烃气体的脱碳方法_3

文档序号:9552537阅读:来源:国知局
二甲基氨基-3-丙基)-酸、(二乙基氨基-2-乙 基)-(二甲基氨基-3-丙基)-酸、(二甲基氨基-2-乙基)-(二乙基氨基-3-丙基)-酸、 (二乙基氨基-2-乙基)-(二乙基氨基-3-丙基)-酸、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨 基乙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨 基-2-下醇、N-乙基-N- (3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-乙基-N- (3-甲氧基丙基)-1-氨 基-2-丙醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-下醇、N-异丙基-N-(3-甲氧基丙 基)-2-氨基乙醇、N-异丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-异丙基-N-(3-甲 氧基丙基)-1-氨基-2-下醇、1-(4-吗嘟代)-2-(甲基异丙基氨基)-乙烧、1-(4-吗口林 代)-2-(甲基叔下基氨基)-乙烧、1- (4-吗嘟代)-2-(二异丙基氨基)-乙烧、1- (4-吗口林 代)-2-(1-赃晚基)-乙烧、和叔下基二乙醇胺。 W55] 位阻仲胺可W单独或W混合物的形式选自N-(2'-径乙基)-2-氨基-2-甲 基-1-丙醇、N- (2' -径丙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N- (2' -径下基)-2-氨基-2-甲 基-1-丙醇。
[0056] 在叔胺与伯胺或仲胺的混合物中,伯胺或仲胺(活化剂)可W选自单乙醇胺、二 乙醇胺、N-下基-乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、二甘醇胺、赃嗦、1-甲基赃嗦、2-甲基赃嗦、 N-(2-^乙基)赃嗦、N-(2-氨基乙基)赃嗦、吗嘟、3-(甲基氨基)丙胺、1,6-己二胺及其各 种N烷基化的衍生物例如N,Ν' -二甲基-1,6-己二胺、N-甲基-1,6-己二胺或N,N,Ν' -S 甲基-1, 6-己二胺。
[0057] 最后,吸收剂溶液可W选自环下讽、甲醇、Ν-甲酯基吗嘟、乙酷基吗嘟、碳酸异丙締 醋、二甲酸聚乙二醇或Ν-甲基化咯烧酬、或具有物理溶剂和水的胺混合物。 实施例
[0058] 下文中给出的实施例对本发明的方法的实施和益处进行了说明。给出的第一个实 施例W比较的形式对现有技术的方法进行了说明。第二个实施例对本发明的实施方式的方 法的实施进行了说明。最后,第Ξ个实施例允许对本发明处理具有更高的芳族化合物含量 度Τ讶的气体的能力进行说明。
[0059] 在实施例1和2中,待处理的气体为8.3MMSmVd的组分如表1所示的天然气。标 准条件为15°C和latm。在本文的剩余部分中,术语HC是指从甲烧(Cl)起的所有控类馈分 并且也包括芳族化合物。在运些实施例中对两种情况进行了研究: W60] 雌最大(MaxC02)的情况对应于待处理的气体的%含量最大,肥最大(Max肥) 的情况对应于气体中的C〇2贫化但富含重质HC。
[0061] 表 1
[0062]
[0063] 塞1:待处理的原料气体的组成 W64] C/是指所有Ce~C。脂肪族馈分。
[00化]在溫度为52°C、压力为68. 5己的条件下将该气体加入吸收器中W使其与经过肥P活化(80g^)的MDEA水溶液(397g/l)接触。在60°C下将溶剂加入吸收柱中,溶剂的流速 在Max(?的情况下为290Sm^h,而在Max肥的情况下为145SmVh。吸收柱装有规整填料。 吸收区的高度经过最优化W满足待处理气体所对应的规格。 阳066] 所需规格如下所示:
[0067] 待处理气体含有2mol%的C〇2(计算值为1. 8% )
[0068] 待处理气体含有1. 45ppm的HzS。
[0069] 待处理气体含有150mg/Nm3的V0C。
[0070] 在处理之后,具有如表2所示的组成的天然气WSMMSmVd的流速流出。 |;0071]表 2
[0072]
[0073] 表2:经过处理的气体的组成 阳074] 1. 1 -实施例1 :现有技术的方法
[0075] 在本实施例中,选用的方案示于如图2。其中不包括用于控制酸性气体中肥含量 的装置。
[0076] 利用本方法,在再生器顶部得到的酸性气体的组成示于表3。
[0077] 表 3
[0078]
[0079] 表3:利用现有巧术的方法得到的酸性气体的组成
[0080] 酸性气体的V0C含量如下所示: 1^0081] MaxC〇2的情况:1600mg/Nm3
[0082] Max肥的情况:3100mg/Nm3
[0083] 在运两种情况中,由于都未满足酸性气体中的VOC规格,因此需要使用专口针对 酸性气体的燃烧器。在此情况下,垂直自然通风型燃烧器的尺寸为:燃烧室直径:3500mm, 燃烧室高度:12000mm,烟画高度:45米。
[0084] 用于燃烧酸性气体的燃料气体的消耗量估计为72化g/h。 阳0财 1. 2 -实施例2 :本发明的方法
[0086] 本发明在于使用低压柱,在溫和的预热之后,该低压柱在允许使富胺膨胀W蒸发 溶于溶剂中的HC(例如V0C)的同时,控制C〇2的损失和下游的再生器的尺寸。由此得到的 闪蒸气体在专用的燃烧器中烧除。在本实施例中,LP闪蒸柱在W下条件下运行:
[0087] Max%的情况下溫度为75°C,压力为1. 5己
[0088] Max肥的情况下溫度为77°C,压力为1. 5己。
[0089] 图1中所示的附加装置如下所示: 阳090] 用于对富胺(4. 5MW)进行预热的交换器9
[0091] LP闪蒸柱12 (直径3m,高度10. 8m且包括2m的填料床)
[0092] 循环累15 (液压功率=52kW) 阳09引 LP闪蒸气体燃烧器(垂直自然通风型,燃烧室直径1500mm,燃烧室高度3000m、烟 画局度35m)。
[0094] 可W不使用MP闪蒸罐6。 阳〇巧]利用本方法,在再生器顶部得到的酸性气体的组分示于表4。
[0096]表4
[0097]
[009引塞尘利用本发明的方法得到的酸性气体的组成[0099] 酸性气体的V0C含量如下所示: 阳 1〇0] MaxC〇2的情况:30mg/Nm3
[0101] Max肥的情况:60mg/Nm3
[0102] 在运两种情况中,由于都满足了酸性气体中的voc规格,因此不再需要使用专口 针对酸性气体的燃烧器。
[0103] 在压缩和对经过压缩的酸性气体进行冷却的情况下,本阶段中冷凝出的水受到液 态控污染的程度相比于在现有技术的方法明显更小。随后可W对该水进行循环而不进行液 态肥的纯化处理。
[0104] 在运种情况下,用于燃烧LP的燃料气体的消耗量估计为15kg/h。
[01化]1. 3 -实施例3 :具有高含量的芳族化合物的气体的情况 阳106] 本实施例比较了通过W下方法对富含BTX的原料气体进行处理后所得到的酸性 气体的voc含量: 阳107] 图2中所示的现有技术的方法 阳10引图1中所描述的本发明的方法。
[0109] 在本实施例中,只比较酸性气体的V0C含量W及用于燃烧的燃料气体的消耗量。
[0110] 在本发明的方法中,LP闪蒸柱在87°C和1. 5己下运行。 阳11U 7化A的待处理的原料气体含有3%的0)2、14卵m的W及318ppmv的BTX。该 气体的组成示于表5 [0112]表 5 阳11引

