А. Т. Сағынаев МҰнай мен газдың физикасы және химиясы

207 
жіберместен бұрын тазалайды. Кей жағдайда көміртегі оксиді мен 
диоксидінен де тазалайды. 
Мұнай газын H
2
S, CO
2 
және басқа да қоспалардан тазалау үшін әртүрлі 
әдістерді қолданады: 
- 
хемосорбциялық, қоспалардың сұйық абсорбенттермен химиялық 
әрекеттесуіне негізделген әдіс; 
- физикалық абсорбция әдісі, қоспалар таңдамалы түрде органикалық 
ерткіштермен сіңіріледі; 
- бір мезгілде химиялық және физикалық абсорбенттерді қолдану әдісі; 
- қоспаны элемент күкіртке және басқа да заттарға қайтымсыз айналдыруға 
негізделген әдіс; 
- адсорбциялық әдіс, қоспалар таңдамалы түрде активтелген көмірдің, 
алюмосиликаттың және т.б. қатты заттардың бетінде сіңіріледі. 
Мұнай газын тазалау әдістерін таңдау көптеген факторларға тәуелді 
болады: шикізатты газдың құрамы мен өлшемдеріне, тазалық дәрежесіне, 
энергоресурстардың түрі мен мөлшеріне, қоршаған ортаны қорғау 
талаптарына және т.б. 
Мұнай газын тазалаудың әлемдік тәжірибелеріне талдау жасай отырып, 
оның үлкен ағындарын өңдеу үшін химиялық, физикалық немесе аралас 
сұйық сіңіргіштерді қолдану арқылы адсорбциялық әдістерді пайдалану 
неғұрлым тиімді екенін көруге болады. Тотықтыру және адсорбциялау 
әдістері, негізінен, аз мөлшердегі газ ағындарын тазалау немесе газды терең 
тазалау үшін қолданады. 
Өндірістік адсорбенттерге келесідей талаптар қойылды: сіңіргіштік 
қабілеті жоғары, аз буланғыш, қолдану кезінде термохимиялық тұрақты, 
тұтқырлығы, жылу өткізгіштігі және улылығы төмен, салыстырмалы түрде 
жеңіл табылатын және қажет кезде кез-келген қоспаларды таңдамалы сіңіре 
алатын болуы керек. 
Хемосорбенттер ретінде алканоламиндер (аминоспирттер), яғни 
молекуласында әрі гидроксил, әрі аминотоптары бар моно-, ди-, және 
триэтаноламиндер (МЭА, ДЭА, ТЭА), метилдиэтаноламин (МДЭА), 
дигликольамин (ДГА), диизопропаноламин (ДИПА) қолданылады. 
Газдарды алканоламиндермен тазалау, негізінен, циркуляциялық 
технология (абсорбция-десорбция) бойынша жүргізіледі. Бұл әдістің негізгі 
жетістігі – H
2
S мен CO
2
,
олардың шикізаттағы парциалды қысымына 
байланыссыз, жоғары дәрежеде бөліп алады, ал көмірсутектерді аз мөлшерде 
сіңіреді. 
Алканоламиндермен газды тазалау қайтымды, шеңберлік сорбциялық 
процестердің типтік мысалы бола алады. Мұндай процестерде H
2
S газдан 
реагент ерітіндісіне бір аппаратта сіңірілсе, екінші аппаратта кептіру арқылы 
ерітіндіден бөлініп шығады. Осындай жолмен регенерацияланған реагент 
H
2
S сіңіруге қайтып қолданылады: 

208 
Тепе-теңдік 25-40 ºС температурада оңға қарай ығысып, тұрақсыз
сульфид түзіледі, температураны 105 ºС дейін және одан жоғарыға 
арттырғанда сульфид ыдырап, сіңірілген H
2
S бөліп шығады, яғни тепе-
теңдік сол бағытқа ығысады. 
Газдың құрамындағы CO
2
аминмен сіңіріледі. Алайда, CO
2
керісінше 25-
50 ºС температурада күштірек сіңіріледі. Газдың құрамында CO
2 
көп болса, 
ерітіндінің H
2
S сіңіру қабілеті төмендейді. 
ДЭА сулы ертіндісін қолдану арқылы газдарды абсорбциялық тазалау 
Орынбор, Астрахань, Жаңажол, Теңіз және т.б. газ өңдеу зауыттарында 
жүргізіледі.
Ілеспе газдың құрамынан H
2
S бөліп алу және элемент күкіртті жоғары 
шығыммен (99,9 %) алу үшін «Клаус» және «Скотт» процестерін қолданады. 
Бұл процестердің мақсаты – H
2
S молекуласы құрамындағы күкірт 
атомының орнын оттегі басып, H
2
О және элемент күкірт түзу. Клаус процесі 
екі сатыдан тұрады: 
1)
H
2
S-тің SO
2
-ге дейін термиялық тотығуы 
2)
Күкіртсутек пен күкіртдиоксидінің каталитикалық өзгерісі 
Ол үшін Клаус камерасында қышқыл газ ағысын күкіртті сутекті суға 
айналдыруға қажетті мөлшердегі ауада жағады. Алайда, бар болғаны 68% 
күкірт бос күйінде бөлініп шығады, себебі реакция кезінде күкірттің 
жартысы диоксидке және басқа да күкірттің қосылыстарына тотығып кетеді, 
ал H
2
S жартысы реакцияға түспей қалады. Сондықтан да, өртеу камерасынан
шығатын газдар біртіндеп екі реакторлар арқылы өтеді, мұнда катализатор 
қатысында H
2
S пен SO
2 
және тотығудың біріншілік өнімдері арасында 
қайтымды реакция жүреді де Н
2
О және бос күкірт түзіледі. Екінші 
реактордан шығарда бос күкірттің шығымы 96% болады. 
Күкірттің шығымын арттыру және бір мезгілде SO
2 
мөлшерін төмендету 
үшін Клаус қондырғысынан шыққан газ Скотт қондырғысына бағытталады 
(газдың соңын тазалау). Мұнда әрекеттеспей қалған күкірттісутек МДЭА 
ерітіндісі көмегімен газдан бөлініп шығып, Клаус қондырғысына қайтып 
оралады. Сонымен, күкірттің жалпы шығымы 99,9 % жетеді. 
Клаус процесіне дейін газдың құрамындағы күкірттің барлық 
қосылыстары – SO
2
, СОS, СS
2
және басқалары H
2
S түзе отырып 
гидрогенизациялауға ұшырауы тиіс, одан әрі түзілген H
2
S МДЭА 
ертіндісімен абсорбцияланады. 

209 

жүктеу/скачать 6,98 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: