RO105105B1 - Continuous process for the recovery of carbon dioxide from the wasted gases - Google Patents
Continuous process for the recovery of carbon dioxide from the wasted gases Download PDFInfo
- Publication number
- RO105105B1 RO105105B1 RO142476A RO14247689A RO105105B1 RO 105105 B1 RO105105 B1 RO 105105B1 RO 142476 A RO142476 A RO 142476A RO 14247689 A RO14247689 A RO 14247689A RO 105105 B1 RO105105 B1 RO 105105B1
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- solution
- absorption
- alkanolamine
- zone
- Prior art date
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 101
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 59
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 50
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 title claims description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 65
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 59
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 28
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 13
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 23
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000006545 Ziziphus mauritiana Nutrition 0.000 description 1
- 240000000038 Ziziphus mauritiana Species 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 150000002169 ethanolamines Chemical class 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/151—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions, e.g. CO2
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Description
Invenția se referă la un procedeu pentru separarea și recuperarea gazelor acide conținute în curentele de gaz amestecate. In special, se referă la un procedeu pentru tratarea gazelor reziduale care conțin bioxid de carbon și îndepărtarea și recuperarea bioxidului de carbon din ele.The invention relates to a process for separating and recovering the acid gases contained in the mixed gas streams. In particular, it refers to a process for treating waste gases containing carbon dioxide and removing and recovering carbon dioxide from them.
Au fost propuse multe procedee pentru îndepărtarea gazelor acide, cum ar fi, de exemplu, bioxidul de carbon, bioxidul de sulf, hidrogenul sulfurat și altele asemenea, din curente de gaz amestecate. Un procedeu frecvent folosit și deosebit de satisfăcător pentru îndepărtarea acestor gaze accide este așa- numitul „Procedeu Amine GirbotaF. Acest procedeu a fost aplicat pentru a asigura atât îndepărtarea, cât și recuperarea tioxidului de carbon din gazele reziduale. Referirea la descrierea mai completă și detaliată a acestui procedeu poate fi găsită în brevetul SUA nr.18985 din 26 septembrie 1933. în general, „Procedeul Amine Girbotol“ poate fi considerat ca un procedeu în două trepte, la care, în prima treaptă, curentul de alimentare de amestec gazos conținând gazele acide este contactat cu o soluție alcanolamină sau cu o alcanolamină într-o zonă de absorbție corespunzătoare. Acest contact este efectuat pe un domeniu de condiții de funcționare de temperatură și presiune. Condițiile speciale aplicate pentru acest contact depind de natura curentului de amestec gazos supus tratării, de alcanolamina folosită, daca scopul este recuperarea gazelor acide conținute în curentul de gaze gi a altora asemenea. în acest scop, au fost folosite în condiții de luci u, cum sunt temperaturi de la circa 80°F (26°C) la circa 150°F (65°C) și presiuni de la atmosferică la circa 1000 psi (70,3 kg/cm2), la realizarea primei trepte a procedeului (vezi Kirk-Othmer, Enciclopedia (le Tehnologie Chimică, voi. 1, ed. 2, 1969, pg. 822). în aceste condiții, gazele acide se combină cu alcanolamina pentru a forma gaz acid/produse alcanolamină, ce sunt solubile în alcanolamină și, prin aceasta, sunt îndepărtate din curentul de amestec gazos supus tratării.Many processes have been proposed for removing acid gases, such as, for example, carbon dioxide, sulfur dioxide, hydrogen sulphide and the like from mixed gas streams. A procedure commonly used and particularly satisfactory for the removal of these acid gases is the so-called “Amine GirbotaF Process”. This procedure has been applied to ensure both the removal and recovery of carbon dioxide from waste gases. The reference to a more complete and detailed description of this process can be found in US Patent No. 1885 of September 26, 1933. In general, the "Amine Girbotol Process" can be considered as a two-step process, in which, in the first step, the current A gas mixture feed containing acid gases is contacted with an alkanolamine solution or an alkanolamine in a suitable absorption zone. This contact is carried out on a range of operating conditions of temperature and pressure. The special conditions applied for this contact depend on the nature of the gas mixture stream being treated, the alkanolamine used, if the purpose is the recovery of the acid gases contained in the gas stream and others. For this purpose, they were used under light conditions u, such as temperatures from about 80 ° F (26 ° C) to about 150 ° F (65 ° C) and atmospheric pressures to about 1000 psi (70.3 kg / cm 2 ), when performing the first step of the process (see Kirk-Othmer, Encyclopedia (Chemical Technologies, vol. 1, ed. 2, 1969, pg. 822). Under these conditions, acid gases are combined with alkanolamine for to form acid gas / alkanolamine products, which are soluble in alkanolamine and thereby are removed from the gas mixture stream undergoing treatment.
