JPH0687940B2 - 液体乾燥剤の再生方法 - Google Patents
液体乾燥剤の再生方法Info
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- JPH0687940B2 JPH0687940B2 JP60142606A JP14260685A JPH0687940B2 JP H0687940 B2 JPH0687940 B2 JP H0687940B2 JP 60142606 A JP60142606 A JP 60142606A JP 14260685 A JP14260685 A JP 14260685A JP H0687940 B2 JPH0687940 B2 JP H0687940B2
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トリエチレングリコール等のグリコール類の
液体乾燥剤を用いてガスを脱湿する装置での液体乾燥剤
の再生方法に関する。
液体乾燥剤を用いてガスを脱湿する装置での液体乾燥剤
の再生方法に関する。
（従来の技術） ガスパイプラインで天然ガス等を輸送する場合や天然ガ
スを処理するプラントにおいては、ガス中の水分を除去
する必要がある。このとき、トリエチレングリコール等
の液体乾燥剤をガスと接触塔にて接触させて、ガスを脱
湿することが行われている。一方、ガス中の水分を吸収
した液体乾燥剤を再生する際、高純度に再生する必要が
ある場合には、米国特許第3,105,748号明細書に記載さ
れた熱ガスストリッピングによる方法が用いられてい
る。
スを処理するプラントにおいては、ガス中の水分を除去
する必要がある。このとき、トリエチレングリコール等
の液体乾燥剤をガスと接触塔にて接触させて、ガスを脱
湿することが行われている。一方、ガス中の水分を吸収
した液体乾燥剤を再生する際、高純度に再生する必要が
ある場合には、米国特許第3,105,748号明細書に記載さ
れた熱ガスストリッピングによる方法が用いられてい
る。
第２図に、上記米国特許明細書に記載された方法の概略
を示し、以下に説明する。
を示し、以下に説明する。
第２図においては、ガス中の水分を吸収したトリエチレ
ングリコール等の液体乾燥剤は、ライン６より再凝縮塔
２に入り、ここで、リボイラー３（加熱源は図示省略）
より上がつて来る水蒸気と液体乾燥剤の蒸気と接触し、
下方のリボイラー３へ流下する放出されたガスと水蒸気
は、再凝縮塔２内を上昇し、再凝縮塔２の上部に取付け
られている冷却器１で、その一部は冷却され、未凝縮ガ
スと水蒸気は、ランイ７を経て大気またはフレア設備
（図示省略）等に送出される。
ングリコール等の液体乾燥剤は、ライン６より再凝縮塔
２に入り、ここで、リボイラー３（加熱源は図示省略）
より上がつて来る水蒸気と液体乾燥剤の蒸気と接触し、
下方のリボイラー３へ流下する放出されたガスと水蒸気
は、再凝縮塔２内を上昇し、再凝縮塔２の上部に取付け
られている冷却器１で、その一部は冷却され、未凝縮ガ
スと水蒸気は、ランイ７を経て大気またはフレア設備
（図示省略）等に送出される。
一方、液体乾燥剤は、リボイラー３にて大気圧の状態
で、例えばトリエチレングリコールの場合、一般に204.
4℃（400゜F）の温度に保たれ、沸騰し、水分が放出さ
れ、99.0重量パーセントまで再生される。さらに、この
液体乾燥剤は、ライン８を経て、接触器４へ供給され、
ここで、ライン10を経て、一般にリボイラー３内に組み
込まれている加熱器５にて、リボイラー３内の液体乾燥
剤より間接的に加熱された乾燥したガスと向流接触し、
純度が高められ、ライン９を経て常温程度まで冷却され
た後、接触塔（図示省略）に供給され、ガスの脱湿が行
なわれる。乾燥ガスは液体乾燥剤中の微量のガス及び水
分を帯同して、ライン８を通りリボイラー３へ至る。
で、例えばトリエチレングリコールの場合、一般に204.
