GreenSol логотип

Оригинальные абсорбенты GreenSol
Сероочистка
Улавливание и концентрирование CO2
Технологическое оборудование
10.10.2013
ООО "Гринсол" завершила работу по разработке сорбента которому нет аналогов на Российско рынке В ООО «Гринсол» по заказу предприятия оборонно-промышленного комплекса разработан сорбент (жидкий регенерируемый поглотитель – ЖРП) для использования в установках очистки газов от углекислого газа.
12.02.2013
Требования по утилизации попутного нефтяного газа могут измениться с 2012 года

Минэнерго рассматривает возможность предоставления льгот на новых месторождениях, а также предлагает рассчитывать уровень утилизации попутного нефтяного газа в целом по НК, а не на отдельных месторождениях. В этом случае, нефтяники смогут получить значительную экономию на убыточном строительстве электростанций на небольших месторождениях.

15.12.2011
Выбросы CO2 в этом году могут достичь рекордного уровня В прошлом году объём выбросов углекислого газа в атмосферу нашей планеты был самым низким, начиная с 1999 года, что было связано с мировым экономическим кризисом. Как только кризис остался позади, объёмы выбросов углекислого газа снова стали расти.




28.12.2010
Вступление в НК СЭСЛА Компания ООО Гринсол стала членом национального комитета НК СЭСЛА
16.11.2010
Минэнерго России создает обучающие центры энергетической эффективности Министерство энергетики РФ завершает работу по созданию отраслевых и региональных обучающих центров энергетической эффективности. Задача по формированию этих центров поставлена распоряжением Правительства Российской Федерации от 1 декабря 2009 г. № 1830-р.
16.11.2010
Россия против продления первого периода Киотского протокола Продление первого периода обязательств Киотского протокола - это неэффективный шаг, на котором стороны переговоров лишь потеряют время, необходимое для противодействия изменению климата, сказал глава российской делегации на переговорах по климату в Канкуне Александр Бедрицкий.
01.07.2010
Изменение климата \"даст волю\" опасным органическим загрязнителям Изменение климата может повысить уязвимость планеты к так называемым стойким органическим загрязнителям (СОЗ), которые будут чаще попадать в экосистемы и накапливаться в пищевых цепочках, угрожая здоровью людей, говорится в отчете программы ООН по окружающей среде.
 

Оригинальные абсорбенты GreenSol

Оригинальные абсорбенты GREENSOL могут с успехом применяться в крупнотоннажных технологических процессах улавливания СО2. Благодаря их исключительным эксплуатационным характеристикам значительная экономия капитальных и технологических затрат может быть достигнута даже на существующем оборудовании там, где применяется аминовая очистка. Однако наилучшие показатели эффективности технологии GREENSOL достигаются при использовании оригинального оборудования компании. 

Разработана серия абсорбентов GREENSOL, позволяющих проводить очистку газо-воздушных и газовых смесей от диоксида углерода в широком диапазоне концентраций

Разработана серия абсорбентов GREENSOL, позволяющих проводить очистку газо-воздушных и газовых смесей от диоксида углерода в широком диапазоне концентраций. Степень очистки составляет от 80 до 99,5%.

Активные вещества – как сами абсорбенты, так и продукты их взаимодействия с кислыми газами, являются биоразлагаемыми нетоксичными соединениями. Абсорбенты GREENSOL позволяют проводить улавливание СО2 из газовых потоков при давлениях близких к атмосферному и содержании кислорода в потоке до 20% (газо-воздушные смеси).

Низкая окисляемость абсорбирующего раствора и низкая реакционная способность этих растворов по отношению к другим компонентам очищаемых газов (например, углеводороды) объясняется химической структурой активного компонента.

Технология очистки газо-воздушных смесей (ГВС) от диоксида углерода опробована на экспериментальной установке, рассчитанной на производительность по ГВС 150 м3/ч.

Принципиальная технологическая схема процесса аналогична применяемым в настоящее время процессам аминовой очистки.

Для исследований использовался модельный абсорбент GS1 по своей рецептуре типичный для абсорбентов серии GREENSOL. В ряде случаев характеристики абсорбента GS1 приводятся в сравнении с характеристиками моноэтаноламина (МЭА). Ниже приведены основные физические свойства растворов и показатели абсорбции состава GS1. Также приводятся некоторые экспериментальные данные по физическим свойствам растворов GS1 (Таблица 1), некоторые сравнительные характеристики различных абсорбентов (Таблица 2), в т.ч. по теплоте реакции десорбции (Таблица 3).

Природа исследуемого сорбента позволяет получать водные растворы с концентрацией выше 30% масс, но в этом случае фактором, лимитирующим целесообразность увеличения концентрации, становится вязкость, рост которой приводит к технологическим проблемам.

Таблица 1. Физические свойства растворов GS1 (Т= 298К)

Степень поглощения
моль СО2/моль GS1
Плотность, г/см3 рН Вязкость, ССт
10% (масс)
0,489 1,067 11,36
0,778 1,072 10,29 1,600
1,091 1,081 9,75 1,665
1,304 1,086 8,67 1,671
20% (масс)
0,234 1,122 12,38 1,950
0,542 1,138 11,51 2,021
0,882 1,149 11,44 2,039
0,791 1,149 11,38 2,067
0,920 1,151 9,93 2,148
1,252 1,158 8,54 2,174
30% (масс)
0,514 1,189 11,79 3,413
0,657 1,197 11,37 3,505
0,743 1,202 11,07 3,609
0,912 1,214 10,02 3,637
1,211 1,225 8,76 3,737



