amine plant

شیرین سازی گاز

واحد تصفيه گاز ترش با آمين (Sour Gas Amine Treater Unit) گاز ترش به عنوان يك فـرآورده جنبي

واحد تصفيه گاز ترش با آمين (Sour Gas Amine Treater Unit)

گاز ترش به عنوان يك فـرآورده جنبي واحدهاي تصفيه هيدروژني يا عمليات Stripping هيدروكـربنهاي گوگردي مي باشد. چون رها كردن اين گاز به محيط و يا احتراق مستقيم آن در مشعل پالايشگاه از لحاظ زيست محيطي زيانبار مي باشد، بنابراين به منظور تصفيه اين گاز و عاري نمودن آن از هيدروژن سولفايد (H2S) و ساير تركيبات اسيدي مثل كربن دي اكسايد (CO2)، كربنيل سولفايد (COS) و مركاپتان (RSH) همچنين بازيافت هيدروكربنهاي سبك موجود در آن به منظور اختلاط در سيستم سوخت گاز (Fuel Gas) پالايشگاه از واحد تصفيه گاز ترش با حلال آمين استفاده مي گردد.
حلال مورد استفاده در فرآيند تصفيه گاز ترش يا يك آلكانوآمين و يا يك نمك قليائي (در فرآيند كربنات داغ) مي باشد كه هر دو در محيط آبي استفاده مي شوند و با جزء اصلي گاز ترش H2S) و(CO2 واكنش كرده و يك كمپلكس شيميائي يا زنجير به وجود مي آورند. اين كمپلكس متعاقبا” به احياء كننده در دماي بالاتر فرستاده شده كه كاهش فشارهاي جزئي گازهاي اسيدي آنها را آزاد نموده و حلال را براي استفاده دوباره احياء مي نمايد.
فرآيندهايي كه از حلال شيميائي استفاده مي نمايند معمولا” با گرماي نسبتا” زياد آزاد شده از واكنش جذب گازهاي اسيدي شناخته مي شوند و به حرارت قابل توجهي جهت احياء نياز دارند. آلكانوآمين ها به طور گسترده اي در صنايع فرآيندي گاز طبيعي و گاز پالايشگاهي استفاده مي گردند.

 

ساختار و عملكرد انواع حلال آمين

هيدروژن سولفايد و كربن دي اكسايد گازهاي اسيدي ناميده مي شوند، زيرا در آب يا محلول هاي آبي در تشكيل اسيد ضعيف مشاركت مي كنند. آلكانوآمين ها باز آلي ضعيف مي باشند. هنگامي كه جريان گاز ترش شامل H2S و يا CO2 با جريان متقابل محلول آبي آلكانوآمين تماس داده مي شود، گاز اسيدي و باز آمين در جهت تشكيل يك كمپلكس اسيد- باز به شكل نمك واكنش مي كنند.
اين كمپلكس اسيد- باز در استريپر احياء كننده هنگامي كه آمين غني از گاز اسيدي (Acid Gas Rich Amine) بوسيله بخار تحت عمل Stripping قرار مي گيرد، معكوس شده و باعث آزاد شدن گاز اسيدي و احياء حلال جهت استفاده مجدد مي گردد.
آلكانوآمين ها با درجه جايگزيني آنها روي نيتروژن مركزي طبقه بندي مي شوند: جايگزيني تنها بيانگر آمين نوع اول، جايگزيني دوتائي بيانگر آمين نوع دوم و جايگزيني سه تائي بيانگر آمين نوع سوم مي باشد.
هر آلكانوآمين حداقل داراي يك گروه هيدروكسيل و يك گروه آمينو مي باشد. به طور كلي گروه هيدروكسيل در جهت كاهش فشار بخار و افزايش حلاليت در آب عمل كرده در حاليكه گروه آمينو قليائيت لازم در محلول آب به منظور واكنش با گاز اسيدي را فراهم مي كند.
به غير از آمين نوع سوم ساير آمين ها شامل اتم هيدروژن روي نيتروژن مركزي مي باشند. اين ساختمان مولكولي نقش مهمي در ظرفيت حذف گاز اسيدي توسط حلالهاي مختلف بازي مي كند.
ساختار مولكولي گروه هاي مختلف آمين به صورت زير است:
1- آمين هاي نوع اول
منواتانول آمين (MEA) عامل دي گليكول آمين (DGA)
C2H4OH-NH2 HOC2H4OC2H4-NH2
2- آمين هاي نوع دوم
دي اتانول آمين (DEA) دي ايزوپانول آمين (DIPA)
C2H4OH-NH-C2H4OH C3H5OH-NH-C3H5OH
3- آمين هاي نوع سوم
تري اتانول آمين (TEA) متيل دي اتانول آمين (MDEA)
C2H4OH-NC2H4OH -C2H4OH C2H4OH-NCH3-C2H4OH

شيمي فرآيند
فرآیند-برج جذب با آمين پر فشار
برج جذب با آمين كم فشار
فرآیند-ظرف تبخير ناگهاني آمين
فرآیند-مبدل تبادل حرارت آمين تازه و مصرف شده
فرآیند-برج احياء كننده آمين

ثبت دیدگاه


3 − = 1