untitled
ARGUMENT
In intreaga lume se
desfasoara cu un neobisnuit avint dezvoltarea industriei chimice ,
menita sa
valorifice materii prime diferite in produse finite , importante . Tara
noastra
cu bogate resurse de materii prime , acorda o deosebita atentie
dezvoltarii
unei puternice si moderne industrii chimice . Se dezvolta cu precadere
– ca o
ramura de prima importanta – industria ingrasamintelor minerale .
Sectorul
agricol foloseste an de an pe scara tot mai larga ingrasaminte , iar
sectorul
chimic este chemat sa produca cantitativ si calitativ sortimentele
cerute de
ingrasaminte chimice .
Tema
aleasa pentru aceasta lucrare se intituleaza ,,Procedee de elimanare a
bioxidului de carbon prin absorbtie-desorbtie in solutii Carsol . Regim
optim
de functionare . Desorber . Bilant de materiale . Bilant energetic .“
Am ales aceasta tema deoarece o
consider o faza importanta in producerea amoniacului .
Lucrarea de fata este
structurata pe sase capitole .
In prima
parte este prezentat un scurt istoric , stare naturala , intrebuintare
, si
proprietati fizico-chimice ale amoniacului .
In cea
de-a doua parte este prezentata tema lucrarii ,, Procedee de eliminare
a
bioxidului carbon prin absorbtie-desorbtie in solutii Carsol . regim
optim de
functionare . Desorber
. Bilant de materiale . Bilant energetic .
Capitolul 3 cuprinde ,,Regimul optim de functionare”
In capitolul 4 este
prezentat ,, Desorberul ” iar in urmatoarele 5 si 6 ,, Bilant de
materiale “ si
,, Bilant energetic " .
In capitolul
7 sunt cuprinse cateva din cele mai importante ,, Norme de securitate
si
sanatate in munca “ .
CAPITOLUL 1
SCURT
ISTORIC , STARE NATURALA ,
INTREBUINTARI SI PROPRIETATI
FIZICO-CHIMICE ALE AMONIACULUI
In
compozitia plantelor intra urmatoarele elemente chimice: oxigenul ,
carbonul ,
hidrogenul , azotul , fosforul , potasiul , siliciul , magneziul ,
sulful si
sodiul in proportie de 99,95% , iar clorul ,aluminiul ,fierul ,
manganul ,
borul trontiul , cuprul , zincul , bismutul , plumbul , nichelul ,
e.t.c. cca .
0,05% .
Plantele iau apa si substantele minerale din sol ,
iar oxigenul si carbonul(sub forma de CO2) din aer .
In sol se gasesc cantitati destul de mari din
substantele hranitoare . Socotite la hectar , pe o adancine de 1 m ,
azotul
reprezinta cca.10-40 t/h , fosforul 5-25 t/h si potasiul 220-375 t/h .
Din sol plantele consuma cel mai mult azot , fosfor
si potasiu . Pentru cresterea plantelor aceste substante hranitoare
trebuie sa
se gaseasca intr-o forma usor asimilabila . Daca in sol substantele
usor
asimilabile sunt insuficiente sau lipsesc , plantele sufera , se opresc
din
crestere , fructifica putin sau deloc si pot pieri . Substantele nutritive necesare plantelor , care
nu se gasesc in cantitati suficiente in sol pot fi completate prin
ingrasaminte
.
Folosirea
ingrasamintelor in raport cu nevoile plantelor asigura imbogatirea
acestora cu
elementele respective, obtinandu-se pe langa o sporire a productiei si
o
imbunatatire calitativa . Utilizarea
corecta a ingrasamintelor minerale determina cresterea
recoltelor tuturor culturilor agricole cu 40-50% .
Pentru fabricarea acestor ingrasaminte chimice se
foloseste ca si materie prima amoniacul .
Daca la
inceput , capacitatea instalatiilor de obtinere a amoniacului era de
ordinul catorva
tone pe zi , in present functioneaza fabrici producand 1000-1500 t
ammoniac si
exista proiecte pentru unitati de 3000 t/24 ore .
