Способ регенерации абсорбента

с присоединением заявки Лф Гасударстеанный камнтет(23) Приоритет па делам нэооретений к открытий(72) Авторы изобретения Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АБСОРБЕНТА Изобретение относится к способам регенерации абсорбентов и может найти применение в процессах осушки газов при их подготовке к транспортировке и переработке.Известен способ регенерации абсор 5 бента, включающий последовательные стадии подогрева насьпценного водой абсорбента, его ректификации с получением водонасьпценной парогазовой смеси,то отпарки абсорбента введением в него подогретого сухого отпарного газа с получением осушенного абсорбента и водонасьпценного газа, охлаждения водона,сьпценного газа до конденсации воды, его осушки и. рециркуляции полученного сухого газа на стадию отпарки абсорбента (1.Недостатком известного способа, является сравнительно большой расход регенерированного осушителя, подаваемого на контактирование со смесью газа и воды, выведенной со стадии окончательной регенерации осушителя, Это связано,с тем, что контактирование осушителя осуществляется со всем количеством воды, выпаренной на второй стадии регенерации, Это количество регенериро ванного осушителя циркулирует в системе регенерации и увеличивает тем самым единовременную загрузку системы регенерации, Кроме того, к недостаткам способа следует отнести выброс газа выветривания в атмосферу вместе с водяными парами, образовавшимися на первой стадии регенерации осувителя. Этот газ загрязняет окружающую среду и может образовать с воздухом взрывоопасные смеси.С целью интенсификации процесса и повышения его экономичности, в водонасьпценный газ вводят водонасыщенную парогазовую смесь, а после охлаждения водонасьпценной парогазовой смеси осуществляют ее сепарацию с последующим отделением от газа воды.На чертеже изображена технологическая схема установки, в которой реализуется настоящий способ.20 25 30 35 40 45 50 553 74Насьпценыый осушитель, поступающий по линии 1 из установки осушки природного или попутного газа, подогревается в змеевике 2 за счет тепла регенерированного осушителя и направляется в среднюю часть ректификационной (десорбционной, или Отпарной) кОлОнны 3, имеющей насадку (например, кольца Рашига, седла Берля и др.) или контактные тарелки (колпачковые и т.д.). При прохождении через колонну 3 и испаритель 4 насьпценный осушитель нагревается, в результате чего иэ него выделяется часть воды и газ выветриванйя. Испаритель 4 имеет жаровую трубу ."Г, теплоносителем в которой являются дымовые газы, получаемые при сжигании на горелке 6 топливного газа, входящего по линии 7. ЕЛя отвода дымовых газов служит дымовая труба 8. Частично регенерированный на первой стадии осушитель перетекает через перегородку 9, с помощью которой поддерживается необходимый уровень жидкости в левой секции испарителя 4, попадает в дополнительную отпарную колонну (стриппинг-колонну) 10, заполненную насадкой. В эту колонну, после предварительного подогрева в змеевике 11, встроенном в испаритель 4, подается осушенный отпарной газ по пинии 12, Подогрев отпарного газа перед подачей его на стадию окончательной регенерации осушителя осуществляется для повышения эффективности вьптаривания воды в отпарной колонне 10. Подогрев отпарного газа можно также проводить в дымовой трубе 8 за счет тепла дымовых газов, В результате противоточного контактирования отйарного газос частично регенерированным осушителем из последнего выделяется дополнительное количество водьь Полученныйвысококонцентрировонный раствор осушителя выводится в буферную емкость 13,где он охлаждается змеевиком 2, и полинии 14 поступает на прием насоса 15Йалее регенерированный осушитель полинии 16 подается на установку осушкигаза, Пары воды и газ выветривания состадии частичной регенерации осушителяобъединяются с парами воды и отпарнымгазом со стадии окончательной регенерации отделяются в ректификационной колонне 3 от осушителя и выводятся сверха колонны по линии 17. Далееупомянутая смесь газа и паров воды направляется в конденсатор-холодильник 18в котором большая часть водяных паровконденсируется и переходит в жидкую 7505фоэу, В качестве хладогента в конденсаторе-холодильнике можпо использоватьводу, воздух , .