4℃（400゜F）の温度に保たれ、沸騰し、水分が放出さ
れ、99.0重量パーセントまで再生される。さらに、この
液体乾燥剤は、ライン８を経て、接触器４へ供給され、
ここで、ライン10を経て、一般にリボイラー３内に組み
込まれている加熱器５にて、リボイラー３内の液体乾燥
剤より間接的に加熱された乾燥したガスと向流接触し、
純度が高められ、ライン９を経て常温程度まで冷却され
た後、接触塔（図示省略）に供給され、ガスの脱湿が行
なわれる。乾燥ガスは液体乾燥剤中の微量のガス及び水
分を帯同して、ライン８を通りリボイラー３へ至る。
この乾燥し、加熱されたガスにより、液体乾燥剤を高純
度に再生する方法を熱ガスストリッピング方法と呼ぶ。
度に再生する方法を熱ガスストリッピング方法と呼ぶ。
トリエチレングリコールの場合を例にとり、この再生濃
度と熱ガスストリッピング用に必要な乾燥したガスの使
用量の関係を第１表に示す。
度と熱ガスストリッピング用に必要な乾燥したガスの使
用量の関係を第１表に示す。
しかしながら、この従来の熱ガスストリッピング方法
は、下記に述べるような欠点を有する。
は、下記に述べるような欠点を有する。
（１） 熱ガスストリツピ用に用いられる乾燥したガス
（一般には、天然ガスが用いられるが、不活性ガスでも
よい）は、水蒸気とともに再凝縮塔２の頂部より、ライ
ン７を経て大気中に放出されるか、フレアーに導かれて
燃焼される為、完全に消費されてしまう。
（一般には、天然ガスが用いられるが、不活性ガスでも
よい）は、水蒸気とともに再凝縮塔２の頂部より、ライ
ン７を経て大気中に放出されるか、フレアーに導かれて
燃焼される為、完全に消費されてしまう。
（２） 高純度に液体乾燥剤を再生する場合、特に多量
の乾燥したガスを消費する。例えば、1m3のトリエチレ
ングリコールを99.97重量パーセントまで液体乾燥剤を
再生する場合、47.0Nm3の乾燥したガスを消費する。
の乾燥したガスを消費する。例えば、1m3のトリエチレ
ングリコールを99.97重量パーセントまで液体乾燥剤を
再生する場合、47.0Nm3の乾燥したガスを消費する。
（３） 再凝縮塔２の頂部よりライン７を経て放出され
るガスをフレアーに導いて燃焼処理する場合、使用され
たストリツピングガスの量だけ、このフレアー設備の容
量が大となる。
るガスをフレアーに導いて燃焼処理する場合、使用され
たストリツピングガスの量だけ、このフレアー設備の容
量が大となる。
（発明が解決しようとする問題点） トリエチレングリコール等の液体乾燥剤は、圧力下でガ
スと接触することにより、ガス中の水分を吸収すると同
時に、接触したガスを溶解する。この液体乾燥剤に吸収
されたガスは、水蒸気とともに再凝縮塔から大気中に放
出されるか、フレアーに導かれて燃焼させられる。そこ
で、本発明の目的は、この水蒸気を含むガスを冷却器で
冷却して、水蒸気分を水として取り除いたガスを、さら
に、接触塔において、再生された液体乾燥剤と接触させ
ることにより、乾燥させた後、このガスを昇圧して加熱
し、接触器に投入することにより、従来放出されていた
ガスを循環して利用し、熱ガスストリツピング用に乾燥
したガスを消費することなく、高純度にトリエチレング
リコール等の液体乾燥剤を再生する方法を提供すること
である。
スと接触することにより、ガス中の水分を吸収すると同
時に、接触したガスを溶解する。この液体乾燥剤に吸収
されたガスは、水蒸気とともに再凝縮塔から大気中に放
出されるか、フレアーに導かれて燃焼させられる。そこ
で、本発明の目的は、この水蒸気を含むガスを冷却器で
冷却して、水蒸気分を水として取り除いたガスを、さら
に、接触塔において、再生された液体乾燥剤と接触させ
ることにより、乾燥させた後、このガスを昇圧して加熱
し、接触器に投入することにより、従来放出されていた
ガスを循環して利用し、熱ガスストリツピング用に乾燥
したガスを消費することなく、高純度にトリエチレング
リコール等の液体乾燥剤を再生する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） 本発明は、ガスの脱湿に使用して水分を吸収した液体乾
燥剤を再凝縮塔と、液体乾燥剤を加熱するリボイラー
と、前記リボイラーで水分を蒸発させた液体乾燥剤をさ
らに加熱乾燥ガスでストリッピングする接触器と、液体
乾燥剤から分離した水分を含むガスから水分を分離する
ための冷却器及び分離器とを備えた系により再生する方
法において、冷却器及び分離器で水分を除去したガス
を、再生された液体乾燥剤の一部と接触させてさらに乾
燥させたのち、接触器におけるストリッピング用のガス
