شبیه سازی و بررسی اثرات جذب سطحی H۲S توسط غربال مولکولی ۴A برای جداسازی از گاز طبیعی

یکی از روش های پرکاربرد، حذف گاز اسیدی بر پایه جذب سطحی با استفاده از غربال های مولکولی جامد می باشد. مزایای جذب H۲S با غربال مولکولی را می توان در بازگشت پذیری فرآیند، ثبات شیمیایی و حرارتی، عدم تولید محصول ثانویه، قدرت گزینش پذیری بالای H۲S در این جاذب ها دانست. لذا در این پژوهش به منظور بررسی اثر عوامل مختلف بر جذب سطحی H۲S بر روی جاذب غربال مولکولی ۴A از نرم افزار Aspen-Adsim استفاده شده است. بستر موردنظر به صورت عمودی و یک بعدی در نظر گرفته شده است. نتایج مربوط به نمودارهای شکست و مدت زمان اشباع نشان داد که بیشترین میزان جذب در زمان های اولیه اتفاق می افتد و هر چه زمان جذب افزایش می یابد، نرخ جذب H۲S کاهش پیدا می کند. نتایج بررسی اثر پارامترهای عملیاتی نشان داد که افزایش فشار برج از bar۹۰ تا فشار bar۱۰۴، محتوی H۲S خروجی را به میزان ppm ۲۱ کاهش می دهد. همچنین کاهش دمای خوراک، نتایج چشم گیری بر میزان جذب H۲S و کاهش میزان H۲S خروجی نشان داد، به طوری که به ازای هر یک درجه کاهش دما در گاز ورودی، مقدار ˚C۶/۱ از دمای نقطه شبنم خروجی کاسته شد. به دلیل بالا بودن میزان جاذب و ظرفیت گرمایی آن در مقایسه با میزان H۲S موجود در فاز گاز، افزایش دمای ناچیزی در طول برج رخ می دهد به نحوی که اختلاف دمای ورودی و خروجی از ˚C۱ تجاوز نمی کند. همچنین با توجه به نمودار شکست مشخص گردید که پس از گذشت ۷۹۲۰ ثانیه، کل بستر برج از مولکول های H۲S اشباع می گردد.

Keywords:

سولفید هیدروژن , جذب سطحی , غربال مولکولی , شبیه سازی , گاز طبیعی