In tara
noastra , la Tarnaveni functioneaza prima fabrica de amoniac , pe baza
de
cianamida , pana in 1938 . Prima fabrica de amoniac din europa , avand
ca
materie prima gaz metan , functioneaza intre 1939 si 1954 tot la
Tarnaveni ,
avand capacitatea de 2500 t/an , iar la combinatul chimic din Victoria
se pune
in functiune in 1952 o fabrica cu o productie de amoniac de 6000 t/an .
Stare naturala - Atmosfera
terestra contine ammoniac in cantitati mici . In apa raurilor si a
marilor se
gaseste intre 0,046 si13,8 mg/l . Conform ultimelor descoperiri , il
contin si
planetele Jupiter si Saturn .
Rocile
profunde continand azoturi formeaza prin hidroliza amoniac . Din
fumarolele
vulcanilor se depune sub forma unor saruri de amoniu .
Prin
putrefactii , unii compusi organici formeaza ammoniac . Rezulta de
asemenea ,
in piroliza carbunilor si in apele de spalare a gazului de iluminat .
Amoniacul se intrebuinteaza la obtinerea ingrasamintelor
minerale cu
azot , simple si compuse . Se mai foloseste la fabricarea carbonatului
de sodiu
, la masinile frigorifice , ca agent purtator de frig . Este utilizat
in
industria colorantilor , a materialelor plastice , farmaceutic.
Proprietatile fizico-chimice ale amoniacului sunt : este un gaz
incolor
, cu miros puternic inecacios , mai usor decat aerul . Se dizolva
foarte usor
in apa cu degajare de caldura , un litru de apa la 00C
dizolva 1150
l amoniac gazos . Solubilitatea lui scade cu cresterea temperaturii .
Un litru
de amoniac gazos la temperature de 00C si presiunea de 760
mm col .
Hg cantareste 0,7708 g .
Amoniacul
lichid este limpede ca apa si foarte mobil .
-greutatea specifica in stare lichida este de 0,6382 g/cm3
.
-punctul de fierbere si condensare este de -33,350C
.
-punctul de topire este de -77,70C
.
-greutatea
moleculara 17 .
CAPITOLUL 2
PROCEDEE
DE ELIMINARE A CO2-ULUI
PRIN ABSORBTIE-DESORBTIE IN SOLUTIE CARSOL
Gazul
brut de sinteza poate sa contina o serie de impuritati , functie de
material
prima si procedeul folosit pentru obtinere . Aceste impuritati ,
precumar fi
compusii oxigenati , pulberi in suspensie , ceata de ulei ,
hidrocarburi , gaze
inerte e.t.c. deranjeaza mult procesul de sinteza a amoniacului . Din
acest
motiv este necesara eliminarea cat avansata a acestor componenti
nedoriti ai
gazului de sinteza , pana sub limita la care mai afecteaza procesul .
Pentru
gazul brut de sinteza obtinut din metan drept materie prima si folosind
unul
din metodele de eliminare impuritatile continute si care se impune a fi
indepartate sunt : bioxidul de carbon si oxidul de carbon . Gazul metan
si
argonul ce se mai gasesc in gazul brut de sinteza , primul provenit din
conversia incompleta a metanului , iar al doilea , odata cu aerul ,
constituie
impuritati , respective gaze inerte , ce se elimina direct din
circuitul de
sintezaunde se acumuleaza , prin purjari .
Procedeele folosite pentru eliminarea produsilor oxigenati din
gazul
brut de sinteza-CO2 si CO-trebuie sa asigure reducerea
continutului
acestor componenti sub 10-20 ppm .
Gazul
brut pentru sinteza amoniacului contine intre 17-30% CO2 in
functie
de procedeul folosit .
Bioxidul
de carbon este o otrava pentru
catalizatorul de fier folosit la sinteza amoniacului . De asemenea , el
poate
forma impreuna cu amoniacul din circuitul de sinteza , carbonate care
se depun
si pot provoca infundarea traseelor .
Unul din
procedeele de eliminare a CO2-ului este cea cu solutii de
etanolamine . Etanolaminele au proprietatea de a se combina cu gazele
acide .
Drept consecinta , CO2-ul poate fi
retinut de etanolamine , dupa reactiile :
-in cazul
monoetanolaminei(MEA)in care cu R se noteaza –CH2-CH2-OH
.
2R-NH2+H2O+CO2
=(R-NH3)2 . CO3
(R-NH3)2 . CO3
+H2O+CO2 =2 R –NH3 . HCO3
-in cazul dietanolaminei(DEA):
2.R2-NH+H2O+CO2=(R2-NH2)2
.CO3
(R2-NH2)2CO3+H2O+CO2=2R2
. NH2.HCO3
Procesul de retinere a CO2-ului este exoterm
Atat in cazul MEA cat si DEA primele
rectii se desfasoara cu viteze mari , iar in procesele industriale ,
practice
nu se ajunge la reactiile din faza a doua .
Deoarece solutiile de etanolamine nu absorb decat
gazele
acide , nu au loc pierderi de gaze utile-H2 si N2-
din
gazul brut de sinteza .
Solutiile de etanolamine dau o serie de reactii
secundare ireversibile , cu anumite impuritati din gaz . Cu urmele de
oxigen ,
spre exemplu , se formeaza compusi de oxidare acizi foarte corozivi .
Regenerarea solutiilor de etanolamine , in vederea
eliminarii bioxidului de carbon retinut , trebuie efectuata in conditii
bine
alese deoarece , la temperature ridicare si presiuni coborate , apar
fenomene
de evaporare si descompunere in produsi secundari . De aceea ,
regenerarea are
loc prin incalzire , dar la presiune .
Practic , procesul de absorbtie , in cazul
monoetanolaminei spre exemplu , se desfasoara la presiuni pana la 30
ata ,
concentratia solutiei intre 12-35% , si temperature de 38-450C.
Un m3
solutie de monoetanolamina retine 18-45 m3 CO2 .
Regenerare se desfasoara la 2-3 ata si 1200C
.
Spre a evita fenomenul de spumare a solutiei din
instalatii , acestea trebuiesc bine curatate si degresate inainte de a
introduce solutia in ele , trebuie evitata patrunderea de impuritati in
solutie
, trebuie respectat regimul tehnologic . Impotriva spumarii , pot fi
folosite
solutii de 0,01-0,02 % alcool alilic , 0,001-0,0015 % silicate ,
alcooli
superiori , e.t.c.
CAPITOLUL 2-1
Procedeul
de eliminare a CO2-ului
cu monoetanolamina .
Dupa acest procedeu , eliminarea CO2-ului se
realizeaza in
doua trepte :
- in prima treapta , la presiune coborata de
1,1-1,12 ata , are loc retinerea bioxidului de carbon in solutie de MEA
de 20%
;
-in a doua treapta , la 30 ata , solutia de 12% MEA
realizeaza retinerea
in
continuare
a CO2-ului .
Gazul
convertit , cu 20-22% CO2 , temperature de 350C
si
presiunea de 1,1-1,2 ata intra in coloana de spalare 1
, unde prin retinerea in solutie de 20% monoetanolamina ,
continutul de CO2scade la 3-4% . Urmeaza separatorul de
picaturi 2 , gazometrul 3 cu rol de
vas tampon , si compresorul 4 , unde presiunea gazului
ajunge la 30 ata .
In coloana 5
, continand umplutura de inele ceramice ca si coloana 1
, are loc spalarea gazului cu solutie de MEA de 12% purificarea
gazului ajungand la 40 ppm CO2 . Pe traseul gazului urmeaza
instalatia de purificare fina a CO2-ului cu solutie de NaOH
, de
obicei si apoi instalatia de eliminare a CO .
Solutiile
de MEA saturate cu CO2 in cele doua trepte de absorbtie ,
coloanele 1 si 5
,se regenereaza in instalatiile aferente ,
dupa cum urmeaza :
-solutia de 20% MEA din coloana 1
, cu 540C este trimisa de
pompa 10 prin schimbatorul de caldura
13 si cu 1000C intra in
desorberele 6 . La baza desorberelor ,
in fierbatorul cu abur 7 , se
completeaza caldura necesara desorbtiei CO2 . Cu 1120C
,
solutia de MEA regenerate se raceste in 13
, iar cu pompa centrifuga 10 este
trimisa in absorberul 1 , cu
umplutura de inele ceramice 6 , se
mentine pe CO2 o presiune de 1,8 ata ;
-solutia uzata de MEA -12% din coloana de
absorbtie 5 are principial acelasi
circuit ca in cazul precedent : schimbatorul de caldura 14
, desorberul tr.// pozitia 8
, din nou 14 , pompa 11 racitorul cu
apa 16 si coloana de spalare 5
. Presiunea in desorberul 8 se
mentine la 3,5 ata .
