Способ осушки газа

Союз Советскик Социалистическик Республик, 53 осударственныи комитет СССР по делам изобретений и открытийпублико 74 Дат Иностранцылан Юджин фаулер и Джон Эдвард Прот (США) 2) Авторыизобретени Иностранная фирма Дзе Дау Кемикал Компани(54) СПОСОБ ОСУШКИ ГАЗА еоб епл и т а.Целью изобретения является уменьшение энергозатрат.Поставленная цель достигаетсятем, что в качестве азеотропногоагента используют изооктан при на 540 ОС ниже температуры разложения используемого органического осушителя, причем контактирование ведутв азеотропной зоне, которую равномерно нагревают до температуры на-5-40 С ниже температуры разложенияиспользуемого осушителя,Б качестве органических осушителей, представляющих собой жидкостипри нормальных условиях, согласно даному изобретению используют многоатомные спирты, такие как гликоли,включающие от 2 до 12 атомов углерода, либо индивидуально, либо в смесидруг с другом. К таким осушителямотносят этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, пропиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, тетрапропиленгликоль и аналогичные бутиленгликоли.К другим осушит ис усогласно данному и ен тноба явл аты пр цен- онтакнус 45 елям,зобрет ию, о Изобретение относится к области осушки газа и может быть использовано в газовой и нефтехимической промышленности.Известен способ осушки газа с5 помощью органического осушителя, например триэтиленгликоля, с последующей регенерацией насыщенного осушителя путем продувки последнего предварительно осушенным газом )1 . 10К недостаткам данного способа относят значительные потери газа при регенерации осушителя,Известен также способ осушки газа органическим осушителем, напри мер триэтиленгликолем, с последующей его регенерацией путем продувки азеЧзтропообразующими агентами, в качестве которых используют алканы, ароматические углеводороды, например бензол, толуол, и др.(2)Недостатком данного спосо яются значительные энергозатр и регенерации осушителя до кон траций, обеспечивающих при к 25 те его с газом точку росы ми минус 55 О С. Так, при использовании в качестве азеотропного агента толуола для регенерации 1 т триэтиленгликоля до концентрации 99,95 вес., 30 затратить около .200 10 ккал.4 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 8873/64 Тираж 809 Подписное Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 сят такие многоатомные спирты как1глицерин, диглицеринтриметилолпропан, 2,2-диметилолпропан, 2,2,2- -триметилолэтан, 1,4-диоксициклогексан, 1,4-диметилолциклогексан и их смеси, а также М-метилпирролидоны такие, как Н-метилпирролидон, 11-метил-метилпирролидон и сульфоланы такие,как двуокись тетрагидротиофена, двуокись диметилтетрагидротиофена и т. д.Регенерацию осушителя осущест 10 вляют следующим образом.Перед подачей насыщенного осушителя в колонну регенерации его нагревают обратным потоком горячего отрегенерированного осушителя до 80 180 С и подают в верхнюю часть колонны. Дальнейшее нагревание осушителя осуществляют за счет тепла, отдаваемого азеотропным агентом, проходящимчерез эту колонну вертикаль О но вверх. В результате такого нагрева основную часть воды, содержащуюся в осушителе, удаляют.Далее этот частично отрегенерированный осушитель подают в нижнюю, равномерно нагреваемую часть колонны, где из осушителя удаляют почти всю оставшуюся в нем воду путем контактирования с азеотропным агентом. Равномерный подогрев нижней части осуществляют до 5-40 С ниже температуры разложения используемого осушителяНаибольшую эффективность процесса регенерации достигают в случае, когда температуру нижней части колонны регенерации поддер 35 кивают примерно на 5 С ниже температуры разложения используемого осушителя.Отогнанные сверху пары азеотропной смеси удаляют из колонны регенерации 40 и направляют в обычный конденсатор, в котором их превращают в жидкость и подают в сепаратор, В этом сепараторе удаляют избыток воды, а жидкий образующий азеотропную смесь агент через теплообменник направляют для повторного использования.П р и .м е р 1, Водный раствор триэтиленгликоля, содержащий пример,но 15 веса воды, подаютсо скоростью 900 см /час в работающую при атмосферном давлении колонку регенерации адиабатического режима. Температуру в подогревателе поддерживают на уровне 205 С. В результате подогрева из триртиленгликоля частично удаляют па- И ры воды и доводят его концентрацию до 98,5, вес.В. Далее этот частично отрегенерированный триэтиленгликоль направляют в колонну изотермического действия и контактируют с перегре- бО тыми парами изооктана.Работу данной колонны осуществляют при 205 С в изотермических условиях. При расходе изооктана 88, 130 и 161 1 г/л раствора концентрация отрегенериованного триэтиленгликоля составля. ".оответственно 99,92, 99,98, 99,99 вес.%.Для сравнения расход толуола для получения триэтиленгликоля с концентрацией 99,99 вес,% составляет 280 1 г/л раствора,П р и м е р 2. Раствор воды в диэтиленгликоле (8,8 вес.% воды) вводят в работающую при атмосферном давлении колонку регенерации адиабатического режима со скоростью потока 900 см /часВ качестве образующего азеотрапную смесь агента используют изооктан, расход которого составляет 172 1 г/л циркулирующего диэтиленгликоля при температуре подогревателя 165 оС. Концентрация обезвоженного гликоля составляет 99,6 весРасход тепла на регенерацию 1 т триэтиленгликоля до концентрации 99,95 вес.й при использовании в качестве агента, образующего азеотропную смесь изооктана, составляет около 9510 ккал.Таким образом, использование изооктана в качестве азеотропного агента позволит уменьшить общие энерго- затраты на регенерацию осушителя в два раза, а при регенерации триэти- . ленгликоля от концентрации 98,6 вес.В до концентрации 99,95 вес.В в 10 12 раз по сравнению с использованием толуола. Способ осушки газа путем контак-тирования с органическим осушителемс последующей регенерацией его путемнагрева и продувки азеотропным агентом, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения энергозатрат,в качестве аэеотропного агента используют изооктан при температурена 5-40 ОС ниже температуры разложенияиспользуемого органического осушителя, причем контактирование ведут вазеотропной зоне, которую равномернонагревают до температуры на 5-40 фСниже температуры разложения используемого осушителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СЮА Р 3105748,кл. 55-32, 1963.2. Патент США Р 3349544,кл, 55-32, 1967 прототип).