Способ глубокой осушки газов

)4 ВО П 5 ЕЛЬСТВ ели)ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ С(56) Природные цеолиты. Труды советско-болгарского симпозиума по исследованию физико-химических свойствприродных цеолитов. Тбилиси, 1979,с. 293-297.(54) СПОСОБ ГЛУБОКОЙ ОСУШКИ ГАЗОВ(57) Изобретение относится к областиосушки газов, содержащих олефиновыеи диеновые углеводороды. Цель - увеличение степени осушки и длительности эксплуатации сорбента. Природныйсорбент с содержанием клиноптилолита90 мас.% с размером гранул 4-5 мм загружают в адсорбер н активизируют азотом с влагосодержанием, соответоствующим точке росы минус 70 С, приотемпературе 220-260 С в течение 4 ч. Скорость подачи азота 400 ч. После охлаждения сорбента проводят стадию осушки, Пирогаз с относительоной влажностью 90% при 20 С пропускают через адсорбер со скоростью 1,6 л/мин. Перед проведением каждой последующей стадии осушки проводят регенерацию сорбента при температуре 220-260 С сухим (-70 С точка росы) азотом. Скрость подачи газа регенерации 400-600 ч . Подъем температуры о4 С в 1 мин. Выдержка при температуре регенерации 4 ч. Данный способ осушки газа позволяет в 2 раза ув чить срок службы сорбента (2 года 1 з.п. ф-лы, 3 табл.13516 Изобретение относится к осушка газов и может быть использовано в газовой и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности, в частности для5 осушки газов, содержащих олефиковые и диеновые углеводороды.Целью изобретения является увеличение степени осушки и длительности эксплуатации сорбента. 10П р и м е р 1 (по прототипу). Природный сорбент с содержанием клиноптилолита 90 мас.% с размером гранул 4-5 мм загружают в адсорбер диаметром 32 мм на высоту 40 мм и акти визируют азотом с влагосодержанием, соответствующим точке росы минусо о 70 С, при температуре 220-260 С в течение 4 ч. Скорость подачи азота 400 ч 20После охлаждения сорбента проводят стадию осушки. Пирогаз с относительной влажностью 90% при 20 С пропускают через адсорбер со скоростью 1,6 л/мин. 25 1 Перед проведением каждой последующей стадии осушки проводят регенерацию сорбента при 220-260 С сухим (-70 С точки росы) азотом.Скорость подачи газа регенерации 400-600 ч , Подъем емпературы 4 С в 1 мин. Выдержка при температуре регенерации 4 часРезультаты опытов представлены э табл.11 р и и а р 2, рироцный сорбент с содержанием клинолтилолита 90 мас.% загружают в адсорбер диаметром 32 мм двумя слоями: (БЬГАий высотой 20 мм с размером гранул 2,5-4 А и верхний высотой 20 мм с размером гранул 5- О мм, и активизируют азотом с влагосодержанием, соответствующим точке росы минус 70 С, при 420 С в течение 3 ч, После охлаждения сорбента проводят стадию осушки. Пирогаз с относиелькой влажностью 90% прио20 С и давлении 35 атм пропускают через адсорбер со скоросгью 1,6 л/мин.50По окончании осушки проводят регенерацию сорбента при следующих условиях: вначале подают азот с влагосодержаниам соответствующим точке росы минус 40 С, при 100 С в течение55 2 ч, а затеи азот с влагзсодержакиемг, Сминус 70 С при 200 С в течение 3 ч. Посла охлаждения сорбента проводят стадию осушки. При указанных условию. 40 2проводят ЗО циклон осушка - регенерация,Результаты с использованием различных температур активации опытовпредставлены в табл, 2.Таким образом, предлагаемый способ осушки газов позволяет достигнуть большей степени удаления влагии сохранять адсорбционные характеристики в процессе эксплуатации (достигаемой глубины осушки и влагоемкости).Результаты сравнительных опытовс использованием сорбентов без предварительной активации приведеныв табл. 3.Из табл. 3 следует, что в опытахбез предварительной активации цельизобретения не достигается,П р и м е р 3, Природный сорбентс содержанием клиноптилолита70 мас.% загружают в адсорбер аналогично примеру 2 и проводят его активацию азотом с влагосодержанием, сооответствующим точке росы минус 60 Сов течение 3 ч при 400 С. После охлаждения сорбента на осушку подаютоэтан-этиленовую Фракцию при 20 С,давлении 25 атм со скоростью 1 6 л/мин,Влагосодержание осушенной этак-этиленовой Фракции соответствует точкеросы минус 75 С, влагосодержание сорбента составляет 7,04%. По окончанииосушки проводят регенерацию сорбентапри следующих условиях: вначале подают. метан с влагосодержанием, соответствующим точке росы минус 50 Сопри 80 С в течение 3 ч а затем -1Ометан с влагосодержанием минус 60 Сопри 200 С в течение 4 ч.