Таблица 2. Физические свойства сорбентов


МЭА МДЭА GS1
Агрегатное состояние Жидкость Жидкость Тв. порошок
рН растворов 12,7 (конц. МЭА 12,7% масс) 12,0 (конц. МДЭА 24,4% масс) 13,17 (конц. GS1 20/0% масс)
Плотность (растворы 20% масс), кг/м3 1003 1015 1107
Приблизительное абсолютное давление паров чистого амина при 38°С; мм рт. ст. 1,55 0,02 0
Окисляемость (100% О2, 100ч) Выше 3% Выше 3% Ниже 3%
Коррозионность 12ч18Н10Т, г/м2ч 0,022
0,001
Степень поглощения моль СО2/моль абсорбента 0,4 0,8 1,1


Таблица 3. Теплота реакции десорбции (кДж/кг СО2)


МEА GS1
Концентрация GS1 (% масс) 20% 20%
кДж/кг СО2 3389,94 2835,4
Теплота реакции десорбции несколько ниже в случае 20% водного раствора GS1.


На рис.1. приведены кривые паро-жидкостного равновесия для 1,2 моль/л растворов aбсорбентов (MЭA и GS1) при поглощении диоксида углерода (температура 25°С). Как видно из приведенного графика, сорбент GS1 позволяет проводить очистку газовых смесей в широком интервале концентраций диоксида углерода при атмосферном давлении.


Рис. 1. Кривые паро-жидкостного равновесия CO2 в 1,2 моль/л растворах GS1 и МЭА при 25°C



Как видно из рис. 2, давление насыщенных паров воды при нагревании растворов МЭА и GS1 находится на одном уровне. Парциальное давление СО2 при температуре выше 1000С несколько выше в случае растворов GS1 (рис.3).


Рисунок 2. Давление насыщенных паров воды в 25% (масс) водных растворах МЭА и GS1




Рисунок 3. Растворимость CO2 в водных растворах 20% (масс) MEA and G



Стабильность работы поглощающих растворов на основе GS1 подтверждена длительной работой экспериментальных лабораторных установок и показана на рисунке 4.


Рисунок 4. Зависимость степени поглощения 15% (мас) водного раствора GS1 от числа циклов абсорбция-десорбция




Согласно полученным экспериментальным данным тепловой эффект реакции взаимодействия GS1 с диоксидом углерода, определенный калориметрически, составляет 60,2 кДж/моль (84,36 кДж/моль для МЭА). Расчетная энергия активации абсорбции составляет 60,8 кДж/моль для GS1 и 72,1 кДж/моль для МЭА.

На рис. 5-7 показаны изменения теплоемкости, вязкости и рН растворов различных абсорбентов. Как видно из приведенных данных, свойства растворов GS1 находятся на уровне показателей свойств используемых в настоящее время в промышленности растворов МЭА или МДЭА, а по теплоемкости раствор GS1 имеет лучшие показатели.

 Рисунок 5. Теплоемкость растворов сорбентов. · - 20% раствор МЭА; ■ – 20 % МДЭА; à - 20% раствор GS1

 

Рисунок 6. Изменение вязкости 30% растворов · - МЭА; ▼ – GS1; ♦ - МДЭА и ■ – воды от температуры

 

Рисунок 7. Изменение рН раствора сорбентов от температуры. ■ – 20% раствор МЭА; ¨ - 20% раствор GS1

ведены типичные кинетические кривые поглощения диоксида углерода растворами различной концентрации (рис.8) и при различных температурах (рис.9). Оптимальными условиями являются: температуры абсорбции в интервале 20-400С и концентрация раствора 15-20%(масс) GS1.

Рис.8. Зависимость степени поглощения диоксида углерода от концентрации GS1 в водных растворах.((РСО2=101,3 кПа; GCO2=6 л/ч; Vраствора=200 мл; Т= 20°С; dS = 9.09´10-2м; N=108 мин-1 (размер и скорость вращения мешалки))




Рис.9. Зависимость степени поглощения диоксида углерода 20% масс. водным раствором GS1 от температуры. ((РСО2=100,0 кПа; GCO2=6 л/ч; Vраствора=200 мл; dS = 9.09´10-2м; N = 108 мин-1 (размер и скорость вращения мешалки))




Таблица 4. Параметры работы опытной и лабораторной установок

Показатель Опытная установка мощностью 150 м3/час ГВС Лабораторная установка
Концентрация СО2 на входе, %об 0,75-1,2 9,0-11,0
Концентрация СО2 на выходе, %об 0,08-0,1 0,01-2,0
Подача раствора в абсорбер, л/ч 82 0,3-0,5
Расход ГВС, м3/ч 90 0,05
Степень очистки, % 85-95 80-95
Количество воды на подпитку, л/м3СО2 0,6 Не определяли
Нагрузка на десорбер, кВт/ч 5 Не определяли
Температура «тощего» раствора на входе в абсорбер, °С 20 22
Температура насыщенного раствора на входе в десорбер, °С 87 87
Степень насыщения раствора после абсорбера,
мольСО2/моль
0,97 1,0-0,8
Степень насыщения раствора после десорбера,
мольСО2/моль
0,5 0,2-0,3


Полученные экспериментальные данные подтверждают высокие физические и эксплуатационные качества абсорбента GS1 в процессах улавливания СО2 – типичного представителя ряда абсорбентов GREENSOL.

Технология очистки газовых потоков от СО2 принципиально не отличается от традиционных аминовых процессов. Основными достоинствами нового абсорбента являются: низкая окисляемость и коррозионность, высокая поглотительная способность, экологичность и доступность.




Россия, г. Москва ,
e-mail: info@green-sol.ru

 
Все права защищены © ЗАО greensol, 2010