CC BY
1Табиий газни метилдиэтаноламин ёрдамида нордон компонентлардан тозалаш технологияси
Хдмид Олимович Обидов Бердиёр Нарзуллаевич Исаев Бухоро мухандислик - технология институти
Аннотация: Тезисда метилдиэтаноламиннинг сувли эритмалари билан газларни тозалаш жараёни куриб чикилади. 5 вариант билан МДЭА эритмаси ёрдамида газни тозалаш учун курсаткичлар берилган. СО2 мавжудлигида МДЭА нинг H2S га нисбатан юкори селективлиги учламчи аминларнинг карбонат ангидрид билан карбонатларни хосил килиш кобилияти пастлиги билан изохланади. H2S нинг селектив ютилишини таъминлаш учун зарур шарт-газ-МДЭА билан тукнашиш вакти хисобланади.
Калит сузлар: олтингугурт диоксиди, H2S, СО2, коррозия, метилдиэтаноламин, абсорбент, абсорбер
Technology of cleaning natural gas from sour components
using methyldiethanolamine
Khamid Olimovich Berdiyor Narzullayevich Bukhara Institute of Engineering and Technology
Abstract: The thesis considers the process of gas purification with aqueous solutions of methyldiethanolamine. The parameters for gas purification with MDEA solution with 5 options are given. The high selectivity of MDEA over H2S in the presence of CO2 is explained by the low ability of tertiary amines to form carbonates with carbonic anhydride. A necessary condition for ensuring the selective absorption of H2S is the contact time of gas with MDEA.
Keywords: sulfur dioxide, H2S, CO2, corrosion, methyldiethanolamine, absorbent, absorber
Х,озирги пайтда газни кайта ишлаш заводи ва газкимё мажмуаларида асосий эътибор газни олтингугуртли бирикмалардан тозалашга каратилган булиб, углерод (IV) оксиди микдори куп булган Газли нефт ва газ казиб чикариш бошкармаси конларидан чикадиган табиий газни тозалашга эътибор кам каратилмокда. Олтингугурт бирикмалари ва углерод (IV) оксиди
биргаликда учрайдиган табиий газлар учун энг макбул абсорбент сифатида МДЭА танланган булиб, карбонат ангидриднинг микдори куплиги боис халкали органик бирикмалар хосил булиши хисобига ускуналарнинг коррозияга чидамлилиги камайиши билан бир каторда МДЭА сарфи хам кундан-кун ортиб бормокда. Ушбу мауаммони хал этишнинг энг кулай варианти абсорбентга табиий газ киргунча углерод (IV) оксидни хемосорбция килиб ажратиб олишдир. Бу уз навбатида коррозияни камайтирибгина колмай, МДЭА сарфини 2 мартага камайишига олиб келади. [2]
Газларда мавжуд булган СО2 олингугуртдан тозалашда нохуш компонент булиб хисобланмайди, чунки у абсорбентни регенерациялашда жараён кайтарлигини яратиш учун зарур. Иккинчи томондан жараён дастлабки газдаги карбонат кислотанинг парциал босими буйича чекловга эга, у тозаланган газда водород сульфиднинг колдик микдорини аниклайди.
Газни дастлабки тайёрлаш курилмалари жихозлари коррозияси билан боFлик муаммолар асосан уларнинг таркибидаги коррозион тажовузкор H2S, СО2 ва намликлар булиши билан боFлик. Газнинг таркибида намлик булганда механик газлар фаолликлари кескин ошади ва металл сиртида турли тартибдаги сирт катламлари хосил булишига олиб келади.
Водородсулфидни ютувчи сифатида моно- ва диэтаноламинлардан фойдаланилганда газлардан углерод икки оксидининг хам чукур ажралиши содир булади.