Далее вновь проводят цикл осушкиэтан-,этиленовой Фракции при аналогичных условиях. Влагосодержакие осушенной этан-этиленовой фракции соответгствует точке росы минус 80 С, влагоемкость сорбента - 7,86%.П р и м е р 4, Природный сорбентс содержанием клиноптилолита ЯОмас.%,загружают в адсорбер аналогично примеру 2 и проводят его активацию азо".ом с влагосодержанием, соответствуюощим точка росы минус 70 С, при 350 Св ."счение 3 ч,После охлаждения сорбента ка осушк,." подают азот с влагосодержакием1640 Адсорбционные характеристики Тип сорбента Падение динамической Глубинаосушки,оС точРавновеснаяемкость,г/100 г Динамическая емкости,отн.7активность,г/100 г ки росы Природный свежий 68-70 6,8 7,3 Сорбент с содержанием клиноптило -лита 8,0 63 После 6,25 7,15 1 О цик- лов 90 мас.7 После 6,030 цик- лов 56-58 12,0 6,9 з 135 точке росы минус 85 С, влагоемкость сорбента 7,37.По окончании осушки проводят регенерацию сорбента при следующих условиях: вначале подают азот с влагосодержанием минус 50 С при 120 С в течение 2 ч, а затем - азот с влагоосодержанием минус 75 С в течение 3 ч при 180 С.Влагосодержание осушенного азотаосоответствует минус 85 С точки росы, влагоемкость 7,8 Х.П р и м е р 5. Природный сорбент с содержанием клиноптилолита 70 мас.Е загружают в адсорбер и проводят его активацию аналогично примеру 2.После активации и охлаждения сорбента на осушку подают водород с влагосодержанием 0,2 г/м при 20 С и давлении 15 атм со скоростью 3000 ч Влагосодержание осушенного водородао соответствует точке росы минус 87 С.Далее проводят регенерацию сорбента при следующих условиях: вначале подают метан с влагосодержанием,осоответствующим минус 50 С точки росы, при 95 С в течение 2 ч, затем - метан с влагосодержанием, соответствующим точке росы минус 75 С, при 220 С в течение 3 ч. После охлаждения сорбента проводят осушку водорода при указанных условиях. Влагосодержание осушенного водорода соответо ствует точке росы минус 87 С. Длительные испытания природногосорбента показали, что предлагаемыйспособ осушки позволяет в 2 разаувеличить срок службы сорбента.При применении природного сорбента при условиях эксплуатации синтетического цеолита срок службы его составляет 1 год, по предлагаемому способу - 2 года. Ф о р м у л а изобретения 1, Способ глубокой осушки газовконтактированием с природным сорбентом - клиноптилолитом с последующейрегенерацией продувкой осушеннымнагретым газом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличениястепени осушки и длительности эксплуатации сорбента, используют сорбент, предварительно обработанныйгазом с влагосодержанием, соответст вующим температуре точки росы (-60)- -(80) С при 300-400 С.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что первую стадию рео Зогенерации проводят при 80-120 С продувкой газом с влажностью, соответствующей температуре точки росы(-40)-(-50) С, а вторую стадию регенерации при 80-220 С с температурой 35точки росы (-60) - (-75) С.1 Таблица 1, Адсорбционные харак- теристики Темпера-. тура акТип образцацеолита Глубина Равно- весная Динами- ческая тивации активности, отн. Е осушки, С точемкость,г/100 г активность,г/100 г ки росы 7,45 70/,68 82 Свежий 400Ф После10 циклов 1,8 7,52 76 80 7,46 Свежий 350 После10 циклов 75 Свежий 300 После 10 цик 1,8 7,58 68 15 После10 циклов 62-64 2,3 7,0 Тип образца Адсорбционные характерис- тики ВлагоПадение содержание гадинами- ческой активностиотн.Х ность,г/100 г точкиросы 18 Свежий 58-60 После30 циклов Температура ре- генерао ции, С за регенерации,о минус С точки ДинамическаяактивРавновесная емкость, г/100 г1 Падениединамической Т а б л и ц а 3 Глубина осушки,о минус135640 Продолжение табл.3 Тип образца ВлагоАдсорбционкые характерис- тики содержание гаДинамическая Равновесная емактивности отн.Х активкость,г/100 г ность,г/100 г росы росы 6,6 Свежий 6,78 63-65 200 70 6,3 792 Свежий 6,64 220 70 6,2 6,60 62 6,66 40 Свежий 68-72 6,80 70 6,40 6,68 66 4,0 Составитель Л. Быховер Редактор Н. Швьщкая Техред И.Верес Корректор О. КравцоваЗаказ 5516/6 Тираж 657 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5