RU2144419C1 - Method of gas adsorption drying - Google Patents
Method of gas adsorption drying Download PDFInfo
- Publication number
- RU2144419C1 RU2144419C1 RU98123659A RU98123659A RU2144419C1 RU 2144419 C1 RU2144419 C1 RU 2144419C1 RU 98123659 A RU98123659 A RU 98123659A RU 98123659 A RU98123659 A RU 98123659A RU 2144419 C1 RU2144419 C1 RU 2144419C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- sorbent
- regeneration
- temperature
- drying
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к переработке газа, а именно к способам адсорбционной осушки воздуха, углеводородных и инертных газов с помощью сорбентов, и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслях промышленности. The invention relates to gas processing, and in particular to methods of adsorption drying of air, hydrocarbon and inert gases using sorbents, and can be used in gas, oil, oil refining and petrochemical industries.
Известен способ осушки газа (Серия "Подготовка и переработка газа и газового конденсата, вып. 1, "Технология осушки сжатого газа, использованного в качестве топлива". М. : ВНИИЭгазпром, 1987, с. 20), в котором применяется гранулированный цеолит NaA, соответствующий ТУ 95-400-85. Углеводородный газ при давлении 2,0 - 5,5 МПа и при температуре 25 - 30oC поступает в верхнюю часть адсорбера, заполненного этим цеолитом. Температура регенерации цеолита 340 - 350oC. Насыпная плотность цеолита 0,790 - 0,860 г/см3. Осушенный газ с точкой росы не выше минус 70oC выходит с низа адсорбера и направляется для дальнейшего использования. Максимальная динамическая влагоемкость цеолита составляет 16 мас.%.A known method of drying gas (Series "Preparation and processing of gas and gas condensate, vol. 1," Technology for drying compressed gas used as fuel ". M.: VNIIEgazprom, 1987, p. 20), which uses granular zeolite NaA, corresponding to TU 95-400-85. Hydrocarbon gas at a pressure of 2.0 - 5.5 MPa and at a temperature of 25 - 30 o C enters the upper part of the adsorber filled with this zeolite. The regeneration temperature of the zeolite is 340 - 350 o C. The bulk density of the zeolite 0.790 - 0.860 g / cm 3 dry gas with a dew point of not higher than minus 70 o C exits from the bottom of FSSS. Ber and forwarded for further use. The maximum dynamic moisture content of zeolite is 16 wt.%.
Недостатком этого способа является невысокая адсорбционная емкость и небольшой срок службы цеолита из-за быстрого падения адсорбционной емкости. The disadvantage of this method is the low adsorption capacity and short service life of the zeolite due to the rapid drop in adsorption capacity.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому способу является способ осушки газов (патент Российской Федерации N 2030199, 1990 г., МКИ 6: B 01 D 53/02), включающий адсорбцию влаги гранулированным цеолитом NaA с насыпной плотностью 0,650 - 0,750 г/см3 и объемом пор 0,220 - 0,250 см3/г, причем адсорбцию осуществляют при температуре 40 - 60oC, а последующую регенерацию насыщенного цеолита ведут продувкой нагретым газом при температуре 280 - 310oC.The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed method is a method of drying gases (patent of the Russian Federation N 2030199, 1990, MKI 6: B 01 D 53/02), including moisture adsorption by granular NaA zeolite with a bulk density of 0.650 - 0.750 g / cm 3 and a pore volume of 0.220 - 0.250 cm 3 / g, and adsorption is carried out at a temperature of 40 - 60 o C, and the subsequent regeneration of saturated zeolite is carried out by blowing with a heated gas at a temperature of 280 - 310 o C.
Недостатком этого способа является низкая адсорбционная емкость, небольшой срок службы цеолита из-за падения адсорбционной емкости, высокая температура регенерации. The disadvantage of this method is the low adsorption capacity, short service life of the zeolite due to the drop in adsorption capacity, high temperature regeneration.
Целью изобретения является значительное повышение экономичности процесса осушки газа за счет увеличения влагоемкости сорбента и понижения температуры его регенерации. The aim of the invention is to significantly increase the efficiency of the gas drying process by increasing the moisture capacity of the sorbent and lowering the temperature of its regeneration.
