Главная -> Словарь

Температуры абсорбции

лишь при условии образования дисперсной системы, что обеспечивается соответствующим выбором температуры экстракции и кратности растворителя.

У твердых углеводородов масляных фракций растворимость в неполярных растворителях ограниченная, и она зависит от молекулярной массы как углеводородов, так и растворителя, а также от температуры растворения . С повышением молекулярной массы растворяемых твердых углеводородов она падает, а с повышением температуры экстракции растет, и при температуре плавления растворяемых

Установлено, что при экстракции неполярными экстрагентами при гемпературах вблизи критического состояния растворителей также проявляется избирательная растворимость высокомолекулярных углеводородов масляных фракций. Обусловливается это тем, что с приближением температуры экстракции к критической происходит резкое снижение плотности растворителя и соответственное ослабление прочности связей между молекулами растворителя и растворенных в нем углеводородов. В то же время силы дисперсионного взаимодействия между молекулами самих углеводородов при этом практически не изменяются. В результате, при определен — ных гемпературах внутримолекулярные силы углеводородов могут превысить межмолекулярные силы взаимодействия между растворителем и углеводородами и последние выделяются в виде дисперсной фазы. При этом, поскольку энергия дисперсионного взаимодействия является функцией от молекулярной массы молекулы, в первую очередь из раствора выделяются наиболее высокомолекулярные смолисто-асфальтеновые соединения, затем по мере повышения температуры — углеводороды с меньшей молекулярной массой. При температурах, превышающих критическую,из раствора выделяются все растворенные в нем соединения независимо от моле кулярной массы и химической структуры углеводородов .

Влияние температуры экстракции на растворимость химических компонентов сырья различного молекулярного строения в неполярных растворителях обсуждалось в § 6.2.3. Как видно из рис. 6.4, при пониженных температурах пропан проявляет высокую растворяющую способность и низкую избирательность и является преимущественно осадителем асфальтенов. При повышенных температурах экстракции у пропана, наоборот, низкая растворяющая способность и повышенная избирательность, что позволяет фракционировать гудроны с выделением групп углеводородов, различающихся по структуре и молекулярной массе. Следовательно, в этой температурной области пропан является фракционирующим растворителем. Высокомолекулярные смолы и полициклические ароматические углеводороды, выделяющиеся при предкритических температурах, благодаря действию дисперсионных сил извлекают из дисперсионной среды низкомолекулярные смолы и низкоиндексные углеводороды, повышая тем самым качество деасфальтизата, но снижая его выход. Антибатный характер зависимости растворяющей способности и избирательности пропана от температуры можно использовать для целей регулирования выхода и качества деасфальтизата созданием определенного температурного профиля по высоте экстракционной колонны: повышенной температуры вверху и пониженной — внизу. Более высокая температура в верхней части колонны будет способствовать повышению качества деасфальтизата, а пониженная температура низа колонны будет обеспечивать требуемый отбор целевого продукта.

Чем выше температура кипения сырья, тем выше величина его КТР и тем при более высокой температуре можно его очищать. Повышенное содержание асфальте —смолистых веществ и поли — циклических ароматических углеводородов понижает КТР и требует более низкой температуры экстракции. Практически температура очистки поддерживается на 10 — 25 "С ниже КТР сырья в зависимости от требуемого качества рафината и составляет 55 — 70 °С для дистиллятного сырья, 75 — 95 °С для деасфальтизатов при очистке фенолом, 60 — 90 и 95—115 °С соответственно при использовании фурфурола.

Число ступеней экстракции, фактически обеспечиваемых в каком-либо экстракторе, зависит от режима технологического процесса, в том числе от скорости поступления сырья, вязкости исходного сырья, соотношения между растворителем и маслом, а также от температуры экстракции.

Следовательно, в результате обводнения изменяется только растворяющая способность растворителя, а не его избирательность. Очевидно, регулировать растворяющую способность растворителя добавлением воды целесообразно в тех случаях, когда этого нельзя добиться изменением температуры экстракции.

Повышение температуры экстракции при очистке как фенолом, так и фурфуролом, уменьшает выход рафината при одновременном улучшении его качества. Исследование влияния температуры на показатели процесса фурфурольной очистки дистиллята серни-стойтгефти при массовом соотношении сырья и растворителя, равном. lxJU2fir_nQKa3aHo на рис. 23

Следовательно, в этих условиях развитие процесса может лимитироваться по некоторым компонентам из-за наступления термодинамического равновесия. Поэтому, вероятно, увеличение числа реальных тарелок в абсорбере не способствует повышению эффективности процесса. Таким образом, в условиях адиабатического режима поглощение нежелательных компонентов в абсорбере приводит к повышению средней температуры абсорбции и неблагоприятному формированию профиля температур по высоте аппарата и, как следствие, является одной из причин снижения эффективности процесса разделения природных и нефтяных газов.

При практически полной очистке природного газа от H2S , СО2 и COS , степень извлечения тиолов зависела от концентрации абсорбента , а также от удельного орошения и температуры. Оказалось, что она растет с увеличением L/G и снижается с повышением температуры абсорбции. Результаты анализа газов на содержание тиолов приведены в табл. 3.5.

Влияние температуры абсорбции. Понижение температуры абсорбции приводит к повышению извлечения целевых компонентов, но снижает селективность процесса вследствие возрастания растворимости углеводородов в аминовых растворах и увеличивает вероятность гидратообразования.

Понижение температуры абсорбции будет благоприятно влиять на процесс очистки и в некоторой степени даже повысит селективность процесса, но может привести к понижению вязкости абсорбента и, следовательно, отрицательно отразится на эффективности массообменных процессов. Поэтому при низких парциальных давлениях кислых компонентов предпочтение следует отдавать хемосорбционной или адсорбционной очистке.

Понижение температуры абсорбции от минус 20 до минус

Понижение температуры абсорбции приводит к повышению степени конденсации всех углеводородов, но скорость увеличения степени конденсации для тяжелых компонентов газа выше, чем для легких. Поэтому при низких температурах, варьируя остальные показатели процесса, можно достигать большей четкости разделения компонентов газа.

Поскольку процесс абсорбции экзотермичен, на установках НТА имеет место проблема теплосъема по высоте абсорбера. Наибольший экзотермический эффект наблюдается в верхней и нижней частях абсорбера, так как наверху поглощается основная масса метана и этана, а внизу — бутана и более тяжелых углеводородов. Тепло абсорбции нежелательных компонентов больше, чем целевых компонентов , поэтому извлечение метана и этана приводит к повышению средней температуры абсорбции и снижению эффективности процесса разделения газов.

Очистку газа от двуокиси углерода горячим раствором карбоната калия применяют на большинстве современных установок для производства водорода, работающих при давлении 1,2—3,0 МПа. Ведение процесса позволяет обойтись без затраты дополнительного пара за счет тепла, имеющегося в газе-после конверсии окиси углерода. Температуры абсорбции и регенерации близки между собой, т. е. процесс проводят без громоздких теплообменников и расход охлаждающей воды сравнительно мал. Перечисленные преимущества обусловили широкое применение этого-метода очистки.

Сырой газ / поступает на установку при температуре 30 — 40 °С, пройдя систему сырьевых теплообменников 10 и холодильников 3, охлаждается до температуры абсорбции и поступает в фазный разделитель 13. Для удаления из газа паров воды на вход сырьевых теплообменников подается 70 — 80 % раствор ДЭГ II. Из фазного разделителя газ подается на вход абсорбера 1, конденсат — на деэтанизацию, а обводненный раствор ДЭГ — на регенерацию.

Понижение температуры при абсорбции желательно, так как при этом также спи/кается удельный расход абсорбента пли уменьшается необходимое число тарелок. В промышленных условиях выбор температуры абсорбции зависит главным образом от начальной и конечной температуры охлаждающего агента. При использовании в качестве охлаждающего агента воды температура абсорбции

После дренажа насадка рабочей колонки продувается регенерирующим газом низкого давления , подогретым до 260 °С. Технологические горючие газы сжигаются. После регенерации в течение приблизительно 6 ч демеркаптани-зированный газ из второй колонки подается для продувки регенерированной насадки с целью охлаждения ее до рабочей температуры абсорбции .