В рамках обеспокоенности мирового сообщества возможным исчерпанием природных углеводородов, все больше сельских и фермерских хозяйств, тепличных комплексов, птицефабрик, коровников, свинарников, овчарен, спиртовых, винных и сахарных заводов внедряют биоэнергетические установки и устанавливают сопутствующее оборудование для очистки биогаза и доведения его до чистоты моторного топлива.

Презентационный ролик ООО «ПЗГО»

ООО «ПЗГО» более 30 лет разрабатывает технологические методы и совершенствует воздухо- и газоочистное оборудование абсорбционного и адсорбционного типа действия, которое демонстрирует высочайший КПД в пурификации биологического газа от нежелательных примесей, понижающих теплоотдачу сгорания (калорийность) газообразного топлива.

Запрос расчета стоимости очистной установки или углубленная консультация

Содержание

Общие сведения о биогазе и обоснование необходимости удаления нежелательных примесей

В общем понимании биогаз рассматривается как неочищенный комплекс газообразных и аэрозольных компонентов, возникающий в результате декомпозиции / гниения / бактериального разложения биомассы – сложносоставного органического конгломерата растительных и животных белков, аминокислот и других соединений, содержащих углерод.

В естественных условиях биогаз в огромных количествах образуется – в результате анаэробного гниения – на дне стоячих водоемов, в заболоченных местностях и имеет название «болотный газ» (англ. Marsh Gas). К сожалению, сбор газобиотоплива в таких условиях крайне затруднителен.

Интересный факт: блуждающие огни, наблюдаемые в ночное время в лесных топях, на кладбищах, на лугах – ни что иное как биометан, склонный, в некоторых условиях, к самовоспламенению.

Самовоспламенение метана над гладью озера Паасселка, Финляндия

Таким образом, в зависимости от исходного сырья, бактериального драйвера и условий сбраживания, состав биогаза может значительно варьировать, что накладывает определенные условия на выбор рационального способа его очистки от примесей. Для наглядности представим в таблице процентные диапазоны основных и балластных компонентов биологического газа.

Продуктом, представляющим основной интерес переработки, является метан, который после процедуры дегидратации и обогащения представляет собой чистый CH4, неотличимый по свойствам и калорийности от метана, добываемого традиционным способом.

Осушение и очищение метана от примесей является необходимым в силу следующих причин:

  • Влага, присутствующая в биогазе, драматически снижает теплоотдачу и затрудняет горение топлива в камере тепловой установки или ДВС, а также проявляет слабо-коррозионные свойства, окисляя тракты подачи/отвода отработанных компонентов.
  • Негорючая углекислота, изначально присутствующая в неочищенном метане как результат деятельности бактерий, присовокупляется к CO2, выделяющемуся в результате окисления (CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O), что в некоторых случаях способно поднять содержание углекислого газа до точки, при которой горение смеси затрудняется.

Несмотря на то, что сегодня существуют методы топливной утилизации углекислоты, (путем предварительного ее превращения в угарный газ), в разрезе рассмотрения CO2 в качестве балластного компонента сырого биогаза, такая утилизация крайне дорогостояща, опасна, сложна и непрактична.

  • Очистка биогаза от сероводорода – несмотря на то, что содержание H2S в биометане не превышает 3-5% – является критически важной задачей, поскольку коррозионные свойства сернистого водорода исключительно высоки. Часто, когда говорят об очищении биогаза от примесей, в первую очередь имеют в виду удаление H2S и сернистых соединений, поскольку разрушительное влияние сульфида водорода на любую металлическую инфраструктуру известно и неоспоримо.

Менее очевидно, но крайне нежелательно присутствие в сжигаемом газе ядовитого сероводорода и по другой причине. Окисляясь во время горения, H2S распадается на воду и диоксид серы SO2, который, в свою очередь, является исключительно опасным токсином / биоцидом, а также прекурсором множества вторичных опасных соединений, способных образовываться в атмосфере, загрязняя прилегающие к участку сжигания территории.

Что касается остальных примесей, то их содержание в сыром газообразном биотопливе настолько незначительно, что, их удалением – при надлежащем выполнении всех остальных очистных процедур – можно пренебречь.

Объемы, источники образования и добыча серы

Количество использованной промышленностью серы исчисляется десятками миллионов тонн в год. Так, в 2011 году мировая промышленность переработала около 65 миллионов тонн данного элемента, и эта цифра только растет.

Основная часть выработки приходится на т.н. чистую, элементарную S из природного газа и нефти (около 60%), 30% извлекается из выбросов металлургических предприятий и около 10% добывается из FeS2 (минеральных сульфидов железа – пиритов).

Пирит (железный колчедан). Данный минерал – один из источников природной серодобычи. За сходство с известным металлом его часто называют «золотом дураков»

Следует отметить, что для получения, казалось бы, тривиальных материалов порой требуются значительные объемы данного халькогена (халькогены – общее название для элементов 16 группы периодической системы). Так, производство тонны H2SO4 требует около 0,3 тонны S, а изготовление 1 тонны качественной целлюлозы – около сотни килограммов.

Отрасли, остро нуждающиеся в системах сероочистки и десульфуризации выбросов

Для наглядности представим в таблице причины значительной востребованности серы и ее соединений в привязке к различным отраслям промышленности.

Отрасль Особенности применения
Агропромышленный комплекс Более 60% всей произведенной серной кислоты идет на создание удобрений фосфорного и комплексного ряда, использование которых драматически увеличивает морозостойкость урожаев. Используется сера и в приготовлении средств против насекомых-вредителей
Горно-рудное дело Путем сульфатизирующего отжига производится экстракция из рудной массы таких металлов как уран, золото, медь, вольфрам, цинк
Металлургия Травление металлов, удаление окалины перед гальванизацией, выщелачивание (очищение от примесей) металлсодержащих шламов и отходов металлургического производства (огарки, штейны, шлаки, лом, пыль)
Химия Производство олеума, серной и – опосредованно – азотной, соляной, борной кислоты, резины, вулканизация каучуков, изготовление лакокрасочной продукции, селитры, люминофорных компонентов
Военное дело Взрывчатые вещества, дымный порох, световые сигнальные ракеты
Нефтехимия Осушка и очистка углеводородов от органических соединений
Фармаиндустрия Производство лекарственных препаратов, мазей, суспензий, эмульсий
Строительство Серобетоны, сероасфальтобетоны, битумы, подводное бетонирование, упрочнение строительного кирпича, каменных и асбестосодержащих пористых материалов

Разумеется, в результате технологических (химических и термических) реакций, образуется широкий спектр побочных и, как правило, вредных для экологии и здоровья продуктов. Это оксиды SOX (диоксид, серн(ый)истый газ), сероуглерод, сероводород, SCl2, S2Cl2, SOCl2 и другие.

Другим важным «поставщиком» вредных соединений являются мусорные полигоны и объекты теплоэнергетики (котельные, ТЭС, ТЭЦ). Десульфуризация дымовых газов в этих областях носит критичный характер.

Выбросы ТЭС

Гексафторид серы SF6 – газообразное соединение, которое в 5 раз тяжелее воздуха. На поверхности элегаза может свободно плавать бумажный кораблик.

Процесс очистки: польза и вред

Каждое из месторождений характеризуется своими параметрами сероводородных соединений. Извлеченные на поверхность земли, компоненты вредят окружающей среде. Высокая концентрация серы замедляет (или делает невозможным) выполнение следующих этапов переработки и транспортировки газа.

Сероводородные соединения:

  • ядовиты для человеческого организма;
  • разъедают газоперерабатывающего оборудования и стенки трубопроводов;
  • препятствуют работе катализаторов, которые используются при синтезе газа.

Согласно нормативам, в магистрали доля тиоловой серы не должна превышать 16 мг/м3, сероводорода — 7 мг/м3. Перед отправкой потребителю природное сырье очищают от серосодержащих соединений.

Широкое использование извлеченных серосодержащих добавок повышает рентабельность добычи. Кислые компоненты используют:

  • при изготовлении сухого льда для заведений общественного питания;
  • на предприятиях химической промышленности для получения углекислого газа, серной кислоты;
  • как удобрение — при обработке земли и уходе за растениями.

Технологические приемы очистки

Очистку кислых газов производят с помощью трех методов: абсорбции, адсорбции и катализа. В состав первых двух групп входят технологии химической и физической очистки. При первом случае дополнительно используют комплексный метод.

Абсорбционная технология – наиболее востребованная. При выборе компонентов руководствуются требованиями:

  • доступностью реактивов по цене и распространенности;
  • высокой поглотительной способностью;
  • стабильностью свойств в процессе использования, особенно — стойкостью термической и химической;
  • низкими показателями: вязкости, токсичности, теплоемкости, селективности, регенерируемости, упругости паров.

Очистку катализатором специалисты разделяют на окисление и восстановление. Адсорбционный и каталитический методы используют редко: для переработки небольших объемов и тонкой очистки газов.

Кислые газы: выбор метода очистки

Технологии очистки газа от сероводородных соединений подразделяются в зависимости от состояния поглотителя. Есть сухие и мокрые способы. К популярным сухим реагентам относят: активированный уголь и гидрат окиси железа. Реже используют марганцевые руды. При мокрых технологиях применяют сульфат аммония и слабые щелочи.

Выбор метода определяется экономической целесообразностью добычи основного компонента. Перечень критериев включает:

  • назначение, в том числе, требуемую степень чистоты газа;
  • металлоемкость процесса;
  • доступность энергоресурсов для конкретного месторождения;
  • возможность применения безотходной технологии.

Извлечения кислых компонентов из газа относится к опасным и вредным производствам. На территории добычи складывается неблагоприятная обстановка, с повышенной концентрацией вредных соединений и пыли.

Работа насосно-компрессорных установок сопровождается высоким уровнем шума, достигающим 95-100 дБ. К сложностям процесса относят:

  • постоянную вибрацию;
  • статическое электричество;
  • зависимость от метеоусловий;
  • повышенную или пониженную температуру рабочих частей оборудования.

Факторы по обеспечению безопасности и предотвращению вреда, который может быть нанесен окружающей обстановке, снижают рентабельность бизнеса.

Методы, способы и подходы к очистке и подготовке биологического газа

После обоснования необходимости проведения очистных мероприятий и сепарации газоаэрозольных компонентов, ухудшающих топливные характеристики биометана, следует рассмотреть основные методы и подходы к реализации вышеописанных процедур.

Компактный биогазовый завод

Нередко встречающееся в технической литературе выражение «подготовка биогаза» практически всегда является синонимом очистки метана и полностью соотносится с удалением нежелательных примесей. Хотя, в некоторых редких случаях под подготовкой биологического газа также может подразумеваться его механическое очищение, (в том числе – от пара / тумана / влаги), а также сжижение биогаза в компрессорных установках для его последующей транспортировки.

Несмотря на то, что биометаногенез был открыт еще 1776 году, (а первые практические применения болотного «топлива» датируются 1814 годом), над промышленной фильтрацией биометана ученые задумались лишь в конце 19-го века, в эпоху широкомасштабного внедрения в Англии уличных фонарей, которые утилизировали газообразную смесь – т.н. светильный газ – получаемый в достаточных количествах в результате брожения сточных вод.

К текущему дню можно выделить 3 основных способа подготовки / фильтрации / обогащения биометана: мокрую абсорбцию, сухую десульфуризацию и сероочистку биогаза на этаноламинах (МЭА, ДЭА, МДЭА, аминов с пиперазиновой активацией и др). Рассмотрим подробнее каждый из методов.

Aбсорбционная очистка биогаза от сероводорода

Собственные исследования, на протяжении нескольких лет проводящиеся в лабораториях ООО «ПЗГО», показали, что правильное конструктивное исполнение газофильтующего аппарата и обусловленный конкретными обстоятельствами выбор сорбента позволяют достичь КПД биогазоочистки 96-99%.

Одно из исполнений абсорберной системы от ООО «ПЗГО»

Углубленный анализ химических свойств сольвентов и принципов сиборд-процессов определил метод щелочной абсорбции примесей – при прочих равных обстоятельствах – как максимально эффективный, простой и экономически выгодный подход к мокрому захвату H2S. И вот почему.

Щелочь одновременно вступает в реакцию с основными загрязнителями биометана – сероводородом и углекислотой – результируя в приемлемые, с точки зрения последующей утилизации, соединения.

Реакция щелочной сорбции (на примере водного раствора NaOH) в базовом случае проходит по следующим путям:

  • Взаимодействие с сероводородом – H2S + NaOH → NaHS (кислая соль – гидросульфид натрия) + H2O (при избытке щелочи в качестве результанта этой реакции также может образовываться сульфид натрия);
  • Частичное взаимодействие с углекислым газом – CO2 + NaOH → Na2CO3 (кальцинированная сода) + H2O;
  • Умеренное поглощение водной составляющей в данном случае идет не по хемособрбционному, а по физиосорбционному процессу – частичная очистка биогаза от влаги происходит благодаря поглощению молекул воды водным раствором едкого натра, циркулирующем в абсорбционной системе;
  • В случае присутствия небольшого количества аммиака в очищаемой среде, он также вступает в реакцию с NaOH с образованием воды и нитрида натрия Na3N.

Гидроксид натрия NaOH – не единственная щелочь, используемая в качестве сольвента для сорбции сероводорода (и – в некоторой степени – углекислоты) из газа биологического генезиса. В качестве фильтрующего раствора могут использоваться и гидроксиды (и солевые растворы) других щелочных и щелочноземельных металлов, проявляющих основные свойства – карбонат натрия, гашеная известь, калиевый щелок, баритовая вода и др.

Стоки щелочных скрубберов и абсорберов имеют водородный показатель, смещенный в щелочную зону, поэтому ООО «ПЗГО», как производитель полного цикла, по желанию Заказчика может включить в комплектацию абсорберной системы компактную и эффективную систему нейтрализации щелочных стоков.

Установка для абсорбционной фильтрации биометана

Что касается аппаратного форм-фактора, в рамках которого процесс сорбции примесей проходит наиболее эффективно, то максимальная эффективность демонстрируется стационарно-насадочными абсорбционными системами колонного исполнения.

Технологическая установка состоит из следующих ключевых агрегатов:

  • колонна с наполнителем (непосредственно абсорбер со стационарным слоем);
  • биореактор, осуществляющий регенерацию раствора посредством добавления атмосферного кислорода;
  • сепаратор серы (сбор элементарной серы).

Установка исключает занесение воздуха в биогазовую смесь благодаря реализации принципа раздельной регенерации.

В качестве неподвижного насадочного слоя используется массив тел такой геометрии и топологии, при котором достигается высокая удельная поверхность сорбирующего слоя (на объем насадки): кольца Палля, кольца Рашига, седла Инталлокс или иные.

Принцип работы десульфуризирующей установки абсорбционного типа
  1. Загрязненный поток подается в колонны очистки, где в массообменной секции он контактирует с щелочным раствором, распыляемым поверх насадочного слоя: щелочной сольвент сорбирует H2S, (в процессе абсорбции происходит смещение показателя pH раствора в кислую сторону);
  2. В циркуляционном баке установлен pH-метр, которой – при снижении значения pH до заданного уровня – подает управляющий сигнал на насос-дозатор, установленный на емкости для приготовления активного фильтрующего раствора;
  3. Насос-дозатор подает концентрированную щелочь в абсорберную систему для поддержания заданного уровня pH.

Общая схема установки

Пожалуйста, ознакомьтесь более детально с принципами работы, диапазоном мощностей и габаритов абсорбционных систем, изготавливаемых в ООО «ПЗГО».

Адсорбционная очистка биогаза на цеолитах и иных твердых сорбентах

Другим методом сепарации сероводорода из биогазовой смеси является сухая адсорбция. Являя собой частный случай сорбции, адсорбирование сероводорода представляет собой захват H2S во внешнем (межфазном) слое поверхности адсорбционного материала.

Множественные практические эксперименты, нацеленные на выявление эффективных адсорбентов, способных активно поглощать сероводород, определили спектр фильтрующих материалов, с помощью которых сегодня осуществляется сухое обогащение биогаза.

Виды адсорбентов: слева направо – цеолит, активированный уголь, бурый железняк

Наиболее востребована сегодня очистка биогаза на цеолитах (природных и синтетических алюмосиликатах), на активированном угле специальной активации, силиконовых компаундах, на металлизированных пластиках / полимерах, некоторых сплавах и чистых металлах, в редких случаях – на буром железняке / болотном лимоните / гётите.

ООО «ПЗГО» имеет огромный технологический багаж теоретических и практических знаний в области конструирования адсорбционных модулей, а также в выборе фильтрующих субстратов, что позволяет нашим аппаратам достигать КПД ≈ 100%.

Рассматривая адсорбционную установку для очищения биогаза, следует коснуться ее главных характеристик и принципов.

Адсорберная система для сепарации сероводорода из биогазовой смеси

  • Сепарация сероводорода проходит в адсорбере с твердым гранулированным субстратом, через который пропускается биогаз и – многократно контактируя с обширной поверхностью гранул – «теряет» нежелательные примеси в активном межфазном слое.
  • Цилиндрическая колонна адсорбера изготовлена из корозионностойкой стали, в верхней части предусмотрен люк для загрузки сорбента.
  • Для подачи очищаемой газовой смеси адсорбер оснащен входным трубопроводом со стандартным присоединительным фланцем.
  • Адсорбер устанавливается на бетонном основании, несущие ножки закрепляются. Масса наполнителя рассчитывается исходя из типа адсорбера и объема обрабатываемой среды.

В процессе очистки микропоры адсорбционного материала – в результате улавливания элементарной серы – забиваются, поэтому через определенное время требуется его замена / регенерация.

Узнайте больше о регенерации адсорбента и ключевых принципах работы сухих каталитических газоочистителей.

Схема адсорберной системы. Перед адсорбером устанавливается теплообменник (показан желтым цветом). Две цилиндрические емкости – это два адсорбера, работающие поочередно (по достижении определенного показателя насыщения фильтра серой подача биогаза переводится на второй адсорбер, в то время как первый находится в режиме регенерации / замены адсорбционного субстрата).

Плюсом использования сухого метода очистки биогаза на адсорбенте является сопутствующая возможность получения элементарной серы высокой чистоты, которая может быть выгодно утилизирована – через перепродажу или использование в качестве компонента сельхозудобрения или пестицида.

Аминовая очистка биометана от сероводорода и двуокиси углерода на растворах МЭА, ДЭА и МДЭА

В рамках освещения подходов к фильтрации биометана будет нелишним упомянуть и аминовый метод. Аминовая хемосорбция кислых газов сегодня широко используется в нефтегазовой и нефтехимической промышленности.

Способность низших аминов растворяться в воде позволила создать промышленные абсорбенты, которые демонстрируют хорошие показатели в захвате сероводорода, углекислоты, кислосернистых соединений из газовых сред (природный газ, синтез-газ, и др).

Типы, концентрации аминов и соответствующие им назначения абсорбентов показаны в таблице.

Тип амина Конц., % Применение
Моноэтиламин 30% Удаление углекислоты
Диэтаноламин 20-25% Хемосорбция углекислого газа и H2S
Дигликольамин ≈ 50% Захват сульфида водорода и двуокиси углерода
Метилдиэтаноламин 40-50% Селективный захват сероводорода в присутствии углекислоты

Установка аминовой газоочистки

Не сомневаясь в эффективности аминоочистки, следует отметить, что этот подход, как правило, не рационален в отношении пурификации биометана, чье количество у подавляющего большинства Заказчиков БГУ не достигает промышленных масштабов.

Интересно: амины имеют ярко выраженный рыбный запах, почти все из них ядовиты.

Аминовые установки представляют собой сложные многоступенчатые системы, (нередко функционирующие в условиях высокого давления), что значительно снижает их экономическую привлекательность в качестве основных газоочистных аппаратов для обогащения биогаза.

Впрочем, если Заказчик имеет просчитанную схему экономического развития предприятия, а объемы обрабатываемой среды являются оправданными для такой методики, она может показать весьма достойные результаты.

Другие способы очистки биогаза

Среди прочих подходов к очистке биогаза можно выделить несколько не столь распространенных, но, все же, находящих ограниченное применение в определенных условиях:

  • Короткоцикловая безнагревная адсорбция (англ. Pressure Swing Adsorption) – данная технология оперирует изменением давления газовой среды с параллельным пропусканием ее через т.н. молекулярные сита.
  • Промывка водой под давлением – нетривиальная технология газовой сепарации, не нуждающаяся в предварительном осушении биогаза и имеющая высокий КПД в улавливании нежелательных примесей. Главный недостаток методики – растворение части метана в воде, что снижает его полезный выход.
  • Высокозатратная технология Selexol, при которой газ промывается специальным скрубберным раствором GenoSorb. В общих словах, Selexol утилизирует разную скорость диффузии молекул поллютантов в сорбенте.
  • Криогенная сепарация углекислоты – при КС очищаемая среда охлаждается до температуры замерзания CO2, после чего твердый диоксид и углерода отделяется от метана. Недостатки методики – работа только с предварительно обессеренным и осушенным газом, крайне высокое энергопотребление.
Заказ, проектирование, изготовление, доставка и монтаж оборудования

По любым вопросам, касающимся индивидуального инжиниринга / проектирования и изготовления недорогого, надежного, эффективного и компактного оборудования для очистки биогаза, пожалуйста, связывайтесь с нами любым удобным способом или заполняйте Анкету Заказчика.

Быстро произведем и оперативно доставим адсорберные / абсорберные системы до любой точки Евразии. По требованию Заказчика проведем профессиональный монтаж и внедрение установок на Вашем объекте. Обучим персонал. Гарантия.

ООО «ПЗГО» – дышите легко!

Комплектация оборудования для очистки попутного газа:

Химические аппараты Кол-во
Редуктор 1
Циклон 2
гидравлический фильтр 1
колонна сорбции 2 2
колонна окисления 1
резервная ёмкость рабочего раствора 1
блок фильтрации раствора 1
набор мешотчатых фильтров 10
Электрическая часть Кол-во
Форвакуумный насос 1
Насос циркуляционный 3
Насос агрессивных сред 1
Компрессор 3
Щит, система управления 1
Химическая часть Кол-во
2 м3 рабочего раствора 2

Температурный режим

Оборудование, в котром происходит очистка газов от сероводорода, изготавливается в климатическом исполнении «ТВ» категории 4.2 по ГОСТ 15150 для работы в интервале температур от +10 до +45 С и монтируется в помещении категории «Б» СНиП 31-03-2001 (ВП по ПУЭ).

Условия эксплуатации для утилизации попутного газа

Площадка под оборудование:

Оборудование монтируется на предварительно подготовленной площадке с покрытием бетоном или асфальтобетоном с толщиной покрытия не менее 150 мм.

Электроэнергия

Электроснабжение установки обеспечивается подключением к сети центрального электроснабжения.

Необходимое напряжение 220 В.

Пропускная способность кабеля подключения не менее 10 кВт. Потребление установкой электроэнергии не более 1 кВт/час.

Возможная пиковая нагрузка до 7 кВт.

Cопротивление установки 20 кПа.

Техническое обслуживание установки

Техническое обслуживание включает в себя замену расходных материалов, тестирование насосов и электрической части, проверку надёжности узлов установки.

Замена мешотчатых фильтров 1 раз в 5-7 дней.

Персонал: 1 человек по совместительству.

Позиция Частота
Замена рабочего раствора 1 раз в месяц
Замена катализатора 3 раза в месяц
Проверка электронных систем установки 3 раза в месяц
Проверка герметичности узлов установки 3 раза в месяц

Новости

  • 02.07.2019 | Выставки
    Участие в Agritechnica 2019
  • 02.07.2019 | Выставки
    Биокомплекс примет участие в семинаре в рамках отраслевой выставки VIV-2019
  • 02.07.2019 | Выставки
    ОТЧЕТ ОБ УЧАСТИИ В ВЫСТАВКЕ АГРОФЕРМА-2019. ПРОДУКТ ГОДА
  • 02.07.2019 | Выставки
    Участие в выставке Agra Leipzig 2019
  • 02.07.2019 | Выставки
    Отчет о Евротир 2018
  • 02.07.2019 | Выставки
    Участие в выставке «Агро Фарм 2019»
  • 02.07.2019 | Выставки
    Участие в выставке Агросиб 2018
  • 02.07.2019 | Выставки
    НАШ СТЕНД НА ГЛАВНОЙ АГРАРНОЙ ВЫСТАВКЕ РОССИИ
  • 02.07.2019 | Выставки
    03.08.2018 Участие в выставке — День поля GRIMME 2018
  • 02.07.2019 | Выставки
    Отчет о IX-м общем годовом собрании членов Национального Союза свиноводов
  • 24.08.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Вышел в свет учебник Дегтерева «Техника и технологии мясного скотоводства»
  • 24.08.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    «Немецкий проект»: шланговые системы Биокомплекс в Германии
  • 24.08.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке Золотая осень 2018
  • 24.08.2018 | Выставки
    УЧАСТИЕ В ВЫСТАВКЕ EUROTIER 2018
  • 14.05.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    ПЕРЕРАБОТКА БАТАТА
  • 21.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Акция на аудит дождевальных машин
  • 11.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Акция на дизельные насосные станции
  • 11.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке Potato Russia 2018
  • 10.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Переработка алоэ вера
  • 10.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    ПЕРЕРАБОТКА ВИНОГРАДА
  • 10.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    ПЕРЕРАБОТКА ЛИСТОВОЙ КАПУСТЫ
  • 10.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    ПЕРЕРАБОТКА ЛИСТОВОГО САЛАТА
  • 09.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    ОТЧЕТ ПО КОНФЕРЕНЦИИ INTEKPROM AGRO 2018
  • 09.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Система удаленного управления RC10
  • 06.04.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Умножитель давления
  • 28.03.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Акция льготное кредитование
  • 21.03.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Акция на бесплатную разработку раздела ТХ
  • 21.03.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Акция обучение операторов дождевальных машин
  • 21.03.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Акция на дождевальные машины Reinke до 15 апреля
  • 14.03.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Проморолик о шланге Mortar
  • 14.03.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Проморолик о производстве плоскосворачиваемых шлангов Mandals
  • 26.02.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Обучение от Reinke
  • 21.02.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Снятые с производства спринклеры
  • 19.02.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Новый шланг Mandals Dragman Premium +
  • 13.02.2018 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Агро Фарм 2018»
  • 13.02.2018 | Выставки
    Участие в конференции «Обращение с органическими отходами: опыт и перспективы»
  • 13.02.2018 | Выставки
    Участие в конференции «Intekprom agro 2018»
  • 12.02.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Новый Xripper от Vogelsang
  • 01.02.2018 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Учебник Дегтярева Г.П. — Техника и технологии мясного скотоводства
  • 20.12.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    22 метровая лагунная мешалка для навоза в Пензенской области
  • 18.12.2017 | Статьи
    Тепличные условия
  • 04.12.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    УЧАСТИЕ В ВЫСТАВКЕ АГРОФЕРМА-2018
  • 07.11.2017 | Выставки
    Участие в выставке «Смарт Фарм 2017»
  • 02.11.2017 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Ферма Экспо 2017»
  • 30.10.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Сравнение современных способов утилизации навоза
  • 11.10.2017 | Выставки
    ОТЧЕТ ОБ УЧАСТИИ В ВЫСТАВКЕ «ЗОЛОТАЯ ОСЕНЬ-2017»
  • 21.09.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Система удаленного управления для любых брендов
  • 11.09.2017 | Выставки
    Отчет об участии в выставке БелгородАгро 2017
  • 24.08.2017 | Выставки
    Участие в выставке БелгородАгро 2017
  • 16.08.2017 | Выставки
    Участие в выставке ЮгАгро 2017
  • 15.08.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    ДОЖДЕВАЛЬНЫЕ МАШИНЫ REINKE В КУРСКОЙ ОБЛАСТИ: СТАРТ ДАН
  • 14.08.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Nelson Irrigation прекращает выпуск ударных спринклеров
  • 10.08.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Выпуск ПО ReinCloud 1.5.0.22
  • 09.08.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Биокомплекс провел испытания по сепарации морковных очистков
  • 02.08.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Решения Reinke для дождевальных машин… Valley
  • 27.07.2017 | Статьи
    Участие в выставке Золотая Осень 2017
  • 12.07.2017 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Защищенный грунт России — 2017»
  • 03.07.2017 | Выставки
    Участие во Всероссийском дне поля 2017
  • 29.06.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Выпуск ПО ReinCloud
  • 06.06.2017 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Золотая Нива — 2017»
  • 27.04.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Сообщение о недобросовестном поставщике – ООО «КаргоТрансЛифт» (Подольский Крановый Завод)
  • 26.04.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Биокомплекс выпустил обновленный каталог насосного и перемешивающего оборудования
  • 25.04.2017 | Статьи
    Участие в семинаре по технологии максимально эффективного полива
  • 19.04.2017 | Статьи
    Как вносить от 4000 до 8000 кубических метров в сутки
  • 05.04.2017 | Выставки
    Участие в выставке ФермаЭкспо 2017
  • 03.04.2017 | Статьи
    Акция на дождевальную машину Reinke
  • 03.04.2017 | Статьи
    AGAM
  • 28.03.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Обновленное программное обеспечение для дождевальных машин
  • 27.03.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Дождевальные машины Reinke: взята новая высота!
  • 17.03.2017 | Выставки
    Участие в выставке Agritechnica 2017
  • 16.03.2017 | Статьи
    Участие в выставке ЗОЛОТАЯ НИВА — 2017
  • 15.03.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке Защищенный грунт — 2017
  • 06.03.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Cornell на выставке CONEXPO-CON/AGG 2017
  • 03.03.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Обновление программного обеспечения для дождевальных машин Reinke
  • 27.02.2017 | Выставки
    Участие во Всероссийском форуме овощеводов защищенного грунта 2017
  • 27.02.2017 | Статьи
    Одной из главных тем первого в 2017 году номера журнала «Агротехника и технологии» стала утилизация и переработка отходов животноводства, сделавшаяся особенно актуальной в последнее время, в связи с существенным ростом производства мяса птицы и свинины в нашей стране.
  • 17.02.2017 | Выставки
    Отчет об участии в выставке Агроферма-2017
  • 25.01.2017 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    25 января в Будапеште состоялась встреча представителей нашей компании, компании-производителя систем орошения Reinke Manufacturing Company и венгерской компании Magtar, занимающей одно из лидирующих мест на местном рынке агротехники в течение вот уже более чем 25 лет.
  • 20.12.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Статья в журнале Свиноводство
  • 15.12.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Сертификация продукция Кингпенг (Kingpeng) в России
  • 12.12.2016 | Выставки
    Отчет об участии в выставке EuroTier 2016
  • 09.12.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке АгроФерма-2017
  • 09.12.2016 | Выставки
    ОТЧЕТ ОБ УЧАСТИИ В ВЫСТАВКЕ «ЮГАГРО-2016»
  • 11.11.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Сертификаты и декларации соответствия продукции техническому регламенту
  • 26.10.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке Euro Tier 2016
  • 10.10.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке ЮгАгро 2016
  • 21.09.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    АНОНСИРУЕМ НАШЕ УЧАСТИЕ В ВЫСТАВКИ ЗОЛОТАЯ ОСЕНЬ 2016
  • 15.09.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Посещение завода Mandals
  • 05.09.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    БИОКОМПЛЕКС СТАЛ ОФИЦИАЛЬНЫМ ПРЕДСТАВИТЕЛЕМ REINKE
  • 12.08.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Поволжская агропромышленная выставка в г. Самара
  • 08.07.2016 | Выставки
    Отчет об участии в Годовом собрании Национального Союза Свиноводов 30.06.2016
  • 07.07.2016 | Статьи
    thinklinks — альтернатива
  • 27.06.2016 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Золотая Нива — 2016»
  • 27.06.2016 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Всероссийский день агрохимического поля – 2016»
  • 15.06.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке «Всероссийский день агрохимического поля – 2016»
  • 06.06.2016 | Выставки
    Отчет об участии в выставке «Защищенный грунт России — 2016»
  • 16.05.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Участие в выставке Золотая Нива — 2016
  • 27.04.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Партнерская встреча с мировым производителем дождевателей, водометов, пушек и регуляторов Nelson
  • 25.04.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Статья в журнале «Агротехника и технологии»
  • 11.04.2016 | Новости БИОКОМПЛЕКС
    Технические новости Dallai. Модернизация модели быстросъемных соединений типа «С»
  • Выбор типа амина

    Тип и концентрация водного раствора амина – критически важные параметры для определения всего процесса очистки. Ниже приведены типичные массовые концентрации растворов аминов.

    Моноэтаноламин (МЭА): 20% для удаления CO2 и H2S, 32% для удаления преимущественно СО2.

    Диэтаноламин (ДЭА): 20…25% для удаления H2S и CO2.

    Метилдиэтаноламин (МДЭА): 30…55% для селективного удаления H2S в присутствии CO2, удаления H2S и CO2 при использовании активатора (пиперазин).

    Дигликольамин (ДГА): 50 % для удаления H2S, CO2 и до 70% «легких» меркаптанов.

    Технологическая схема

    Рис. 3 Принципиальная схема установки аминовой очистки

    Газ подается в нижнюю часть колонны-абсорбера (1). Поднимаясь вверх по колонне, газ контактирует с раствором амина. В качестве контактных устройств применяются либо клапанные тарелки, либо неструктурированная насадка. Выбор типа контактного устройства определяется для каждого конкретного случая в отдельности. Количество теоретических ступеней контакта для типичного абсорбера – 7. Пройдя контактную часть абсорбера, газ поступает в секцию каплеуловителя. Назначение данной секции – максимально возможное снижение величины уноса раствора амина с потоком очищенного сырья. Далее, очищенный газ отводится за пределы установки. Колонна-абсорбер стандартно оборудована датчиками температуры для отслеживания изменения температуры по высоте аппарата.

    Раствор амина по сигналу автоматического контроллера уровня отводится из нижней части колонны посредством автоматического клапана. При снижении давления из раствора амина выделяются фракции легкокипящих углеводородов. Разделение образовавшейся смеси происходит в сепараторе (2). Выделившийся в процессе сепарации газ отводится из верхней части аппарата в факельную систему сжигания «кислых» газов или в блок термической деструкции.