Поставленная цель достигается тем, что в способе адсорбционной осушки газа, включающем сорбцию влаги гранулированным твердым, пористым сорбентом и его последующую регенерацию, сорбцию осуществляют пористым сорбентом, с насыпной плотностью 0,45 - 0,55 г/см3, выполненным из сополимера стирола и дивинилбензола, поры которого предварительно насыщают до 30 - 35% их объема полиэфиром, а регенерацию сорбента осуществляют при температуре 120 - 80oC осушенным газом или регенерированным полиэфиром при температуре абсорбции.This goal is achieved in that in a method of adsorption drying of gas, including sorption of moisture by a granular solid, porous sorbent and its subsequent regeneration, sorption is carried out by a porous sorbent, with a bulk density of 0.45-0.55 g / cm 3 made of styrene copolymer and divinylbenzene, the pores of which are preliminarily saturated up to 30 - 35% of their volume with polyester, and the sorbent is regenerated at a temperature of 120 - 80 o C with dried gas or regenerated polyester at an absorption temperature.
Осуществление в заявляемом способе сорбции пористым сорбентом, с насыпной плотностью 0,45 - 0,55 г/см3, выполненным из сополимера стирола и дивинилбензола, поры которого предварительно насыщенны до 30 - 35% объема полиэфиром и регенерации сорбента при температуре 120 - 80oC осушенным газом или регенерированным полиэфиром при температуре абсорбции, позволило снизить энергетические затраты процесса осушки газа на 25% и увеличить цикл адсорбции на 20 - 30%.The implementation of the claimed method of sorption by a porous sorbent, with a bulk density of 0.45 - 0.55 g / cm 3 made of a copolymer of styrene and divinylbenzene, the pores of which are pre-saturated to 30 - 35% of the volume with polyester and regeneration of the sorbent at a temperature of 120 - 80 o With dried gas or regenerated polyester at the absorption temperature, it allowed to reduce the energy costs of the gas drying process by 25% and to increase the adsorption cycle by 20 - 30%.
Заявителю не известно способов осушки газа, в которых бы поставленная цель достигалась бы подобным образом. The applicant does not know how to dry gas in which the goal would be achieved in a similar way.
На фигуре изображена технологическая схема установки адсорбционной осушки газа. The figure shows the technological scheme of the installation of adsorption drying of gas.
Установка для адсорбционной осушки состоит из адсорбера 1, работающего в режиме адсорбции, со штуцерами подачи сырого газа 2, выхода осушенного газа 3 и с размещенным в нем слоем сорбента 4, адсорбера 1', работающего в режиме регенерации, со штуцером подачи осушенного подогретого газа 3' и штуцером выхода насыщенного потока газа 2' и подогревателя осушенного газа 5. Installation for adsorption drying consists of an adsorber 1 operating in an adsorption mode, with raw gas supply fittings 2, a dried gas outlet 3 and with a layer of sorbent 4 placed therein, an adsorber 1 'operating in a regeneration mode, with a dried heated gas supply fitting 3 'and a fitting for the outlet of the saturated gas stream 2' and the preheated gas heater 5.
Способ осушки газа реализуется следующим образом. The method of drying gas is as follows.
Сырой углеводородный газ подают в адсорбер 1 через штуцер подачи 2 и направляют в слой сорбента 4 с насыпной плотностью 0,45 - 0,55 г/см3, выполненным из сополимера стирола и дивинилбензола, поры которого предварительно насыщенны до 30 - 35% объема полиэфиром. Размер гранул сорбента 0,8 - 2,5 мм. Контакт газа с сорбентом ведут при температуре газа 40oC. Осушенный газ отводят с низа адсорбера 1 через штуцер выхода осушенного газа 3 в качестве готового продукта. Регенерацию сорбента осуществляют при температуре 120 - 80oC осушенным газом или регенерированным полиэфиром при температуре абсорбции в адсорбере 1', работающем в режиме регенерации, для чего прекращают подачу в адсорбер 1', сырого углеводородного газа через штуцер 2' и подают осушенный и подогретый в подогревателе осушенного газа 5 газ через штуцер 3', а выводят насыщенный поток через штуцер 2'. После регенерации сорбента пропускают через него сырой газ, который в адсорбер 1' подают через штуцер 2', переключая тем самым адсорбер 1' в режим адсорбции. Подобным образом осуществляют, при необходимости, регенерацию в адсорбере 1, который параллельно подключен к адсорберу 1'. Регенерацию можно проводить регенерированным полиэфиром, например, с концентрацией, равной 99 мас.%, который подают на сорбент при температуре абсорбции.Crude hydrocarbon gas is supplied to the adsorber 1 through the supply nozzle 2 and sent to the sorbent layer 4 with a bulk density of 0.45-0.55 g / cm 3 made of a styrene-divinylbenzene copolymer, the pores of which are pre-saturated to 30-35% of the volume with polyester . The size of the sorbent granules is 0.8 - 2.5 mm. The gas contact with the sorbent is carried out at a gas temperature of 40 o C. Dried gas is discharged from the bottom of the adsorber 1 through the outlet outlet of the dried gas 3 as a finished product. The regeneration of the sorbent is carried out at a temperature of 120 - 80 o C dried gas or regenerated polyester at an absorption temperature in the adsorber 1 ', operating in the regeneration mode, for which stop the flow of adsorbent 1', crude hydrocarbon gas through the nozzle 2 'and serves dried and heated in preheated gas heater 5 gas through the nozzle 3 ', and the saturated stream is discharged through the nozzle 2'. After regeneration of the sorbent, crude gas is passed through it, which is supplied to the adsorber 1 ′ through the nozzle 2 ′, thereby switching the adsorber 1 ′ to the adsorption mode. In a similar manner, if necessary, regeneration is carried out in the adsorber 1, which is connected in parallel to the adsorber 1 '. Regeneration can be carried out by regenerated polyester, for example, with a concentration of 99 wt.%, Which is fed to the sorbent at an absorption temperature.
