Wat is gaswassing?
Gaswassing, ook bekend als gasabsorptie, is een proces waarbij een gas uit een mengsel wordt verwijderd via contact met een vloeibaar oplosmiddel. Gaswassing is een zuiveringstechniek die gebruikelijk is in chemische procesindustrieën en wordt meestal uitgevoerd in structuren die bekend staan als gepakte torens of gepakte kolommen. Deze techniek kan worden gebruikt voor het verwijderen van onzuiverheden of voor het terugwinnen van gassen.
Gaswassers worden gewoonlijk gebruikt om gassen zoals waterstofsulfide (H2S) en koolstofdioxide (CO 2 ) te scheiden van aardgas, syngas en rookgassen. In deze gevallen moeten de opgeloste materialen uit de productgassen worden verwijderd vanwege problemen met de prestaties, de gezondheid en het milieu. In andere gevallen kan het opgeloste gas zelf het beoogde eindproduct zijn en, na te zijn geabsorbeerd in het vloeibare oplosmiddel, wordt het teruggewonnen.
De onderliggende theorie van gaswassing ligt in de oplosbaarheid van het opgeloste gas in het vloeibare oplosmiddel. Oplosmiddelen worden specifiek gekozen om het oplosmiddelgas uit een gasvormig mengsel te trekken. C02 is bijvoorbeeld oplosbaar in een waterige oplossing van ethanolamine. Als een gasvormige stroom stikstof en CO 2 in contact zou komen met ethanolamine, zou het CO 2 waarschijnlijker oplossen in de oplossing, waarbij een gasvormig mengsel dat hoofdzakelijk uit stikstof bestaat, achterblijft.
Om gaswassing efficiënt te laten werken, moet er goed contact zijn tussen de vloeistof- en gasfase. Temperatuur en druk kunnen ook de oplosbaarheid van het opgeloste gas in de vloeibare fase beïnvloeden. De juiste waarden voor deze procesvariabelen kunnen worden bepaald door middel van experimenten of worden bepaald met processimulatiesoftware. De balans tussen temperatuur en druk hangt af van de mogelijkheden van de gepakte kolom en de oplosbaarheid van de andere gassen in het mengsel.
Gaswassing wordt meestal uitgevoerd in gepakte torens of gepakte kolommen. Deze kolommen zijn qua vorm vergelijkbaar met destillatiekolommen, maar bevatten in plaats van trays torenpakkingen. Deze pakkingen vullen het midden van de kolom en zijn er in verschillende vormen, materialen en maten. Raschig-ringen, Pall-ringen, Berl-zadels en Intalox®-zadels zijn veel voorkomende soorten verpakkingen. De pakkingen worden gebruikt om het oppervlak te vergroten en zorgen voor een goed contact tussen het gas en de vloeistof.
In het algemeen komt het opgeloste stof bevattende gas, of rijk gas, de bodem van de kolom binnen en stroomt omhoog door de pakking. Verse vloeistof komt de bovenkant van de kolom binnen en gaat door een vloeistofverdeler, die de vloeistof gelijkmatig over de pakking verspreidt. Na het wassen komt het opgeloste - of magere - gas uit de bovenkant van de kolom. De vloeistof die rijk is aan opgeloste stof, verlaat de kolom aan de onderkant.