    После сепарации раствор амина проходит механическую очистку в последовательно расположенных мешотчатом (3) и угольном (4) фильтрах.

    Далее, очищенный от механических примесей раствор насыщенного амина поступает в теплообменник (5), где происходит нагрев за счет теплообмена с потоком регенерированного амина из ребойлера (7).

    Из теплообменника (5) раствор амина подается в колонну-десорбер (6). Подвод тепла, необходимого для процесса регенерации, происходит в ребойлере (7). Источником тепла может быть как прямой подогреватель (газовая горелка, термоэлектрический нагреватель), так и косвенный (пар или горячее масло). АВО рефлюкса (8) обеспечивает частичную конденсацию паров из колонны-десорбера, формируя тем самым поток рефлюкса.

    Регенерированный амин отводится из переливной секции ребойлера (7) и подается в теплообменник (5) для нагрева потока насыщенного амина, после чего подпорным насосом подается в секцию АВО амина (12).

    Охлажденный регенерированный амин подается в колонну-абсорбер нагнетательным насосом (13).

    Решения «ГазСёрф»

    Установка аминовой очистки в США, Оклахома

    Установка аминовой очистки в США, Оклахома

    Принципиальная схема получения азотоводородной смеси.

    1 – очистка СН4

    2 – трубчатая печь, паровая конверсия

    3 – кислородная конверсия

    4 – конверсия СО

    5 – очистка СО и СО2

    Для удаления из азотоводородной смеси оксидов углерода применяют абсорбционные, адсорбционные и каталитические методы очистки.

    Наиболее широко применяют процессы очистки газов от СО2 растворами моноэтаноламина (МЭА) и поташа (К2СО3). Эти хемосорбенты обладают высокими емкостью и селективностью. Их недостаток – большой расход теплоты на 1м3 очищаемого газа при высокой концентрации диоксида углерода в исходной смеси.

    Очистка от СО2.

    1 стадия – поглощение СО2 водой

    2 стадия – абсорбция (диэтаноламин и моноэтаноламин, ДЭА и МЭА).

    30% раствор МЭА или ДЭА.

    Способ МЭА очистки основан на том, что водные растворы МЭА образуют с диоксидом углерода карбонаты и гидрокарбонаты, которые при температуре свыше 100 ᵒС диссоциируют, выделяя диоксид углерода. Процесс описывается реакциями:

    2RNH2+CO2+H2O→(RNH3)2CO3

    (RNH3)2CO3+CO2+H2O→2RNH3HCO3

    R – радикал -CH2CH2OH

    Т=40-60ᵒС

    Для очистки от СО2 применяют водный раствор МЭА с концентрацией активного компонента до 20 % масс. Растворы более высокой концентрации использовать нецелесообразно по следующим причинам: резко усиливается коррозия оборудования, возрастают потери растворителя, увеличивается вязкость раствора, что ухудшает смачивание насадки и снижает коэффициент абсорбции.

    При МЭА очистке основные энергетические затраты связаны с расходом теплоты на регенерацию абсорбента.

    Основными технологическими параметрами очистки газа являются давление абсорбции и регенерации, температура, концентрация раствора.

    Особенности схемы очистки зависят от общей схемы производства. В производстве аммиака и водорода с низкотемпературной конверсией СО очистку от СО2 проводят под давлением 1-3 МПа до остаточного содержания диоксида углерода 0,01-1 % с последующей тонкой очисткой от СО и СО2 метанированием.

    Рис. Схема однотопочной циркуляционной абсорбционно-десорбционной установки очистки газа от диоксида углерода:

    1 – абсорбер, — 2,7 – насосы, 3 – теплообменник, 4 – регенератор, 5 – кипятильник, 6 – дефлегматор, 8 – холодильник.

    Очищаемый газ входит внизу в абсорбер 1, в верхнюю часть которого поступает регенерированный раствор абсорбента. Из абсорбера 1 раствор (МЭА насыщенный СО2) с помощью насоса 2 через теплообменник 3 подают в регенератор 4. Раствор, пройдя сверху вниз регенератора 4, нагревается за счет теплоты парогазовой смеси, образующейся в кипятильнике 5. Несконденсированную в регенераторе 4 парогазовую смесь направляют в дефлегматор 6, после которого отделяют диоксид углерода от флегмы, которую возвращают на орошение регенератора. Регенерированный раствор (МЭА ненасыщенный СО2) из нижней части регенератора направляют через теплообменник 3 и водяной холодильник 8 с помощью насоса 7 в абсорбер.

    Разгонка раствора МЭА, которая предусматривается во всех современных установках, является главным средством снижения потерь амина, предотвращения вспенивания и снижения коррозии. Основное преимущество МЭА очистки – возможность почти полной абсорбции СО2 из газа и использование аппаратуры с относительно небольшими размерами.

    Тонкая очистка от СО2

    Гидрирование: СО2+4Н2→СН4+2Н2О+Q

    СН4 – не является каталитическим ядом.

    Рубрики: Статьи

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *