توضیحات
افزایش نیاز جهانی به گاز طبیعی علاوه بر بهبود فرآینـدهای موجـود برای تولید و مصرف انرژی، کنترل آلودگی را نیز مـی طلبـد . یکـی از جدی ترین مشکلاتی که تکنولوژی های مربوط بـه فرآینـدهای گـاز طبیعی با آن روبرو هستند، وجود مقادیر زیاد گازهای اسـیدی اسـت که حدود 40 %گاز خروجی از چاهها را تشکیل می دهـد. حـدود 46/13 %مخازن گاز طبیعی در دنیا بالای 10 %حاوی H2S و حـدود 9/26 %از این مخازن نیز بالای 10 %حاوی گاز CO2 مـی باشـند.
روش های متعـددی بـرای کـاهش میـزان گازهـای اسـیدی در گـاز طبیعی ارایه شده اند که از آنها می توان به جذب شـیمیایی، جـذب فیزیکی ، فرآیند هیبرید، جذب سطحی با استفاده از سـتون جامـد و استفاده از غشا اشاره کرد. از میان این روش هـا جـذب گازهـای اسیدی توسط یک حلال مایع (جذب شیمیایی) رایج ترین راه مـورد استفاده در صنعت شیرین سازی گاز می باشد.
شیرین سازی گاز طبیعی
در دهه ۱۹۳۰ برای اولین بار از آلکانول آمین ها برای ، شیرین سازی گاز استفاده شد و از آن زمان تا دهه ۱۹۷۰، مونو اتانول آمین (MEA) بیشترین کاربرد را داشت ولی از دهه ۱۹۷۰، به علت معایبی که مونو اتانول آمین داشت مانند خوردگی و هدررفت حلال، دی اتانول آمین (DEA) جایگزین این آمین شد، از اواسط دهه ۱۹۷۰ و بخصوص در دو دهه اخیر متیل دی اتانول آمین (MDEA) به خاطر مزایایی مانند: توانایی جداسازی گزینش پذیر سولفید هیدروژن در حضور دی اکسید کربن، پایداری بالا و مصرف انرژی پایین برای بازیافت حلال کاربرد وسیعی در صنعت گاز پیدا کرده است.
آلکانول آمین ها به طور کلی از حداقل یک گروه هیدروکسیل (-COH) و حداقل یک گروه آمینو (-NH2) تشکیل می شوند. آمین های مرسومی که برای شیرین سازی گاز مورد استفاده قرار می گیرند، عبارتند از:
- آمین های نوع اول (Primary)، مونو اتانول آمین (MEA) و دی گلایکول آمین (DGA)
- آمین های نوع دوم (Secondary)، دی اتانول آمین (DEA) و دی ایزو پروپانول آمین (DIPA)
- آمین های نوع سوم (Tertiary)، تری اتانول آمین (TEA) و متیل دی اتانول آمین (MDEA)
شبیه سازی و بهینه سازی واحد شیرین سازی گاز طبیعی با MDEA
در این پروژه، واحد شیرین سازی گاز طبیعی با MDEA در نرم افزار اسپن هایسیس شبیه سازی و بهینه سازی شده است.
متیل دی اتانول آمین یک آمین نوع سوم محسوب می شود و در نتیجه فاقد گروههای فعال آمینو (-NH) در ساختار مولکولیش می باشد. به همین دلیل دارای یک ساختار شیمیایی پایدار و قابلیت انتخابی (گزینش پذیری) برای جذب می باشد. در واقع عامل اصلی تجزیه آمینهای نوع اول و دوم وجود همین گروههای فعال آمینو می باشد. آمین تجزیه شده معمولاً بسیار خورنده است.
این پایداری آمین نوع سوم این امکان را می دهد که از غلظتهای بالای آن (تا ۵٠ درصد) بدون توجه به مشکلات مربوط به خوردگی، بتوان استفاده کرد. این قضیه موجب می شود تا برای جذب یک مقدار مشخصی از گازهای اسیدی میزان دبی مورد نیاز از محلول آمین نوع سوم کمتر از میزان دبی مورد نیاز از محلول آمین نوع اول یا دوم باشد و در نتیجه میزان انرژی حرارتی مصرفی توسط ریبویلرهای برج احیاء به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
جهت خرید پروژه و یا کسب اطلاعات بیشتر در مورد آن، از طریق لینک زیر اقدام نمایید.