Способ регенерации насыщенного раствора диэтиленгликоля

(50 4 С 07 С 31/20 29/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ к емном ехно Изо ствоваретение отно ному способу к усовершен регенерац иэтиленгл и наколя, торый сыщенного раств одер браз ще т воду, к природнлями, иобъектах тся при осу го газов гли пользовано н о кейт быть и в схем пользу х и подгот реаганта и газа исапримергликоля,и тве осушится нь растворы метанола новках, где в кач пользуются водные на ус теля астворы ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОтнРытиямпРи Гннт сссР(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт природных гадов и Государственный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт(56) Попов В.И. и дрСхемы подготовки газа к транспорту на подзхранилище. -Транспорт и хранение газаМ., 1980, Р 6, с. 18-24Новые технические решения в тлогии осушки природных газов:Обз.инА, Сер. Подготовка и переработка газа и газового конденсата. - МВНИИЭгазпром, 1982, с. 28,(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ НАСЬП 11 ЕННОГОРАСТВОРА ЛИЭТИЛГНГЛИКОЛЯ(57) Изобретение касается гликолей,в частности способа регенерации насыщенного раствора диэтиленгликоля,содержащего метанол и воду, которыйможет быть использован на установкахнизкотемпературной сепарации и осушкиприродного неФтяного газа. Цель -снижение энергозатрат и потерь диэтиленгликоля, Процесс ведут выделениемректиАикацией в первой колонне в кагчестве дистиллята водометанольнойсмеси, которую отводят во вторую колонну при 75-110 С. Во второй колононе выделяют из смеси в качестве дистиллята метанол, а кубовый продуктпосле охлаждения подают как орошениена верхнюю тарелку первой колонны.Способ позволяет снизить потери диэтиленгликоля с 3 до 0,2-1,4 мас.7.,затраты тепла на 3850-8868 млн ккалв год, расход холода в 1,5-2 раза иудельную металлоемкость установки всхеме (отсутствует третья колонна) .1 ил., 4 табл,гликолей низкой концентрации, в частности на установках низкотемпературной сепарации и осушки газа.Цель изобретения - снижение энергозатрат и потерь диэтиленгликоля.На чертеже представлена технологическая схема предлагаемого способа.РектиФикацию насыщенного раствора диэтиленгликоля (ДЭГ) приводят в первой колонне, где в качестве дистиллята выделяют воднометанольную смесьоФ которую при 75-110 С отводят во вто. дистиллята выделяют воднометанольнуюсмесь, которую с температурой 110 С 3 14987рую колонну, из которой в качестведистиллята выделяют метанол, а кубовый продукт после охлаждения подаютв качестве орошения на первую тарел 5ку первой колонны,Наибольший эффект получают приподаче,дистиллята первой колоннына дальнейшую переработку в парообразном состоянии, Для этого первая колонна работает при избыточном давле-нии, Значение давления определяетсяв ней с учетом возможности подачи паров с верха колонны во вторую колонну под собственным давлением. Это 15давление может менятьсяв пределахдо О, 1 ИПа (избыточное),С учетом состава смеси и избыточного давления в этом случае определяют температуру верха первой колонны. 20Она изменяется в пределах 75-110 С,Нижний предел устанавливается, исхо-,дя из температуры кипения дистиллята,при максимальной концентрации в немметанола и избыточном давлении в колонне 0,01 МПа.Верхний предел температуры такжесоответствует температуре кипениядистиллята при избыточном давлениив колонне 0,1 ИПа. В каждом конкретном случае эту температуру определяют путем построения изобарическихдиаграмм смеси. В зависимости от конкретных условий производства дистиллят первой колонны для дальнейшей переработки может подаваться также вжидком виде, В этом случае колоннаработает при атмосферном давленииили под вакуумом. Верхний продуктохлаждают,конденсируютзатем насосом - 40подают во вторую колонну.Насыщенный раствор диэтиленгликоля подогревают в рекуперативном теплообменнике 1 и подают в ректиАикационную колону 2, В последней из, 45раствора выделяют воднометанольнуюсмесь, которую для дальнейшей переработки подают в колонну 3, где вкачестве верхнего продукта получаютвысококонцентрированный раствор мета 50иола. Кубовый продукт колонны забирают насосом 4, через холодильник 5подают в качестве орошения на верхнюю тарелку колонны 2. Избыток кубового продукта отводят с установки.П р и м е р 1, Насыщенный раствор,состоящий из 94 мас,% ДЭГа, 2 мас. метанола и 4 мас,воды, подают нарегенерацию в количестве 100 кг/ч,подают в колонну 3, где разделяют накомпоненты, Кубовый продукт колонны3 после охлаждения до 30 С используют в качестве орошения колонны 2,Режимы работы колонн 2 и 3 и материальный баланс процесса регенерациипо данному примеру представлены втабл 1,П р и м е р 2, Процесс осуществляют аналогично примеру 1, Регенерации подвергают раствор гликоля, состоящий из 88 мас. . ДЭГа, 4 мас,% метанола и 8 мас. . воды. Воднометанольную смесь (дистиллят колонны 2 послеконденсации) в колонну 3 подают насосом при 75"С, Режимы работы колонн 2и 3 и материальный баланс процессапо данному примеру представлены втабл. 2. П р и м е р 3-6, Способ осуществляют аналогично примеру 1 согласносхеме. Температура низа колонны 2составляет 164 С, а колонны3 105"С, Флегму колонны 3 охлаждаютдо 30 фС. В колонну 3 йоступает до8 кг сырья. Из них 1,8-2,5 кг выделяют в качестве дистиллята. Нижнийпродукт колонны 3 делят на две части:2-2,5 кг используют в качества легмы колонны 2, а избыток отводят сустановки. Регенерации подвергают насыщенный раствор гликоля различногосостава.В примерах 3 и 4 верхний продуктколонны 2 охлаждают, конденсируют инасосом подают во вторую ректиикационную колонну,В примерах 5 и 6 дистиллят колонны 2 подают на дальнейшее разделениев колонну 3 в парообразном состоянии.Результаты примеров 3-6 приведеныв табл, 3 и 4,Благодаря использованию в качест"ве орошения колонны 2 кубового продукта колонны 3 в предлагаемом способе концентрация гликоля в дистилляте колонны 2 резко снижается(0,2-1,4 мас.против 3 мас,% в известном), что сводит к минимуму потери гликоля на установке. Крометого, подача дистиллята колонны 2в парообразном виде на дальнейшуюпереработку снижает расход энергиина процесс,98753 щего воду и метанол, включающий выделение ректификацией в первой колонне в качестве дистиллята водометанольной смеси, выделение из нее вовторой колонне в качестве дистиллятаметанола, отличающийсятем, что,с целью снижения энергозатрат и потерь диэтиленгликоля, дистиллят первой колонны отводят во вторуюколонну при температуре 75-110 С, акубовый продукт второй колонны послеохлаждения подают в качестве орошения на верхнюю тарелку первой колон ны Т а блица 1 Компоненты ижний продукт лонны 3 Сырье на ерхнийродуктолонны 3 смеси и условия процесса колонну Отво е новк,1205 2 Сырье Верхний Нижний колон- продукт продук Верхний продукт колонны ний продукт колонны Сос сме условиодесса колонны лопнь 88,0 8,0 4,0 100,0 0,18 3,6 ,38 99 ,0 0,9999,011,515О, 3 88, 89 11,1 0,50 55, 28 44,22 9, 045 0,012 ДЭГ, мас.ЖВода, мас.7Метанол, масМасса, кгДавление, ИПТемпера тура, С 3,9 ,О 3,03О,03 4,5О, 03 2 5 14При использовании предлагаемого способа по сравнению с известным достигается снижение затрат тепла на 3850-8868 млн. ккал/год на установке производительностью 30 т/ч. Одновременно снижается также расход холода в 1,5-2 раза. Кроме того, ввиду отсутствия в схеме третьей колонны несколько снижается удельная металлоемкость установки,Формула изобретения Способ регенерации насыщенногораствора диэтиленгликоля, содержаНа Флегму Отвод с утановки. 8868 5462 1202 962 3800 Состав насыщенного раствора,мас.7.ДЭГВодаМетанол Количество легмы, кг/ч Количество сырья колонны 3, кг/чИзвестный способПредлагаемый способ Концентрация гликоля в дистилляте колонны 2,мас 7. Количество сырья, перерабатываемое в дополнительной колонне, кг,ч:Известный способПредлагаемый способ 1Расход тепла, ккал/чИзвестный способПредлагаемый способРасход холода, ккал/чИзвестный способ Предлагаемый способ Снижение расхода тепла на установке регенерации мощностью 30 т/ч, млн,ккал/годСнижение расхода холода, млн,ккал/год Значения показателей для примера е ев3 4 5 6 1"1498753 едактор Н.Яцола Тираж 35 512 исное В Государственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/ ГКНТ ССС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Составитель Техред А.Кр