Предлагаемый способ адсорбционной осушки газа был проверен в реальных условиях. The proposed method of adsorption drying of gas was tested in real conditions.
Пример. Сырой углеводородный газ при рабочих давлениях 1,6 - 4,6 МПа и температуре газа 4 - 10oC подают в верхнюю часть адсорбера, заполненного сорбентом, выполненным из сополимера стирола и дивинилбензола, поры которого предварительно насыщенны до 30 - 35% объема полиэфиром. Сорбент имеет насыпную плотность 0,45 - 0,55 г/см3. Линейная скорость подачи газа 0,15 - 0,2 м/с. Температуру адсорбции поддерживают на уровне 4 - 40oC, а регенерации 120 - 80oC. С низа адсорбера получают осушенный газ с точкой росы от минус 37,5oC до минус 43oC (в пересчете на давление 55 атм.) и направляют на дальнейшую переработку. Продолжительность цикла адсорбции от 20 до 40 часов. После чего переходят на режим регенерации, продолжительность цикла регенерации составляет примерно 0,5 времени абсорбции. Сорбционная емкость используемого сорбента составляет 40 - 50%, практически не изменяется в процессе работы и может использоваться в течение 3 - 5 лет. Низкая температура регенерации исключает закоксовывание пор сорбента.Example. Crude hydrocarbon gas at operating pressures of 1.6 - 4.6 MPa and a gas temperature of 4 - 10 o C is fed to the upper part of the adsorber filled with a sorbent made of a styrene-divinylbenzene copolymer, the pores of which are pre-saturated to 30 - 35% of the volume with polyester. The sorbent has a bulk density of 0.45 - 0.55 g / cm 3 . The linear gas flow rate of 0.15 - 0.2 m / s. The adsorption temperature is maintained at a level of 4 - 40 o C, and the regeneration is 120 - 80 o C. From the bottom of the adsorber receive dried gas with a dew point from minus 37.5 o C to minus 43 o C (in terms of pressure 55 atm.) And sent for further processing. The adsorption cycle lasts from 20 to 40 hours. After which they switch to the regeneration mode, the duration of the regeneration cycle is approximately 0.5 absorption times. The sorption capacity of the used sorbent is 40–50%, practically does not change during operation, and can be used for 3–5 years. Low temperature of regeneration excludes coking of pores of a sorbent.
