Neft va gazni qayta ishlash texnologiyasi

9.2.-§. Gazlarni fraksiyalarga ajratishning absorbstiya rektifikastion usul.

Frakstiyalarga ajralishi kerak bo’lgan gaz (H₂Sdan tozalangan gaz) 1– kompressor yordamida 4 atm. Bosimgacha siqiladi, 2– sovutgichda sovutiladi, keyin gaz 3– separatorga yuboriladi, undan keyin u 17–18 atm.gacha siqish uchun 4– kompressorga uzatiladi. U 5– sovutgichdan o’tib, 6– gaz separatorga keladi, u erda gaz kondensatidan ajratiladi. Keyin 30–35⁰Cga ega gaz 7– absorberni pastki qismiga keladi. Absorberda R= 14–16 atm.da ushlab turiladi. Yuqori qismidan absorbent beriladi. Absorberni yuqori qismida harorat 30⁰S, pastki qismida esa 45⁰Sni tashkil etadi. Absorberdan SN₄ va N₂dan iborat gaz yana 8–ga uzatiladi. To’yingan absorbent 7– absorberni pastki qismiga o’z yo’nalishi bo’yicha harakatlanib tushadi va u 9–desorberga uzatiladi. Desorberda R= 10–11 atm. Desorberni pastki qismida T=110⁰C, yuqori qismida esa harorat 35⁰Sga teng.

Desorberni yuqori qismidan etan–etilen frakstiyasi 10– tozalagichiga yuboriladi. Bu erda

N2S gazi NaOHstirkulyastiyasi 12– nasos yordamida amalga oshiriladi. Etan–etilen frakstiyasi 12– kolonnada suv bilan yuvilgandan so’ng kompressor yordamida siqilib qayta ishlashga yuboriladi.

Desorberni pastki qismidan engil uglevodorodlarga ajratilgan mahsulot 13– nasos bilan 14– issiqlik almashgichga uzatiladi va u 15– propan kolonnasiga beriladi. Bu kolonnada propan–propilen uglevodorodlari da S₄ va undan yuqori uglevodorodlarga ajratiladi. Kolonnani pastki qismi T=140–180⁰S, R=16–17 atm.ga teng.

Kolonnani yuqori qismidan propan–propilen frakstiya 16– sovutkich kondensatorga tushadi, bunda u 20–25⁰Sgacha sovutiladi, 17– yig’gichda yig’iladi. Kolonnani yuqorisidan 40⁰S haroratni ushlab turish uchun propan–propilen frakstiyasini bir qismi 8– nasos yordamida kolonnaga yuboriladi. Pastki qismidan esa chiqayotgan mahsulot butan–butilen, pentan frakstiyalari olish uchun ajratiladi.

Absorbstiya va rektifikastiya sun’iy sovutkich ishlatmasdan propan–propilen frakstiyasini 80–85⁰C bo’lib, 90–95%, pentan–98%dan yuqori miqdorda olish mumkin. Etan–etilen frakstiyasidagi etioenga talab katta bo’lganligi uchun ularni ajratishga e’tibor berilmoqda.

Uglevodorod qismlarga ajratiladigan gaz 35–45 atm. bosim ostida 1– issiqlik almashtirgichdan o’tib, 2– metan kolonnasiga keladi. Bunda SN₄ va N₂ boshqa uglevodorodlardan ajratiladi.

SN₄ va N₂ frakstiyasi kolonnani yuqori qismidan chiqib, etan–ammiakli 13– sovutgich sistemasidan o’tib, 1– issiqlik almashtirgichga keladi. Kolonnani yuqorisidagi harorat 98–100⁰S, pastki qismidagi bosim R=38–42 atm. Kondensat etan–etilen va boshqa uglevodorodlar kolonnani pastki qismidan chiqib, 4–etan kolonnasiga o’tadi.

Bu kolonnada bosim R=25–30 atm, yuqori qismida harorat –5–10⁰C, pastki qismida harorat 86–95⁰Cga teng. Kolonnani yuqori qismidan chiqqan etan–etilen frakstiyasi 5–kondensatorda suyuqlanib yig’gich 6ga keladi. Uning bir qismi 7–nasos yordamida sovuq oqim hosil qilish uchun olinadi, qolgani 8– etilen kolonnasiga yuboriladi. 8– kolonnani yuqori qismidan etilen, pastki qismidan etan kiradi. C₃va undan yuqori uglevodorodlar etan kolonnasini pastki qismidan 10–propan kolonnasiga beriladi. Bu kolonnani yuqori qismidan propan–propilen frakstiyasi olinadi. C₄va undan yuqori uglevodorod kolonnani pastki qismidan olinib, 14– butan kolonnasiga uzatiladi.

Rasm 23.

Gazlarni komponentlarga ajratishni absorbstion usuli.

