案中,使用含胺的吸收介質(zhì)。在此,適當(dāng)?shù)厥褂盟疇畹暮返奈战橘|(zhì)。含胺的吸收介質(zhì)不僅為在燃燒之前出自原始天然氣流的硫化氫提供所期望的分離條件同樣為在燃燒后出自煙氣的二氧化碳提供所期望的分離條件。
[0024]含胺的吸收介質(zhì)基本上能夠包含由胺構(gòu)成的混合物或單獨(dú)的胺。作為胺能夠使用:伯胺、如單乙醇胺或二甘醇胺;仲胺、如二乙醇胺或二異丙醇胺;和叔胺、如甲基二乙醇胺。同樣地,能夠使用絡(luò)合胺、如用于形成氨基甲酸鹽的位阻的胺或環(huán)胺。
[0025]此外有利的是,使用氨基酸鹽作為吸收介質(zhì)。在此,使用水狀的氨基酸鹽溶液也是適當(dāng)?shù)?。在使用氨基酸鹽作為吸收介質(zhì)的情況下已證實(shí)有利的是:使用如下氨基酸鹽,所述氨基酸鹽具有包含氫、烷基、羥烷基和氨基烴基的基團(tuán)中的碳取代物。此外優(yōu)選的是,使用如下氨基酸鹽,所述氨基酸鹽具有包含氫、烷基、羥烷基和鹵代烷基的基團(tuán)中的氮取代物。又能夠使用單獨(dú)的氨基酸鹽、例如甘氨酸的鉀鹽或其他的氨基酸。也能夠使用不同的氨基酸鹽的混合物作為吸收介質(zhì)。氨基酸鹽的使用也提供如下優(yōu)點(diǎn):能夠棄用煙氣的脫硫。
[0026]在另一個優(yōu)選的設(shè)計方案中,氨基酸鹽是金屬鹽、尤其是堿金屬鹽。
[0027]優(yōu)選地,從吸收介質(zhì)中解吸硫化氫和二氧化碳在共同的解吸器中進(jìn)行。由此,能夠使用現(xiàn)有的用于CO2的沉積設(shè)備,以便解吸硫化氫和二氧化碳。后續(xù)地僅須在燃燒天然氣流之前在結(jié)構(gòu)上補(bǔ)充用于吸收H2S的吸收器。
[0028]在另一個有利的設(shè)計方案中,分別在獨(dú)立的解吸器中從吸收介質(zhì)中解吸硫化氫和二氧化碳。由此能夠保證干凈地將產(chǎn)物彼此分離。幾乎完全省去后續(xù)的清潔步驟或產(chǎn)物的所不期望的反應(yīng)。為了在使用兩個獨(dú)立的吸收器時能夠確保在解吸器中分別基本上僅解吸H2S或基本上僅解吸CO2,對應(yīng)地選擇相應(yīng)的解吸器之內(nèi)的解吸條件。這尤其能夠通過有針對性地選擇吸收介質(zhì)和/或相應(yīng)的解吸器之內(nèi)的溫度而發(fā)生。
[0029]根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的第二目的通過一種用于處理氣體流、尤其用于處理天然氣流的設(shè)備來實(shí)現(xiàn),所述設(shè)備包括:用于借助于吸收介質(zhì)分離從氣體流中分離硫化氫的第一吸收器;連接在第一吸收器下游的、用于燃燒已清除掉硫化氫的氣體流的燃燒裝置;連接在燃燒裝置下游的、用于借助于吸收介質(zhì)從燃燒單元的廢氣中分離二氧化碳的第二吸收器;以及至少一個用于從吸收介質(zhì)中解吸被分離的硫化氫和被分離的二氧化碳的解吸器。在此,第一吸收器和第二吸收器彼此流體連接以交換吸收介質(zhì)。
[0030]首先,在使用氨基酸鹽作為吸收介質(zhì)的情況下,第二吸收器也設(shè)立用于從燃燒裝置的廢氣中分離so2/sox。
[0031]通過第一吸收器(H2S吸收器)和第二吸收器(CO2吸收器)彼此間的流體連接,所使用的吸收介質(zhì)不僅能夠用于在燃燒之前從原始天然氣流中去除硫化氫(燃燒前捕集)而且也能夠用于在燃燒天然氣之后從煙氣中去除二氧化碳(燃燒后捕集)。
[0032]用于處理氣體流的和尤其用于處理天然氣流的這種設(shè)備因此允許執(zhí)行如下方法,在所述方法中可以幾乎完全地保留通過天然氣流引入的碳負(fù)荷和硫負(fù)荷。因此,在盡可能避免所不期望的有害于氣候的排放的情況下,能夠獲取、進(jìn)一步使用包含在至今為止幾乎不使用的天然氣流中的原料和/或轉(zhuǎn)化成所期望的產(chǎn)品。
[0033]在本發(fā)明的一個有利的設(shè)計方案中,第一吸收器包括用于吸收介質(zhì)的輸送管道和導(dǎo)出管道,其中第一吸收器的輸送管道與第二吸收器的導(dǎo)出管道流體連接。以這種方式,可以交換這兩個吸收器之間的吸收介質(zhì),所述吸收器用于相應(yīng)地去除硫化氫和/或二氧化碳。換言之,吸收介質(zhì)能夠經(jīng)由在第二吸收器的導(dǎo)出管道和第一吸收器的輸送管道之間的連接在這兩個吸收器之間循環(huán)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所期望的用于處理天然氣的分離目的。
