شبیه سازی و بهینه سازی جذب co2 و بررسی جایگزینی حلال sulfinol-m بجای mdea در واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس

معمولا در واحدهای تصفیه گاز، علاوه بر جذب h2s درصد زیادی از co2 نیز جذب حلال می‌شود. جذب گاز co2در واحدهای پالایش گاز باعث اتلاف انرژی و موجب کاهش ظرفیت واحد بازیافت گوگرد می‌شود. وجود درصد بالای co2 در منطقه گازی سرخس (6/41 مول درصد درگازترش) و توجه به این مساله که اتلاف و تجزیه حلال‌های شیمیایی در واحدی که مقدار co2 درخوراک آن واحد بالاتر باشد، بیشتر است، بنابراین این تحقیق به عملکرد جذب co2 با مخلوط حلال فیزیکی و شیمیایی پرداخته است تا بتواند با بررسی عملکرد پارامترهایی از جمله دمای حلال، دبی حلال ، هرزرفت حلال، جایگزینی مناسب برای حلال mdea در این پالایشگاه باشد. همچنین برای اعتبارسنجی این تحقیق، ب ه طور همزمان شبیه سازی واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس با حلال پیشنهادی sulfinol-m وحلال کنونی mdea مورد مصرف در آن با داده های واقعی صنعتی با نرم افزارaspen plus انجام شد. نتایج شبیه سازی با داده های واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس معتبر است، نتایج نشان می دهد که برای تصفیه scmh 173000 گاز ترش که حاوی بیش از 10 درصد از گازهای اسیدی است، در حال حاضر از حلال mdea (با دبی حلال درگردش m^3/h  400480) با ترکیب نسبی%wt mdea 40-50 استفاده می شود، درحالی که در صورت جایگزینی حلال  sulfinol-m(%wt h2o 20-40،  % wt  sulfolane 40-50،% wt  mdea 20-40) ، دبی حلال در گردش به  m^3/h 315-420 برای مخلوط حلال sulfinol-m کاهش می یابد، همچنین با توجه به قابلیت ترکیب نسبی این حلال، نتایج شبیه سازی نشان می دهد که با تغییر ترکیب نسبی حلال sulfinol-m جذب گزینشی h2s در حضور co2 مناسب تر است و مشکلات ناشی از درصد بالای co2 در خوراک واحد تصفیه گاز و اتلاف انرژی ناشی از این مورد نیز کاهش می یابد.

Optimization of CO2 absorption and substitution of SulfinolM for MDEA in the gas treatment unit of Sarakhs refinery

It is well documented that in gas treatment units in addition to H2S absorption, a large percentage of CO2 is absorbed to solvent. CO2 absorption in gas treatment units causes loss of energy and a reduction in the capacity of sulfur recycling unit. According to the fact that higher amont of CO2 exists in Sarakhs gas region and also that loss of chemical solvent (Amine) is higher in a unit with higher CO2 content, this research deals with CO2 absorption performance  with physical and chemical solvent mixture ,SulfinolM. The results indicates an overall flow rate reduction of MDEA solvent from 400480 m3/hr for 4050 %wt MDEA to 315420 m3/hr with the relative compound of H2O 2040 %wt, Sulfolane 4050 %wt , MDEA 2040 %Wt  for SulfinolM solvent mixture. Also Co2 absorption by this solvent will be 0,001555 moles less than MDEA solvent. Therefore with relative change in water level, Sulfolane and MDEA we can control and optimize the regenerative energy required to achieve required market characteristic, investment cost, the increase of Sulfur recovery unit capacity and the decrease of solvent flow equipment.