în treapta secundă a procedeului, produsele alcanoîamină/gaz acid sunt scoase din zona de absorbție, produsele alcanolamină/gaz acid produse în zona de absorbție sunt descompuse cu regenerarea simultană a gazelor acide individuale gi a alcanolaminei sau soluției de alcanolamină. Această treaptă de regenerare este realizată prin încălzirea produselor alcanolamină/gaz acid până la temperaturi semnificativ mai ridicate decât cele folosite în treapta primă (sau de absorbție) a procedeului.Temperaturile cele mai uzuale în această treaptă secundă sunt de la circa 220°F (104°C) la 240°F (115°C). Alcanolamina regenerată sau soluția de alcanolamină este recirculată la zona de absorbție, după răcire, unde este folosită pentru a trata, mai departe, cantități de curent de amestec gazos. Gazele acide pot fi îndepărtate sau, în cazul bioxidului de carbon, recuperate pentru prelucrare mai departe.In the second step of the process, the alkanamine / acid gas products are removed from the absorption zone, the alkanolamine / acid gas products produced in the absorption zone are decomposed with the simultaneous regeneration of the individual acid gases and the alkanolamine or alkanolamine solution. This regeneration step is achieved by heating the alkanolamine / acid gas products to temperatures significantly higher than those used in the first (or absorption) step of the process. The most common temperatures in this second step are around 220 ° F (104 ° C) to 240 ° F (115 ° C). The regenerated alkanolamine or the alkanolamine solution is recycled to the absorption area, after cooling, where it is used to further treat quantities of gas mixture stream. Acid gases can be removed or, in the case of carbon dioxide, recovered for further processing.
în general, facilități folosind procedeul descris mai sus sunt descrise și realizate conform condițiilor de lucru predeterminate. Asemenea condiții includ natura și fabricarea curentului de alimentare de amestec gazos supus tratării, utilizarea soluției de alcanolamină și concentrația sa, temperaturile, presiunile și altele. Odată aceste condiții de lucru stabilite, echipamentul de dimensiuni corespunzătoare necesar pentru aceasta poate fi determinat cu ușurință. Totuși, odată construită, capacitatea maximă pentru asemenea construcție este relativ fixă și nu poate fi crescută fără o reconstrucție majoră a echipamentului. Astfel, orice îmbunătățire în procedeul descris mai sus, care poate intensifica îndepărtarea gazelor acide într-un curent gazos, fără o reconstrucție majoră a echipamentelor bazate pe un asemenea procedeu, va constitui un progres semnificativ în tehnologie.In general, facilities using the process described above are described and performed according to predetermined working conditions. Such conditions include the nature and manufacture of the feed gas mixture being treated, the use of the alkanolamine solution and its concentration, temperatures, pressures and others. Once these working conditions have been established, the appropriate size equipment required for this can be easily determined. However, once built, the maximum capacity for such construction is relatively fixed and cannot be increased without major equipment reconstruction. Thus, any improvement in the process described above, which may intensify the removal of acid gases into a gaseous stream, without major reconstruction of equipment based on such a process, will constitute a significant breakthrough in technology.
Scopul invenției este creșterea vitezei de îndepărtare din aspectul gazos al gazului acid și, implicit, mărirea cantității finale a acestui gaz recuperat.The object of the invention is to increase the removal rate from the gas aspect of the acid gas and, implicitly, to increase the final quantity of this recovered gas.
Problema pe care o rezolvă invenția constă în stabilirea unor faze și parametri optimi de lucru, în care se evidențiază stadiul perfecționat de absorbție aplicat în procesul de recuperare.The problem solved by the invention is to establish optimal working phases and parameters, in which the improved absorption stage applied in the recovery process is highlighted.
Invenția înlătură dezavantajele menționate, prin aceea că soluția de alcanolamină, care, de preferință, este o soluție apoasă de monoetanolamină rezultată din zona de regenerare, este răcită pe un interval de temperaturi de 26 ... 35°C, menținându-gi această temperatură într-o parte considerabilă a zonei de absorbție, și adusă la o concentrație a alcanolaminei de 15...20% în greutate, după cate, aceasta soluție regenerată este reciclată, fiind introdusă în zona de absorbție pentru a contacta curentul de gaz bogat în bioxid de carbon gi a îndepărta bioxidul de carbon din curentul gazos.The invention removes said disadvantages, in that the alkanolamine solution, which, preferably, is an aqueous monoethanolamine solution resulting from the regeneration zone, is cooled to a temperature range of 26 ... 35 ° C, maintaining this temperature. in a considerable part of the absorption zone, and brought to a concentration of alkanolamine of 15 ... 20% by weight, after which, this regenerated solution is recycled, being introduced into the absorption zone to contact the rich gas stream in carbon dioxide and remove carbon dioxide from the gas stream.
Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției, în legătura cu figura, care reprezintă o ilustrare schematică a treptelor generale și fluxul de materiale în procedeu, la care sunt aplicabile îmbu nătățirile invenției de față.The following is an example of embodiment of the invention, in connection with the figure, which represents a schematic illustration of the general steps and the flow of materials in the process, to which the embellishments of the present invention are applicable.
Invenția se referă la îmbunătățiri ale unui procedeu continuu pentru îndepărtarea și recuperarea unui gaz acid dintr-un curent de alimentare de amestec de gaze; invenția de față se referă, în special, la îmbunătățiri aduse unui procedeu continuu, în care gazul acid este îndepărtat întâi prin contactarea curen tului de alimentare a amestecului de gaz într-o zonă de absorbție cu o soluție alcanolamină apoasa regenerată. Această contactare determină formarea unui curent rezidual lichid, bogat în gaz acid conținând produse de reacție alcanolamină/gaz acid. Acest curent - reziduul lichid bogat în gaz acid - este recuperat din zona de absorbție, transportat la jși introdus într- o zonă de regenerare. In zona de regenerare, curentul efluent lichid este încălzit la temperaturi mai ridicate decât cele din zona de contact, prin care produsele reacției alcanolamină/gaz acid, formate în zona de contact, sunt descompuse, pentru a da gazul acid și a regenera soluția alcanolamină apoasă. Gazul acid este recuperat din zona de regenerare ca un curent de deasupra și soluția alcanotam ina apoasă regenerată, ca un curent efluent lichid. Acest ultim curent este recuperat și reciclat la zona de absorbție, pentru folosirea la tratarea altor cantități de gaz §1 este conținut în curentul de gaz de alimentare.The invention relates to improvements in a continuous process for removing and recovering an acid gas from a gas mixture feed stream; The present invention relates, in particular, to improvements to a continuous process, in which the acid gas is first removed by contacting the feed stream of the gas mixture in an absorption zone with a regenerated aqueous alkanolamine solution. This contact causes the formation of an acid-rich liquid gas stream containing alkanolamine / acid gas reaction products. This current - the liquid residue rich in acid gas - is recovered from the absorption zone, transported to and introduced into a regeneration zone. In the regeneration zone, the liquid effluent stream is heated to higher temperatures than those in the contact zone, whereby the alkanolamine / acid gas reaction products formed in the contact zone are decomposed to give acid gas and regenerate the aqueous alkanolamine solution. . Acid gas is recovered from the regeneration zone as an overcurrent and the regenerated aqueous alkanotamine solution as a liquid effluent stream. The latter current is recovered and recycled at the absorption area, for use in treating other quantities of gas §1 is contained in the supply gas stream.
îmbunătățirea invenției de față se referă la stadiul de absorbție al procedeului de mai sus; îmbunătățirile conțin introducerea soluției, de alcanolamină apoasă regenerată, care conține o concentrație de alcanolamină de la circa 20% greutate, la zona de absorbție gi menținerea acestei soluții de alcanolamină apoasă regenerată, Ia o temperatură de circa 350C, pe o porțiune considerabilă a zonei de absorbție.The improvement of the present invention relates to the absorption stage of the above process; The improvements include the introduction of the regenerated aqueous alkanolamine solution, which contains an alkanolamine concentration of about 20% by weight, in the absorption zone and the maintenance of this regenerated aqueous alkanolamine solution, at a temperature of about 35 0 C, over a considerable portion of absorption area.
S-a constatat că viteza de absorbție a unui gaz acid sau a unei mixturi de gaze acide într-un curent de gaz conținând gaz acid sau gaze poate fi crescută prin aplicarea îmbunătățirilor aduse de invenția de față. In consecința, îmbunătățirile invenției de față conțin folosirea unui agent de absorbție, o soluție de alcanolamină de la circa 2% greutate, preferabil, de la circa 15 la circa 20% greutate, și răcirea soluției de alcanolamină regenerată la o temperatură suficientă pentru a menține soluția menționată la o temperatură de peste circa 35°C, pe o parte considerabilă a zonei de absorbție.It has been found that the rate of absorption of an acid gas or an acid gas mixture in a gas stream containing acid gas or gases can be increased by applying the improvements brought about by the present invention. Accordingly, the improvements of the present invention include the use of an absorption agent, an alkanolamine solution of from about 2% by weight, preferably from about 15 to about 20% by weight, and cooling of the regenerated alkanolamine solution to a temperature sufficient to maintain the mentioned solution at a temperature above about 35 ° C, on a considerable part of the absorption zone.
Pentru scopuri de ilustrare, invenția de față este descrisă mai jos în raport cu tratarea unui gaz rezidual de la un boiler, bogat în bioxid de carbon, alimentat cu o temperatură de la circa 135°C la circa 140°C, utilizând o soluție monoetanolamină apoasă, regenerată de procedeu, ca agent de absorbție. Acest gaz rezidual este alimentat printr-o conductă 1 la o secție inferioară a unei zone de absorbțieFor purposes of illustration, the present invention is described below with respect to the treatment of a waste gas from a boiler, rich in carbon dioxide, fed with a temperature from about 135 ° C to about 140 ° C, using a monoethanolamine solution. aqueous, regenerated by the process, as an absorption agent. This waste gas is fed through a pipe 1 to a lower section of an absorption zone
2. Gazul rezidual este introdus în secția inferioară a unei zone de absorbție 2 gi suflat ascendent prin zona de absorbție 2, unde este contactat de un curent descendent de soluție de monoetanolamină regenerată. Contactul actual între gazul rezidual la contracurent gi soluția monoetanoîamină apoasă regenerată apare efectiv într-o pereche de secții de absorbție 3 gi 4, plasate într-o parte superioară a zonei de absorbție 2. In generai, secțiile de absorbție 3 și 4 conțin materiale de împachetare susținute diferit, cum ar fi, de exemplu, de inele Raushing, inele Lessing, suportul Beri, suporturi Intalox gi altele, sau o serie de suporturi, cum ar fi cele cu formă de calotă, balon și de sită.2. The residual gas is introduced in the lower section of an absorption zone 2 and blown upward through the absorption zone 2, where it is contacted by a downstream of regenerated monoethanolamine solution. The current contact between the waste gas at the countercurrent and the regenerated aqueous monoethanamine solution actually appears in a pair of absorption sections 3 and 4, placed in an upper part of the absorption zone 2. Generally, the absorption sections 3 and 4 contain Packaging supported differently, such as, for example, Raushing rings, Lessing rings, Beri support, Intalox supports and others, or a series of supports, such as cap, balloon and screen sockets.
Soluția de monoetanoîamină apoasă regenerată este introdusă la partea superioara a zonei de absorbție 3 prin conducta 5 și un mijloc distribuitor (nereprezentat), plasat imediat deasupra secțiunii de absorbție 3. Conform îmbunătățirilor invenției de față, soluția de monoetanola mină apoasa regenerată este răcită și introdusă în zona de absorbție 2, Ia o temperatură care va rămâne efectiv constantă, printr-o parte considerabilă a zonei de absorbție 2. în această privință, când soluția de monoetanoîamină apoasă regenerată de introdus în zona de absorbție prin conducta 5 și mijlocul distribuitor (nereprezentat) este răcită la o temperatură de la circa 80°F (26°C) la circa 95°F (35°C), această soluție rămâne în acest domeniu de temperatură printr-o parte considerabilă a zonei de absorbție 2. Prin „parte considerabilă se înțelege că temperatura soluției monoetanoîamină apoasă regenerată rămâne în domeniul de temperatură de mai sus pe cel puțin 50% din volumul total ocupat de secția de absorbție a zonei de absorbție. Cu referire la figură, această „parte considerabilă va corespunde întregii secții de absorbție a zonei de absorbție 2. Prin menținerea temperaturii soluției de monoetanolamină apoasă regenerată în domeniul de temperaturi descris mai sus, prin toată secția de absorbție 3 a zonei de absorbție 2, viteza de absorbție a bioxidului de carbon conținut în gazul rezidual de la boiler bogat în bioxid de carbon, de către soluția monoetanoîamină apoasă regenerată, este mărita. în mod special, s-a remarcat prin experimentări că, prin menținerea soluției de monoetanoîamină apoasă regenerată în domeniul de temperatura de la circa 26 la circa 35°C, viteza de absorbție a bioxidului de carbon de această soluție poate fi crescută cu de la circa 5 îa circa 10% peste viteza de absorbție atinsă atunci când o asemenea soluție este folosită la temperaturi sub 36°C. Ca rezultat al obținerii unor asemenea viteze de absorbție mărite, cantitatea actuală de bioxid de carbon recuperat este crescută fără nevoia de expansiune majoră a traseului de echipament folosit la realizarea procesului.The regenerated aqueous monoethanamine solution is introduced at the top of the absorption zone 3 through the pipe 5 and a dispensing means (not shown), placed immediately above the absorption section 3. According to the improvements of the present invention, the regenerated aqueous monoethanol solution is cooled and introduced. in the absorption zone 2, take a temperature that will remain effectively constant, through a considerable part of the absorption zone 2. in this regard, when the regenerated aqueous monoetanoamine solution to be introduced into the absorption zone through the pipe 5 and the distributor means (not shown) ) is cooled to a temperature from about 80 ° F (26 ° C) to about 95 ° F (35 ° C), this solution remains in this temperature range through a considerable part of the absorption zone 2. By "part" It is understood that the temperature of the regenerated aqueous monoethanamine solution remains in the temperature range above 50% of the total volume occupied by the absorption section of the absorption zone. Referring to the figure, this "considerable portion will correspond to the entire absorption section of the absorption zone 2. By maintaining the temperature of the regenerated aqueous monoethanolamine solution in the temperature range described above, through the entire absorption section 3 of the absorption zone 2, the velocity for the absorption of carbon dioxide contained in the waste gas from the boiler rich in carbon dioxide, by the regenerated aqueous monoetanoamine solution, is increased. In particular, it has been observed by experiments that, by maintaining the regenerated aqueous monoetanoamine solution in the temperature range from about 26 to about 35 ° C, the rate of absorption of carbon dioxide from this solution can be increased by from about 5 hours. about 10% above the rate of absorption reached when such a solution is used at temperatures below 36 ° C. As a result of achieving such increased absorption speeds, the current amount of recovered carbon dioxide is increased without the need for major expansion of the equipment path used in the process.
