JPH0421521B2 - - Google Patents
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- JPH0421521B2 JPH0421521B2 JP60044991A JP4499185A JPH0421521B2 JP H0421521 B2 JPH0421521 B2 JP H0421521B2 JP 60044991 A JP60044991 A JP 60044991A JP 4499185 A JP4499185 A JP 4499185A JP H0421521 B2 JPH0421521 B2 JP H0421521B2
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- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
- B01D53/1468—Removing hydrogen sulfide
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1406—Multiple stage absorption
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen; Reversible storage of hydrogen
- C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen-containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
- C01B3/52—Separation of hydrogen or hydrogen-containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with liquids; Regeneration of used liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
- C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
- C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
- C10K1/12—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors
- C10K1/14—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors organic
- C10K1/143—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids alkaline-reacting including the revival of the used wash liquors organic containing amino groups
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0415—Purification by absorption in liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
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-
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- C01B2203/0495—Composition of the impurity the impurity being water
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、メチルジエタノールアミンを含有す
る水性吸収液体を用いてガスからCO2及び／又は
H2Sを除去する方法に関する。
る水性吸収液体を用いてガスからCO2及び／又は
H2Sを除去する方法に関する。
従来の技術
例えばドイツ連邦共和国特許第2551717号明細
書から、ガスからアルカノールアミンの水溶液を
用いてCO2及び／又はH2Sを除去することは公知
である。この公知方法は高い経済性で優れている
が、但しなお全ての場合には満される。
書から、ガスからアルカノールアミンの水溶液を
用いてCO2及び／又はH2Sを除去することは公知
である。この公知方法は高い経済性で優れている
が、但しなお全ての場合には満される。
発明が解決しようとする問題点
本発明の課題は、上記公知方法の欠点を排除し
た方法を提供することである。
た方法を提供することである。
問題点を解決するための手段
ところで、アルカノールアミンを含有する水性
吸収体を用いてCO2及び／又はH2Sを含有するガ
スからCO2及び／又はH2Sを除去する有利な方法
が見い出され、該方法は、CO2及び／又はH2Sを
含有するガスを第１吸収工程で40〜100℃の温度
でメチルジエタノールアミン20〜70重量％を含有
する水性吸収液体を用いて処理し、第１吸収工程
の頂部から得られたガスを第２の吸収工程に供給
し、該工程でCO2及び／又はH2Sを30〜90℃の温
度で更に除去するためにメチルジエタノールアミ
ン20〜70重量％を含有しかつ第１吸収工程に供給
された吸収液体よりも少ないCO2及び／又はH2S
の含有率を有する水性吸収液体で処理し、第２吸
収工程の頂部から処理したガスを取出し、第２吸
収工程の底部から得られたCO2及び／又はH2Sを
負荷した水性吸収液体を第１吸収工程の頂部から
供給し、第１吸収工程の下方部分で得られた、
CO2及び／又はH2Sを負荷した水性吸収液体を再
生のために少なくとも２放圧工程で放圧させかつ
この際最後の放圧工程を大気圧に比較して低下さ
せた圧力で運転し、最後の放圧工程の底部から得
られた吸収液体流を第１吸収工程に戻し、最後及
び／又は最後から２番目の底部から得られたもう