阳114] 表5:讲料气体的紀成
[0115] 在35.7°C、64. 1己的压力下将该气体加入吸收器中W使其与经过肥P活化(80g/ 1)的MDEA水溶液(397g/l)接触。在44. 5°C下W78Sm3/h的流速向吸收柱中加入溶剂。吸 收柱装有盘部件和规整填料部件。吸收区的高度和布局经过最优化W满足待处理气体所对 应的规格(50ppmv的%和3ppmv的HzS)。经过处理的气体的组成示于表6。 阳116] 表6 阳117]

。"引表6:经过化理的气体的紀成
[0119] 然后使在60°C下于吸收器底部得到的加载有酸性气体的胺在7. 3己的压力下在MP(中等压力)闪蒸罐中膨胀从而蒸发一部分轻质控W补充燃料气体。根据现有技术,富 胺一旦膨胀就在输送至再生器前先利用再生胺进行预热W得到酸性气体贫化的溶剂和基 本组成包含〇)2、&5和控类馈分的被称为顶部酸气的气体。根据本发明,预热经过膨胀的富 胺,在使其流过胺/胺交换器和进行再生前,在低压下(运里是1. 5己)使其再次膨胀(LP 闪蒸)。该附加的阶段允许蒸发出附加的尤其是含有大量芳控化合物的重质控馈分。W下 的表7给出了酸性气体和
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