Использование предлагаемого способа, адсорбционной осушки газа позволяет повысить экономичность процесса осушки газа за счет увеличения влагоемкости сорбента и понижения температуры его регенерации и увеличить срок службы сорбента за счет меньшего его испарения и более низких температур регенерации исключающих закоксовывание пор сорбента. Using the proposed method, adsorption drying of gas allows to increase the efficiency of the gas drying process by increasing the moisture capacity of the sorbent and lowering the temperature of its regeneration and to increase the service life of the sorbent due to its lower evaporation and lower regeneration temperatures, which exclude coking of the pores of the sorbent.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98123659A RU2144419C1 (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Method of gas adsorption drying |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98123659A RU2144419C1 (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Method of gas adsorption drying |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2144419C1 true RU2144419C1 (en) | 2000-01-20 |
Family
ID=20213991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98123659A RU2144419C1 (en) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | Method of gas adsorption drying |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2144419C1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038820A1 (en) * | 2003-10-20 | 2005-04-28 | Vladimir Vasilyevich Oreshkin | Method for drying spent fuel assemblies |
| RU2602908C1 (en) * | 2015-07-31 | 2016-11-20 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method of natural gas cleaning from impurities during its preparation for production of liquefied methane, ethane and hydrocarbons wide fraction |
| RU2690285C1 (en) * | 2018-11-02 | 2019-05-31 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Cassette column air drier |
| RU2690271C2 (en) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Cassette air drier |
| RU2720795C1 (en) * | 2016-04-08 | 2020-05-13 | Атлас Копко Эрпауэр, Нв | Installation for compressed gas drying and method of regenerating drying material contained in said drying plant |
| RU2727608C2 (en) * | 2015-08-31 | 2020-07-22 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Adsorption device for compressed gas |
| RU2738117C2 (en) * | 2016-06-23 | 2020-12-08 | Линде Акциенгезельшафт | Method for operating an industrial plant with an adsorber and an industrial plant with an adsorber |
-
1998
- 1998-12-28 RU RU98123659A patent/RU2144419C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Серия "Подготовки и переработки газа и газового конденсата, вып.1: Технология осушки сжатого газа, использованного в качестве топлива. - М.: ВНИИЭгазпром, 1987, с. 20. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038820A1 (en) * | 2003-10-20 | 2005-04-28 | Vladimir Vasilyevich Oreshkin | Method for drying spent fuel assemblies |
| RU2602908C1 (en) * | 2015-07-31 | 2016-11-20 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method of natural gas cleaning from impurities during its preparation for production of liquefied methane, ethane and hydrocarbons wide fraction |
| RU2602908C9 (en) * | 2015-07-31 | 2017-03-22 | Игорь Анатольевич Мнушкин | Method of natural gas cleaning from impurities during its preparation for production of liquefied methane, ethane and hydrocarbons wide fraction |
| RU2727608C2 (en) * | 2015-08-31 | 2020-07-22 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Adsorption device for compressed gas |
| RU2720795C1 (en) * | 2016-04-08 | 2020-05-13 | Атлас Копко Эрпауэр, Нв | Installation for compressed gas drying and method of regenerating drying material contained in said drying plant |
| RU2738117C2 (en) * | 2016-06-23 | 2020-12-08 | Линде Акциенгезельшафт | Method for operating an industrial plant with an adsorber and an industrial plant with an adsorber |
| RU2690271C2 (en) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Cassette air drier |
| RU2690285C1 (en) * | 2018-11-02 | 2019-05-31 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "4 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Cassette column air drier |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Al-Asheh et al. | Separation of ethanol–water mixtures using molecular sieves and biobased adsorbents | |
| US9771522B2 (en) | Method to provide pipeline quality natural gas | |
| US9944872B2 (en) | Method for regenerating adsorbent media used for extracting natural gas liquids from natural gas | |
| US9976091B2 (en) | Sequential removal of NGLs from a natural gas stream | |
| US20160340595A1 (en) | Process for recovering natural gas liquids from natural gas produced in remote locations | |
| RU2144419C1 (en) | Method of gas adsorption drying | |
| US10011796B2 (en) | Method for extracting natural gas liquids from natural gas using an adsorbent media comprising a cross-linked macroporous polymer | |
| CA2936353C (en) | Methane-rich natural gas supply for stationary combustion systems | |
| US20160136614A1 (en) | Method comprising a microwave heating system for regenerating adsorbent media used for extracting natural gas liquids from natural gas | |
| US20160122671A1 (en) | Method for extracting natural gas liquids from natural gas using an adsorbent media comprising a partially pyrolized macroporous polymer | |
| WO2016191259A1 (en) | Method to regenerate adsorbent in a pressure swing adsorption process | |
| EP1503854A1 (en) | Method for drying a product using a regenerative adsorbent | |
| CN1178129A (en) | Process and apparatus for gas purification | |
| KR100364497B1 (en) | Preparation of Multifunctional Molecular Sieve for Air Purification and Oxygen Generation | |
| RU2356622C1 (en) | Adsorption method of removing methanol impurities from hydrocarbons | |
| CN116904239A (en) | Natural gas dehydration material, preparation method and dehydration process thereof | |
| SU912263A1 (en) | Zeolyte regeneration method | |
| KR20170045685A (en) | Air-circulation typed bio heavy fuel oil production system comprising water-stripping device | |
| JPH06277434A (en) | Separation of oxygen gas |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171229 |