som vanligvis er alifatiske, f.eks. etan, propan, isobutan, n-butan, isopentan, n-pentan, heksanene, heptanene, oktanene, nonanene, dekanene og de høyere homologe. De høyere hydrokarboner kan ved siden av de alifatiske hydrokarboner også inneholde aromatiske hydrokarboner som benzen. I alminnelighet utgjør innholdet av høyere hydrokarboner i jord-gassene 0,1-40 mol%, fortrinnsvis 0,5-30 mol%, spesielt 1- As gases which are treated according to the method according to the invention, for example coal gasification gases, synthesis gases, coke oven gases and preferably soil gases come into consideration. The method is advantageously used for the removal of C02 and/or H2S from soil gases which, in addition to methane, also contain higher hydrocarbons. These higher hydrocarbons are generally C2-C30 hydrocarbons, preferably C2-C20 hydrocarbons, especially C2-C12 hydrocarbons, which are usually aliphatic, e.g. ethane, propane, isobutane, n-butane, isopentane, n-pentane, the hexanes, heptanes, octanes, nonanes, decanes and the higher homologues. In addition to the aliphatic hydrocarbons, the higher hydrocarbons may also contain aromatic hydrocarbons such as benzene. In general, the content of higher hydrocarbons in the soil gases amounts to 0.1-40 mol%, preferably 0.5-30 mol%, especially 1-

20 mol%. 20 mol%.

Gassene oppviser i alminnelighet et C02-innhold på 1- The gases generally have a C02 content of 1-

90 mol%, fortrinnsvis 2-90 mol%, spesaielt 5-60 mol%. Ved siden av C02 kan gassene inneholde H2S som ytterligere surgass eller de kan inneholde H2S alene, f.eks. i mengder fra noen mol-ppm, eller 1 mol-ppm, til 50 mol%. 90 mol%, preferably 2-90 mol%, especially 5-60 mol%. In addition to C02, the gases may contain H2S as an additional acid gas or they may contain H2S alone, e.g. in amounts from a few mol-ppm, or 1 mol-ppm, to 50 mol%.

Som løsningsmiddel anvendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen en vandig absorpsjonsvæske inneholdende 20-70 vekt%, fortrinnsvis 30-65 vekt%, spesielt 40-60 vekt% metyldietanolamin. Hensiktsmessig anvendes en vandig metyldietanolamin-løsning, f.eks. en vandig løsning av metyldietanolamin av teknisk renhet. Ved en foretrukket utførelsesform ifølge oppfinnelsen anvender man en vandig metyldietanolaminløsning som ytterligere inneholder 0,1-1 mol/l, fortrinnsvis 0,2- An aqueous absorption liquid containing 20-70% by weight, preferably 30-65% by weight, especially 40-60% by weight of methyldiethanolamine is used as solvent in the method according to the invention. Appropriately, an aqueous methyldiethanolamine solution is used, e.g. an aqueous solution of methyldiethanolamine of technical purity. In a preferred embodiment according to the invention, an aqueous methyldiethanolamine solution is used which additionally contains 0.1-1 mol/l, preferably 0.2-

0,8 mol/l, spesielt 0,25-0,6 mol/l av et sekundært amin eller alkanolamin, fortrinnsvis metylmonoetanolamin, helt spesielt foretrukket piperazin. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utføres på den måte at den C02- og/eller H2S-inneholdende gass først behandles i et absorpsjonstrinn med den metyldietanolamin-inneholdende absorpsjonsvæske. Herunder opprettholdes det i absorpsjonstrinnet temperaturer på 40-100°C, fortrinnsvis 50-90°C, spesielt 60-80°C, for absorpsjonsvæsksen. I alminnelighet anvendes det i absorpsjonstrinnet trykk på 10-110 bar, fortrinnsvis 20-100 bar, spesielt 30-90 bar. Som absorpsjonstrinn anvendes hensiktsmessig en absorpsjonskolonne, i alminnelighet en fyllegemekolonne eller en kolonne utstyrt med avsatser. Hensiktsmessig tilføres den gass som skal behandles, 0.8 mol/l, especially 0.25-0.6 mol/l of a secondary amine or alkanolamine, preferably methylmonoethanolamine, very particularly preferred piperazine. The method according to the invention is carried out in such a way that the C02- and/or H2S-containing gas is first treated in an absorption step with the methyldiethanolamine-containing absorption liquid. Here, temperatures of 40-100°C, preferably 50-90°C, especially 60-80°C, are maintained in the absorption step for the absorption liquid. In general, a pressure of 10-110 bar, preferably 20-100 bar, especially 30-90 bar, is used in the absorption step. An absorption column is suitably used as an absorption step, generally a packed column or a column equipped with ledges. Appropriately, the gas to be treated is supplied,