Amestecul
de CO2 , cu vapori de apa din coloana de regenerare tr//
poz. 8, se introduce in coloana de regenerare
6.
CO2-ul cu vaporii de MEA si de apa din
regeneratoarele 6 sunt introdusi in
scruberul racitor , stropit permanent cu condens recirculat de pompa 12 si racit cu apa . Oparte din acest
condens se foloseste ca reflux la coloanele de regenerare 6
si 8 .
Bioxidul
de carbon , de o puritate ridicata – 99% , iese din scruberul 9 , fiind trimis la consumatori – uree
spre exemplu .
Raportul dintre debitul de solutie MEA 20% si MEA
12% folosit in acest procedeu , este de 4 / 5 .
CAPITOLUL 2-2
PROCEDEUL
DE ELIMINARE A CO2-ului
CU LESIE DE K2CO3 , ACTIVATA CU DEA .
Procedeul
este folosit la fabrici de amoniac de mare capacitate.
Solutia absorbanta uzata este
regenerata partial si total , rezultand , in consecinta solutii pentru
absorbtie semiregenerata , repectiv regenerate .
Concentratia solutiei de spalare (tip Carsol) : K2CO3
– 28% ;
DEA – 1,8-1,9% ; V2O5-
0,4-0,5% .
Gazul
convertit , cu 17%CO2 si 27 ata cedeaza caldura in
fierbatoarele 11 , trece prin
separatorul de condens 1 , iar de
aici , cu 700C , intra in coloana de absorbtie 2
la partea inferioara a acesteia . Coloana este umpluta cu sei ceramice , asezate pe
mai multe straturi , stropite la varf cu lesie Carsol regenerate , iar
la
mijloc cu lesie semiregenerata .
Cu 0,1-
0,15 CO2 si avand 700C ,gazul spalat trece prin
separatorul de picaturi 3 si de aici
la metanator .
Lesia
uzata (saturata cu CO2) din absorberul 2
este distribuita uniform spre cele doua coloane de regenerare 4 , la partea superioara a acestora .
Coloanele 4 sunt umplute tot cu sei
ceramice .
O mare
parte din lesie , circa 80% , este extrasa din coloanele de desorbtie 4 inainte de a ajunge sa fie complet regenerata
si , cu pompele 12 ,este trecuta la
racitoarele 13 unde temperatura
coboara de la 114 la 1050C , temperatura cu care intra la
mijlocul
coloanei de absorbtie 2 .
Restul de
lesie din desorberele 4 ajunge in
blazul acestor coloane , este incalzita in fierbatoarele cu gaz 11 si cu cele cu abur 10 , la 118-1200C
, definitivandu-se
astfel desorbtia si obtinandu-se lesia regenerate . Pompa 14
aspira lesia regenerata cu 1180C , o trece prin
racitorul 15 si , cu 700C
, o trimite la varful coloanei de absorbtie .
Solutia
regenerata are gradul de conversie al K2CO3 in
KHCO3
de 22-24% , pe cand solutia semiregenerata are acest grad de conversie
de 45% .
Bioxidul
de carbon din desorberele 4 trece
prin racitorul 5 separatorul 6 ,
racitorul 8 , separatorul 7 , iar
de aici la consumatori avand puritatea de 98% CO2 .
Condensul
separate din CO2 este trimis sub forma de reflux , cu
ajutorul
pompei 9 , in desorberele 4 .
Condensul
de process separate in 1 , contine
pana la 1500-1600 mg NH3/l si este trimis la o coloana de
stripare ,
spre a elimina amoniacul , ajungandu-se la un continut de 3-5 mg NH3/l
dupa stripare .
Filtrele 21
si 22 permit separarea suspensiilor
mecanice si adsorbtia unor compusi de natura organica nedoriti in
solutia de
spalare .
K2CO3
sau KOH folositi la prepararea solutiei de spalare Carsol trebuie sa
aiba un
continut foarte coborat de clor , astfel incat lesia de spalare san u
depaseasca maximum 30 ppm Cl- , spre a se evita fenomenul de
coroziune a otelurilor inoxidabile folosite in cantitate mare in
instalatie .