După cum s-a descris mai sus, absorbția de bioxid de carbon prin soluția de monoetanoîamină apoasă regenerată în zona de absorbție 2 conduce la formarea de produse de reacție monoetanoîamină/ bioxid de carbon gi un curent rezidual lichid, bogat în bioxid de carbon. Primul este scos din zona de absorbție 2, prin conducta 6 gi poate fi ventilat prin conducta 6 în atmosferă. Curentul rezidual lichid bogat în bioxid de carbon este scos din zona de absorbție 2 printr-o conductă 7 gi transportat prin conducta 7 la o zonă de schimb de căldură 8 la o parte superioară a zonei de regenerareAs described above, the absorption of carbon dioxide by the aqueous monoetanoamine solution regenerated in the absorption zone 2 leads to the formation of monoetanoamine / carbon dioxide reaction products and a liquid residual stream, rich in carbon dioxide. The first is removed from the absorption zone 2, through pipe 6 and can be vented through pipe 6 in the atmosphere. The liquid liquid rich carbon dioxide stream is removed from the absorption zone 2 through a pipe 7 and transported through the pipe 7 to a heat exchange zone 8 to an upper part of the regeneration zone.
9.9.
în zona de regenerare 9, curentul efluent, bogat în bioxid de carbon, este supus descompunerii și separării prin încălzirea acestui curent în domeniul de temperatură cuprins între circa 220°F (104°C) și circa 240°F(115°C). Căldura necesară pentru efectuarea descompunerii poate fi asigurată printr-un curent de refierbere scos dintr-un rezervor de soluție monoetanoîamină apoasă, săracă în bioxid de carbon, conținută într-o parte inferioară a zonei de regenerare 9. Curentul de refierbere este scos din acest rezervor printr-o conductă 10, trecut printr-un reboiler 1.1 gi întors la zona de regenerare 9 printr-o conducta 12. Căldura este asigurată la curentul de refierbere, folosind abur introdus în reboilerul 11 prin conducta de abur 13 și recuperat de acolo printr-o conductă de abur condensat 14. Curentul de refierbere este încălzit la o temperatură din domeniul cuprins între circa 104 gi 115°C, și când se reintroduce apoi în zona de regenerare 9 prin conducta 12, asigură căldura necesară pentru a efectua descompunerea curentului efluent lichid bogat în bioxid de carbon.In regeneration zone 9, the effluent stream, rich in carbon dioxide, is subjected to decomposition and separation by heating this current in the temperature range between about 220 ° F (104 ° C) and about 240 ° F (115 ° C). The heat required for decomposition can be provided by a boiling current taken from a reservoir of aqueous monoethanoamine solution, low in carbon dioxide, contained in a lower part of the regeneration zone 9. The boiling current is removed from this tank. through a pipe 10, passed through a reboiler 1.1 and returned to the regeneration zone 9 through a pipe 12. The heat is provided at the boiling current, using steam introduced into the reboiler 11 through the steam pipe 13 and recovered from there by a condensed steam pipe 14. The boiling current is heated to a temperature in the range of about 104 g to 115 ° C, and when it is then reintroduced into the regeneration area 9 through the pipe 12, it provides the heat needed to decompose the liquid effluent stream. rich in carbon dioxide.
Cum s-a descris mai sus, curentul efluent bogat în bioxid de carbon se descompune, în zona de regenerare 9, într-un curent superior gazos, bogat în bioxid de carbon și un curent efluent lichid, sărac în bioxid de carbon. Curentul superior bogat în bioxid de carbon este scos din partea superioară a zonei de regenerare 9 prin intermediul conductei 15, trecută prin răcitorul 16 pentru a efectua condensarea oricărei soluții de monoetanolamină antrenate în el gi apoi introduse într-o zonă de primire 17. Orice monoetanolamină conținută în curentul superior bogat în bioxid de carbon și condensat din el este colectată la zona de primire 17. Această monoetanolamină este întoarsă din zona de primire 17 la partea superioară a zonei de regenerare 9 printr-o conductă 18. Bioxidul de carbon necondensat conținut în curentul superior gazos de bioxid de carbon este recuperat din zona de primire 17 cu ajutorul conductei 19.As described above, the carbon dioxide rich effluent stream decomposes, in regeneration zone 9, into a higher gas stream, rich in carbon dioxide and a liquid effluent stream, low in carbon dioxide. The upper carbon dioxide rich stream is removed from the upper part of the regeneration zone 9 through the pipe 15, passed through the cooler 16 to conduct condensation of any monoethanolamine solution entrained therein and then introduced into a receiving zone 17. Any monoethanolamine contained in the upper stream rich in carbon dioxide and condensed from it is collected at the receiving zone 17. This monoethanolamine is returned from the receiving zone 17 at the top of the regeneration zone 9 by a conduit 18. The non-condensed carbon dioxide contained in the upper carbon dioxide gas stream is recovered from the receiving area 17 by means of the pipe 19.