Neftni destruktiv qayta ishlash jarayonlari qurilmalarining separatoridan ko’pincha gaz olinadi. Bunda gazning bir qismi suyuq faza benzin distillyatida qoladi. Shu qatorda, gaz fazasi benzinning bir muncha engil frakstiya bug’laridan tashkil topgan bo’ladi. Bu frakstiyalarda erkin gaz olish va benzindan erigan gazlarni ajratish uchun absorbstiya va beqarorlashtirish xizmat qiladi. Barqarorlashtirish kolonnasi yuqorisidan asosan C₃va C₄ uglevodorodlari, pastidan barqarorlashgan benzin chiqadi. Gaz fazasi 1–gaz separatori yuqorisidan chiqarilishida, 2–absorberga yutuvchi neft mahsulotlari absorbent sifatida kiritiladi. Absorbent maxsus desorberga bog’lanadi va u desorberga to’yingan holatda beriladi.

Absorbstiya 1– navbatda gaz fazasidagi og’ir uglevodorodlar uchraydi. Absorbentning molekulyar og’irligi qanchalik kichik bo’lsa, uglevodorod gazlarini erishi shunchalik yuqori bo’ladi.

Gazlarni ajratishda absorbstiya jarayoni keng qo’llaniladi. Masalan, gazning engil quruq qismining biroz og’ir qismini oldindan ajratishda yoki benzindan gazsimon uglevodorodlarni ajratishda qo’llaniladi.

Gazsimon uglevodorodlarni aniq frakstiyalarga ajratish uchun rektifikastiya usulidan foydalaniladi. Bu usul orqali vodoroddan to “quruq gazlar” C₁–C₂, shuningdek C₃ (propan–propilenli) frakstiyasi, C₄(butan–butilen) frakstiyasi olinadi. Boyitilgan gaz separatordan so’ng 2 bosqichda kompressorlanadi. Bunda har bosqichda siqishdan so’ng gazning harorati oshadi va bir oz og’ir uglevodorodlar kondensastiyalanishdan issiqlik ajraladi. Bu issiqlik 3– sovutgich orqali pasaytiriladi va 1,2 va 4– separatorlarga kondensat tushadi. Gaz fazasi 2– kompressorlashdan so’ng 5– etan kolonnasiga tushadi.

Bu kolonnaga kondensat va benzin barqarorlashtirish kolonnasi haydalmasiga buriladi. Etan kolonnasida rektifikastiya yo’li bilan etangacha bo’lgan quruq gaz ajratiladi. 5– kolonna yuqorisidagi harorat past bo’lishini saqlash uchun propan ammiakli kondensatorda sovutiladi. Kolonna qoldig’i past bosimda ishlovchi 10–propan kolonnaga o’z oqimi bilan o’tadi. Bu kolonna yuqorisidan propan–propilen frakstiyasi chiqariladi, kolonna qoldig’i o’z oqimi bilan 11–butan kolonnasiga va yuqori qaynovchi qoldiqqa ajratiladi. Kolonnalar pastidan beriladigan issiqlik 7–bug’li qaynatgich orqali etkaziladi.

Bunday sxemadan termik kreking qurilmasi bosim ostidagi gazlarni ajratishda foydalaniladi. Bosim etan kolonnasida 36–38 atm, propan kolonnada 16–18 atm, butan kolonnasida 6–8 atm.ni tashkil etadi. Harorat etan kolonnasi yuqorisida 0+5⁰Sgacha, propan va butan kolonnalarida 50-60⁰C ni, pastki qismidagi harorat esa uchala kolonnada 120⁰C atrofida bo’ladi.

Ko’pgina zavodlarda gazlarni ajratish sxemasiga frakstiyalovchi absorber–desorber deb nomlanuvchi qurilma mujassamlovchi kolonna bo’lib, yuqori qismidan sovuq absorbent kiritiladi, pastki qismidan issiqlik ta’minlanadi. Gaz qurilmaning o’rta qismiga beriladi.

Odatda qurilma 40–50 ta tarelka bilan jihozlangan bo’lib, ular absorbstiya va desorbstiya bo’limlari orasida teng taqsimlangan. Gaz va suyuq faza ko’p pog’onali to’qnashuv kolonnasida gazni og’ir qismi absorbentga yutiladi va pastga to’yingan absorbent oqib, bug’ orqali desorbstiyalanadi. Natijada frakstiyalovchi kolonna yuqorisidan C₁–C₂, kolonna pasiki qismidan esa to’yingan absorbent bilan C₃–S₄uglevodorodlari chiqariladi. Frakstiyalovchi absorberdagi bosim odatda 12–20 atm.da saqlanadi. Bosim oshirilishi bilan gaz komponentlari yutilishi ortadi, ammo propanni yutilishi kamayadi va bu vaqtda etanni absorbstiyasi ma’lum darajada ko’payadi.

Rasm 24. 1- nasoslar, 2- sovutgichlar, 3- fraksiyalovchi absorber, 4- separator tomchi ushlagich. 5- quvurli pech. 6- issiqlik almashgich. 7,10,12,13- rektifikasiyalovchi kolonnalar. 8- havoli sovutgich. 9- yig’gich. 11- qaynatgichlar.