Лекция №5. Производство технологических газов. Технология связанного азота. План

где R - ОНСН2СН2-

Для очистки от СO2, как правило, применяют 20%-ный водный раствор моноэтаноламина. Растворы более высокой концентрации использовать нецелесообразно по следующим причинам: резко усиливается коррозия оборудования, возрастают потери растворителя, увеличивается вязкость раствора, что ухудшает смачивание насадки и снижает коэффициент абсорбции.

5.2.5. Очистка конвертированного газа от оксидов углерода

Выше указывалось, что при температуре выше 100 °С реакции (5.4) и (5.5) идут справа налево с выделением диоксида углерода. На этом основана регенерация моноэтаноламиновых растворов. Для проведения процесса регенерации необходимо подвести теплоту в количестве, которое можно определить из уравнения теплового баланса регенерации

QР = QН + QДЕС + QПАР + QП

где QР — теплота регенерации раствора; QН — теплота нагрева раствора до температуры регенерации; QДЕС — теплота десорбции СО2, отгоняемого из раствора; QПАР — теплота парообразования (испарения воды) при отгонке СО2; QП — теплопотери в окружающую среду.

Следует отметить, что при моноэтаноламиновой очистке основные энергетические затраты связаны с расходом теплоты на регенерацию абсорбента. Для сокращения этого расхода и снижения стоимости очистки в промышленных условиях стремятся возможно полнее рекуперировать теплоту горячего регенерированного раствора, СО2 и водяного пара. Тепловые потери в окружающую среду снижают теплоизоляцией горячей аппаратуры и коммуникаций.

Основными технологическими параметрами моноэтаноламиновой очистки являются давление абсорбции и регенерации, температура, концентрация раствора, степень карбонизации. Выбору этих параметров при производстве аммиака уделяется большое внимание, так как они определяют надежность и экономичность процесса.

5.2.5. Очистка конвертированного газа от оксидов углерода

В современных технологических линиях мощностью 1360 т аммиака в сутки моноэтаноламиновая очистка ведется по схеме с разделенными потоками поглотительного раствора (рис. 5.4).

Рис. 5.4. Схема моноэтаноламиновой очистки конвертированного газа от диоксида углерода: 1 — абсорбер; 2 — воздушный холодильник; 3 — насос; 4 — теплообменник; 5 — регенератор; 6 — кипятильник; 7 — смоловыделитель; 8 — дроссель; I — конвертированный газ; II — очищенный газ; III — глубокорегенерированный раствор; IV — груборегенерированный раствор; V — насыщенный раствор; VI — диоксид углерода; VII — теплоноситель; VIII — пар; IX — кубовый остаток