１つの吸収液体流を更に再生するためにストリツ
ピング帯域に供給しかつストリツピング帯域から
得られた再生吸収液体を第２吸収工程に戻すこと
を特徴とする。
吸収体を用いてCO2及び／又はH2Sを含有するガ
スからCO2及び／又はH2Sを除去する有利な方法
が見い出され、該方法は、CO2及び／又はH2Sを
含有するガスを第１吸収工程で40〜100℃の温度
でメチルジエタノールアミン20〜70重量％を含有
する水性吸収液体を用いて処理し、第１吸収工程
の頂部から得られたガスを第２の吸収工程に供給
し、該工程でCO2及び／又はH2Sを30〜90℃の温
度で更に除去するためにメチルジエタノールアミ
ン20〜70重量％を含有しかつ第１吸収工程に供給
された吸収液体よりも少ないCO2及び／又はH2S
の含有率を有する水性吸収液体で処理し、第２吸
収工程の頂部から処理したガスを取出し、第２吸
収工程の底部から得られたCO2及び／又はH2Sを
負荷した水性吸収液体を第１吸収工程の頂部から
供給し、第１吸収工程の下方部分で得られた、
CO2及び／又はH2Sを負荷した水性吸収液体を再
生のために少なくとも２放圧工程で放圧させかつ
この際最後の放圧工程を大気圧に比較して低下さ
せた圧力で運転し、最後の放圧工程の底部から得
られた吸収液体流を第１吸収工程に戻し、最後及
び／又は最後から２番目の底部から得られたもう
１つの吸収液体流を更に再生するためにストリツ
ピング帯域に供給しかつストリツピング帯域から
得られた再生吸収液体を第２吸収工程に戻すこと
を特徴とする。
本発明の有利な１実施態様では、第２吸収工程
の頂部及び／又は放圧工程及び／又はストリツピ
ング工程から取出したガス流内に含有された水に
よる水の損失を補償するために、最後から２番目
の放圧工程の底部から水のロスに相当する量の水
蒸気を供給する。
の頂部及び／又は放圧工程及び／又はストリツピ
ング工程から取出したガス流内に含有された水に
よる水の損失を補償するために、最後から２番目
の放圧工程の底部から水のロスに相当する量の水
蒸気を供給する。
本発明方法のもう１つの有利な実施態様では、
最後の放圧工程における減圧を水蒸気噴射器を用
いて発生させる。この場合には、最後の放圧工程
の頂部から取出したガスを、水蒸気噴射器で作業
する水蒸気と一緒に最後から２番目の放圧工程の
底部から供給するのが有利な場合もある。
最後の放圧工程における減圧を水蒸気噴射器を用
いて発生させる。この場合には、最後の放圧工程
の頂部から取出したガスを、水蒸気噴射器で作業
する水蒸気と一緒に最後から２番目の放圧工程の
底部から供給するのが有利な場合もある。
最後の放圧工程を減圧で操作することにより、
僅かなCO2及び／又はH2S含有率を有する再生さ
れた吸収液体が得られる、従つて少量の吸収液体
を循環させることが可能である。それにより、吸
収液体を搬送するためのエネルギー消費量が相応
して倹約される。同時に、この操作法によれば装
置費用を減少させることができ、それにより設備
費用が低下せしめられる。本発明方法のもう１つ
の利点は、ガス洗浄装置において吸収塔及び放圧
容器並びにストリツパーの頂部から取出されたガ
ス流内に含有される水によつて生じる水の損失
を、該損失に相応する量の水蒸気を最後から２番
目の放圧工程の底部から供給することにより補償
することができることにある。この操作法によれ
ば、ガス洗浄装置の水収支の制御の他に同時にガ
ス洗浄装置の熱収支を制御することができる、従
つてガス洗浄装置内の熱収支の制御のために存在
する熱交換器をより小さく構成するか又は場合に
より完全に排除することが可能である。
僅かなCO2及び／又はH2S含有率を有する再生さ
れた吸収液体が得られる、従つて少量の吸収液体
を循環させることが可能である。それにより、吸
収液体を搬送するためのエネルギー消費量が相応
して倹約される。同時に、この操作法によれば装
置費用を減少させることができ、それにより設備
費用が低下せしめられる。本発明方法のもう１つ
の利点は、ガス洗浄装置において吸収塔及び放圧
容器並びにストリツパーの頂部から取出されたガ
ス流内に含有される水によつて生じる水の損失
を、該損失に相応する量の水蒸気を最後から２番
目の放圧工程の底部から供給することにより補償
することができることにある。この操作法によれ
ば、ガス洗浄装置の水収支の制御の他に同時にガ
ス洗浄装置の熱収支を制御することができる、従
つてガス洗浄装置内の熱収支の制御のために存在
する熱交換器をより小さく構成するか又は場合に
より完全に排除することが可能である。
作 用
本発明方法に基づき処理されるガスとしては、
例えば石炭ガス化ガス、コークス炉ガス、天然ガ
ス及び合成ガスが該当する。
例えば石炭ガス化ガス、コークス炉ガス、天然ガ
ス及び合成ガスが該当する。
これらのガスは、CO2含有率一般に１〜90モル
％、有利には２〜90モル％、特に５〜60モル％を
有する。CO2の他に、該ガスは別の酸性ガスとし
てH2Sを含有しているか、又はH2Sだけを、例え
ば数モルppm、例えば１モルppm〜50モル％、特
に10モルppm〜40モル％の量で含有していてもよ
い。
％、有利には２〜90モル％、特に５〜60モル％を
有する。CO2の他に、該ガスは別の酸性ガスとし
てH2Sを含有しているか、又はH2Sだけを、例え
ば数モルppm、例えば１モルppm〜50モル％、特
に10モルppm〜40モル％の量で含有していてもよ
い。
溶剤としては、本発明方法のためには、メチル
ジエタノールアミン20〜70重量％、有利には30〜
65重量％、特に40〜60重量％含有する水性吸収液
体を使用する。メチルジエタノールアミン水溶
液、例えば工業用純度のメチルジエタノールアミ
ンの水溶液を使用するのが有利である。本発明の
有利な１実施態様では、付加的に第一級アミン又
はアルカノールアミン例えばモノエタノールアミ
ン、又は有利には第二級アミン又はアルカノール
アミン、有利にはメチルモノエタノールアミン、
特に全く有利にはピペラジン0.05〜１モル／、
有利には0.1〜0.8モル／、特に0.1〜0.6モル／
を含有するメチルジエタノールアミン水溶液を
使用する。