насыщенный осушитель,приходящий с установки осушки, и др. Затем смесь поступает в сепаратор 1 9,йо сепарирующем устройстве 20 от газа,насьпценного па 1004 парами воды,отделяется вода в жидкой фазе и выводится из сепаратора по линии 21. Для 10 регулирования уровня воды в сепараторе20 используется регулирующий клапан22, Эта вода может при необходимостииспользоваться в качестве охлаждающейжидкости дпя насоса 15, Отсепарирован ный газ проходит по линии 23 в контактное устройство 24, в которое по линии25 с помощью насоса 15 также подается часть потока регенерированного осушитепя, В качестве подобного контактногоустройства наиболее целесообразнов случае регенерации осушитепя при атмосферном давлении использовать водокольцевой компрессор, а в случае вакуумной регенерации-инжектор, Во второмслучае регенерпрованньш осушитель является в инжекторе активной рабочейсредой. Водокопьцевой компрессор ипиинжектор служат для одновременногокоптактирования газа с регенерировоннымосушителем компремирования получающейся в результате смеси, При применениидругих типов коптоктируюцих устройствтребуются дополнительные устройствадпя компремировония смеси. Полученнаяв устройстве 24 смесь осушенного газа с носыщепным асушителем но линии26 поступает в сепаратор 27, откуданасыщенный осушитепь по линии 28 через регулятор уровня 29 вновь подаетсяв линию 1 и далее в колонну 3 на регенерацию. Осушенный гаэ освобождаетсяно сепарирующем устройстве 30 от захваченных им копель осушителя и полинии 31 направляется но собственныенужды. При этом часть газа используется в качестве отпарного и топливного газов (линия 32), а избыток газа отводится по пинии 33,П р и м е р, Зля осушки природного газа в количестве 3 млн,нм сутки при3, ко давлении 80 кгс/см и температуре 40 Со до точки росы по воде минус 15 С требуется 3200 кг/ч 995%-ного диэтиленгпиколя. Концентрация выходящего с установки осушки насыщенного диэтилеигликоля при этом составляет 96%, а его количество - 3315 кг/ч. для регенерации насыщенного диэтиленгликоля до концентра7505 6снижается нагрузка на насос, перекачивающий регенерированньп 1 осушитель;утилизируется и возвращается впроцесс газ выветривания, что обеспечивает как повышение безопасностиведения процесса ввиду отсутствиявыбросов газа в атмосферу, так и повышение экономичности процесса вследствие воэможности использования газа выветщ ривания для собственных нужд, например,в качестве топлива для регенератора;получается определенное количестзоводы в жидкой фазе, которую можно применять как охлаждающую жидкость для 15 насоса или для других целей. 5 74 ции 99,5% при температуре в испарителе 150 оС и атмосферном давлении необходимо в дополнительную отпарную колонну подать 300 нм /ч осушенного отпарного3газа, Для осушки этого газа, с целью повторной рециркуляции его в систему регенерации, по известному способу понадобится 2500 кг/ч регенерированного 99,5/ ного диэтиленгликоля.Таким образом, общая загрузка установки регенерации по насьпценному диэтиленгликолю в известном способе равняется примерно 5900 кг/ч. В соответ латвии же с предлагаемым способом расход 99,5%-ного диэтиленгликоля для осушки вькодящих иэ установки регенерации газов составляет 180 кг/ч, а общее количество циркулирующего в системе 96%-ного диэтиленгликоля - около 3500 кг/ч, т.е. на 40% меньше, що чем при известном способе, Кроме того, в предлагаемом способе утилизируется 40 нм/ч газа выветривания, который по известному способу сбрасывается в атмосферу, загрязняя ее с образованием 25 взрывоопасных смесей с воздухом. Также в:предлагаемом способе получается примерно 110 кг/ч воды, которую можно использовать как хладоагент, В известном способе вода в жидкой фазе не выделяется-Зо часть ее в паровой фазе сбрасывается в атмосферу вместе с газом выветривания, а другая часть поглощается регенерированным осушителем на стадии осушки отпарного газа и вновь возвращается в регенератор.Использование предлагаемого способа регенерации осушителя обеспечивает, по сравнению с известным, следующие преимущества: 40уменьшается расход регенерированного осушителя, подаваемого для осушки смеси газа и водяных паров, выводимой из регенератора, и как следствие этого,фор мула изобретен ия Способ регенерации абсорбента, включающий последовательные стадии нодонгрева насьпценного водой абсорбента, его , ректификации с получением водонасьпценной парогазовой смеси, отпарки абсорбента введения в него подогретого сухого отпарного газа с получением осушенного абсорбента и водонасыщенного газа, охлаждения водонасьпценного газа до конденсации воды, его осушки и рециркуляции полученного сухого газа на стадию отпарки абсорбента, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения его экономичности, в водонасьпценный газ вводят водонасышенную парогаэовую смесь, а после охлаждения водонасыщенной парогазовой смеси осуществляют ее сепарацию с последующим отделением от газа воды. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Ио 3867112,кл. 55-32, 1975 (прототип).Составитель А. ТарасовРедактор Н. Горват Техред М, Кузьма Корректор Г. РешетникЗаказ 4302/2 Тираж 809 Подписное 11 НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Л(-35, Раушская иаб., д. 4/5 Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4