として循環使用することを特徴とする液体乾燥剤の再生
方法に関する。
燥剤を再凝縮塔と、液体乾燥剤を加熱するリボイラー
と、前記リボイラーで水分を蒸発させた液体乾燥剤をさ
らに加熱乾燥ガスでストリッピングする接触器と、液体
乾燥剤から分離した水分を含むガスから水分を分離する
ための冷却器及び分離器とを備えた系により再生する方
法において、冷却器及び分離器で水分を除去したガス
を、再生された液体乾燥剤の一部と接触させてさらに乾
燥させたのち、接触器におけるストリッピング用のガス
として循環使用することを特徴とする液体乾燥剤の再生
方法に関する。
すなわち、本発明は、以下の点を特徴とする。
（１） 液体乾燥剤再生装置の再凝縮塔より放出される
ガスを循環して使用する点。
ガスを循環して使用する点。
（２） 液体乾燥剤再生装置の再凝縮塔より放出される
ガスは、水蒸気を多量に含んでおり、このガスを冷却し
て脱湿する点。
ガスは、水蒸気を多量に含んでおり、このガスを冷却し
て脱湿する点。
（３） 上記（２）において、脱湿されたガスを再生さ
れた液体乾燥剤と接触させ、さらに乾燥させる点。
れた液体乾燥剤と接触させ、さらに乾燥させる点。
（４） 上記（１）、（２）、（３）により熱ガススト
リツピング用に系外から乾燥したガスを供給しない点。
リツピング用に系外から乾燥したガスを供給しない点。
本発明において、液体乾燥剤として、トリエチレングリ
コールの他にも、モノエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、テトラエチレングリコール等も挙げること
ができる。
コールの他にも、モノエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、テトラエチレングリコール等も挙げること
ができる。
第１図に、トリエチレングリコールを例にした本発明の
方法を実施するための再生装置の構成を示す。
方法を実施するための再生装置の構成を示す。
液体乾燥剤は、ガスと接触することにより、ガス中の水
蒸気分を吸収するのみならず、同時に接触したガスを溶
解する。このトリエチレングリコールによる公知のガス
の溶解データを第３図に示す。
蒸気分を吸収するのみならず、同時に接触したガスを溶
解する。このトリエチレングリコールによる公知のガス
の溶解データを第３図に示す。
ガスと接触して水蒸気とガスを吸収した液体乾燥剤は、
脱圧昇温された後、ライン16より再生装置内の再凝縮塔
12に入る。この再凝縮塔12内は、大気圧に保たれ、ライ
ン16より投入された液体乾燥剤と、冷却器11により一部
冷却、凝縮、還流した液体乾燥剤と水とが、リボイラー
13より放出された水蒸気、ガス及び液体乾燥剤の蒸気と
接触し、ライン17より未凝縮ガスと水蒸気とが放出され
る。
脱圧昇温された後、ライン16より再生装置内の再凝縮塔
12に入る。この再凝縮塔12内は、大気圧に保たれ、ライ
ン16より投入された液体乾燥剤と、冷却器11により一部
冷却、凝縮、還流した液体乾燥剤と水とが、リボイラー
13より放出された水蒸気、ガス及び液体乾燥剤の蒸気と
接触し、ライン17より未凝縮ガスと水蒸気とが放出され
る。
リボイラー13（加熱源は図示省略）は、大気圧の状態
で、トリエチレングリコールの場合、一般に204,4℃（4
00゜F）に保たれ、沸騰して、水蒸気、ガス及び液体乾
燥剤の蒸気を放ち、液体乾燥剤は、トリエチレングリコ
ールの場合、99.0重量パーセントまで再生される。
で、トリエチレングリコールの場合、一般に204,4℃（4
00゜F）に保たれ、沸騰して、水蒸気、ガス及び液体乾
燥剤の蒸気を放ち、液体乾燥剤は、トリエチレングリコ
ールの場合、99.0重量パーセントまで再生される。
ライン17より放出される未凝縮ガスと水蒸気は90℃〜10
0℃の温度にあり、この温度にて、水蒸気は飽和状態と
なつている。この水蒸気とガスを冷却器21にて冷却する
ことにより、水蒸気分は大部分水となり、ライン22を通
り、分離器23に入り、水が分離され、ライン25より排出
される。
0℃の温度にあり、この温度にて、水蒸気は飽和状態と
なつている。この水蒸気とガスを冷却器21にて冷却する
ことにより、水蒸気分は大部分水となり、ライン22を通
り、分離器23に入り、水が分離され、ライン25より排出
される。
一方、水蒸気分を分離したガスは、ライン24より接触塔
26へ送られ、こゝで再生され常温まで冷却された液体乾
燥剤の一部27と交流接触することにより乾燥される。
26へ送られ、こゝで再生され常温まで冷却された液体乾