ジエタノールアミン20〜70重量％、有利には30〜
65重量％、特に40〜60重量％含有する水性吸収液
体を使用する。メチルジエタノールアミン水溶
液、例えば工業用純度のメチルジエタノールアミ
ンの水溶液を使用するのが有利である。本発明の
有利な１実施態様では、付加的に第一級アミン又
はアルカノールアミン例えばモノエタノールアミ
ン、又は有利には第二級アミン又はアルカノール
アミン、有利にはメチルモノエタノールアミン、
特に全く有利にはピペラジン0.05〜１モル／、
有利には0.1〜0.8モル／、特に0.1〜0.6モル／
を含有するメチルジエタノールアミン水溶液を
使用する。
メチルジエタノールアミン20〜70重量％を含有
する水性吸収液体は、付加的になお物理的溶剤を
含有することができる。適当な物理的溶剤は、例
えばｎ−メチルピロリドン、テトラメチレンスル
ホン、メタノール、オリゴエチレングリコールジ
アルキルエーテル例えばオリゴエチレングリコー
ルメチルイソプロピルエーテル［セパソルブ
（SPASOLV）MPE］、オリゴエチレングリコー
ルジメチルエーテル［セレキソール
（SELXOL）］である。物理的溶剤は吸収液体中
に一般に１〜60重量％、有利には10〜50重量％、
特に20〜40重量％の量で含有されていてもよい。
する水性吸収液体は、付加的になお物理的溶剤を
含有することができる。適当な物理的溶剤は、例
えばｎ−メチルピロリドン、テトラメチレンスル
ホン、メタノール、オリゴエチレングリコールジ
アルキルエーテル例えばオリゴエチレングリコー
ルメチルイソプロピルエーテル［セパソルブ
（SPASOLV）MPE］、オリゴエチレングリコー
ルジメチルエーテル［セレキソール
（SELXOL）］である。物理的溶剤は吸収液体中
に一般に１〜60重量％、有利には10〜50重量％、
特に20〜40重量％の量で含有されていてもよい。
本発明方法は以下のようにして実施する。CO2
及び／又はH2Sを含有するガスをまず第１吸収工
程でメチルジエタノールアミンを含有する吸収液
体で処理する。この場合、第１吸収工程では40〜
100℃、有利には50〜90℃、特に60〜90℃の温度
を維持する。好ましくは、処理すべきガスを第１
吸収工程の下方部分、有利には下方1/3の部分か
ら供給し、かつ好ましくは第１吸収工程の上方部
分、有利には上方1/3の部分から供給した吸収液
に対して向流で導く。第１吸収工程の頂部から得
られたガスを第２吸収帯域に供給し、該吸収帯域
内ではCO2及び／又はH2Sを更に除去するために
30〜90℃、有利には40〜80℃、特に50〜80℃の温
度で、第１吸収工程に供給された吸収液よりも少
ないCO2及び／又はH2S含有率を有する、メチル
ジエタノールアミンを含有する吸収液で処理す
る。第２吸収工程に関しても、処理すべきガスは
好ましくは第２吸収帯域の下方部分、有利には下
方1/3の部分から供給しかつ吸収液に対して向流
で導く、該吸収液は好ましくは第２吸収帯域の上
方部分、有利には上方1/3の部分から供給すべき
である。生成物ガスは第２吸収帯域の頂部から取
出す。第２吸収工程の底から得られ、CO2及び／
又は H2Sが前負荷された吸収液を第１吸収工程の頂
部に戻す。第１及び第２吸収工程では、一般に５
〜110バール、有利には10〜100バール、特に20〜
90バールの圧力を適用する。この場合には、第１
及び第２工程で異なつた圧力で使用することがで
きる。しかしながら、一般には第１及び第２吸収
工程において同じ圧力ないしは実質的に同じ圧力
で操作する、その際には圧力差は例えば吸収工程
で生じる圧力損失によつて惹起される。吸収工程
としては、吸収塔、一般に充填塔又は棚段塔を使
用するのが有利である。酸性ガスCO2及び／又は
H2Sで負荷された吸収液は、第１吸収帯域の下方
部分、有利には下方1/3で、特に第１吸収帯域か
ら取出す。
及び／又はH2Sを含有するガスをまず第１吸収工
程でメチルジエタノールアミンを含有する吸収液
体で処理する。この場合、第１吸収工程では40〜
100℃、有利には50〜90℃、特に60〜90℃の温度
を維持する。好ましくは、処理すべきガスを第１
吸収工程の下方部分、有利には下方1/3の部分か
ら供給し、かつ好ましくは第１吸収工程の上方部
分、有利には上方1/3の部分から供給した吸収液
に対して向流で導く。第１吸収工程の頂部から得
られたガスを第２吸収帯域に供給し、該吸収帯域
内ではCO2及び／又はH2Sを更に除去するために
30〜90℃、有利には40〜80℃、特に50〜80℃の温
度で、第１吸収工程に供給された吸収液よりも少
ないCO2及び／又はH2S含有率を有する、メチル
ジエタノールアミンを含有する吸収液で処理す
る。第２吸収工程に関しても、処理すべきガスは
好ましくは第２吸収帯域の下方部分、有利には下
方1/3の部分から供給しかつ吸収液に対して向流
で導く、該吸収液は好ましくは第２吸収帯域の上
方部分、有利には上方1/3の部分から供給すべき
である。生成物ガスは第２吸収帯域の頂部から取
出す。第２吸収工程の底から得られ、CO2及び／
又は H2Sが前負荷された吸収液を第１吸収工程の頂
部に戻す。第１及び第２吸収工程では、一般に５
〜110バール、有利には10〜100バール、特に20〜
90バールの圧力を適用する。この場合には、第１
及び第２工程で異なつた圧力で使用することがで
きる。しかしながら、一般には第１及び第２吸収
工程において同じ圧力ないしは実質的に同じ圧力
で操作する、その際には圧力差は例えば吸収工程
で生じる圧力損失によつて惹起される。吸収工程
としては、吸収塔、一般に充填塔又は棚段塔を使
用するのが有利である。酸性ガスCO2及び／又は
H2Sで負荷された吸収液は、第１吸収帯域の下方
部分、有利には下方1/3で、特に第１吸収帯域か
ら取出す。
引続き、第１吸収工程から得られた負荷した吸
収液を再生のために少なくとも２回、有利には２
〜５回、特に２又は３回の放圧工程で放圧させ
る、この際最後の放圧工程は大気圧に比較して低
下させた圧力で操作しかつ場合により同時に第２
吸収工程及び放圧工程並びにスリツピング帯域の
頂部から取出されるガス流内に含有された水によ
