Kas ir gāzes mazgāšana?

Gāzes skruberi parasti izmanto, lai atdalītu gāzes, piemēram, sērūdeņradi (H2S) un oglekļa dioksīdu (CO2) no dabasgāzes, sintēzes gāzes un dūmgāzēm. Šādos gadījumos izšķīdinātie materiāli ir jānoņem no produkta gāzēm veiktspējas, veselības un vides problēmu dēļ. Citos gadījumos šķīdinātā gāze pati par sevi var būt paredzētais galaprodukts, un pēc absorbcijas šķidrajā šķīdinātājā tā tiek reģenerēta.

Gāzes attīrīšanas pamatā esošā teorija ir saistīta ar izšķīdušās gāzes šķīdību šķidrā šķīdinātājā. Šķīdinātājus izvēlas īpaši, lai izvilktu šķīdinātāja gāzi no gāzveida maisījuma. Piemēram, CO2 šķīst etanolamīna ūdens šķīdumā. Ja gāzveida slāpekļa un CO2 plūsma nonāktu saskarē ar etanolamīnu, CO2, visticamāk, izšķīstu šķīdumā, atstājot aiz sevis gāzveida maisījumu, kas sastāv galvenokārt no slāpekļa.

Lai gāzes attīrīšana darbotos efektīvi, ir jābūt labam kontaktam starp šķidruma un gāzes fāzi. Temperatūra un spiediens var ietekmēt arī izšķīdušās gāzes šķīdību šķidrā fāzē. Pareizās vērtības šiem procesa mainīgajiem var noteikt eksperimentējot vai ar procesa simulācijas programmatūru. Temperatūras un spiediena līdzsvars būs atkarīgs no pildītās kolonnas iespējām un citu gāzu šķīdības maisījumā.

Gāzes mazgāšana parasti tiek veikta pildītajos torņos vai pildītās kolonnās. Šīs kolonnas pēc formas ir līdzīgas apstrādes destilācijas kolonnām, bet paplāšu vietā tajās ir torņu iepakojumi. Šie iepakojumi aizpilda kolonnas vidusdaļu, un tiem ir dažādas formas, materiāli un izmēri. Raschig gredzeni, Pall gredzeni, Berl segli un Intalox® sēdekļi ir izplatīti iepakojuma veidi. Blīvējumus izmanto, lai palielinātu virsmas laukumu un nodrošinātu labu kontaktu starp gāzi un šķidrumu.

Parasti izšķīdušo vielu saturošā gāze jeb bagātinātā gāze nonāk kolonnas apakšā un virzās augšup pa iepakojumu. Svaigs šķidrums nonāk kolonnas augšpusē un iet caur šķidruma sadalītāju, kas vienmērīgi izkliedē šķidrumu pa iepakojumu. Pēc tīrīšanas gāze, kas nesatur šķīdinātājus vai liesa, izplūst caur kolonnas augšdaļu. Ar šķīdinātāju bagātais šķidrums jeb stiprais šķidrums iziet no kolonnas apakšā.