Сероводород и сероорганические соединения могут присутствовать в природном газе из-за геологии месторождения или в результате реакций, которые происходят в условиях высокой относительной влажности, с образованием нежелательных загрязняющих веществ.
Состав и концентрации сернистых соединений в природном и попутных нефтяных газах различных месторождений сильно отличается. Преимущественно это сероводород, реже и при гораздо более низких концентрациях встречаются легкие меркаптаны и серооксид углерода.
Количество извлекаемых на конкретных месторождениях и установках сернистых соединений может колебаться в значительных пределах. Это зависит от мощности добычи, состава, начальных концентраций и требований к остаточному содержанию сероводорода в природном и попутных нефтяных газах.
Требования к очищенному газу по остаточной концентрации сернистых соединений могут различаться на много порядков от 5 г/м3 сероводорода в очищенном водородсодержащем газе на установках гидроочистки, до 0,0001 мг/м3 при очистке этилена.
Основные методы очистки газов от сероводорода - это сорбция и каталитическое окисление.
Сорбционные методы разделяются на абсорбцию (хемосорбцию, физическую и комбинированную) и адсорбцию.
При абсорбции допустимо любое начальное содержание примесей сернистых соединений в газе.
Адсорбционные методы газоочистки используют при малых начальных содержаниях загрязнителей, но позволяют очень глубоко очистить газ. Процесс адсорбции основан на селективном поглощении и закреплении H2S в порах активных (активированных) углей.
Адсорбционные методы газоочистки используют при малых начальных содержаниях загрязнителей, но позволяют очень глубоко очистить газ.
В больших объемах в потоке природного газа загрязнение обычно присутствует в низких концентрациях, но природный газ должен быть сильно сжат для эффективного распределения в системах транспортировки.
В качестве неотъемлемой части процесса очистки природного газа кислые газы должны быть удалены, чтобы предотвратить коррозию в распределительной системе.
Химический состав природного газа должен быть тщательно исследован, так как это существенно повлияет на выбор активированного угля. В частности, решающее значение имеет концентрация кислорода.
В операциях по переработке природного газа сероводород должен быть удален, чтобы минимизировать коррозию технологического оборудования и систем распределения.
Типовые значения параметров
- Концентрация <10 г/м3
- Линейная скорость 5 - 15 м/мин
- Глубина залегания 1,0 - 3,0 м
- Время контакта 10,0 - 30,0 с
- Относительная влажность < 80%
- Температура < 60˚C
- Давление 1 – 50 атм
- Эффективность адсорбции > 99,5%
- Адсорбционная емкость 10 - 20%
На основе импрегнированного активированного угля AddSorb VA4