Баъзи холларда, газни С02 тулик тозалаш зарурияти туFилмайди, масалан, ГКДЗ якинида жойлашган ёкилFи тармоFига тозаланган газни узатиш, водород сулфид куп булган газни курилмага хайдаш зарур булганда газни катламга хайдаш лойихада келтирилади. Шу учун углерод (II) оксиди билан водород сулфидни газдан танлаб ажратиб олиш жараёнларини ишлаб чикиш катта ахамиятга эга. [3]
Бундай жараёнлардан бири газни метилдиэтаноламин (МДЭА) сувли эритмаси билан тозалаш хисобланади. Тукнашувнинг давомийлигини кичиклигида Н^ яхши тозаланмайди, катта кийматида эса ютилган углерод (II) оксиди микдорининг ошиши хисобига жараённинг танловчанлиги пасаяди. Газларни тозалаш жараёнида ишлатиладиган аминларнинг физик-кимёвий хусусиятлари 1-жадвалда келтирилган.
1-жадвал
Абсорбентларнинг физик-кимёвий хусусиятлари
Курсаткичлар МЭА МДЭА
Формуласи C2H5ONH2 (C2H50)2CH3N
Молекуляр огирлиги 61,1 119,2
Зичлиги, 20 °Сда , г/см3 1,015 1,018
Кайнаш харорати, Р = 101,333 кПа босимда, °С 170 247
Музлаш харорати, °С -10 -21
БуFлар босими, 60 °Сда, Па 660 24
Динамик ковушкоклик, 25 °Сда, 103 Пах 19 80
Солиштирма иссиклик сиFими, 30 °Сда, кДж/(кг-°С) 2,72 2,32
Ишчи эритмада аминнинг масса улуши, % 10-20 30-50
H2S билан реакция иссиклиги, кДж/кг 1511 1047
Тозаланган газда водород сулфиднинг колдик микдори, ррт 5-30 3-5
Газни тозалаш даражаси, % 98 99
Регенирланган эритмада сулфидларнинг колдик микдори, г/л 2-4 0,8-2,0
Газни тозалаш сифатини аникловчи мухим омиллардан бири амин эритмаси циркуляцияси хисобланади. Аминнинг оптимал сарфи газни тозалаш баркарорлиги ва аминнинг СО2 билан туйинишидан келиб чикиб танланади. Графикда келтирилишича, газни тозалаш даражаси хар бир амин учун циркуляция тезлиги 250 т/соат дан юкори булганда доимий булиб колади(1-расм). МЭАнинг шу циркуляцияда 0,31 моль/моль, МДЭА учун эса 0,31 моль/мольни ташкил этади. МДЭА учун циркуляция кам ишлатилиши мумкин, чунки унда туйиниш учун захира мавжуд. [1]
¡и
Li
Pd
g ü -I--------
Ь MU 1Й1 40 ЯЛ 220 Ш 260 2Ё0 Ж/
Амнн сарфн. г ¿сит
1-расм. Газни СО2дан тозалашнинг амин сарфига боFликлиги Газли газни кайта ишлаш заводида газни диэтаноламинли тозалашдан метилдиэтаноламин билан тозалашга утказилди. Бошланишида курилма 0,1% H2S ва 2,65% С02 таркибли 1,5 млрд. м3/йил сарфли газни кайта ишлашга лойихаланган. [4]
2-жадвал
Газни метилдиэтаноламин эритмаси билан тозалаш курилмаси курсаткичлари
Курсаткичлар Вариантлар
1 2 3 4 5
Хомашё газ (Р=5,6 МПа): сарф, минг. м3/соат 36,53 36,81 36,81 37,83 35,68
Х,арорат, °С 28,9 29,4 32,2 33,3 33,3
H2S концентрацияси, мг/м3 76,5 88,7 85,7 88,7 84,7
СО2 концентрацияси, % 3,52 3,47 3,47 3,47 3,48
33% (масс) МДЭА регенирланган эритмаси:
сарф, м3/соат 15,77 18,94 22,64 26,28 27,90
харорат, °С 36,1 37,7 43,9 46,1 48,9
H2S концентрациям, мг/л 17,0 17,0 8,5 25,0 8,5
CO2 концентрацияси, мг/л 851 918 720 765 982
Аминнинг туйиниш даражаси, моль/моль 0,58 0,55 0,52 0,46 0,45
Газ-амин тукнашиш вацти, с 3,51 2,93 2,45 2,10 1,99
Амалга оширилган тадбирлар 3-вариантнинг афзаллигини курсатди. Тизимга МДЭА эритмасини киритишдан олдин курилма 3 марта ювилди: 1-марта лимон кислота ва ёFCизлантирилган модда кушилган сулфамин кислотанинг 9% иссик сувли эритмаси билан; 2-марта кальцинирланган соданинг 5% ли сувли эритмаси билан; 3-марта ювиш МДЭАнинг 2%ли сувли эритмаси ёрдамида МДЭА билан реакцияга киришадиган барча бирикмаларни йукотиш учун амалга оширилди. Кейин тизимга МДЭАнинг 33% (масс)ли сувли эритмаси киритилди. Ишлатиш бошлагандан бир неча кун утиб, абсорбернинг турли хил сарфли аминдаги ишини тахлил килдик. Аминнинг хар бир сарфи киймати учун абсорберга кирувчи ва чикувчи газ таркиби, хажми, харорати ва босими, тоза аминнинг таркиби, сарфи ва харорати, туйинган аминнинг харорати хамда абсорбер куйи кисмидаги харорат буйича кийматлар олдик.
Фойдаланилган адабиётлар
1. Обидов Х,.О. Табиий газни хемосорбцион усулда тозалаш жараёнини такомиллаштириш. Фан ва технологиялар тараккиёти. Илмий-техникавий журнал. Бухоро. 2021. № 6, 70-76 б.
2. Дустов Х.Б., Обидов Х.О., Паноев Э.Р. Учкир газни олтингугуртдан тозалаш курилмасида коррозия тезлигини пасайтириш тадбири. Фан ва технологиялар тараккиёти. Илмий-техникавий журнал. Бухоро. 2020. № 4, 8489 б.
3. Сатторов М.О. Изучение процесса хемосорбционной очистки природного газа. Журнал "Научный аспект". №1. Том 2. 2017. С.199-201
4. Технологический регламент на эксплуатацию сероочистной установки Учкыр. TP 20982991- 5: 2009
5. Ахмедов В.Н., Обидов Х,.О. Экспанзер газини CO2 ва H2S дан тозалаш жараёнидаги кимёвий реакцияларнинг йуналишини хисоблаш такомиллаштириш. Фан ва технологиялар тараккиёти. Илмий-техникавий журнал. Бухоро. 2022. № 7, 25-29 б.
6. Toshev, S. S. O. G. L., Kazakova, M. B. Q., & Obidov, H. O. (2022). Tabiiy gazlarni adsorbsion quritish jarayonida adsorben^ming хоssаlаrini tadqiq qilish. Science and Education, 3(5), 487-495.
7. Olimovich, O. H., & Nizomovich, A. V. (2022). CALCULATION OF THERMODYNAMIC PARAMETERS OF CHEMICAL REACTIONS IN THE
PROCESS OF CLEANING EXPANDER GASES FROM ACID COMPONENTS. EPRA International Journal of Multidisciplinary Research (IJMR), 8(11), 306-30
8. Обидов, Х. О., Паноев, Э. P., & Дустов, Х. Б. (2021). Анализ коррозионных характеристик различных алканоламинов при очистке газа. Science and Education, 2(4), 173-177.
9. ^шев ШЮ. Г.Р. Бaзaрoв, C.A. Aбдурaхимoв Шлучение высoкoэффективных прoмывoчных суспензий та oснoве гам^зиций из местных минерaлoв. // Сбoрник мaтериaлoв Pеспубликaнскoй тауч^-техническoй кoнференции. - N.: 2008. ^м-2 - С. 77-79.
10. ^шев Ш.O. Aбдурaхимoв C.A., Бaзaрoв Г.Р. Oсoбеннoсти пoлучения бурoвых рaствoрoв из пoлиминерaльных глин // «Мaхaллий хoм aшёлaр вa мaхсулoтлaрни ^rna ишлaшнинг технoлoгиялaри» Pеспубликa илмий-техникa aнжумaнининг мaкoлaлaр туплaми. 13-14 нoябр, 2008. - ^шкет1. - С. 117-118.
11. ^шев Ш.O. Бoзoрoв Г.Р., Aбдурaхимoв C.A. Срaвнительный aнaлиз сoстaвa пaлыгoрскитoвых глин, применяемых в бурoвых рaствoрaх. // «XXI aсрдa Фaн вa технoлoгиялaрнинг стрaтегияси хaмдa тaрaккиёти» Pеспубликa илмий-aмaлий aнжумaнининг мaкoлaлaр туплaми. 14-15 мaй, Бухoрo, 2009. - С. 286-288.
12. ^шев Ш.O. Aбдурaхимoв С.A., Бaзaрoв Г.Р. Пoлиминерaльные гам^зиции из местных глин для ^лучения бурoвых рaствoрoв специaльнoгo нaзнaчения // Сбoрник трудoв Pеспубликaнскoй нaучнo-прaктическoй ганференции. 7-8 oктября, Бухaрa, 2009. - С. 240-243.
13. ШЮ.^шев, M.O. Сaттoрoв, Ф. Сaйпуллaев Юкoри хaрoрaт вa тузлaргa чидaмли бурFилaш эритмaлaрини oлишдa мaхaллий гилмoялaрдaн кoмпoзициялaр ярaтиш технoлoгияси // "Иннoвaциoн технoлoгиялaргa aсoслaнгaн кичик бизнес вa хусусий тaдбиркoрликни ривoжлaнтириш ечими" мaвзусидa тaлaбaлaр илмий-aмaлий aнжумaни мaкoлaлaр туплaми. 22-23 aпрель, Бухoрo, 2011. - Б. 166-167.
14. ШЮ.^шев, С.A.Aбдурaхимoв, Б.З.Aдизoв, Г.P.Бaзaрoв Исследoвaние спoсoбa мехaнo-химическoгo диспергирoвaния для ^вышения устoйчивoсти глинистых бурoвых рaствoрoв // Мaтер. кoнф. Aктуaльные прoблемы перерaбoтки нефти и гaзa Узбекистaнa. Тaшкент, 2012 - С. 179-183.
15. ШЮ.^шев, С.A. Aбдурaхимoв, Б.З. Aдизoв, Г.Р. Бaзaрoв Сoздaние пoлиминерaльных кoмпoзиций из Нaвбaхoрских глин с целью ^лучения термo-сoлестoйких бурoвых рaствoрoв // Мaтер. кoнф. Aктуaльные прoблемы перерaбoтки нефти и гaзa Узбекистaнa. Тaшкент, 2012. - С. 188-196.
16. ^шев Ш.O., Сaттoрoв M.O., Бaзaрoв Г.Р. Исследoвaние пoлиминерaльных гам^зиций из глин Нaвбaхoрскoгo местoрoждения с целью ^лучения термo- и шлеустойчивых бурoвых рaствoрoв // «Зaмoнaвий илFoр вa
инновацион технологиялар» мавзусида республика илмий-амалий анжумани маколалар туплами. Бухоро, 2012. - С. 228-230.
17. Яхяев Н.Ш. Термохимическое обезвоживание опытной партии нефтяного шлама с применением деэмульгатора // Universum: технические науки: Научный. журнал. - Москва, 2021. - №6 (87). - С. 53-55.
18. Yakhyaev N. S., Aliev A. A. Products Of Неауу Oil Products From Oil Sludge At Atmospheric Pressure //The American Journal of Engineering and Technology. - 2021. - Т. 3. - №.09. - С. 31-36. (Scientific Joumal Impact Factor: 5.705).
19. ^dir Y. Liquid-phase separatton of oil sludges in the field of centrifugal forces using a deemulgator // The American Journal of Applied sciences. - 2021. - Т. 3. - №.7. - С. 12-17. (Scientific Journal Impact Factor: 5.634).
20. Яхяев Н.Ш., Мухторов Н.Ш. Нефт шламларидан олинган куб колдикларнинг гурух,ий таркиби // Фан ва технологиялар тараккиёти. Илмий-техникавий журнал. - Бухоро, 2022. - №5. - 128-134 б.
21. Яхяев Н.Ш., Мухторов Н.Ш. Нефт шламларидан иккиламчи битумларни олиш // Фан ва технологиялар тараккиёти.Илмий-техникавий журнал. - Бухоро, 2022. - №5. - 160-165 б.
22. Яхяев Н.Ш. Tech^togy of extractton of cubic residues by thermal oxidation of ой sludge // Universum: технические науки: Научный. журнал. -Москва, 2023. - №2 (107). - С. 45-49.
23. Яхяев, Н. Ш., & Камолов, А. К. (2016). Лабораторные методы измерения и приборы контроля коррозии. Молодой ученый, (12), 455-458.
24. Яхяев, Н. Ш., & Нафиддинов, У. И. (2016). Расчет и классификация трубопроводов при неизотермическом движении нефтегазовый смесей. Молодой ученый, (12), 458-461.
25. Яхяев, Н. Ш., & Жураев, Л. Ж. (2016). Изучение состава местных и импортируемых нефтей при транспортировке. Молодой ученый, (12), 453-455.
26. Яхяев, Н. Ш., & Нафиддинов, У. И. (2016). Разработка комбинированного способа улучшения текучести местных высоковязких нефтей. Молодой ученый, (9), 353-357.
27. Хамраева, Л. Р., Мавлонов, Э. О., & Сатторов, М. О. (2021). Изучение физических основ процесса подготовки нефти на местных месторождениях Узбекистана. Science and Educatton, 2(3), 160-165.
28. Хамроева Л.Р., Мавлонов Э.О., Сатторов М.О. Оптимизация технологии обессоливания нефти для получения товарной нефти. "Кимёвий технологиялар ва нанотехнологиялар-юкори молекуляр бирикмалар кимёси хдмда органик моддалар ва композицион материаллар йуналишидаги илмий
тадкикотлар-муаммолар ва ечимлар" мавзусидаги У-Халкаро конференция-симпозиум. Тошкент. 2021. 215-217 б.
29. Хамроева Л.Р., Мавлонов Э.О., Сатторов М.О. Анализ сепарации высококонденсатных газов. Металлорганик юкори молекуляр бирикмалар долзарб муаммоларнинг инновацион ечимлари. Халкаро илмий-амалий онлайн-конференция. Тошкент. 2021. 424-426 б.
30. Бахронов Ж.Ш., Хамроева Л.Р., Сатторов М.О. Синтетик ёкилFи олишда фишер-тропш синтези реакторларига куйиладиган талаблар. "Махаллийлаштиришда инновацион ёндашувлар" халкаро конференция материаллари. К,арши. 2023. 432-434 б.
31. Xamroyeva L.R., Sattorov М.О., Bozorov J.T. Chiqindi gazlar yordamida neft qazib olishni ko'paytirish. "MahaШylashtirishda innovatsion yondashuvlar" xalqaro konferensiya materiallari. Qarshi. 2023. 139-141 Ь.
32. Рахимов, Б. Р. (2018). Изучение свойств адсорбентов для осушки газа. Вопросы науки и образования, (3 (15)), 51-52.
33. Рахимов, Б. Р., Эргашев, О. Б., & Артыкова, Р. Р. (2013). Изучение комбинированных методов обессоливании и обезвоживании нефти в установках элоу. т современные материалы, техника и технология (рр. 130133).
34. Рахимов, Б. Р., & Абдуллаев, Ф. Р. У. (2017). Применение водных растворов метилдиэтаноламина для очистки газов. Вопросы науки и образования, (1 (2)), 18-19.
35. Рахимов, Б. Р., & Набиев, А. А. (2016). Экологические и эксплуатационные свойства синтетических моторных топлив. Наука и образование сегодня, (2 (3)), 39-41.
36. Рахимов, Б. Р. (2017). Производство автомобильного бензина и дизельного топлива из газоконденсатов. Вопросы науки и образования, (1 (2)), 15-16.
37. Рахимов, Б. Р. (2018). Изучение физико-химических свойств кислых компонентов природного и нефтяного газа. Вопросы науки и образования, (3 (15)), 31-32.
38. Рахимов, Б. Р., & Ахмедов, Б. М. У. (2017). Производство бензина из газового конденсата по процессу цеоформинг. Вопросы науки и образования, (1 (2)), 19-20.
39. Рахимов, Б. Р., Ражабов, А. У., & Ярашев, М. С. (2019). Условия и факторы, влияющие на образование эмульсий. Теория и практика современной науки, (3), 255-257.
40. Рахимов, Б. Р., & Рахимов, Ш. Ш. У. (2017). Экологические и эксплуатaционные свойства синтетических моторных топлив. Вопросы науки и образования, (1 (2)), 20-22.
41. Abdulloyev, H. R., Raxmatov, A. Q. O. G. L., Nabiyev, A. A., & Safarov, J. A. O. G. L. (2022). Tabiiy gaz quvur o'tkazgichlarida gidrat hosil bo'lishini bartaraf etish choralari. Science and Education, 3(3), 218-222.
42. Abdulloyev, H. R., Raxmatov, A. Q. O. G. L., Sharopov, F. F. O. G. L., Mansurov, B. A., & Safarov, J. A. O. G. L. (2022). Uglevodorod gazlarining quvur ichki devorlarida gidrat hosil bo'lishini hisobga olgan holda matematik modellashtirish. Science and Education, 3(3), 193-200.
43. Abdulloyev, H. R., & Safarov, J. A. O. G. L. (2022). Surgil konidagi 43-quduqdan olingan kondensatning fizikkimyoviy xossalarini o'rganish. Science and Education, 3(11), 385-390.
44. Rahimov, B. R., & Qandiyev, B. T. (2022). Propan-butan aralashmasini ajratib olish qurilmasida gidrat hosil bo'lishi hamda ularning fizik-kimyoviy tahlili. Science and Education, 3(11), 463-469.
45. Rahimov, B. R., & Nematov, I. B. (2022). Gazni oltingugurtdan absorbsion tozalashda qo'llaniladigan issiqlik almashtirgichi tahlili. Science and Education, 3(11), 485-491.
46. Rahimov, B. R., & Tojiyev, O. O. (2022). Mahsuldorlikni oshirish uchin quduq tubi atrofida kislotali ishlov berish texnologiyasi. Science and Education, 3(11), 470-477.
47. Rahimov, B. R., & Hakimov, S. R.O. G. L. (2022). Gaz turbina qurilmalaridagi moyni havoli sovutish texnologiyasi. Science and Education, 3(11), 478-484.
48. Сатторов М.О., Хамроев О.О. Изучение методов исследования физических и коллоидно-химических свойств поверхностно - активных веществ. Сборник статьей международной научно-технический конференции "Актуальные проблемы и перспективы нефтегазовой промышленности". Бухара. 2024. Том 1. С.226-228
49. Рахимов Б.Р., Хамроев О.О. Современный методы разрушения нефтяных эмульсий. Сборник статьей международной научно-технический конференции "Актуальные проблемы и перспективы нефтегазовой промышленности". Бухара. 2024. Том 1. С.267-270
50. Гайбуллаев С.А., Хамроев О.О. Юртимизда метанол ишлаб чикариш имкониятлари ва метанол асосидаги истикболли синтезлар. Сборник статьей международной научно-технический конференции "Актуальные проблемы и перспективы нефтегазовой промышленности". Бухара. 2024. Том 1. С. 40-44