Soluția de monoetanolamină apoasa regenerată se colectează în partea inferioara a zonei de regenerare 9 șt formează rezervorul de soluție de monoetanolamină apoasă săracă în bioxid de carbon, descrisă mai sus. Acest rezervor mai asigură sursa de soluție de monoetanolamină apoasă regenerată reciclată gi folosită în zona de absorbție 2. Această soluție de monoetanolamină regenerată este scoasă din zona de regenerare 9 printr-o conductă 20 și transportată la zona de schimb de căldură 21, la care este trecută în relație de schimb indirect de căldură cu curentul efluent lichid bogat în bioxid de carbon curgând prin conducta 7. Soluția de monoetanolamină răcită rezultată este scoasă din zona schimbătoare de căldură 21 prin conducta 22, o pompă 23 și o conductă 5, prin care este reintrodusă în secțiunea superioară a zonei de absorbție 2.The regenerated aqueous monoethanolamine solution is collected at the bottom of the regeneration zone 9 and forms the reservoir of poor aqueous monoethanolamine solution in carbon dioxide, described above. This reservoir also provides the source of recycled regenerated aqueous monoethanolamine solution and used in the absorption zone 2. This regenerated monoethanolamine solution is removed from the regeneration zone 9 through a pipe 20 and transported to the heat exchange zone 21, where it is passed into the indirect heat exchange relationship with the liquid effluent rich in carbon dioxide flowing through the pipe 7. The resulting cooled monoethanolamine solution is removed from the heat exchange zone 21 through the pipe 22, a pump 23 and a pipe 5, through which it is reintroduced to the upper section of the absorption zone 2.
înainte de reintroducerea soluției apoase regenerate răcite în zona de absorbție 2, aceasta mai este răcită cu ajutorul unui răcitor 24 la o temperatură în domeniul cuprins între circa 26 la circa 35°C. Mai mult, concentrația monoetanolaminei în soluția de monoetanolamină apoasă regenerată este ajustată, după cum este necesar pentru a asigura concentrația dorită de monoetanolamină de la circa 15 la circa 20% greutate. Monoetanolamină adăugată, dacă există, poate fi introdusă (prin mijloace nereprezentate) în soluția de monoetanolamină apoasă regenerată care se întoarce la orice punct în sistemul dintre zona de absorbție 2 și zona de regenerare 9.Prior to the reintroduction of the cooled regenerated aqueous solution into the absorption zone 2, it is further cooled by means of a cooler 24 at a temperature in the range of about 26 to about 35 ° C. Furthermore, the concentration of monoethanolamine in the regenerated aqueous monoethanolamine solution is adjusted, as needed to ensure the desired concentration of monoethanolamine from about 15 to about 20% by weight. The added monoethanolamine, if any, may be introduced (by means not shown) into the regenerated aqueous monoethanolamine solution which returns to any point in the system between the absorption zone 2 and the regeneration zone 9.