る系の水の損失を補償するために最後から２番目
の放圧工程の底から水損失に相応する量の水蒸気
を供給する。この場合、好ましくは最後の放圧工
程では0.3〜約１バール、有利には0.5〜約１バー
ル、特に0.6〜約0.9バールの圧力を維持する。最
後の放圧工程で減圧を発生させるための装置とし
ては、真空化のために一般に使用される装置、例
えば機械的真空発生装置例えば真空ポンプ又は圧
縮機、例えばらせん形圧縮機、遠心力圧縮機、又
は水蒸気噴射器が該当し、この場合機械的真空発
生装置を使用するのが好ましいこともある。
収液を再生のために少なくとも２回、有利には２
〜５回、特に２又は３回の放圧工程で放圧させ
る、この際最後の放圧工程は大気圧に比較して低
下させた圧力で操作しかつ場合により同時に第２
吸収工程及び放圧工程並びにスリツピング帯域の
頂部から取出されるガス流内に含有された水によ
る系の水の損失を補償するために最後から２番目
の放圧工程の底から水損失に相応する量の水蒸気
を供給する。この場合、好ましくは最後の放圧工
程では0.3〜約１バール、有利には0.5〜約１バー
ル、特に0.6〜約0.9バールの圧力を維持する。最
後の放圧工程で減圧を発生させるための装置とし
ては、真空化のために一般に使用される装置、例
えば機械的真空発生装置例えば真空ポンプ又は圧
縮機、例えばらせん形圧縮機、遠心力圧縮機、又
は水蒸気噴射器が該当し、この場合機械的真空発
生装置を使用するのが好ましいこともある。
一般には、放圧工程では35〜100℃、有利には
45〜90℃、特に55〜85℃の温度を適用する。
45〜90℃、特に55〜85℃の温度を適用する。
本方法においては、第２吸収工程及び放圧工程
並びにストリツピング帯域の頂部から取出された
ガス流内に含有された水によつて生じる水の損失
を補償するために、有利には最後から２番目の放
圧工程の底部から水の損失に相応する量の水蒸気
を供給する。一般に、取出されるガス流に含有さ
れる水は実質的に水蒸気として取出される。最後
から２番目の放圧工程の底からは、低圧、中圧又
は高圧蒸気、すなわち例えば1.5〜100バール蒸気
を供給することができる。低圧範囲の蒸気、例え
ば1.5〜10バールの蒸気、有利には1.5〜５バール
の蒸気を使用するのが好ましい、それというのも
この低圧蒸気は一般に廉価に入手されるからであ
る。
並びにストリツピング帯域の頂部から取出された
ガス流内に含有された水によつて生じる水の損失
を補償するために、有利には最後から２番目の放
圧工程の底部から水の損失に相応する量の水蒸気
を供給する。一般に、取出されるガス流に含有さ
れる水は実質的に水蒸気として取出される。最後
から２番目の放圧工程の底からは、低圧、中圧又
は高圧蒸気、すなわち例えば1.5〜100バール蒸気
を供給することができる。低圧範囲の蒸気、例え
ば1.5〜10バールの蒸気、有利には1.5〜５バール
の蒸気を使用するのが好ましい、それというのも
この低圧蒸気は一般に廉価に入手されるからであ
る。
最後の放圧工程の頂部から取出したガスは大気
に放出するか又は最後から２番目の放圧工程から
取出したガス流と混合しかつ更に処理するために
供給することができる。本発明方法の有利な１実
施態様では、水蒸気噴射器を用いて最後の放圧工
程で減圧を発生させかつその際好ましくは最後の
放圧工程の頂部から取出したガスを、水蒸気噴射
器を作動させる水蒸気と一緒に最後から２番目の
放圧工程に供給する。
に放出するか又は最後から２番目の放圧工程から
取出したガス流と混合しかつ更に処理するために
供給することができる。本発明方法の有利な１実
施態様では、水蒸気噴射器を用いて最後の放圧工
程で減圧を発生させかつその際好ましくは最後の
放圧工程の頂部から取出したガスを、水蒸気噴射
器を作動させる水蒸気と一緒に最後から２番目の
放圧工程に供給する。
水蒸気噴射器からの水蒸気を最後から２番目の
放圧工程の底部から供給する場合には、蒸気噴射
器は本方法の水の損失を補償するために必要であ
るような量の水蒸気で作動させるのが有利であ
る。しかしながら、水蒸気噴射器を水の損失の補
償に相応する量の水蒸気で作動させかつ最後から
２番目の放圧工程の底部から付加的に水の損失を
補償するにはなお不足する量の水蒸気を供給する
ことも可能である。水蒸気噴射器を作動させるた
めには、中圧又は高圧蒸気を使用することができ
る。中圧範囲の蒸気、例えば５−20バールの蒸
気、特に５〜10バールの蒸気を使用するのが有利
である。
放圧工程の底部から供給する場合には、蒸気噴射
器は本方法の水の損失を補償するために必要であ
るような量の水蒸気で作動させるのが有利であ
る。しかしながら、水蒸気噴射器を水の損失の補
償に相応する量の水蒸気で作動させかつ最後から
２番目の放圧工程の底部から付加的に水の損失を
補償するにはなお不足する量の水蒸気を供給する
ことも可能である。水蒸気噴射器を作動させるた
めには、中圧又は高圧蒸気を使用することができ
る。中圧範囲の蒸気、例えば５−20バールの蒸
気、特に５〜10バールの蒸気を使用するのが有利
である。
最後からの２番目の放圧工程は、約１〜30バー
ル、有利には約１〜25バール、特に約１〜20バー
ルの圧力で操作するのが好ましい。
ル、有利には約１〜25バール、特に約１〜20バー
ルの圧力で操作するのが好ましい。
放圧のためには、好ましくは例えば塔として構
成されていてもよい放圧容器を使用する。これら
の放圧容器は特別の組込体を有していなくともよ
い。しかしながら、組込体、例えば充填体を備え
た塔を使用することもできる。
成されていてもよい放圧容器を使用する。これら
の放圧容器は特別の組込体を有していなくともよ
い。しかしながら、組込体、例えば充填体を備え
た塔を使用することもできる。
最後の放圧工程の頂部から、実質的に酸素ガス
CO2及び／又はH2Sを含有するガス流が得られ、
該ガス流は有利には最後から２番目の放圧工程か
ら取出したガスで精製するか又は水蒸気と一緒に
水蒸気噴射器を作動させるために最後から２番目
の放圧工程の底部を供給する。
CO2及び／又はH2Sを含有するガス流が得られ、
