Установка очистки углеводородных газов от сероводорода раствором этаноламина

     Основными аппаратами этаноламиновой очистки газов являются абсорбер и десорбер колонного типа с насадкой или тарелками. Технологическая схема типовой установки очистки углеводородных газов от сероводорода и диоксида углерода раствором моно-этаноламина приведена на рис. 1. Производитель­ность установки по сырью 170 тыс. т/год.
     Очистка газа проводится в две ступени. Посту­пающий на очистку газ попадает в сепаратор для от­деления сопутствующего ему конденсата. Выходя­щий с верха сепаратора 1 газ направляется в низ абсорбционной колонны 2, где, поднимаясь вверх, он контактирует на тарелках (или насадке) с 15—17 %-ным водным раствором моноэтаноламина, подавае­мого в колонну сверху. В колонне имеется 22—24 ситчатых тарелки (или 15 м насадки из колец Рашига). Насадочный абсорбер превосходит тарельча­тый по скорости абсорбции и коэффициенту массопередачи в два раза. Температура в колонне 2 25—40 °С, давление 1,47—1,57 МПа. Частично очи­щенный газ выводится из колонны сверху и подается в низ абсорбционной колонны 9. На верх этой ко­лонны вводится 10—12 %-ный раствор МЭА. Уст­ройство колонны 9 аналогично устройству колонны 2; температура в колонне 9 20—40°С, давление 1,37— 1,47 МПа. Если нужно снизить содержание диок­сида углерода до 0,001 % (об.), давление на II сту­пени очистки следует повысить до 2,45—2,94 МПа.
     Выходящий с низа колонны 2 насыщенный рас­твор МЭА нагревается в теплообменниках 4 до 80— 90 °С регенерированным раствором МЭА и поступает в десорбер 6. Десорбер представляет собой колонный аппарат, оборудованный 14—16 ситчатыми или же­лобчатыми тарелками и работающий при давлении 0,15—0,20 МПа. Низ колонны отгорожен глухой тарелкой, с которой раствор МЭА перетекает в кипя­тильник 8, где подогревается и с температурой около 130 °С возвращается в колонну 2 под глухую тарелку. В десорбере удаляются остатки сероводо­рода и диоксида углерода. Регенерированный рас­твор МЭА насосом 7 направляется в теплообмен­ники 4, водяной холодильник 3 и с температурой 20—30 °С возвращается в колонну 2. Туда же на­сосом 5 подается свежий раствор МЭА.
     Очищенный углеводородный газ, выходящий с верха абсорбционной колонны 9, проходит газо­сепаратор 13, затем выводится с установки. Насы­щенный раствор МЭА с низа колонны 9 нагревается в теплообменниках 11 и проходит регенерацию в де­сорбере 14. Регенерированный раствор МЭА с низа десорбера 14 забирается насосом 12, прокачивается через теплообменники 11 и холодильник 10 и возвра­щается на абсорбцию в колонну 9. Низ десорбера 14 подогревается за счет тепла кипятильника 17. Вы­ходящие с верха десорбера 14 сероводород и диоксид углерода направляются в десорбер 6. Вместе с десор-бированными H^S и СОд после I ступени очистки газы проходят водяной холодильник 15, где конденси­руются водяные пары, и попадают в газоводоотдели­тель 16. С верха газосепаратора выводятся кислые газы (сероводород, диоксид углерода и примеси), а снизу — водный конденсат, который насосом 19 направляется в десорбер 6.
     В результате побочных реакций моноэтаноламина с диоксидом углерода и присутствующими в углево­дородном газе кислородом, сероуглеродом, тиооксидом углерода и другими соединениями образуется сложная смесь, имеющая высокие температуры ки­пения. С сероводородом, например, в присутствии кислорода образуется тиосульфат, не регенерируе­мый в условиях очистки моноэтаноламином. Коли­чество образующихся побочных продуктов примерно 0,5 % (масс.) на циркулирующий раствор МЭА. Во избежание накопления в системе нерегенерируе­мых продуктов часть раствора МЭА с низа дееорбера 14 насосом 12 направляется на разгонку в ко­лонну 18 (часто вместо колонны ставят периодически действующий перегонный куб), куда подается рас­твор щелочи. Выделившиеся при разгонке водяные пары моноэтаноламина возвращаются в десорбер 14, остаток высококипящих продуктов сбрасывается в канализацию. Температура в отгонной колонне вверху 170°С, внизу 200°С; часто разгонку ведут в вакууме.