فرآیند شیرین سازی گاز با استفاده از متیل دی اتانول آمین (MDEA)
هیچ یک از اعمال انسان ، بازدهی صد درصد ندارد از این رو استفاده بهینه و ممانعـت از هـدر رفتن امکانات امري اساسی است این نکته هنگامی اهمیت بیشتري پیدا میکند کـه موضـوع انـرژي مطـرح شود. منظور از بهینه سازي مصرف انرژي، انتخاب الگوها و اتخـاذ و بکـارگیري روش هـا و سیاسـت هـایی در مصرف درست انرژي است که از نقطه نظر اقتصاد ملی مطلوب باشد و استمرار وجـود و دوام انـرژي و ادامـه حیات و حرکت را تضمین کند.
استفاده درست و به جا از انـرژي، نـه تنهـا متضـمن استمرار حیات و توسعه پایدار جامعه است بلکه منجر به بقاء انرژي براي همگان و نسل‌هـاي آتـی و مـانعی براي تولید و گسترش آلودگی‌هاي زیست محیطی ناشی از مصرف نادرست انرژي خواهد بود.فرآیندهای آمینی یکی از رایجترین فرآیندهای شیرین سازی است که با استفاده از جذب شیمیایی توسط آلکانول آمین‌ها گازهای کربن دی اکسید و هیدروژن سولفید را از گاز جدا می‌سازد. دی اتانول آمین و متیل دی اتانول آمین پرکاربردترین آمین‌ها میباشند. متیل دی اتانول آمین در مقایسه با دی اتانول آمین به دلایل زیر مناسبتر است:
• جذب مناسبتر
• انتخاب پذیری بالا نسبت به هیدروژن سولفید
• گرمای واکنش پایین تر
شکل (1) شمایی ساده از فرآیند شیرین سازی گاز آورده شده است.
شکل (1): شمایی ساده از فرآیند شیرین سازی گاز
علاوه بر استفاده گسترده از ترکیبات آمین در فرآیندهای شیرین سازی گاز از این ترکیبات در فرآیند تولید هیدروژن نیز استفاده می‌گردد. معمولاً تغذيه واحد هيدروژن از واحد تبديل كاتاليستي بوده كه به عنوان Makeup از برج جذب با آمين در فشار بالا استفاده مي‌شود. البته از پروپان وگاز طبيعي نيز می‌توان به عنوان خوراك اين واحد استفاده نمود.
در اين واحد از حرارت‌هايي كه در طول عمليات واحد به وجود آمده‌اند و تلف مي شوند استفـاده كـرده و در ساختـن بخـارآب مصرفـي براي انجام واكنش‌هـاي Reformer و تبديل به كار برده مي¬شوند. یکی از مواردي که باعث کاهش مصرف انرژي می شود به کارگیری موارد زیر است:
- استفاده از تکنولوژی‌هاي جدید
- مواد اولیـه باکیفیـت بـالا
- تغییرات در فرآیند تولید
شکل (2) نشان دهنده واحد تولید هیدروژن است.
شکل (2): شمایی ساده از واحد فرآیند تولید هیدروژن
اکثـر واحدهایی که در کشور وجود دارند قدیمی بوده و نشتی‌هاي زیادي در قسمت‌هاي مختلف آن‌ها وجود دارد یـا به دلیل استفاده از حلال های قدیمی مانند DEA یا MEA بازدهی آن‌ها پایین است و در مواردي کیفیت محصولات تولیدي قابل قیاس با مشابه هاي خارجی نیست.با توجه به مطالب بیان شده بایستی واحدهایی که انرژي بالایی مصرف می کنند شناسایی شوند و در راه تغییر فرآیند و کارهاي دیگـر اقدام شود. از جمله کارهایی که در این زمینه می توان انجام داد استفاده از MDEA در واحدهای تصفیه گاز است. استفقاده از این ماده دارای مزایای زیر است:
- افزایش ظرفیت واحد
- انـرژي مـورد نیـاز کـم و کاهش هزینه پسرمایه گذاري
علاوه بر موراد بیان شده این آمین نسبت به DEA وMEA در غلظت‌هاي بالاتر می‌تواند مورد اسـتفاده قرار گیرد، در نتیجه به علت کاهش جریان برگشتی، توان کمتري براي کار پمپ ها لازم است. همچنـین در ریبویلر به خاطر اینکه انرژي کمتري براي شکستن پیوند بین آمین و گاز اسیدي لازم است، انـرژي کمتـر مصرف می‌شود. از طرف دیگر انتخاب پذیري بالاي MDEA باعث صرفه جویی در مصرف انرژي می شود و نیز به علت خاصیت خورندگی کم آن، طول عمر تجهیزات افزایش می یابد و هزینه هاي نگهداري نیز کمتر می‌شود.