Deshidratación de gas natural

El agua y el etanol forman un azeótropo que limita la cantidad de agua que se puede extraer mediante destilación convencional.


Detalle del producto

1. Secado de etanol con tamices moleculares.
El agua y el etanol forman un azeótropo que limita la cantidad de agua que se puede extraer mediante destilación convencional.
El sistema de tamiz molecular de Vogelbusch permite la deshidratación de etanol con una pureza superior al 95 %.Elimina el agua de la mezcla de etanol/vapor de agua que sale de la columna de rectificación para obtener un producto deshidratado.La sequedad de este producto se puede adaptar para cumplir con las especificaciones, desde bioetanol con un contenido de agua del 0,5 % hasta etanol superseco para aplicaciones farmacéuticas o industriales con un contenido de agua del 0,01 % o menos.
Opciones de diseño
Según el estado de la materia prima de etanol hidratado y la presencia de una planta de destilación de alcohol, existen dos opciones de diseño diferentes para la unidad de deshidratación: integrada o independiente.

oul (1)

2. Unidades de secado integradas para alimentación vaporosa
Están vinculados a una destilación y reciben vapores de etanol hidratado directamente de la columna de rectificación.La corriente de regeneración, o purga, se devuelve a la destilación para recuperar el etanol.
La mayor ventaja del sistema integrado es una reducción considerable en el consumo de energía en comparación con los sistemas desacoplados.La integración de calor energéticamente eficiente de deshidratación con destilación/rectificación/evaporación, un sistema patentado presentado por Vogelbusch, también minimiza los costos de capital.
La alimentación requiere una presión mínima de 0,5 barg.

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Unidades de secado independientes para alimentos líquidos
se utilizan para el etanol líquido hidratado del almacenamiento.El etanol hidratado se vaporiza en una pequeña columna de reciclaje.La corriente de regeneración, o purga, se devuelve a la columna de reciclaje para recuperar el etanol.
El consumo de energía de la unidad de secado de etanol se minimiza mediante un diseño óptimo de recuperación de calor teniendo en cuenta las condiciones de alimentación y servicios públicos.
Principio de proceso
La deshidratación por tamiz molecular emplea un proceso de adsorción que utiliza zeolita sintética, un material cristalino altamente poroso.El proceso se basa en el principio de que la afinidad de la zeolita por el agua cambia a diferentes presiones.La carga de agua de la zeolita depende de la presión parcial del agua en la alimentación que puede verse influenciada alterando la presión.

Proceso de deshidratación de TEG |Sistema de deshidratación de gas
En la industria de fabricación de petróleo y gas, los operadores de plantas tienen que descubrir constantemente cómo eliminar los contaminantes y entregar los mejores productos de pureza.Un importante contaminante indeseable asociado con el gas natural es el vapor de agua.Para eliminar la humedad no deseada del gas natural recuperado, los fabricantes industriales utilizan varios métodos de deshidratación de gas, incluidos los procesos de trietilenglicol.
¿Qué es una unidad de deshidratación de gas TEG?
Un sistema de deshidratación de gas de trietilenglicol (TEG) es una configuración utilizada para eliminar el vapor de agua del gas natural recién recuperado.Este equipo de secado utiliza trietilenglicol líquido como agente deshidratante para extraer agua de una corriente de gas natural que fluye sobre él.Un beneficio importante de usar una unidad de deshidratación TEG es la capacidad de reciclar el fluido de secado varias veces antes de reemplazarlo.
Componentes de una unidad de deshidratación de glicol
Para llevar a cabo correctamente su función de secado de gas natural, una unidad de deshidratación de glicol debe poseer algunos componentes críticos.
Estas partes clave de una configuración de secado con glicol incluyen:
☆ Lavadores de entrada
☆ Torres de contacto
☆ Rehervidores
☆ tanques de compensación
☆ Separador de destellos
Si bien los primeros dos componentes son cruciales para el secado del gas natural, los últimos tres se usan principalmente para regenerar el glicol para ayudar a los ciclos posteriores de deshidratación del gas.

Molecular Sieve Dehydration Unit 01

Molecular Sieve Dehydration Unit 02

¿Cómo funciona una unidad de deshidratación de gas TEG?
Una unidad de deshidratación de TEG integró fases de secado de gas natural con procesos de regeneración de glicol.Para empezar, el gas natural mezclado con vapor de agua se canaliza a través de una entrada de gas de alimentación en el lavador de gases, eliminando el agua libre asociada a él.Esto elimina la mayor parte del agua suspendida en la corriente de gas, así como partículas e hidrocarburos libres.Sin embargo, el gas natural en este punto todavía se considera "húmedo" y debe someterse a un secado adicional.
Luego, el gas pasa a través de canales de conexión a una torre de contacto, donde ocurre la etapa final de secado.Una torre de contacto típica se compone de niveles cuidadosamente dispuestos que contienen glicol líquido libre de humedad o "pobre".El gas natural generalmente se introduce a través de una entrada en la parte inferior de la torre de contacto y sube a través de ella mientras está en contacto constante con el fluido de glicol en varios niveles.Cualquier humedad residual dentro del gas se elimina a medida que sube a la parte superior de la columna, donde espera un canal de salida para conducir el gas recién secado a los tanques de almacenamiento u otro procesamiento.Mientras esto ocurre, la solución de glicol contenida dentro de la torre de contacto se vuelve "rica" ​​a medida que absorbe la humedad, lo que requiere su regeneración.Mientras que el glicol seco se alimenta al proceso por una entrada, el glicol húmedo se elimina por otra salida y se canaliza a un proceso de regeneración.
El proceso de reformulación del glicol pobre comienza cuando el glicol "húmedo" se canaliza hacia un separador instantáneo de tres etapas que elimina el vapor de agua acumulado, las impurezas de partículas y los aceites.Estos contaminantes se canalizan a tanques de almacenamiento para su posterior descarga, el glicol libre de impurezas se traslada a una unidad de rehervidor.
El rehervidor separa el agua absorbida del glicol por destilación.El agua hierve a 212oF, mientras que el punto de ebullición del glicol es de 550oF.El etilenglicol comenzará a degradarse a 404°F, por lo que la mayoría de los operadores mantienen sus procesos de destilación entre 212°F y 400°F.Cualquier agua residual dentro del glicol se elimina como vapor, y el glicol "pobre" o seco ahora está listo para regresar a la torre de contacto para ciclos adicionales de deshidratación de gas natural.

TEG Dehydration 01

TEG Dehydration 02

Razones para eliminar el vapor de agua del gas natural
La retención de vapor de agua dentro del gas natural está asociada con interrupciones tanto en el equipo de fabricación como en la calidad del gas mismo.Las razones importantes para la deshidratación de gas se describen a continuación:
☆ La humedad retenida provocará una corrosión rápida de las tuberías de transporte de gas y los recipientes de almacenamiento.La deshidratación de gas evita las reacciones oxidativas entre el agua y las tuberías de metal.
☆ Prevención de la formación de hidratos minimizando las posibilidades de taponamiento y/o erosión de la tubería
☆ Eliminación de impurezas que puedan alterar la calidad del gas suministrado a los distintos procesos asociados
☆ La eliminación del vapor de agua del gas natural mejora su poder calorífico, convirtiéndolo en una forma de energía más eficiente en los procesos térmicos
☆ La eliminación de la humedad del gas natural canalizado a través de las tuberías de transporte también evita la formación de sedimentos que provocan tensiones vibratorias y mecánicas que provocan su rápido desgaste y avería.
Proceso de deshidratación de gas natural
La deshidratación del gas natural se puede lograr mediante varios procesos, incluidos los siguientes:
☆ Deshidratación con trietilenglicol (TEG)
☆ Adsorción con sorbentes sólidos
Si bien ambos métodos se pueden usar para secar el gas natural de manera efectiva, difieren en los materiales y las técnicas que se usan para lograr la deshidratación.La deshidratación con trietilenglicol utiliza un medio líquido (trietilenglicol) para extraer la humedad del gas natural recuperado, mientras que la adsorción utiliza materiales desecantes sólidos para eliminar la humedad asociada con el gas producido.


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