ться з витрат природного газу та електроенергії і становить у середньому 9,5 - 10,5 Гкал на тонну аміаку (при цьому витрата енергії у відділеннях абсорбційної очищення досягає 10% від загальної енергоємності).
Прикладом можливості зниження витрати енергії на виробництво аміаку з'явилася модернізація відділення абсорбційної очищення агрегату АМ - 70 на ВАТ «Невинномиськ Азот», проведена 2001 [19]. У ході цієї модернізації була проведена заміна розчину моноетаноламіна (МЕА) абсорбентом на основі Метилдіетаноламін (МДЕА-модифікований), розробленим ФГУП «НІФХІ ім. Л.Я. Карпова »і виробленим на ЗАТ« Хімсорбент »м Дзержинськ.
Необхідно відзначити, що за кордоном МДЕА вже давно використовується в якості абсорбенту для очищення газів. Такі фірми як BASF, DOW CHEMICAL, UNION CARBIDE пропонують абсорбенти на основі МДЕА і на російському ринку. Однак, зарубіжні фірми не завжди враховують технологічні особливості російських агрегатів, внаслідок чого проста заміна розчину МЕА на МДЕА-абсорбент не дає максимально можливого зниження енергоспоживання і навіть може призвести до виникнення серйозних проблем в ході експлуатації. Крім того, вартість зарубіжних МДЕА-абсорбентів вище вітчизняного аналога.
Розроблена ФГУП «НІФХІ ім. Л.Я. Карпова »технологія заміни МЕА-розчину на вітчизняний МДЕА-абсорбент передбачає цілий комплекс заходів, що дозволяють максимально знизити енергоспоживання у відділенні очищення і забезпечити його стійку роботу на новому абсорбенту.
Проведені на основі даних фізико-хімічних властивостей МДЕА-модифікованого розрахунки показали, що заміна МЕА-розчину на МДЕА-абсорбент в умовах технологічної схеми агрегату АМ - 70 дозволяє знизити витрату тепла на стадії очищення синтез-газу більш ніж на 30% із збереженням регламентних показників за ступенем очищення, продуктивності агрегату і якості продукционной СО2.
Вибір абсорбенту є важливим завданням, оскільки від його специфічних властивостей залежить технологічна схема і техніко-економічні показники процесу.
Неприйнятність використання водних розчинів лугу для очищення газу від кислих компонентів у тому, що взаємодія лугу з сірководнем і діоксидом вуглецю супроводжується накопиченням в абсорбенту нерегенерованих сполук, що призводить до відносно швидкої відпрацюванні абсорбенту і викликає проблеми утилізації відходів виробництва.
Аміновим процеси забезпечують тонку очищення газів від сірководню і діоксиду вуглецю при незначному поглинанні вуглеводнів.
Кожен з амінових розчинників володіє певними фізико-хімічними властивостями, впливають на процес очищення. Вибір розчинника залежить від необхідного ступеня очищення газу, початкового вмісту домішок, а також необхідних техніко-економічних показників процесу (витрата розчинника, тепла та енергії на процес очищення).
Найбільш поширені способи аминовой очищення.
МЕА-спосіб
Для МЕА-способу хемосорбентом є водний розчин моно-етаноламіну з концентрацією 15-30% мас. Більш високі концентрації МЕА застосовують тільки при використанні високоефективних інгібіторів корозії. Розчини МЕА забезпечують тонку очищення газу від H2S і СО2 в широкому діапазоні концентрацій. Моноетаноламін в порівнянні з іншими амінами труднее регенерується, але менше поглинає вуглеводні.
Істотним недоліком МЕА є його відносно висока реакційна здатність стосовно до органічних сполук сірки, що містяться в газі, з утворенням побічних продуктів і висока корозійна активність його розчинів. Первинні аміни не слід використовувати, якщо в очищаемом газі присутній CS2 і СОS, оскільки реакція протікає з утворенням труднорегенеріруемих і нерегенерованих сполук, що накопичуються в абсорбенту й знижують його абсорбционную ємність.
ДЕА-спосіб
Діетаноламін застосовують як хемосорбентом у вигляді водного розчину концентрацією 25-30%. Недоліком ДЕА-способу в порівнянні з МЕА-способом є більш низька поглинальна здатність розчину і більш висока питома витрата абсорбенту.
Найбільш важливі переваги ДЕА-способу в порівнянні з МЕА- способом:
забезпечується тонке очищення газів у присутності COS, CS2 і важких вуглеводнів (продукти реакції ДЕА з COS і CS2 на 70-85% гідролізуються до H2S і СО2);
вище хімічна стабільність;
насичений абсорбент легше регенерується внаслідок меншої міцності хімічних зв'язків утворюються з'єднань;
діетаноламін має більш низький тиск насичених парів, що забезпечує менші втрати з кислим газом в десорбері;
абсорбцію можна проводити на 10-15 ° С вище, ніж в МЕА-процесі, що дозволяє знизити ймовірність спінювання розчину при...