i bunnen, og absorpsjonsvæsken oventil i absorpsjonskolonnen, hvorved de sure gasser C02 og/eller H2S utvaskes i motstrøm. Mens eventuelt forekommende H2S hensiktsmessig utvaskes vidtgående, i alminnelighet til et H2S-innhold i den behandlede gass på høyst 120 mol-ppm, fortrinnsvis høyst 10 mol-ppm, spesielt høyst 3 mol-ppm, kan det være fordelaktig at C02 i gassen utvaskes så mye at C02-innholdet i den behandlede gass høyst utgjør ca. 0,5-6, fortrinnsvis 0,5-5, spesielt 1-4 mol%. Den behandlede gass uttas hensiktsmessig oventil i absorpsjonstrinnet, hensiktsmessig ved et punkt som ligger ovenfor til-førselen av absorpsjonsvæsken. Absorpsjonsvæsken, som inneholder surgassene C02 og/eller H2S, uttas hensiktsmessig ved bunnen av absorpsj onssonen. at the bottom, and the absorption liquid above in the absorption column, whereby the acidic gases C02 and/or H2S are washed out in countercurrent. While any H2S that may occur is expediently washed out extensively, generally to an H2S content in the treated gas of no more than 120 mol-ppm, preferably no more than 10 mol-ppm, especially no more than 3 mol-ppm, it can be advantageous that C02 in the gas is washed out so much that the C02 content in the treated gas amounts to approx. 0.5-6, preferably 0.5-5, especially 1-4 mol%. The treated gas is suitably withdrawn from the top of the absorption stage, suitably at a point above the supply of the absorption liquid. The absorption liquid, which contains the acid gases C02 and/or H2S, is conveniently withdrawn at the bottom of the absorption zone.

Deretter regenereres absorpsjonsvæsken inneholdende sur-gasser i ett eller flere avspenningstrinn. Herved avspennes i det siste avspenningstrinn, eller dersom det bare anvendes ett avspenningstrinn, i dette eneste avspenningstrinn, hensiktsmessig til et trykk på ca. 1-3 bar, fortrinnsvis 1-1,8 bar, spesielt 1-1,5 bar. Det kan også hensiktsmessig være slik at det siste avspenningstrinn, henholdsvis det eneste avspenningstrinn, drives ved redusert trykk i forhold til atmosfæretrykk, f.eks. ved trykk på fra 0,5 til ca. 1 bar, fortrinnsvis fra 0,8 til ca. 1 bar. Det kan være fordelaktig å anvende minst to avspenningstrinn, f.eks. 2-5, fortrinnsvis 2 eller 3, spesielt 2 avspenningstrinn, til regenerering av den surgass-anrikede absorpsjonsvæske. Fortrinnsvis avspennes herved det surgassanrikede absorpsjonsmiddel i det første avspennings-trinnn etter absorpsjonstrinnet til et trykk på minst 5 bar. Det kan da være fordelaktig at det trykk hvortil det avspennes i det første avspenningstrinn etter absorpsjonstrinnet dessuten er minst summen av partialtrykkene av CO2 og/eller H2S i den gass som er tilført i absorpsjonstrinnet og som inneholder C02 og/eller H2S. Ved denne arbeidsmåte kan fordampningen av vann og det dermed forbundne energitap såvel som tapet av hydrokarboner holdes spesielt lavt. Til avspenningen anvendes hensiktsmesig avspenningsbeholdere som f.eks. også kan ha form av kolonner. Disse avspenningsbeholdere kan være fri for spesielle anordninger. Det kan imidlertid også anvendes kolonner forsynt med anordninger, f.eks. med fyllegemer. The absorption liquid containing acid gases is then regenerated in one or more relaxation stages. In this way, in the last relaxation stage, or if only one relaxation stage is used, in this only relaxation stage, it is suitably relaxed to a pressure of approx. 1-3 bar, preferably 1-1.8 bar, especially 1-1.5 bar. It may also be appropriate for the last relaxation stage, or the only relaxation stage, to be operated at reduced pressure in relation to atmospheric pressure, e.g. at a pressure of from 0.5 to approx. 1 bar, preferably from 0.8 to approx. 1 bar. It can be advantageous to use at least two relaxation steps, e.g. 2-5, preferably 2 or 3, especially 2 relaxation stages, for regeneration of the acid gas-enriched absorption liquid. In this way, the acid gas-enriched absorbent is preferably de-stressed in the first de-stressing step after the absorption step to a pressure of at least 5 bar. It can then be advantageous that the pressure to which it is relaxed in the first relaxation step after the absorption step is also at least the sum of the partial pressures of CO2 and/or H2S in the gas which is supplied in the absorption step and which contains C02 and/or H2S. With this method of working, the evaporation of water and the associated energy loss as well as the loss of hydrocarbons can be kept particularly low. For the relaxation, suitable relaxation containers such as e.g. can also take the form of columns. These stress relief containers can be free of special devices. However, columns equipped with devices can also be used, e.g. with fillers.

