Евразийский сервер публикаций

Евразийский патент № 034460

   Библиографические данные
(11)034460    (13) B1
(21)201790462

 A ]   B ]   C ]   D ]   E ]   F ]   G ]   H ] 

Текущий раздел:      


Документ опубликован 2020.02.11
Текущий бюллетень: 2020-02  
Все публикации: 034460  
Реестр евразийского патента: 034460  

(22)2015.08.20
(51) B01D 53/14(2006.01)
(43)A1 2017.06.30 Бюллетень № 06  тит.лист, описание 
(45)B1 2020.02.11 Бюллетень № 02  тит.лист, описание 
(31)14182101.7
(32)2014.08.25
(33)EP
(86)EP2015/069154
(87)2016/030272 2016.03.03
(71)БАСФ СЕ (DE)
(72)Инграм Томас, Нотц Ральф, Форберг Геральд, Зидер Георг (DE)
(73)БАСФ СЕ (DE)
(74)Беляева Е.Н. (BY)
(54)СПОСОБ УДАЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА И ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ИЗ ПОТОКА ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ
   Формула 
(57) 1. Способ удаления сероводорода и диоксида углерода из потока текучей среды, включающий:
a) этап абсорбции, на котором поток текучей среды вступает в контакт с абсорбентом, который содержит водный раствор (i) амина общей формулы (I)
Zoom in
где R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из C1-C4-алкила и C1-C4-гидроксиалкила;
R4 независимо выбран из водорода, C1-C4-алкила и C1-C4-гидроксиалкила;
R5 независимо выбран из водорода, C1-C4-алкила и C1-C4-гидроксиалкила;
X означает OH или NH(CR1R2R3);
m означает 2, 3, 4 или 5;
n означает 2, 3, 4 или 5 и
o означает 0 или 1,
причем в потоке текучей среды парциальное давление сероводорода составляет по меньшей мере 0,1 бар и парциальное давление диоксида углерода составляет по меньшей мере 1 бар;
причем общее давление потока текучей среды составляет по меньшей мере 20 бар;
причем из потока текучей среды извлекают по меньшей мере 90% сероводорода и селективность для сероводорода по отношению к диоксиду углерода составляет не более 8;
причем получают CO2- и H2S-насыщенный абсорбент и обработанный поток текучей среды;
причем под селективностью для сероводорода по отношению к диоксиду углерода понимают значение коэффициента (S)
Zoom in
где y(H2S)подан. означает долю количества вещества (моль/моль) H2S в потоке текучей среды, y(H2S)обработ. означает долю количества вещества H2S в обработанном потоке текучей среды, y(CO2)подан. означает долю количества вещества CO2 в потоке текучей среды и y(CO2)обработ. означает долю количества вещества CO2 в обработанном потоке текучей среды;
b) этап регенерации, на котором регенерируют по меньшей мере часть потока CO2- и H2S-насыщенного абсорбента и получают регенерированный абсорбент; и
c) этап рециркуляции, на котором часть потока регенерированного абсорбента возвращают на этап a) абсорбции;
d) этап добычи серы, на котором по меньшей мере часть потока CO2- и H2S-содержащего газового потока, высвобожденного на этапе b) регенерации, направляют в установку Клауса, причем получают отходящий газ установки Клауса и гидрируют отходящий газ установки Клауса, причем получают гидрированный отходящий газ установки Клауса;
e) второй этап абсорбции, на котором гидрированный отходящий газ установки Клауса обрабатывают частью потока регенерированного абсорбента, причем получают первый H2S-насыщенный абсорбент; и
f) этап, на котором первый H2S-насыщенный абсорбент направляют на этап b) регенерации и/или на этап a) абсорбции, причем второй этап e) абсорбции проводят при более низком давлении, чем на этапе a) абсорбции.
2. Способ удаления сероводорода и диоксида углерода из потока текучей среды, включающий:
а) этап абсорбции, на котором поток текучей среды вступает в контакт с абсорбентом, который содержит водный раствор (i) амина общей формулы (I)
Zoom in
где R1, R2 и R3 независимо друг от друга выбраны из C1-C4-алкила и C1-C4-гидроксиалкила;
R4 независимо выбран из водорода, C1-C4-алкила и C1-C4-гидроксиалкила;
R5 независимо выбран из водорода, C1-C4-алкила и C1-C4-гидроксиалкила;
X означает OH или NH(CR1R2R3);
m означает 2, 3, 4 или 5;
n означает 2, 3, 4 или 5 и
o означает 0 или 1;
причем в потоке текучей среды парциальное давление сероводорода составляет по меньшей мере 0,1 бар и парциальное давление диоксида углерода составляет по меньшей мере 1 бар;
причем общее давление потока текучей среды составляет по меньшей мере 20 бар;
причем из потока текучей среды извлекают по меньшей мере 90% сероводорода и селективность для сероводорода по отношению к диоксиду углерода составляет не более 8;
причем получают CO2- и H2S-насыщенный абсорбент и обработанный поток текучей среды;
причем под селективностью для сероводорода по отношению к диоксиду углерода понимают значение коэффициента (S)
Zoom in