該ガス流は有利には最後から２番目の放圧工程か
ら取出したガスで精製するか又は水蒸気と一緒に
水蒸気噴射器を作動させるために最後から２番目
の放圧工程の底部を供給する。
最後の放圧工程の底部から得られ、かつ放圧工
程で既に酸性ガスCO2及び／又はH2Sの大部分、
有利には50％よりも多く、特に60％より多くが除
去された吸収液を、引続き洗浄液として第１工程
に戻しかつそこに有利には吸収工程の頂部から供
給する。最後及び／又は最後から２番目の放圧工
程の底部から得られたもう１つの洗浄液は更に再
生させるためにストリツピング帯域に供給し、該
ストリツピング帯域内ではなおこの流内に含有さ
れた酸性ガスCO2及び／又はH2Sを十分に追出す
る。前記操作法の有利な１実施態様では、最後の
放圧工程の底部から得られた吸収液を完全に第１
吸収工程に戻し、かつ最後の放圧工程の底部から
得られた吸収液のもう１つの分流を更に精製する
ためにストリツピング帯域に供給する。しかしな
がら、最後の放圧工程の底部から得られた吸収液
の一方の分流を洗浄液として第１吸収工程に戻し
かつ最後の放圧工程の底部から得られた吸収液の
他方の分流及び最後から２番目の放圧工程の底部
から得られた吸収液の１つの分流を更に再生する
ためにストリツピング帯域に供給することも可能
である。第１吸収工程に戻される流量とストリツ
ピング帯域に供給される流量は一般に相互に10：
１〜１：２、有利には５：１〜１：１である。ス
トリツピング帯域の頂部かられた、水蒸気の他に
主としてCO2及び／又はH2Sを含有するガス流
は、系から取出すことができる。しかしながら場
合により、この水蒸気の他にCO2及び／又はH2S
を含有するガス流を系の水の損失を減少させるた
めに、最後から２番目の放圧工程の下方部分、有
利には下半分、特に下1/3の位置に戻すのが有利
である。ストリツピング帯域としては、ストリツ
ピング塔、一般に充填塔、又は棚段塔を使用する
のが有利である。ストリツピング塔は一般に85〜
115℃、有利には85〜110℃、特に90〜110℃の温
度で運転する。
程で既に酸性ガスCO2及び／又はH2Sの大部分、
有利には50％よりも多く、特に60％より多くが除
去された吸収液を、引続き洗浄液として第１工程
に戻しかつそこに有利には吸収工程の頂部から供
給する。最後及び／又は最後から２番目の放圧工
程の底部から得られたもう１つの洗浄液は更に再
生させるためにストリツピング帯域に供給し、該
ストリツピング帯域内ではなおこの流内に含有さ
れた酸性ガスCO2及び／又はH2Sを十分に追出す
る。前記操作法の有利な１実施態様では、最後の
放圧工程の底部から得られた吸収液を完全に第１
吸収工程に戻し、かつ最後の放圧工程の底部から
得られた吸収液のもう１つの分流を更に精製する
ためにストリツピング帯域に供給する。しかしな
がら、最後の放圧工程の底部から得られた吸収液
の一方の分流を洗浄液として第１吸収工程に戻し
かつ最後の放圧工程の底部から得られた吸収液の
他方の分流及び最後から２番目の放圧工程の底部
から得られた吸収液の１つの分流を更に再生する
ためにストリツピング帯域に供給することも可能
である。第１吸収工程に戻される流量とストリツ
ピング帯域に供給される流量は一般に相互に10：
１〜１：２、有利には５：１〜１：１である。ス
トリツピング帯域の頂部かられた、水蒸気の他に
主としてCO2及び／又はH2Sを含有するガス流
は、系から取出すことができる。しかしながら場
合により、この水蒸気の他にCO2及び／又はH2S
を含有するガス流を系の水の損失を減少させるた
めに、最後から２番目の放圧工程の下方部分、有
利には下半分、特に下1/3の位置に戻すのが有利
である。ストリツピング帯域としては、ストリツ
ピング塔、一般に充填塔、又は棚段塔を使用する
のが有利である。ストリツピング塔は一般に85〜
115℃、有利には85〜110℃、特に90〜110℃の温
度で運転する。
ストリツピング帯域の底部から得られた再生吸
収液は第２吸収工程に戻しかつそこに有利には該
吸収工程の頂部に供給する。
収液は第２吸収工程に戻しかつそこに有利には該
吸収工程の頂部に供給する。
次に、第１図及び第２図に略示系統図でした２
つの実施例につき本発明を詳細に説明する。
つの実施例につき本発明を詳細に説明する。
第１図によれば、CO2及び／又はH2Sを含有す
るガス、例えばCO2を酸性ガスとして含有する合
成ガスは、導管１を介して第１吸収塔２の底に供
給される。同時に、導管５を介して吸収液として
20〜70重量％のメチルジエタノールアミン水溶液
が第１吸収塔の頂部に供給される。第１吸収塔の
頂部から得られた前洗浄されたガスは仕上げ精製
のために導管３を介して第２吸収塔６の底部に供
給される。同時に、導管２０を介して吸収液とし
て、ストリツピング塔２２から得られかつ実質的
に酸性ガス不在である20〜70重量％のメチルジエ
タノールアミン水溶液が第２吸収塔の頂部に供給
される。洗浄されたガスは導管７を介して第２吸
収塔６の頂部から取出される。第２吸収塔の底部
から得られ、酸性ガスを前負荷した水性吸収液
は、導管１４及び５を介して、最後の放圧工程１
１から導管１２及び１３を介して得られた吸収液
と合せられた後一緒に第１吸収塔２の頂部２に供
給される。第１吸収塔２の底部から得られ、CO2
及び／又はH2Sを負荷した水性吸収液は、再生の
ために導管４を介して第１放圧蒸発容器８で、例
えば弁又は有利には放圧タービンを介して放圧さ
れる。この場合、吸収液から中間放圧ガスが放出
され、該ガスは導管２６を介して取出されかつ最
後の放圧工程１１から導管３０を介して取出され
たガスと合せられる。熱交換器２７及び分離容器
２８の通過後、合したガス流は導管２５から取出
される。分離容器２８で分離された液体は導管１
８を介して取出される。放圧容器８の底部には、
場合により系の水の損失を補償するために導管２
９を介して水蒸気、例えば2.5バールの低圧蒸気
が導入される。放圧容器８の底部から、部分放圧
した吸収液が導管９を介して取出されかつ本発明
方法の第１実施例では弁１６が閉じかつ弁１７が
開いた状態で全て導管１０を介して第２放圧容器
１１で放圧され、該容器内では例えば真空ポンプ
１５により例えば0.5バール〜大気圧未満の圧力
が維持される。この際に、酸性ガス富有放圧ガス
が放出され、該ガスは導管３０を介して放圧容器
１１の頂部から取出されかつ第１放圧容器８から
導管２６を介して取出されたガスと合せられる。
放圧容器１１の底部から導管１２を介して取出さ
れた放圧した吸収液は部分的に導管１３及び５を
介して吸収塔２の頂部に戻されかつその他の成分
は導管２３を介して吸収塔２２の頂部に供給され
る。
るガス、例えばCO2を酸性ガスとして含有する合
成ガスは、導管１を介して第１吸収塔２の底に供
給される。同時に、導管５を介して吸収液として
20〜70重量％のメチルジエタノールアミン水溶液
が第１吸収塔の頂部に供給される。第１吸収塔の
頂部から得られた前洗浄されたガスは仕上げ精製
のために導管３を介して第２吸収塔６の底部に供
給される。同時に、導管２０を介して吸収液とし
て、ストリツピング塔２２から得られかつ実質的
に酸性ガス不在である20〜70重量％のメチルジエ
タノールアミン水溶液が第２吸収塔の頂部に供給
される。洗浄されたガスは導管７を介して第２吸
収塔６の頂部から取出される。第２吸収塔の底部
から得られ、酸性ガスを前負荷した水性吸収液
は、導管１４及び５を介して、最後の放圧工程１
１から導管１２及び１３を介して得られた吸収液
と合せられた後一緒に第１吸収塔２の頂部２に供
給される。第１吸収塔２の底部から得られ、CO2
及び／又はH2Sを負荷した水性吸収液は、再生の
ために導管４を介して第１放圧蒸発容器８で、例
えば弁又は有利には放圧タービンを介して放圧さ
れる。この場合、吸収液から中間放圧ガスが放出
され、該ガスは導管２６を介して取出されかつ最
後の放圧工程１１から導管３０を介して取出され
たガスと合せられる。熱交換器２７及び分離容器
２８の通過後、合したガス流は導管２５から取出
される。分離容器２８で分離された液体は導管１
８を介して取出される。放圧容器８の底部には、
場合により系の水の損失を補償するために導管２
９を介して水蒸気、例えば2.5バールの低圧蒸気
が導入される。放圧容器８の底部から、部分放圧
した吸収液が導管９を介して取出されかつ本発明
方法の第１実施例では弁１６が閉じかつ弁１７が
開いた状態で全て導管１０を介して第２放圧容器
１１で放圧され、該容器内では例えば真空ポンプ
１５により例えば0.5バール〜大気圧未満の圧力
が維持される。この際に、酸性ガス富有放圧ガス
が放出され、該ガスは導管３０を介して放圧容器
１１の頂部から取出されかつ第１放圧容器８から
導管２６を介して取出されたガスと合せられる。
放圧容器１１の底部から導管１２を介して取出さ
れた放圧した吸収液は部分的に導管１３及び５を
介して吸収塔２の頂部に戻されかつその他の成分
は導管２３を介して吸収塔２２の頂部に供給され
る。
本発明方法の第２実施例では、弁１７が閉じか
つ弁１６が開いており、導管９を介して取出され
た部分放圧した吸収液は一部分導管１０を介して
第２放圧容器１１に放圧されかつその他の成分は
導管３１及び２３を介してストリツピング塔２２
の頂部に供給される。放圧容器１１の底部から導
管１２を介して取出された放圧した吸収液は、第
２実施例では全て導管１３及び１５を介して吸収
塔２の頂部に戻される。
つ弁１６が開いており、導管９を介して取出され
た部分放圧した吸収液は一部分導管１０を介して
第２放圧容器１１に放圧されかつその他の成分は
導管３１及び２３を介してストリツピング塔２２
の頂部に供給される。放圧容器１１の底部から導
管１２を介して取出された放圧した吸収液は、第
２実施例では全て導管１３及び１５を介して吸収
塔２の頂部に戻される。
ストリツピング塔２２の底部から得られた再生
吸収液は、導管２０を介して熱交換器１９及び２
１の通過後に第２吸収塔６の頂部に戻される。吸
収塔２２の頂部から得られたCO2及び／又はH2S
を含有する廃ガス流は、導管２４を介して有利に
は放圧容器８の下方部分に供給される。しかしな
がら、ストリツピング塔２２の頂部から得られた
廃ガス流を直接系から取出し、なお該ガスを予め
放圧容器８に供給することも可能である。
吸収液は、導管２０を介して熱交換器１９及び２
１の通過後に第２吸収塔６の頂部に戻される。吸
収塔２２の頂部から得られたCO2及び／又はH2S
を含有する廃ガス流は、導管２４を介して有利に
は放圧容器８の下方部分に供給される。しかしな
がら、ストリツピング塔２２の頂部から得られた
廃ガス流を直接系から取出し、なお該ガスを予め
放圧容器８に供給することも可能である。
第２実施例（第２図参照）では、第１実施例と
同様に操作するが、但しこの場合には真空ポンプ
の代りに第２放圧容器１１内で減圧を発生させる
ために蒸気噴射器１５を使用して、導管３２を介
して例えば系の水の損失を補償するために必要で
あると同じ量の水蒸気が供給される。放圧容器１
１の頂部から取出されたガスは、水蒸気噴射器１
５を作動させる水蒸気と一緒に、導管３３を介し
て第１放圧容器８の底部から供給される。
同様に操作するが、但しこの場合には真空ポンプ
の代りに第２放圧容器１１内で減圧を発生させる
ために蒸気噴射器１５を使用して、導管３２を介
して例えば系の水の損失を補償するために必要で
あると同じ量の水蒸気が供給される。放圧容器１
１の頂部から取出されたガスは、水蒸気噴射器１
５を作動させる水蒸気と一緒に、導管３３を介し
て第１放圧容器８の底部から供給される。
実施例
次に実施例により本発明を詳細に説明する。
実施例
第２図に相応する、２つの直列接続された吸収
塔、２つの直列接続された放圧容器及び１つのス
トリツピング塔を有するガス洗浄装置を使用し
た。吸収塔で、CO2含有合成ガス9800kmol／ｈ
を吸収液として50重量％のメチルジエタノールア
ミン水溶液で洗浄した。洗浄すべき合成ガスを28
バールの圧力で第１吸収塔の底部から供給した。
洗浄すべき、スチーム・リフオーマー（Steam
Reformer）から得られたガスは以下の組成を有
していた： CO2 18.3容量％ CO 0.4容量％ H2 61.0容量％ N2 20.0容量％ CH4 0.1容量％ Ar 0.2容量％ 第１吸収塔への供給流内の吸収液の温度は60℃
であつた。第２吸収塔に供給した吸収液の温度は
75℃であつた。第２吸収塔の頂部から取出した精
製した合成ガスは以下の組成を有していた： CO2 0.01容量％ CO 0.5容量％ H2 74.6容量％ N2 24.5容量％ CH2 0.2容量％ Ar 0.3容量％ 第１吸収塔の底部から流出した負荷した吸収液
を第１放圧容器で５バールの圧力に放圧させた。
第１放圧容器の頂部から、放圧ガス1150kmol／
ｈを取出した。引続き、第１放圧容器の底部から
取出した吸収液を第２放圧容器で放圧させた。該
放圧容器では水蒸気噴射器を用いて0.7バールの
圧力を維持した。第２放圧容器の底部から得られ
た放圧した吸収液を約3/4まで第１吸収塔に戻し
た。その残り分はストリツピング塔で再生しかつ
次いで第２吸収塔に戻した。
塔、２つの直列接続された放圧容器及び１つのス
トリツピング塔を有するガス洗浄装置を使用し
た。吸収塔で、CO2含有合成ガス9800kmol／ｈ
を吸収液として50重量％のメチルジエタノールア
ミン水溶液で洗浄した。洗浄すべき合成ガスを28
バールの圧力で第１吸収塔の底部から供給した。
洗浄すべき、スチーム・リフオーマー（Steam
Reformer）から得られたガスは以下の組成を有
していた： CO2 18.3容量％ CO 0.4容量％ H2 61.0容量％ N2 20.0容量％ CH4 0.1容量％ Ar 0.2容量％ 第１吸収塔への供給流内の吸収液の温度は60℃
であつた。第２吸収塔に供給した吸収液の温度は
75℃であつた。第２吸収塔の頂部から取出した精
製した合成ガスは以下の組成を有していた： CO2 0.01容量％ CO 0.5容量％ H2 74.6容量％ N2 24.5容量％ CH2 0.2容量％ Ar 0.3容量％ 第１吸収塔の底部から流出した負荷した吸収液
を第１放圧容器で５バールの圧力に放圧させた。
第１放圧容器の頂部から、放圧ガス1150kmol／
ｈを取出した。引続き、第１放圧容器の底部から
取出した吸収液を第２放圧容器で放圧させた。該
放圧容器では水蒸気噴射器を用いて0.7バールの
圧力を維持した。第２放圧容器の底部から得られ
た放圧した吸収液を約3/4まで第１吸収塔に戻し
た。その残り分はストリツピング塔で再生しかつ
次いで第２吸収塔に戻した。
発明の効果
本発明により新規方法によれば、明らかに小さ
い直径及び少ない棚段数を有する吸収塔を使用す
ることができ、それによりガス洗浄装置の設備費
用を著しく減少させることができる。
い直径及び少ない棚段数を有する吸収塔を使用す
ることができ、それによりガス洗浄装置の設備費
用を著しく減少させることができる。
第１図及び第２図は、夫々本発明方法の第１実
施例及び第２実施例を実施する装置の略示系統図
である。 ２……第１吸収塔、６……第２吸収塔、８……
第１放圧蒸発器、１１……最終放圧容器、１５…
…真空ポンプ又は蒸気噴射器、１６，１７……
弁、１９，２７……熱交換器、２２……ストリツ
ピング塔、２８……分離器。
施例及び第２実施例を実施する装置の略示系統図
である。 ２……第１吸収塔、６……第２吸収塔、８……
第１放圧蒸発器、１１……最終放圧容器、１５…
…真空ポンプ又は蒸気噴射器、１６，１７……
弁、１９，２７……熱交換器、２２……ストリツ
ピング塔、２８……分離器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルカノールアミンを含有する水性吸収液体
を用いてCO2及び／又はH2Sを含有するガスから
CO2及び／又はH2Sを除去する方法において、
CO2及び／又はH2Sを含有するガスを第１吸収工
程で40〜100℃の温度でメチルジエタノールアミ
ン20〜70重量％を含有する水性吸収液体を用いて
処理し、第１吸収工程の頂部から得られたガスを
第２の吸収工程に供給し、該工程でCO2及び／又
はH2Sを30〜90℃の温度で更に除去するためにメ
チルジエタノールアミン20〜70重量％を含有しか
つ第１吸収工程に供給された吸収液体よりも少な
いCO2及び／又はH2Sの含有率を有する水性吸収
液体で処理し、第２吸収工程の頂部から処理した
ガスを取出し、第２吸収工程の底部から得られた
CO2及び／又はH2Sを負荷した水性吸収液体を第
１吸収工程の頂部から供給し、第１吸収工程の下
方部分で得られた、CO2及び／又はH2Sを負荷し
た水性吸収液体を再生のために少なくとも２放圧
工程で放圧させかつこの際最後の放圧工程を大気
圧に比較して低下させた圧力で運転し、最後の放
圧工程の底部から得られた吸収液体流を第１吸収
工程に戻し、最後及び／又は最後から２番目の底
部から得られたもう１つの吸収液体流を更に再生
するためにストリツピング帯域に供給しかつスト
リツピング帯域から得られた再生吸収液体を第２
吸収工程に戻すことを特徴とする、ガスからCO2
及び／又はH2Sを除去する方法。 ２ 第２吸収工程の頂部及び／又は放圧工程及
び／又はストリツピング工程から取出したガス流
内に含有された水による水の損失を補償するため
に、最後から２番目の放圧工程の底部から水の損
失に相当する量の水蒸気を供給する、特許請求の
範囲第１項記載の方法。 ３ 最後の放圧工程における減圧を水蒸気噴射器
を用いて発生させる、特許請求の範囲第１項又は
第２項記載の方法。 ４ 最後の放圧工程から取出したガスを、水蒸気
噴射器を作動させる水蒸気と一緒に最後から２番
目の底部に供給する、特許請求の範囲第１項又は
第２項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843408851 DE3408851A1 (de) | 1984-03-10 | 1984-03-10 | Verfahren zum entfernen von co(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts) und/oder h(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)s aus gasen |
| DE3408851.2 | 1984-03-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS618112A JPS618112A (ja) | 1986-01-14 |
| JPH0421521B2 true JPH0421521B2 (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=6230131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60044991A Granted JPS618112A (ja) | 1984-03-10 | 1985-03-08 | ガスからｃｏ↓２及び／又はｈ↓２ｓを除去する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4997630A (ja) |
| EP (1) | EP0159495B1 (ja) |
| JP (1) | JPS618112A (ja) |
| AT (1) | ATE54060T1 (ja) |
| CA (1) | CA1291321C (ja) |
| DE (2) | DE3408851A1 (ja) |
| NO (1) | NO163172C (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9399190B2 (en) | 2010-11-24 | 2016-07-26 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | System and method for recovering gas containing CO2 and H2S |
Families Citing this family (66)
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|---|---|---|---|---|
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| WO1989011327A1 (fr) * | 1988-05-24 | 1989-11-30 | Societe Nationale Elf Aquitaine (Production) | Liquide absorbant des gaz acides |
| US5366709A (en) * | 1990-01-18 | 1994-11-22 | Societe Nationale Elf Aquitaine Production | Liquid absorbent for acidic gases and process of deacidification of a gas |
| FR2631949B1 (fr) * | 1988-05-27 | 1990-09-14 | Inst Francais Du Petrole | Procede de production d'hydrogene de haute purete par reformage catalytique du methanol |
| US5190640A (en) * | 1991-09-18 | 1993-03-02 | Baker Hughes Incorporated | Treatment of oils using aminocarbinols |
| US5603908A (en) * | 1992-09-16 | 1997-02-18 | The Kansai Electric Power Co., Inc. | Process for removing carbon dioxide from combustion gases |
| JP2882950B2 (ja) * | 1992-09-16 | 1999-04-19 | 関西電力株式会社 | 燃焼排ガス中の二酸化炭素を除去する方法 |
| US5556606A (en) * | 1994-10-07 | 1996-09-17 | Khanmamedov; Tofik K. | Method and apparatus for controlling the hydrogen sulfide concentration in the acid gas feedstock of a sulfur recovery unit |
| US5861051A (en) * | 1996-03-06 | 1999-01-19 | Huntsman Petrochemical Corporation | Process for removing carbon dioxide from gas mixture |
| CA2177449C (en) * | 1996-05-20 | 2003-04-29 | Barry Steve Marjanovich | Process for treating a gas stream to selectively separate acid gases therefrom |
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| US6165432A (en) * | 1998-09-30 | 2000-12-26 | The Dow Chemical Company | Composition and process for removal of acid gases |
| US6337059B1 (en) | 1999-05-03 | 2002-01-08 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Absorbent compositions for the removal of acid gases from gas streams |
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