Vanligvis tilføres det ved fremgangsmåten varme som kompenserer for fremgangsmåtebetingede varmetap som eksempelvis bevirkes ved avspenningsfordampningen. Dette skjer hensiktsmessig i en foran det siste avspenningstrinn, eller dersom det bare anvendes ett avspenningstrinn, foran dette eneste avspenningstrinn koblet varmevekslersone hvori den surgass-inneholdende absorpsjonsvæske oppvarmes før avspenningen i det siste, henholdsvis det eneste, avspenningstrinn. Vanligvis oppvarmes absorpsjonsvæsken i vekslersonen med maksimalt 2 0°C, hvorved absorpsjonsvæsken i alminnelighet oppvarmes til en temperatur på høyst 90°C, vanligvis høyst 85°C. Til varme-vekslersonen anvendes i alminelighet varmevekslere, f.eks. en rørvarmeveksler. Generally, heat is added during the process to compensate for process-related heat losses, which are caused, for example, by the stress-relief evaporation. This conveniently takes place in a heat exchanger zone connected before the last relaxation stage, or if only one relaxation stage is used, in front of this only relaxation stage, in which the acid gas-containing absorption liquid is heated before the relaxation in the last, or the only, relaxation stage. Usually, the absorption liquid in the exchanger zone is heated by a maximum of 20°C, whereby the absorption liquid is generally heated to a temperature of at most 90°C, usually at most 85°C. Heat exchangers are generally used for the heat exchanger zone, e.g. a tube heat exchanger.