Sunt afectate in mod deosebit tevile fierbatoarelor 11
.
Continutul
de fier in lesie trebuie sa fie maximum 0,01% . De- erminarea exacta a
continutului de fier in lesie este mai putin importanta , foarte
importanta
fiind sesizarea la timp a
inceperii cresterii continutului de fier , semn al
inceperii coroziunii in instalatia de spalare , care impune luarea
urgenta de
masuri .
CAPITOLUL 3
REGIM
OPTIM DE FUNCTIONARE
Gazul
convertit la iesirea din conversia de joasa temperatura are urmatorii
parametri
:
Debit
19.959 Nm3/h
Temperatura
2540C
Presiunea
28 kg/cm2
Compozitia
N -
19,87%
Ar - 0,25%
H2
- 61,42%
CO - 0,5%
untitled
CO2
– 17,65%
CH4
- 0,31%
Total gaz uscat :
-
100%
Racirea gazului de la 2540C pana la 820C
se face in
trei trepte:
-
prin
stropire cu condens de process de 800C din separatorul de
picaturi
de dupa C.J.T. sau cu apa de alimentare cazan de 1200C . In
aceasta
faza gazul se satureaza cu vapori de apa si se raceste pana la 1760C
.
-
prin
reboilerele de solutie Carsol unde gazul se raceste de la 1760C
la
cca . 1270C . Gazul
circula in spatial tubular in forma de “U” al reboilerelor .
-
prin
preancalzitorul de apa demi + condens de abur unde gazul se raceste de
la 1270C
pana la 800C .
Condensul
din gaz (rezultat in urma racirii) se separa intr-un
separator de picaturi .
Condensul de process din separator se trimite
printr-o pompa la stropirea gazului de la iesirea din C.J.T. si
printr-un
ventil de executie intr-o coloana de stripare .
Retinerea CO2-lui se realizeaza intr-o
coloana de absorbtie cu solutie de K2CO3 + D.E.A.
+V2O5
.
Gazul se introduce la baza absorberului si circula
in contracurent cu lesia Carsol introdusa la varful si la mijlocul
coloanei .
Umplutura ceramica asigura o suprafata mare de
contact intre lesia Carsol si gazul din care se retine CO2-ul
.
Reducerea la minim posibil a continutului de CO2
din gazul de sinteza se impune , deoarece orice compus cu continut de O2
constituie o otrava pentru
catalizatorul din
coloana de sinteza.
In solutia Carsol retinerea CO2-ului
are loc prin absorbtie fizica si prin chemosorbtie (reactie chimica
intre K2CO3
+ D.E.A si CO2) .
Reactiile chimice de retinere a CO2-ului
in lesie Carsol sunt :
1)
K2CO3
+CO2 + H2O = 2KHCO3
2)
(HO-CH2-CH2)2NH+CO2+H2O
= (HO-CH2-CH2)2-NH2-HCO3
Deoarece constanta de echilibru a reactiei nr.2
este mai mare decat constanta de echilibru a reactiei nr.1 prin
intermediul
adaosului de D.E.A. se mareste gradul de retinere a CO2-ului
din gaz
. Numai cu solutia de K2CO3 nu se ooate reduce
continutul
de CO2 – la iesirea din desorber pana la sau sub 0,1% .
Parametri
gazului la intrarea si la iesirea din absorber sunt :
Parametrii
intrare
iesire
-presiune 28kg/cm3
27,9kg/cm3
-temperatura
800C
700C
-debit
143849Nm3/h
117684Nm3/h
-compozitie(gaz uscat)
N2
-
19,83% 24,10%
Ar
-
0,25%
0,31%
H2
-
61,42%
74,51%
CO
-
0,54%
0,61%
CO2
-
17,65%
0,1%
CH4
-
0,31%
0,37%
Total gaz uscat :
100%
100%
Debitul
total de lesie ce trece prin absorber este de cca. 1.528.000 kg/h din
care cca.
20% intra la varful coloanei de absorbtie de lesie regenerata (70-750C)
, iar restul de 80%(1.220.000kg/h) intra la mijlocul coloanei ca lesie
semiregenerata .