în practica invenției de fața s-a remarcat că, în plus față de temperatura soluției de monoetanolamină apoase regenerate (aceasta fiind critică), concentrația acestei soluții apoase a zonei de absorbție 2 este, de asemenea, critică. De exemplu, s-a remarcat că, la temperaturile joase folosite de invenția de fața, descreșterea începe să apară la schimbul procentual în viteza de absorbție de bioxid de carbon, atunci când concentrația soluției de monoetanolamină apoase depășește circa 20% greutate. Aceasta descoperire a fost neașteptată în lumea specialiștilor și sugestiilor stabilite de brevetul SUA nr.RE 18985. în acesta se specifică expres că folosirea unei alcanolamine de viscozitate ridicată, de exemplu, trietanolamină, se preferă, deoarece o asemenea viscozitate ridicată conduce la oviteză mai ridicată de absorbție a gazelor acide, implicit, aceasta descriere sugerând că, folosirea de soluții mai concentrate de viscozitate inferioară, de exemplu, la alcanolamine și monoetanolamină, va conduce la viteze ridicate de absorbție. Totuși, cum se arată prin datele prezentate, în timp ce viteza actuală de absorbție poate crește cu creșterea concentrației 5 soluției, schimbul procentual la viteza de absorbție a bioxidului de carbon de soluția de monoetanolamiuă apoasă descrește semnificativ, pe măsură ce concentrația soluției este crescută peste circa 20% 10 greutate.In practice of the present invention it has been noted that, in addition to the temperature of the regenerated aqueous monoethanolamine solution (this is critical), the concentration of this aqueous solution of the absorption zone 2 is also critical. For example, it has been observed that, at the low temperatures used by the present invention, the decrease begins to occur at the percentage change in the rate of carbon dioxide absorption, when the concentration of the aqueous monoethanolamine solution exceeds about 20% by weight. This discovery was unexpected in the world of specialists and suggestions established by US patent No.RE 18985. it expressly states that the use of a high viscosity alkanolamine, for example, triethanolamine, is preferred, as such high viscosity leads to higher ovity. of acid gas absorption, implicitly, this description suggesting that the use of more concentrated solutions of lower viscosity, for example, to alkanolamines and monoethanolamine, will lead to high absorption rates. However, as shown by the data presented, while the current rate of absorption may increase with increasing concentration of the solution, the percentage change in the rate of absorption of carbon dioxide by the aqueous monoethanolamine solution decreases significantly, as the concentration of the solution is increased over about 20% 10 weight.
Următoarele date, demonstrând invenția de față, se cer pentru scopuri ilustrative și nu intenționează să limiteze scopul invenției. 15 în acest exemplu, toate părțile sau procentele sunt exprimate în greutate:The following data, demonstrating the present invention, are required for illustrative purposes and are not intended to limit the scope of the invention. 15 In this example, all parts or percentages are expressed by weight:
La o cameră de saturare cu gaz, cilindrica, potrivită, cu compartiment din sticlă aglutinată plasat într-o parte infe- 20 rioară a acesteia, se adaugă 25 ml soluție de monoetanolamină apoasă. Camera și soluția de monoetanolamină apoasă conținută în ea sunt echilibrate Ia o temperatură constantă, într-o baie de ulei de temperatură constantă. După echilibrare, bioxidul de carbon este continuu introdus în cameră, prin intermediul unei intrări plasate sub despărți tura de sticlă aglutinată. Bioxidul de carbon neabsofbit este îndepărtat printr-o ieșire plasata într-o parte superioară a camerei. Bioxidul de carbon este introdus în cameră pentru o perioadă de o ora.To a suitable gas saturation chamber, cylindrical, with an agglutinated glass compartment placed at the bottom thereof, add 25 ml of aqueous monoethanolamine solution. The room and the aqueous monoethanolamine solution contained in it are balanced at a constant temperature, in a bath of constant temperature oil. After balancing, the carbon dioxide is continuously introduced into the chamber, through an entrance placed under the partition of the agglutinated glass tower. Unsaturated carbon dioxide is removed through an outlet located at the top of the chamber. Carbon dioxide is introduced into the chamber for a period of one hour.
La finele acestui timp, camera conținând soluția de monoetanolamină apoasă este răcită la temperatura ambiantă și soluția de monoetanolamină apoasă este recuperată de acolo și analizată pentru conținutul de bioxid de carbon.At the end of this time, the chamber containing the aqueous monoethanolamine solution is cooled to ambient temperature and the aqueous monoethanolamine solution is recovered from there and analyzed for carbon dioxide content.
Rezultatele unei serii de experiențe realizate așa cum s-a descris mai sus, folosind soluții de monoetanolamină apoase de diferite concentrații și temperaturi variate, sunt stabilite în tabelele 1 și 2 de mai jos. Tabelul 3 conține datele de viscozitate referitoare la soluțiile de monoetanolamină apoase, la diferite temperaturi folosite.The results of a series of experiments performed as described above, using aqueous monoethanolamine solutions of varying concentrations and temperatures, are set out in Tables 1 and 2 below. Table 3 contains the viscosity data for aqueous monoethanolamine solutions at different temperatures used.
Tabelul 1Table 1
Tabelul 2Table 2
Tabelul 3Table 3
Cp — centîpoise: determinat folosind un viscozimetru Brookfield model DV-2 potrivit cu un adaptor Ultraîow și funcționat la 60 rpmCp - centîpoise: determined using a Brookfield DV-2 model viscometer fitted with an Ultraîow adapter and operated at 60 rpm
Din datele prezentate în tabelele 2 și 3 reiese cu ușurință că modificarea de procentaj la viteza de absorbție a bioxidului de carbon descrește mult cu creș- 5 terea concentrației soluției și creșterea viscozității soluției, mai ales concentrația soluției de 20% greutate.From the data presented in Tables 2 and 3, it is easy to see that the percentage change in the rate of absorption of carbon dioxide decreases much with increasing solution concentration and increasing solution viscosity, especially the 20% solution concentration.
