Uzdatnianie płuczką kaustyczną

Metody zapobiegające osadom wykorzystujące wodorotlenek sodu.

Piroliza ciekłych i gazowych materiałów wsadowych do produkcji etylenu osiągana w urządzeniach do krakingu parowego. Gazy poddane procesowi krakingu zawierają dwutlenek węgla i siarkowodór, który musi zostać usunięty z gazu pochodzącego z krakingu. Siarkowodór to katalityczna trucizna dla reaktorów uwodorniania. Dwutlenek węgla może zamarznąć w niskich temperaturach w wymiennikach ciepła i urządzeniach do frakcjonowania. Może on także zostać wchłonięty do etylenu, wpływając na jakość produktu i dalszą jego obróbkę. Te kwaśne gazy są spłukiwane za pomocą roztworu wodorotlenku sodu (NaOH) w żrących wieżach myjących. Żrąca wieża (płuczka) jest zazwyczaj zintegrowana w górę przepływu w ostatnim stopniu sprężarki.

Systemy czyszczące wykorzystujące wodorotlenek sodu często podlegają osadzaniu się polimeru. Osad we wnętrzu płuczki i mokry żrący utleniacz to znane problemy. Operatorzy nazywają je „osadem czerwonej fali” lub „czerwoną ropą”. Przeniesienie sodu na następny stopień sprężarki nie jest nietypowe i prowadzi do problemów w dalszych jednostkach. Tworzą się produkty kondensacji aldoli i wysokie stężenia diolefinów C4 i C5. Polimeryzacja kondensacji aldoli jest katalizowaną reakcją zasady. Gaz pochodzący z krakingu zawiera grupy karbonylowe, takie jak aldehydy i ketony. Obecność aldehydu octowego w gazie z krakingu jest częstym zjawiskiem.

Zasada żrąca usuwa protony z cząsteczki aldehydu przez formowanie karboanionów. Te karboaniony reagują z inną cząsteczką aldehydu, aby stworzyć grupę aldoli, która nadal zawiera reaktywny aldehyd, który może kontynuować reakcję. Polimery tworzą dłuższe łańcuchy alkilowe w żrącej płuczce i pozostają zawieszone w roztworze wodorotlenku sodu. Produkty kondensacji aldoli są często określane mianem „Czerwonej Ropy” ze względu na pomarańczowy, czerwony lub brązowo-czerwony kolor. Polimery mogą absorbować inne materiały organiczne z gazu pochodzącego z krakingu. Spowoduje to zwiększenie spadku ciśnienia oraz powstanie osadu. Dodatkowo, nienasycone związki takie jak butadien 1,3 łatwo rozpuszczają się w roztworze wodorotlenku sodu. Razem z tlenkami metali i związkami tlenowymi, tworzy się więcej polimerów w celu zwiększenia produkcji czerwonej ropy.

Kurita opracowała wysokowydajne rozwiązanie przeciwdziałające tworzeniu się osadów, które zapobiega kondensacji aldolu. Powstanie materiałów polimerowych czerwonej ropy zostanie uniemożliwione. Środki przeciwosadowe o właściwościach rozpraszających utrzymują cząsteczki polimeru na tyle małe, aby uniknąć aglomeracji polimerów. Środki przeciwosadowe o właściwościach substancji wyłapującej wolne rodniki spowodują zatrzymanie mechanizmu polimeryzacji wolnych rodników. Program czyszczenia może być monitorowany poprzez analizę zużytego roztworu sodu. Efektywne czyszczenie doprowadzi do eliminacji kosztownego czyszczenia benzyną. Zmniejszy to obciążenie na urządzeniu utleniającym zużyty roztwór. Zmniejszy to obciążenie COD w oczyszczalni ścieków. Pozwoli też uniknąć zanieczyszczenia sodą w instalacji DSG za pomocą recyklingu zużytej benzyny.

Potrzebujesz wsparcia? Nasi wykwalifikowani eksperci są gotowi, by udzielić Ci osobistej i indywidualnej pomocy.