[0034]此外有利的是:第一吸收器經(jīng)由其導(dǎo)出管道與第一解吸器的輸送管道流體連接。裝載有H2S和0)2的吸收介質(zhì)為了分離組分并且為了再生吸收介質(zhì)在溫度提高的情況下導(dǎo)入到解吸器中,在那里通常以熱學(xué)的方式進(jìn)行分離。被吸收的CO2還有被吸收的H2S通過輸送熱量被解吸和排出。換言之,第一解吸器是用于H2S和CO2的共同的解吸器。
[0035]適當(dāng)?shù)兀谝唤馕鹘?jīng)由回引管道與第二解吸器的輸送管道流體連接。因此,在解吸器中再生的吸收介質(zhì)被輸送給第二吸收器并且在那里重新被提供用于吸收二氧化碳并且在離開第二吸收器之后也再次被提供用于在第一吸收器中吸收硫化氫。
[0036]在將所裝載的吸收介質(zhì)輸送至第一解吸器時,該吸收介質(zhì)適宜地借助于泵被泵送到那里,其中所裝載的吸收介質(zhì)經(jīng)過換熱器。在換熱器中,從第一解吸器流動至第二吸收器的吸收介質(zhì)的、再生的熱量被傳遞到從第一吸收器流出的、所裝載的吸收介質(zhì)上。因此,換熱器使用第一解吸器的回引管道中的廢熱,以便將出自第一吸收器的吸收介質(zhì)在進(jìn)入到解吸器中之前預(yù)熱。
[0037]有利地,給第一解吸器接上導(dǎo)出管道,所述導(dǎo)出管道通入處理裝置中。處理裝置用于處理解吸的組分并且將其轉(zhuǎn)化成另外的產(chǎn)物。余留的富含CO2的氣體流例如能夠被壓縮,以便實(shí)現(xiàn)到儲存庫的運(yùn)輸。例如能夠借助所謂的克勞斯工藝或在相應(yīng)的克勞斯設(shè)施中通過與氧的反應(yīng)從硫化氫中制備元素硫。
[0038]在另一個有利的設(shè)計方案中,將分支管道連接到第二吸收器的導(dǎo)出管道上,所述分支管道與第二解吸器的輸送管道流體連接。在這種設(shè)計方案中,僅裝載有0)2的吸收介質(zhì)的一部分從第二吸收器的吸收器槽中經(jīng)由導(dǎo)出管道輸送給第一吸收器。裝載有CO2的吸收介質(zhì)的經(jīng)由分支管道流動的部分通過分支管道直接地輸送給第二解吸器。
[0039]輸送給第一吸收器的吸收介質(zhì)能夠在那里如在上文中所描述的那樣用于從天然氣流中吸收硫化氫并且最終輸送給第一解吸器以進(jìn)行再生。經(jīng)由分支管道輸送給第二解吸器的吸收介質(zhì)同樣在那里再生。在這種設(shè)計方案中,吸收介質(zhì)在第二解吸器中僅須被清除掉C02,因?yàn)椴粚?jīng)由分支管道流動的吸收介質(zhì)裝載&5。適當(dāng)?shù)?,在具有兩個解吸器的設(shè)備中,這兩個解吸器尤其與相應(yīng)的用于處理解吸的組分并將其轉(zhuǎn)化成另外的產(chǎn)物的處理裝置連接。
[0040]優(yōu)選地,給第一解吸器和/或第二解吸器接上重沸器。重沸器作為所謂的槽蒸發(fā)器為從吸收介質(zhì)分離被吸收的0)2和H2S提供必要的再生熱量。所裝載的吸收介質(zhì)在此通過在重沸器中產(chǎn)生的蒸汽再生。為了在重沸器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽,該重沸器通常借助于引入的蒸汽、例如出自所連接的蒸汽發(fā)電廠的蒸汽加熱。
[0041]此外有利的是,第一解吸器和第二解吸器彼此熱耦聯(lián)。在此,耦聯(lián)經(jīng)由換熱器進(jìn)行。為此,換熱器結(jié)合在第一解吸器的導(dǎo)出管道中并且用于加熱第二解吸器的重沸器。換言之,換熱器結(jié)合到第二解吸器的重沸器回路中。因此,第二解吸器的重沸器不借助于引入的蒸汽來加熱,而是有利地利用第一解吸器的廢熱。
[0042]適當(dāng)?shù)?,燃燒裝置是燃?xì)廨啓C(jī)。在燃?xì)廨啓C(jī)中,盡可能清除掉硫化氫的天然氣被燃燒并且在燃燒時產(chǎn)生的煙氣被轉(zhuǎn)送給第二吸收器以吸收所包含的二氧化碳以及必要時吸收 so2/sox?
[0043]優(yōu)選地,在燃燒裝置和第二吸收器之間設(shè)置有熱回收裝置。在燃燒時產(chǎn)生的煙氣在導(dǎo)入到CO2吸收器中之前被引導(dǎo)穿過該熱回收裝置以進(jìn)行冷卻,以便有利于在吸收器中的吸收。
[0044]所述設(shè)備的其他有利的設(shè)計方案從針對所述方法的從屬