în timp ce procedeul confonn invenției de față a fost descris în termenii varian- 10 telor preferate, se înțelege că acestea se pot modifica, fără depărtarea de la spiritul și scopul invenției.While the process according to the present invention has been described in terms of the preferred embodiments, it is understood that they may be modified, without departing from the spirit and scope of the invention.
Prin aplicarea îmbunătățirilor aduse de invenția de față se obține avantajul 15 creșterii vitezei îndepărtării gazului acid, și astfel mărindu-se cantitatea finală de gaz îndepărtat și recuperatBy applying the improvements brought by the present invention, the advantage of increasing the speed of acid gas removal is obtained, thus increasing the final amount of gas removed and recovered.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/190,838 US4869884A (en) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | Process for recovering acidic gases |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO105105B1 true RO105105B1 (en) | 1994-12-10 |
Family
ID=22703003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RO142476A RO105105B1 (en) | 1988-05-06 | 1989-11-13 | Continuous process for the recovery of carbon dioxide from the wasted gases |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1073049C (en) |
| BG (1) | BG60008B2 (en) |
| BR (1) | BR8907421A (en) |
| RO (1) | RO105105B1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4231735B2 (en) * | 2003-02-04 | 2009-03-04 | 新日本製鐵株式会社 | Method and apparatus for separating and recovering carbon dioxide |
| CN101837236B (en) * | 2009-12-29 | 2013-02-27 | 中国恩菲工程技术有限公司 | Flue gas desulfurization method |
| CN102351624B (en) * | 2011-08-24 | 2013-12-11 | 西安交通大学 | System for preparing low-carbon olefins by CO2 hydrogenation |
-
1989
- 1989-04-24 BR BR898907421A patent/BR8907421A/en not_active IP Right Cessation
- 1989-06-17 CN CN89103780A patent/CN1073049C/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-11-13 RO RO142476A patent/RO105105B1/en unknown
-
1990
- 1990-10-24 BG BG093080A patent/BG60008B2/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1073049C (en) | 2001-10-17 |
| BG60008B2 (en) | 1993-06-30 |
| CN1048204A (en) | 1991-01-02 |
| BR8907421A (en) | 1991-05-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5064389B2 (en) | Method for recovering high purity carbon dioxide from a gas source comprising a nitrogen compound | |
| US5820837A (en) | Process for treating a gas stream to selectively separate acid gases therefrom | |
| DK2121520T3 (en) | Process for the recovery of high purity carbon dioxide | |
| CN107789949A (en) | A kind of gas separating method of negative pressure pressure-variable adsorption | |
| CN106422667B (en) | The method of one-step removal acidic components and water from gas | |
| JPS59168093A (en) | Removal of co2 and/or h2s from gas | |
| DK166194B (en) | METHOD AND PLANT FOR TREATMENT OF LIQUID GAS MIXTURES | |
| NO160178B (en) | PROCEDURE FOR THE REMOVAL OF CO2 AND / OR H2S FROM GASES. | |
| AU601668B2 (en) | Process for recovering acidic gases | |
| EP0215911A1 (en) | Selective absorption of hydrogene sulfide from gases which also contain carbon dioxide | |
| GB1589231A (en) | Process for the removal of acidic gases | |
| RU2080908C1 (en) | Method of isolating hydrogen sulfide from gas | |
| JPS63500994A (en) | Method and apparatus for selectively extracting H↓2S from H↓2S-containing gas | |
| US5085675A (en) | Process of regenerating a high-boiling scrubbing solution which contains CO2 and H2 S | |
| BR102014012207A2 (en) | PROCESS AND APPARATUS FOR THE TREATMENT OF GAS WASTE CONTAINING SULFUR FROM A SULFUR RECOVERY SYSTEM | |
| RO105105B1 (en) | Continuous process for the recovery of carbon dioxide from the wasted gases | |
| JPS63500995A (en) | Method and apparatus for selectively extracting H↓2S from H↓2S-containing gas | |
| NO146184B (en) | PROCEDURE FOR THE REGENERATION OF AN ABSORBENT FOR THE REMOVAL OF CARBON Dioxide AND / OR CARBONYL SULPHIDE FROM GASES | |
| JPH06319955A (en) | Method of cleaning flue gas containing nitrogen and sulfur oxide from combustion equipment | |
| US3630666A (en) | Precontacting hydrogen sulfide containing gas streams with rich sulfinol | |
| SE425079B (en) | METHOD OF PREPARING VETEPEROXIDE THROUGH THE ANTRAKINON PROCESS | |
| JPS5990616A (en) | Removal of co2 and/or h2s from gas | |
| US20030213363A1 (en) | Method and system for increasing the absorption selectivity of H2S from a gas containing CO2 and H2S | |
| CA1308877C (en) | Process for recovering acidic gases | |
| US3881893A (en) | Chlorine recovery with aqueous hydrochloric acid |