где y(H2S)подан. означает долю количества вещества (моль/моль) H2S в потоке текучей среды, y(H2S)обработ. означает долю количества вещества H2S в обработанном потоке текучей среды, y(CO2)подан. означает долю количества вещества CO2 в потоке текучей среды и y(CO2)обработ. означает долю количества вещества CO2 в обработанном потоке текучей среды;
b) этап регенерации, на котором регенерируют по меньшей мере часть потока CO2- и H2S-насыщенного абсорбента и получают регенерированный абсорбент; и
c) этап рециркуляции, на котором часть потока регенерированного абсорбента возвращают на этап a) абсорбции;
d') третий этап абсорбции, на котором часть потока высвобожденного на этапе b) регенерации CO2- и H2S-содержащего газового потока обрабатывают частью потока регенерированного абсорбента, причем получают второй H2S-насыщенный абсорбент; и
e') этап, на котором второй H2S-насыщенный абсорбент направляют на этап b) регенерации.
3. Способ по п.2, причем часть потока CO2- и H2S-насыщенного абсорбента направляют на третий этап d') абсорбции.
4. Способ по п.2 или 3, кроме того, включающий:
f') этап добычи серы, на котором часть потока высвобожденного на этапе b) регенерации CO2- и H2S-содержащего газового потока направляют в установку Клауса, причем получают отходящий газ установки Клауса и гидрируют отходящий газ установки Клауса, причем получают гидрированный отходящий газ установки Клауса;
g') второй этап абсорбции, на котором гидрированный отходящий газ установки Клауса обрабатывают частью потока регенерированного абсорбента, причем получают первый H2S-насыщенный абсорбент;
h') этап, на котором первый H2S-насыщенный абсорбент направляют на этап b) регенерации и/или на этап a) абсорбции.
5. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем амин (i) представляет собой 2-(2-трет-бутиламиноэтокси)этанол.
6. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем водный раствор дополнительно содержит по меньшей мере один третичный амин (ii), причем молярное отношение (i) к (ii) составляет более 0,05.
7. Способ по п.6, причем общая концентрация (i) и (ii) в водном растворе составляет 10-60 мас.%.
8. Способ по п.6 или 7, причем третичный амин (ii) представляет собой метилдиэтаноламин.
9. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем абсорбент не содержит стерически незатрудненный первичный или вторичный амин.
10. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем абсорбент содержит по меньшей мере один органический растворитель.
11. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем поток текучей среды содержит углеводороды.
12. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем CO2- и H2S-насыщенный абсорбент регенерируют на этапе b) регенерации для насыщения H2S, которое соответствует равновесному насыщению для содержания H2S менее 90% содержания H2S обработанного потока текучей среды.
13. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем накопленная CO2- и H2S-насыщенность CO2- и H2S-насыщенного абсорбента составляет по меньшей мере 0,25 моль/моль и накопленная CO2- и H2S-насыщенность регенерированного абсорбента составляет менее 0,20 моль/моль.
14. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем этап b) регенерации включает по меньшей мере одну из операций по нагреванию, уменьшению давления и отгонки с инертной текучей средой.
15. Способ по одному из предшествующих пунктов, дополнительно включающий:
i") этап возврата, на котором часть потока высвобожденного на этапе b) регенерации CO2- и H2S-содержащего газового потока возвращают и направляют на этап a) абсорбции.
16. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем этап b) регенерации включает:
b1) первый этап регенерации, на котором уменьшают давление CO2- и H2S-насыщенного абсорбента, причем получают CO2-содержащий газовый поток и частично регенерированный абсорбент; и
b2) второй этап регенерации, на котором осуществляют нагревание и/или отгонку легких фракций частично регенерированного абсорбента, причем получают регенерированный абсорбент;
и способ дополнительно включает:
d") четвертый этап абсорбции, на котором CO2-содержащий газовый поток обрабатывают частью потока регенерированного абсорбента, причем получают третий H2S-насыщенный абсорбент;
e") этап, на котором третий H2S-насыщенный абсорбент направляют на этап b) регенерации.
17. Способ по п.16, дополнительно включающий:
f") этап понижения давления, на котором уменьшают давление CO2- и H2S-насыщенного абсорбента до давления, которое присутствует между давлением на этапе a) абсорбции и давлением на первом этапе b1) регенерации, для высвобождения в основном от диоксида углерода и сероводорода различных растворенных компонентов газа из CO2- и H2S-насыщенного абсорбента.