Descrizione
Lo skid di decarburazione (decarbonizzazione) del gas naturale è un dispositivo chiave nella purificazione o nel trattamento del gas naturale. PSA è una tecnologia di decarbonizzazione a basso consumo energetico che consente l'adsorbimento e il desorbimento di CO2 modificando la pressione operativa. Questa tecnologia solitamente assorbe e separa la CO2 dal gas naturale a una pressione operativa di 0,5~1 MPa, quindi viene sottoposta a desorbimento sotto vuoto per completare la rigenerazione dell'adsorbente. Il metodo PSA appartiene all'adsorbimento fisico, sebbene rispetto all'adsorbimento chimico la sua capacità di adsorbimento sia limitata e la sua selettività sia bassa; Tuttavia, il flusso del processo PSA è semplice, l'adsorbente ha una lunga durata, è facile da rigenerare e ha un basso consumo energetico. Allo stesso tempo, presenta anche vantaggi quali elevata automazione, buoni benefici ambientali ed elevata flessibilità operativa. Soprattutto quando si tratta di gas di alimentazione ad alta pressione, di solito non è necessario pressurizzarlo nuovamente. Il metodo PSA può essere utilizzato a temperatura ambiente senza necessità di riscaldamento e raffreddamento, risparmiando 1-2 volte il consumo energetico rispetto al metodo TSA; Inoltre, rispetto al metodo TSA equivalente, il metodo PSA richiede una dose di adsorbimento molto inferiore.
Il contenuto di anidride carbonica nello standard di qualità del gas naturale non deve essere superiore al 3%. E l'anidride carbonica nell'acqua dopo l'acciaio ha un effetto corrosivo molto forte. Se il valore del PH è lo stesso, anche il rapporto di acidità dell'anidride carbonica è più elevato, quindi anche il grado di corrosione dell'anidride carbonica sull'acciaio è maggiore.
L'adsorbimento con oscillazione di pressione (PSA) è una nuova tecnologia utilizzata per separare la miscela di gas nella tecnologia di separazione per adsorbimento. Rispetto al tradizionale metodo di assorbimento chimico, la tecnologia PSA è economicamente interessante per la rimozione e il recupero di H2S e CO2 dal gas naturale e viene sviluppata con vigore.
La tecnologia di separazione del gas PSA presenta i vantaggi di funzionamento semplice, bassa perdita di pressione, disidratazione durante la rimozione di CO2, basso punto di rugiada di gas e acqua purificati e i prodotti possono soddisfare i requisiti di esportazione di gas. Il PSA può essere utilizzato per la concentrazione di CO2 e la desolforazione selettiva nel gas naturale.
Diagramma di flusso
L'adsorbimento è stato effettuato sotto pressione e il desorbimento è stato effettuato a pressione ridotta. Poiché il ciclo di adsorbimento è breve e il calore di adsorbimento non può essere dissipato in tempo, può essere utilizzato per il desorbimento. Pertanto, la temperatura del letto di adsorbimento causata dal calore di adsorbimento e dal calore di desorbimento cambia poco, il che può essere considerato un processo isotermico. Funzionamento con letto di adsorbimento fisso singolo, sia che si tratti di adsorbimento con oscillazione di temperatura o di adsorbimento con oscillazione di pressione, poiché l'adsorbente deve essere rigenerato, l'adsorbimento è intermittente. Nell'industria vengono utilizzati due o più letti di adsorbimento, in modo che l'adsorbimento e la rigenerazione del letto di adsorbimento vengano eseguiti alternativamente (o in ciclo alternato), per garantire la continuità dell'intero processo di adsorbimento.
Caratteristiche funzionali
L'efficienza dello skid di decarbonizzazione ad adsorbimento con oscillazione di pressione è del 90%. La CO2 può essere separata mediante variazione di pressione e adsorbimento fisico, senza reazione chimica. Oltre alla rimozione della CO2, la tecnologia PSA è ampiamente utilizzata nel recupero e nella purificazione di H2, CH4, CO, CO2 e altri gas.