Som kompensasjon for det vanntap som inntreffer ved uttak av gasstrømmer inneholdende vann oventil i absorpsjonstrinnet og avspenningstrinnet henholdsvis avspenningstrinnene, tilføres vanndamp i bunnen av det siste avspenningstrinn, eller dersom det bare anvendes ett avspenningstrinn, i bunnen av dette ene avspenningstrinn, i en mengde som tilsvarer vanntapet. Vanligvis uttas det vann som finnes i de uttatte gasstrømmer, i det vesentlige som vanndamp. I bunnen av avspenningstrinnet kan det tilføres lavtrykks-, middeltrykks- eller høytrykksdamp, dvs. f.eks. damp med trykk 1-100 bar. Fortrinnsvis anvender man damp i det nedre trykkområde, f.eks. damp med trykk 1,5-10 bar, fordelaktig 1,5-5 bar, fordi denne lavtrykksdamp i alminnelighet er billig og tilgjengelig. Ved damptilførselen til avspenningstrinnet ifølge oppfinnelsen kan, ved siden av regulering av vannhusholdningen, varmehusholdningen i gassvaskingsanlegget samtidig reguleres. Ved en foretrukket ut-førelsesform av fremgangsmåten tilføres det derfor som kompensasjon for fremgangsmåtebetingede varmetap ifølge oppfinnelsen enten samtidig varme i den varmevekslersone som er koblet foran det siste avspenningstrinn, eller dersom det bare anvendes ett avspenningstrinn, foran dette ene avspnningstrinn, såvel som ved hjelp av den i bunnen av det siste avspenningstrinn henholdsvis det eneste avspenningstrinn tilførte vanndamp, eller varme alene ved hjelp av den i bunnen av det siste avspenningstrinn henholdsvis det eneste avspenningstrinn tilførte vanndamp. As compensation for the water loss that occurs when gas streams containing water are withdrawn from above in the absorption stage and the relaxation stage respectively the relaxation stages, water vapor is supplied at the bottom of the last relaxation stage, or if only one relaxation stage is used, at the bottom of this one relaxation stage, in an amount corresponding to water loss. Usually, water contained in the extracted gas streams is withdrawn, essentially as water vapour. At the bottom of the relaxation stage, low-pressure, medium-pressure or high-pressure steam can be supplied, i.e. e.g. steam with pressure 1-100 bar. Steam is preferably used in the lower pressure range, e.g. steam with a pressure of 1.5-10 bar, advantageously 1.5-5 bar, because this low-pressure steam is generally cheap and available. In the case of the steam supply to the relaxation step according to the invention, in addition to regulating the water household, the heating household in the gas washing plant can be regulated at the same time. In a preferred embodiment of the method, as compensation for process-related heat losses according to the invention, either simultaneous heat is supplied in the heat exchanger zone which is connected before the last relaxation stage, or if only one relaxation stage is used, before this one relaxation stage, as well as by means of the steam supplied at the bottom of the last relaxation stage or the only relaxation stage, or heat alone by means of the steam supplied at the bottom of the last relaxation stage or the only relaxation stage.

Surgassene CO2 og/eller H2S uttas hensiktsmessig oventil i det siste avspenningstrinn. Dersom den uttatte surgass inneholder H2S, opparbeides den hensiktsmessig ved oksydasjon av H2S, f.eks. i et Claus-anlegg. Den regenererte absorpsjonsvæske som uttas i det siste avspenningstrinn, tilføres i absorpsj onssonen. The acid gases CO2 and/or H2S are suitably extracted from above in the last relaxation step. If the extracted acid gas contains H2S, it is suitably processed by oxidation of H2S, e.g. in a Claus facility. The regenerated absorption liquid which is withdrawn in the last relaxation step is fed into the absorption zone.

I det følgende vil ytterligere enkeltheter ved oppfinnelsen bli belyst ved hjelp av et utførelseseksempel hvis fremgangs-måteforløp er fremstilt skjematisk på figuren. In the following, further details of the invention will be elucidated with the help of an embodiment example, the process sequence of which is shown schematically in the figure.

En C02- og/eller t^S-inneholdende gass, f.eks. en jordgass inneholdende høyere hydrokarboner, f.eks. alifatiske C2~ c10~ hydrokarboner, innføres gjennom ledning 1 under trykk til bunnen av absorpsjonskolonne 2. Samtidig innføres som absorpsjonsvæske 20-70 vekt% vandig metyldietanolaminløsning oventil i absorpsjonskolonnen via ledning 3. Absorpsjonsvæsken, som føres i motstrøm til gassen, opptar de sure gasser C02 og/eller H2S, og den surgass-inneholdende absorpsjonsvæske uttas gjennom ledning 4 fra bunnen av absorpsjonskolonnen. A C02- and/or t^S-containing gas, e.g. a soil gas containing higher hydrocarbons, e.g. aliphatic C2~ c10~ hydrocarbons, are introduced through line 1 under pressure to the bottom of absorption column 2. At the same time, 20-70% by weight aqueous methyldiethanolamine solution is introduced as absorption liquid upstream of the absorption column via line 3. The absorption liquid, which is fed countercurrently to the gas, absorbs the acid gases C02 and/or H2S, and the acid gas-containing absorption liquid is withdrawn through line 4 from the bottom of the absorption column.

