3.7.Газни нордон компонентлардан мембранли усулларда
тозалаш
Газнинг аралашмаларини ажратишни мембранли жараѐнлари
газнинг компонентларини қаттиқ селектив-ўтказувчи тўсиқлар
орқали ҳар хил ўтказувчанлигига асосланган бўлиб, масса
алмашиниш аппаратлари иккита ишчи зоналарга бўлинган.
Селектив – ўтказувчан тўсиқ мембрандан, ғовакли таглик ва
конструктив деталлардан ташкил топган, механик мустаҳкамлигини
таъминлайди.
Ажратиладиган газли аралашма мембранли аппаратда босим
остида напорли каналга кириб келади, у ерда компонентларни ҳар
хил ўтказувчанлиги натижасида мембрана орқали аралашма
таркибини ўзгариши содир бўлади: аралашманинг енгил сингувчан
компонентлари мембраннинг селектив қатлами орқали ўтгандан
кейин дренаж канали орқали қурилмадан чиқариб кетилади, қийин
сингувчи компонентлар билан бойитилган аралашма ва
мембрананинг қатлами орқали сингиш қобилиятига эга эмаслиги
сабабли ажратувчи аппаратдан чақариб олиб кетилади.
Ҳамма мембраннинг фазоли масса алмашиниш имкониятига
боғлиқ ҳолда иккита гуруҳга ажратилади яъни, ғовакли ва бутунли
матрицали [12].
Ғоваклик
– бу мембраннинг очиқлилик даражаси бўлиб,
ғоваклилик
ҳажмининг
миқдорий
кўрсатгичлари
билан
тавсифланади, бунда ғоваклик ўлчами сифатида алоҳида
ғовакликнинг ўртача диаметри тушинилади.
Мембраналар бутун қалинлиги бўйича етарли бир жинсли
бўлиши мумкин: уни юқоридаги томонидан пастгача (изотроп), ѐки
тузилмаси бир томондан иккинчи бошқа томонига ўтганида кучли
фарқ (анизотропн) қилади.
Газнинг аралашмасидан СО
2
ва H
2
S ларни селектив ажралиши
яъни, асосан метандан ташкил топган, саноат миқѐсида
блок-сополимерлар
асосидаги
фақат
полимерлар
ѐки
мембранлардан фойдаланилади.
120
Бу жараѐннинг истиқболли варианти ―мембранли катализ‖
ҳисобланади: квази суюқли мембрандан фойдаланиш, унинг
сиртидаги мембранли материалга ( СО
2
ва H
2
S лар учун ишқор ѐки
ишқорли металларни тузи) ажралиб чиққан компонентлар ўзаро
таъсир қилганда комплекс кўринишдаги ютувчилар билан мембран
орқали энг охирида олиб чиқилган комплекс уни енгиллаштиради.
Ўта юқори селективликка эга бўлган бу турдаги мембранларни
қўлланилиши (со значением на смеси CО
2
-CH
4
аралашмани
ажралиш омилини бир неча минглаб бирликка оширади) газни
нордон компонентлардан тозалашнинг самарадорлигини оширишни
амалда имкониятини беради.
Табиий газни ва нефтли газларни СО
2
дан тозалашда
мембранли технологияси қатламларни нефтбераолувчанлигини
самарадорлигини оширади қўлланилади [44]. Шунинг учун
қурилманинг иш унумдорлиги мембранли модулларнинг сонини
оддий ўзгартириш орқали амалга оширилади. Бунда энг охиргисини
ишини самарадорлиги газ аралашмаларини олдиндан ишлов
бермасдан амалга ошириб бўлмайди: қуритиш, ажратиш ва механик
аралашмаларни фильтрлаш орқали амалга оширилади.
Ҳозирги вақтда газдаги СО
2
нинг (4% ҳажми бўйича) паст
концентрациясида ҳам газни юпқа қатламли тозалашда абсорбцияли
диэтаноламиннинг (ДЭА) ва мембран усулларидан фойдаланиб
тозалашнинг харажатларини катталиги бир-бирига яқиндир [40].
Тозаланадиган газда H
2
S ва олтингугурт бирикмали аралашмалар
қатнашганда полимерли мембранни тўқималарининг ишчи
тавсифларига таъсир қилмайди: қайсики, водород сульфиднинг
ўтказувчанлиги углерод икки оксидидан юқори, бошқа газлар каби
пермеат ҳам тўйинтирилган бўлади.
Углеводород газларини СО
2
ва H
2
S лардан тозалашда
абсорбция, дистиляция ва мембранли ажратиш усули ―Флюор‖
компонияси томонидан ишланган [45]. Бу усул бўйича бирламчи газ
селектив (қўшимча) равишда водород сульфиддан (ҳажми бўйича
0,5 % гача H
2
S) энг охирги икки босқичда эталоламиннинг
абсорбция эритмаси билан тозаланади (3.10-расм).
Кейин газнинг оқими (26 250 м
3
/с), таркибида 30 % (ҳажми
бўйича) СО
2
ректификация колоннасига – деманизаторга берилади,
яъни юқоридаги маҳсулот сифатида 85 % (ҳажми бўйича) СН
4
ва 15
% (ҳажми бўйича ) СО
2
ларнинг аралашмаси олинади, кубдаги
121
қолдиқ азеотропли углерод икки оксиди, этан ва бошқа оғир
углеводородлардан иборат бўлади.
Do'stlaringiz bilan baham: |