Beskrivning
Avkolning av naturgas (avkolning) är en nyckelanordning vid rening eller behandling av naturgas. PSA är en teknik för avkolning med låg energi som uppnår CO2-adsorption och -desorption genom att ändra driftstrycket. Denna teknik adsorberar och separerar vanligtvis CO2 från naturgas vid ett arbetstryck på 0,5~1MPa och genomgår sedan vakuumdesorption för att fullborda regenereringen av adsorbenten. PSA-metoden tillhör fysisk adsorption, även om dess adsorptionskapacitet är begränsad och dess selektivitet är låg jämfört med kemisk adsorption; PSA-processflödet är dock enkelt, adsorbenten har lång livslängd, är lätt att regenerera och har låg energiförbrukning. Samtidigt har det också fördelar som hög automatisering, goda miljövinster och hög operativ flexibilitet. Speciellt när man har att göra med högtrycksmatningsgas finns det vanligtvis inget behov av att trycksätta den igen. PSA-metoden kan användas i rumstemperatur utan behov av uppvärmning och kylning, vilket sparar 1-2 gånger energiförbrukningen jämfört med TSA-metoden; Jämfört med den motsvarande TSA-metoden kräver dessutom PSA-metoden mycket mindre adsorptionsdos.
Halten koldioxid i naturgaskvalitetsnormen bör inte vara mer än 3 %. Och koldioxid i vattnet efter stålet har en mycket stark korrosiv. Om PH-värdet är detsamma är också surhetsgraden för koldioxid högre, så korrosionsgraden av koldioxid på stål är också högre.
Pressure swing adsorption (PSA) är en ny teknik som används för att separera gasblandningar i adsorptionsseparationsteknik. Jämfört med den traditionella kemiska absorptionsmetoden är PSA-tekniken ekonomiskt attraktiv för avlägsnande och återvinning av H2S och CO2 från naturgas och utvecklas kraftfullt.
PSA-gasseparationsteknik har fördelarna med enkel drift, låg tryckförlust, uttorkning samtidigt som CO2 avlägsnas, låg daggpunkt för renad gas och vatten, och produkterna kan uppfylla kraven för gasexport. PSA kan användas för CO2-koncentration och selektiv avsvavling i naturgas.
Flödesschema
Adsorption utfördes under tryck och desorption utfördes under reducerat tryck. Eftersom adsorptionscykeln är kort och adsorptionsvärmen inte kan försvinna i tid, kan den användas för desorption. Därför har temperaturen på adsorptionsbädden orsakad av adsorptionsvärmen och desorptionsvärmen liten förändring, vilket kan betraktas som en isoterm process. Enkel fast adsorptionsbädddrift, oavsett om det är temperatursvängadsorption eller trycksvängadsorption, eftersom adsorbenten behöver regenereras är adsorptionen intermittent. Inom industrin används två eller flera adsorptionsbäddar, så att adsorptionen och regenereringen av adsorptionsbädden utförs växelvis (eller i sin tur cykel), för att säkerställa kontinuiteten i hela adsorptionsprocessen.
Funktionella egenskaper
Effektiviteten för avkolning med trycksvängadsorption är 90%. CO2 kan separeras genom tryckförändring och fysisk adsorption, utan kemisk reaktion. Förutom CO2-avlägsnande används PSA-teknik i stor utsträckning vid återvinning och rening av H2, CH4, CO, CO2 och andra gaser.