Den vaskede gass uttas gjennom ledning 13 oventil i absorpsjonskolonnen. Den surgassinneholdende absorpsjonsvæskestrøm 4 avspennes deretter i en avspenningsfordampingsbeholder 6 hensiktsmessig til et trykk på minst 5 bar, eksempelvis gjennom en ventil eller fortrinnsvis gjennom en avspenningsturbin 5. Herved frigjøres en mellomavspenningsgass inneholdende hydrokarboner og C02 fra absorpsjonsvæsken, som uttas gjennom ledning 7 oventil i avspenningsbeholderen 6. I bunnen av avspenningsbeholder 6 uttas den delvis avspente absorpsjonsvæske gjennom ledning 8, oppvarmes i varmeveksler 9, f.eks. med 1-15°C, og den oppvarmede absorpsjonsvæske avspennes i en andre avspenningsbeholder 10, f.eks. til et trykk på 1-2 bar. Herved frigjøres en C02-rik avspenningsgass med f.eks. en C02-konsentrasjon på 98 mol%, som uttas gjennom ledning 11 oventil i avspenningsbeholderen 10. I bunnen av avspenningsbeholderen 10 innledes vanndamp, f.eks. lavtrykksdamp med trykk 2,5 bar, gjennom ledning 14 til utjevning av vanntapet i systemet. Den i bunnen av avspenningsbeholderen 10 uttatte regenererte absorpsjonsvæske tilbakeføres oventil i absorpsjonskolonnen 2 ved hjelp av en sirkulasjonspumpe 12. The washed gas is withdrawn through line 13 at the top of the absorption column. The acid gas-containing absorption liquid stream 4 is then de-stressed in a de-stressing evaporation container 6, suitably to a pressure of at least 5 bar, for example through a valve or preferably through a de-stressing turbine 5. This releases an intermediate de-stressing gas containing hydrocarbons and C02 from the absorption liquid, which is withdrawn through line 7 above the vent in the de-stressing container 6 At the bottom of the de-stressing container 6, the partially de-stressed absorption liquid is withdrawn through line 8, heated in a heat exchanger 9, e.g. with 1-15°C, and the heated absorption liquid is de-stressed in a second de-stressing container 10, e.g. to a pressure of 1-2 bar. This releases a C02-rich relaxation gas with e.g. a C02 concentration of 98 mol%, which is withdrawn through line 11 at the top of the de-stressing container 10. In the bottom of the de-stressing container 10, steam is introduced, e.g. low-pressure steam with a pressure of 2.5 bar, through line 14 to equalize the water loss in the system. The regenerated absorption liquid withdrawn from the bottom of the relaxation container 10 is returned upwards in the absorption column 2 by means of a circulation pump 12.

Det følgende Eksempel anskueliggjør oppfinnelsen. The following Example illustrates the invention.

Eksempel Example

I en absorpsjonskolonne vaskes 3,15 kmol/h av en C02-inneholdende jordgass med en 50 vekt% vandig metyldietanol-aminløsning som absorpsjonsvæske ved et trykk på 75 bar. Den gass som skal renses, har følgende sammensetning: In an absorption column, 3.15 kmol/h of a C02-containing soil gas is washed with a 50% by weight aqueous methyldiethanolamine solution as absorption liquid at a pressure of 75 bar. The gas to be purified has the following composition:

Temperaturen i absorpsjonsmidlet i tilførselsstrømmen til absorpsjonskolonnen er 70°C. C02-innholdet i den vaskede gass utgjør 2,0 mol%. Det surgass-inneholdende vaskemiddel som går ut av absorpsjonskolonnen, avspennes i en første avspenningsbeholder til et trykk på 20 bar. Herved frigjøres 0,04 kmol/1 av en hydrokarbonrik mellomavspenningsgass med en C02-konsentrasjon på 34,3 mol% fra løsningen og uttas oventil i den første avspenningsbeholder. Den delvis avspente absorpsjonsvæske oppvarmes deretter i en varmeveksler. Den oppvarmede absorpsjonsvæske avspennes i en andre avspenningsbeholder til 1,3 bar. Herved frigjøres 0,241 kmol/t av en C02-rik avspenningsgass med en C02-konsentrasjon på 97,55 mol%, en metankonsentrasjon på 1,68 mol% og en konsentrasjon av høyere hydrokarboner på 0,77 mol%, hvilken uttas oventil i den annen avspenningsbeholder. I bunnen av den annen avspenningsbeholder innledes lavtrykksdamp (trykk 2,5 bar) til utjevning av vanntapet i systemet. Den absorpsjonsvæske som uttas i bunnen av avspenningsbeholderen, tilbakepumpes oventil i absorpsjonskolonnen ved hjelp av en sirkulasjonspumpe. The temperature of the absorbent in the feed stream to the absorption column is 70°C. The C02 content in the washed gas amounts to 2.0 mol%. The acid gas-containing detergent that exits the absorption column is de-stressed in a first de-stressing container to a pressure of 20 bar. In this way, 0.04 kmol/1 of a hydrocarbon-rich intermediate relaxation gas with a C02 concentration of 34.3 mol% is released from the solution and taken out overhead in the first relaxation container. The partially relaxed absorption liquid is then heated in a heat exchanger. The heated absorption liquid is de-stressed in a second de-stressing container to 1.3 bar. This releases 0.241 kmol/h of a C02-rich relaxation gas with a C02 concentration of 97.55 mol%, a methane concentration of 1.68 mol% and a concentration of higher hydrocarbons of 0.77 mol%, which is withdrawn into the other relaxation tank. Low-pressure steam (pressure 2.5 bar) is introduced into the bottom of the second expansion tank to equalize the water loss in the system. The absorption liquid that is taken out at the bottom of the relaxation container is pumped back up into the absorption column by means of a circulation pump.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte til å fjerne C02 og/eller H2S fra C02-og/eller H2S-inneholdende gasser, ved hvilken man behandler de C02- og/eller H2S-inneholdende gasser i et absorpsjonstrinn ved temperaturer på 40-100°C med en vandig absorpsjonsvæske inneholdende 20-70 vekt% metyldietanolamin, uttar de behandlede gasser oventil i absorpsjonstrinnet, uttar den C02- og/eller H2S-anrikede vandige absorpsjonsvæske ved bunnen av absorpsjonstrinnet og deretter regenererer den og returnerer den regenererte absorpsjsonsvæske til absorpsjonstrinnet, karakterisert ved at man utfører regenereringen utelukkende i ett eller flere avspenningstrinn og herved uttar avspenningsgassene oventil i avspenningstrinnet eller avspenningstrinnene, og tilfører vanndamp ved bunnen av det siste avspenningstrinn, eller hvis det bare anvendes ett avspenningstrinn, ved bunnen av dette ene avspenningstrinn, i en mengde som tilsvarer og dermed kompenserer for det vanntap som skyldes vanninnholdet i de gass-strømmer som uttas fra toppen av absorpsjonstrinnet og avspenningstrinnet eller -trinnene.1. Process for removing C02 and/or H2S from C02- and/or H2S-containing gases, in which the C02- and/or H2S-containing gases are treated in an absorption step at temperatures of 40-100°C with an aqueous absorption liquid containing 20-70% by weight methyldiethanolamine, withdraws the treated gases upstream in the absorption step, withdraws the C02- and/or H2S-enriched aqueous absorption liquid at the bottom of the absorption step and then regenerates it and returns the regenerated absorption liquid to the absorption step, characterized by carrying out the regeneration exclusively in one or more relaxation stages and thereby withdraws the relaxation gases from above in the relaxation stage or relaxation stages, and adds water vapor at the bottom of the last relaxation stage, or if only one relaxation stage is used, at the bottom of this one relaxation stage, in an amount that corresponds and thus compensates for the water loss due to the water content in the gas streams taken from t up of the absorption step and the relaxation step or steps.
NO833566A 1982-10-02 1983-09-30 PROCEDURE FOR AA REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES CONTAINING THE SAME. NO159474C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823236601 DE3236601A1 (en) 1982-10-02 1982-10-02 METHOD FOR REMOVING CO (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) AND / OR H (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) S FROM GASES

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO833566L NO833566L (en) 1984-04-03
NO159474B true NO159474B (en) 1988-09-26
NO159474C NO159474C (en) 1989-01-04

Family

ID=6174827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO833566A NO159474C (en) 1982-10-02 1983-09-30 PROCEDURE FOR AA REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES CONTAINING THE SAME.

