شبیه‌سازی ستون جذب سولفید هیدروژن با استفاده از محلول کاستیک و جایگزینی پرکن‌های مختلف جهت کاهش مصرف کاستیک

در این مطالعه جذب واکنشی انتخابی به وسیله جذب شیمیایی در محلول آبی کاستیک در نظر گرفته شده است. این مطالعه بر پایه شبیه‌سازی با اسپن پلاس نسخه 9 می‌باشد. برای تعیین بازدهی جداسازی برای شرایط عملیاتی متفاوت در شبیه‌سازی، از مدل مبتنی بر نرخ استفاده شده است. مدل nrtl الکترولیتی برای توصیف رفتار غیر ایده‌آل در فاز مایع استفاده شده است، در حالی که معادله حالت سواو ردلیشکوانگ برای فاز بخار استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی کارایی بالای کاستیک برای حذف سولفید هیدروژن را نشان می‌دهد. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد غلظت سولفید هیدروژن در گاز خروجی از برج جذب زیر  ppm0/5 می‌باشد. همچنین در مورد جایگزینی پرکن­های مختلف و اثر آ‌‌ن‌ها روی کاهش مصرف کاستیک بحث شده است. نتایج نشان داد که در یک دبی، غلظت و دمای ثابت جریان کاستیک، پرکن فلکسیمکس فلزی 400 عملکرد بهتر و صرفه اقتصادی مناسب‌تری در جذب سولفید هیدروژن نسبت به سایر پرکن­های مورد مقایسه دارد.

Simulation of hydrogen sulfide absorption tower using caustic solution and replacement of different packings to reduce caustic consumption

In this study, the selective adsorption is considered by chemical absorption by caustic aqueous solution. This study is based on the simulation with the AspenPlus version 9. The ratebased model has been used to determine the separation efficiency for different operating conditions in the simulation. The NRTL electrolytic model is used to describe the nonideal behavior in liquid phase, while the SoaveRedlichKwong equation of state is used for vapor phase. Simulation results show the high efficiency of caustic for the removal of hydrogen sulfide. The results show that the concentration of hydrogen sulfide in the outlet gas from the absorption tower is below 0.5 ppm. It is also discussed about the replacement of different packings and their effect on the reduction of caustic consumption. The results showed that at constant caustic flow rate and concentration, FLEXIMAXmetal 400 packing had better performance in absorbing hydrogen sulfide.