燥剤の一部27と交流接触することにより乾燥される。
接触塔26にてガス中の水分を吸収した液体乾燥剤30は、
ポンプ31にて昇圧され、ライン32を経て、水分を含んだ
液体乾燥剤33と共にライン16より、再生装置内の再凝縮
塔12に入る。
ポンプ31にて昇圧され、ライン32を経て、水分を含んだ
液体乾燥剤33と共にライン16より、再生装置内の再凝縮
塔12に入る。
上記接触塔26で乾燥したガスの一部はライン28から系外
へ抜出され、残りはライン29からブロアー34にて系内を
循環するのに十分な圧力まで昇圧された後、ライン20を
経て加熱器15にてトリエチレングリコール再生の場合約
200℃まで加熱され、ライン35を経て接触器14に入る。
へ抜出され、残りはライン29からブロアー34にて系内を
循環するのに十分な圧力まで昇圧された後、ライン20を
経て加熱器15にてトリエチレングリコール再生の場合約
200℃まで加熱され、ライン35を経て接触器14に入る。
加熱器15は、一般にリボイラー13の内部に組み込まれ、
リボイラー13内で、トリエチレングリコールの場合一般
に204.4℃（400゜F）に保たれる。液体乾燥剤により乾
燥したガスは、間接的に加熱されるが、これとは別な方
法でこのガスを加熱してもよい。
リボイラー13内で、トリエチレングリコールの場合一般
に204.4℃（400゜F）に保たれる。液体乾燥剤により乾
燥したガスは、間接的に加熱されるが、これとは別な方
法でこのガスを加熱してもよい。
トリエチレングリコールの場合、99.0重量パーセントま
で再生された液体乾燥剤は、ライン18を経て接触器14に
供給され、そこで、加熱器15からの加熱されたガスと向
流接触し、液体乾燥剤は、さらに高純度に再生されて、
ライン19を経て、常温程度まで冷却された後、接触塔26
や、他の図示省略の接触塔に供給され、ガスの脱湿に使
用される。
で再生された液体乾燥剤は、ライン18を経て接触器14に
供給され、そこで、加熱器15からの加熱されたガスと向
流接触し、液体乾燥剤は、さらに高純度に再生されて、
ライン19を経て、常温程度まで冷却された後、接触塔26
や、他の図示省略の接触塔に供給され、ガスの脱湿に使
用される。
このようにして、大部分の水蒸気分を水として分離した
ガスは、ライン24から接触塔26へ送られ、ここで再生さ
れかつ常温程度に冷却された液体乾燥剤と向流接触する
ことにより、乾燥される。
ガスは、ライン24から接触塔26へ送られ、ここで再生さ
れかつ常温程度に冷却された液体乾燥剤と向流接触する
ことにより、乾燥される。
液体乾燥剤としてトリエチレングリコールを用いる場
合、ガス24の温度と乾燥したガス29の露点との関係を第
２表に示す。
合、ガス24の温度と乾燥したガス29の露点との関係を第
２表に示す。
但し、第２表においては、下記の点を前提とする。
（１） 再生されたトリエチレングリコール全量の10％
を、接触塔26へ供給する。
を、接触塔26へ供給する。
（２） ランイ27中の再生されたトリエチレングリコー
ルは、ライン24のガスの温度と同温度にて接触塔26へ供
給する。
ルは、ライン24のガスの温度と同温度にて接触塔26へ供
給する。
（３） ブロアー34にて系内を循環するガスの量は、50
Nm3/m3 トリエチレングリコール循環量とする。
Nm3/m3 トリエチレングリコール循環量とする。
（４） 接触塔26は大気圧とする。
乾燥したガスは、ライン29から抜出され、ブロアー34に
より系内を循環するのに十分な圧力まで昇圧した後、加
熱器15にて200℃まで加熱し、接触器14に入る。乾燥し
たガスの循環量とトリエチレングリコールの再生純度と
の関係を第３表に示す。
より系内を循環するのに十分な圧力まで昇圧した後、加
熱器15にて200℃まで加熱し、接触器14に入る。乾燥し
たガスの循環量とトリエチレングリコールの再生純度と
の関係を第３表に示す。
但し、第３表においては、下記の点を前提とする。
（１） 接触器14の温度を200℃とする。
（２） 乾燥したガスの露点を＋10℃以下とする。
（発明の効果） 本発明の方法によれば、従来の熱ガスストリツピング方
式では放出されていたガスを循環して利用でき、熱ガス
ストリツピング用に乾燥したガスを消費することなく、
高純度にトリエチレングリコール等の液体乾燥剤を再生
することができる。
式では放出されていたガスを循環して利用でき、熱ガス
ストリツピング用に乾燥したガスを消費することなく、
高純度にトリエチレングリコール等の液体乾燥剤を再生
することができる。
（実施例） ガスの脱湿に使用して水分を吸収したトリエチレングリ