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0107783B1 (en)
JP (1) JPS5990616A (en)
AT (1) ATE26409T1 (en)
CA (1) CA1212820A (en)
DE (2) DE3236601A1 (en)
NO (1) NO159474C (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3308088A1 (en) * 1983-03-08 1984-09-27 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen METHOD FOR REMOVING CO (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) AND / OR H (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) S FROM GASES
DE3432213A1 (en) * 1984-09-01 1986-03-13 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen METHOD FOR REMOVING CO (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) AND / OR H (DOWN ARROW) 2 (DOWN ARROW) S FROM GASES
IT1191805B (en) * 1986-06-11 1988-03-23 Snam Progetti PROCESS FOR SELECTIVE REMOVAL OF SULPHIDIC ACID
DE10139453A1 (en) * 2001-08-10 2003-02-20 Basf Ag Acid content removed from gaseous flow by aqueous absorbent containing methyl-diethanolamine and piperazine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2551717C3 (en) * 1975-11-18 1980-11-13 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen and possibly COS from gases
US4100257A (en) * 1977-02-14 1978-07-11 Exxon Research & Engineering Co. Process and amine-solvent absorbent for removing acidic gases from gaseous mixtures

Also Published As

Publication number Publication date
NO159474C (en) 1989-01-04
CA1212820A (en) 1986-10-21
ATE26409T1 (en) 1987-04-15
EP0107783B1 (en) 1987-04-08
DE3236601A1 (en) 1984-04-05
JPS5990616A (en) 1984-05-25
DE3370765D1 (en) 1987-05-14
JPH0456649B2 (en) 1992-09-09
NO833566L (en) 1984-04-03
EP0107783A1 (en) 1984-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO161039B (en) PROCEDURE TO REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES
US4553984A (en) Removal of CO2 and/or H2 S from gases
CA1214316A (en) Removal of co.sub.2 and h.sub.2s from natural gases
CA1295810C (en) Removal of co- and/or h-s from gases
CA2808637C (en) Gas purification system having provisions for co2 injection of wash water
US4999031A (en) Removing CO2 and, if necessary, H2 S from gases
US7374734B2 (en) Absorbing agent and method for eliminating acid gases from fluids
US4044100A (en) Separation of acidic gas constituents from gaseous mixtures containing the same
NO153717B (en) PROCEDURE FOR SELECTIVE SEPARATION OF HYDROGEN SULPHIDE FROM CARBON Dioxide SUBSTANCED GAS-MIXED MIXTURES
NO160178B (en) PROCEDURE FOR THE REMOVAL OF CO2 AND / OR H2S FROM GASES.
SU1577685A3 (en) Method of removing carbon diaoxide in presence of hydrogen sulfide from gas
NO872369L (en) PROCEDURE FOR SELECTIVE REMOVAL OF HYDROGEN SULPHIDE.
US3653810A (en) Process for a fine purification of hydrogen-containing gases
GB1589231A (en) Process for the removal of acidic gases
CN106794415B (en) Process for removing acid gases from gas mixtures using aqueous solutions of 2-dimethylamino-2-hydroxymethyl-1, 3-propanediol
CN107073387B (en) Aqueous solution of 2-dimethylamino-2-hydroxymethyl-1, 3-propanediol useful for the removal of acid gases from gaseous mixtures
NO851263L (en) PROCEDURE FOR AA REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES
NO159474B (en) PROCEDURE FOR AA REMOVE CO2 AND / OR H2S FROM GASES CONTAINING THE SAME.
CA3199200A1 (en) Two step amine absorption process for removal co2/h2s from biogas
NO854681L (en) PROCEDURE FOR SELECTIVE REMOVAL OF H2O FROM GAS MIXTURES.
Wagner et al. Removal of CO2 and H2S from natural gases
Volkamer et al. Removal of CO 2 and/or H 2 S from gases
NO166691B (en) PROCEDURE FOR THE REMOVAL OF H2S FROM A GAS.
NO166760B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR THE REMOVAL OF H2S FROM A GAS.
NO144843B (en) Welding smoke removal device.

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired

Free format text: EXPIRED IN SEPTEMBER 2003