Compozitia
lesiei Carsol la intrarile in absorber este :
Componenti :
Sol .
regenerata Sol.semiregenerata
K2CO3
28%
25%
Gradul de conversie :
K2CO3 in KHCO3
22%
42%
D.E.A.
cca.1,8%
cca.1,8%
V2O5
peste
4000 ppm
Lesia regenerata distribuita uniform pe stratul
superior de umplutura ceramica , coboara prin cele 3 straturi de
umplutura din
sectiunea din sectiunea superioara a coloanei si definitiveaza procesul
de
retinere a CO2-ului din gaz . Continutul de CO2 in gaz la baza sectiunii
superioare a coloanei
este de 0,6-0,8% CO2 , iar la varful coloanei de absorbtie
este de
0,1% . Lesia semiregenerata distribuita uniform pe stratul
superior de
umplutura al sectiunii inferioare a coloanei – impreuna cu lesia
regenerata , coboara prin cele 4 straturi de umplutura a sectiunii
inferioare a coloanei si ajunge la baza absorberului .
La baza absorberului se mentine 75-85% . Gazul la
intrare in coloana barboteaza in lesie si deja la baza absorberului se
retine o
parte din CO2 .
Dupa ce a fost retinut CO2-ul
din gaz in solutia Carsol are loc regenerarea acesteia (desorbtia CO2-ului
din lesie) .
Reactiile de desorbtie a CO2-ului din solutia
Carsol sunt
inversele reactiilor de absorbtie (si au loc la temperaturi mai
ridicate si la
presiuni mai scazute decat la absorbtie) .
1)
KHCO3 = K2CO3 + CO2
+ H2O
2)
(HO-CH2-CH2)2-NH2-HCO3
= (HO-CH2-CH2)2NH + CO2 + H2O
Regenerarea lesiei Carsol are loc in doua coloane de desorbtie
(stripere
) identice , prevazute cu cate patru straturi de umplutura ceramica .
Lesia uzata de la baza absorberului inainte de a
intra la varful striperului se destinde de la 26 kg/cm3 la
cca . 0,5
kg/cm3 .
In urma destinderii o mare parte din CO2
se desoarbe din lesie.
Lesia uzata introdusa la varful striperului , cca
778.000 Nm3/h (distribuita uniform pe primul strat de
umplutura
ceramica , printr-un taler de distributie) parcurge cele trei straturi
de
umplutura a sectiunii superioare a striperului . Venind in contact cu
vaporii
calzi de apa si CO2 (care urca de jos in sus prin straturile
de
umplutura ceramica) , lesia se regenereaza partial (o mare parte din CO2
este desorbit din lesie) .
Temperatura lesiei uzate la intrarea in varful
striperului este de 1060C , iar temperature amestecului de CO2
+ bapori de apa care iese la varful striperului este de 1020C
.
Lesia semiregenerata se aduna in
fundul inferior al sectiunii superioare a striperului , cu temperatura
de 1140C
. In urma contactului ci
vaporii calzi de apa + CO2 lesia s-a incalzit de la 1060C
la 1140C .
Aproximativ 80% din lesiea semiregenerata se
scoate din fundul sectiunii superioare si se trimite catre mijlocul
absorberului , iar restul de 20% de solutie semiregenerata prin
preaplinurile fundului
sectiunii superioare ajunge in sectiunea inferioara a striperului unde
prin intermediul
unui taler se distribuie uniform pe stratul de umplutura ceramica din
sectiunea
inferioara a striperului . Deasupra talerului se mai introduce si
refluxul de
condens , (ca reflux se foloseste condensul separat dupa racirea CO2-ului)
.
Prin stratul de umplutura ceramica a sectiunii
inferioare , a striperului se continua procesul de desorbtie a CO2-ului
.
Condensul de reflux de 600C , in
contact cu vaporii calzi de apa + CO2 se evapora asigurand
agent de
incalzire pentru straturile de umplutura ceramica din sectiunea
superioara a
striperului . Dup ace parcurge stratul de umplutura ceramica , lesia se
aduna
in fundul superior al sectiunii inferioare a stri –perului de unde prin
cadere libera
ajunge la fierbatoarele de lesie . Temperatura de fierbere a lesiei la
presiunea de cca . 0,7 kg/cm2 si la un continut de 28% K2CO3
este de 1190C .
In urma fierberii se continua desorbtia CO2-ului
si evaporarea apei din lesie . Vaporii de apa si CO2
desorbiti
impreuna cu lesia in fierbere formeaza o emulsie cu densitate mai
redusa decat
cea a solutiei de la intrarea in fierbatoare . Emulsia de lesie prin termosifonare reintra in
fundul inferior al sectiunii inferioare a striperului . Aici are loc separarea vaporilor de apa si CO2
din emulsia din lesie .Vaporii de apa + CO2 trec prin
cosurile
fundului superior al sectiunii inferioare si continua drumul prin
straturile de
umplutura pana ce ajung la varful striperului .
Lesia regenerata , adunata in fundul inferior al
striperului se trimite catre varful absorberului .
Reglarea temperaturii lesiei la baza striperelor
se face prin intermediul modificarii debitului de abur admis in
reboilere .
Continutul de V2O5 din lesia
Carsol se mentine intre 4000-5000 ppm. Se urmareste prin analiza de
laborator
continutul lesiei in V2O5 , respectiv in fier .
Continutul normal de fier in solutie Carsol variaza intre 30-50 ppm . O
crestere
a continutului de fier in solutie denota existenta coroziunii in
instalatie .
Amestecul de CO2 si vapori de apa calzi
(plus picaturile de lesie antrenate cu CO2) la iesirea din
stripere
are temperatura de 1020C , presiunea de cca . 0,5 kg/cm2
si debit de 54.054 Nm3/h . Bioxidul de carbon la iesirea din
stripere este saturat in vapori de apa . Racirea si separarea
condensului din amestecul
de apa + CO2 + picaturi de lesie Carsol se produce in doua
trepte .
Dupa racire se separa condensul intr-un separator , iar CO2-ul
rezultat se trimite catre consumatori (uree , N.P.K) .
CAPITOLUL 4
DESORBERUL
Regenerarea solutiei Carsol are loc in doua coloane de desorbtie
,
identice , prevazute fiecare cu cate patru straturi de umplutura
ceramica .
Fiecare striper are doua sectiuni :
-sectiunea superioara cu trei straturi de
umplutura ceramica , si cu un fund la partea inferioara .
-sectiunea inferioara cu un strat de umplutura
ceramica si cu doua funduri la partea inferioara .Cele doua stripere
sunt
interconectate printr-o conducta de egalizare , ventilul de pe acest
traseu se
mentine intotdeauna deschis .
Elementele
componente principale ale desorberului sunt :
-
mantaua
cilindrica de rezistenta din otel (1)
-
straturile
de sei ceramice asezate pe gratare metalice si fixate la partea
superioara de
alte gratare tot metalice (5, 6, 7)
-
talerele
distribuitoare (4)
blazurile
intermediare (16 si 17 ) ce impart desorberul in trei
compartimente ce comunica intre ele atat pe spatiul gazului , prin
intermediul
domurilor (8) , cat si prin spatiul lesiei , prin preaplinurile (15) .
Lesia uzata , saturata
cu CO2
si avand presiunea de absorber , intra in desorber prin stutul (9) ,
terminat
in interior cu o conducta in forma de „ T ” , ce imprastie lesia pe
talerul (4)
, de unde se distribuie pe umplutura de sei ceramice . Coborand prin
straturile
de umplutura ceramica , lesia intalneste in contracurent CO2-ul
si
vaporii degajati din lesie , incalzindu-se la randul ei si punand in
libertate
treptat CO2-ul .
Din
blazul
intermediar (16) , lesia semiregenerata , prin stutul (10) , este
aspi-rata de
pompele aferente si reintrodusa in circuitul de spalare a CO2-ului
.
Surplusul
de
lesie din blazul intermediar (16) deverseaza prin preaplinurile (15) si
este
distribuita de talerul (4) , pe ultimul strat (inferior) de umplutura ceramica a desorberului , de unde ajunge in
blazul intermdiar (17) . De aici , prin stutul (11) , lesia este
trecuta in
fierbatoarele de lesie , iar apoi , prin stutul (12) se intoarce in
blazul
inferior al desorberului de unde prin stutul (13) este aspirata de
pompele de
lesie regenerata .
|