コールを再生する方法において、従来の熱ガスストリツ
ピング方式と本発明方式との比較例を第４表に示す。
コールを再生する方法において、従来の熱ガスストリツ
ピング方式と本発明方式との比較例を第４表に示す。
流量279000Nm3/H〔250MMSCFD（ミリオンスタンダード立
法フイート/1日）〕、圧力40kg/cm2Gのガス中の水分を3
8℃飽和の状態から−40℃の露点まで下げる場合、従来
の熱ガスストリツピング方式と比較し、本発明方式は、
リボイラー13用燃料として10Nm3/Hのガスと、ポンプ3
1、ブロアー34の動力として9KWH/Hの電力と冷却水12.5T
on/Hを過剰に消費するものの、熱ガスストリツピングに
用いる44.3Nm3/Hのガスを節約することができる。
法フイート/1日）〕、圧力40kg/cm2Gのガス中の水分を3
8℃飽和の状態から−40℃の露点まで下げる場合、従来
の熱ガスストリツピング方式と比較し、本発明方式は、
リボイラー13用燃料として10Nm3/Hのガスと、ポンプ3
1、ブロアー34の動力として9KWH/Hの電力と冷却水12.5T
on/Hを過剰に消費するものの、熱ガスストリツピングに
用いる44.3Nm3/Hのガスを節約することができる。
また、天然ガスを−30〜−35℃まで冷却し、天然ガス中
に含まれるプロパン及びこれより重いハイドロカーボン
分を液化して分離するプラントにおける原料天然ガスの
脱湿装置として、本発明による液体乾燥剤再生装置を用
いたガスの脱湿装置は、−40℃の露点が得られる為、モ
レキユラーシーブスによる脱湿装置に替る装置として利
用できる。
に含まれるプロパン及びこれより重いハイドロカーボン
分を液化して分離するプラントにおける原料天然ガスの
脱湿装置として、本発明による液体乾燥剤再生装置を用
いたガスの脱湿装置は、−40℃の露点が得られる為、モ
レキユラーシーブスによる脱湿装置に替る装置として利
用できる。
第１図は、本発明の方法を実施するための液体乾燥剤の
再生装置の概要図であり、第２図は、従来の熱ガススト
リツピング方式の概要図である。第３図は、ドリエチレ
ングリコールによるガスの溶解データを示す。
再生装置の概要図であり、第２図は、従来の熱ガススト
リツピング方式の概要図である。第３図は、ドリエチレ
ングリコールによるガスの溶解データを示す。
Claims (1)
- 【請求項１】ガスの脱湿に使用して水分を吸収した液体
乾燥剤を再凝縮塔と、液体乾燥剤を加熱するリボイラー
と、前記リボイラーで水分を蒸発させた液体乾燥剤をさ
らに加熱乾燥ガスでストリッピングする接触器と、液体
乾燥剤から分離した水分を含むガスから水分を分離する
ための冷却器及び分離器とを備えた系により再生する方
法において、冷却器及び分離器で水分を除去したガス
を、再生された液体乾燥剤の一部と接触させてさらに乾
燥させたのち、接触器におけるストリッピング用のガス
として循環使用することを特徴とする液体乾燥剤の再生
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142606A JPH0687940B2 (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 液体乾燥剤の再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60142606A JPH0687940B2 (ja) | 1985-07-01 | 1985-07-01 | 液体乾燥剤の再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS624426A JPS624426A (ja) | 1987-01-10 |
| JPH0687940B2 true JPH0687940B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=15319232
Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0687940B2 (ja) |
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-
1985
- 1985-07-01 JP JP60142606A patent/JPH0687940B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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