Vad är gasskrubbning?
Gasskrubber, även känd som gasabsorption, är ett förfarande där en gas avlägsnas från en blandning via kontakt med ett flytande lösningsmedel. Gasskrubber är en reningsteknik som är vanlig i kemiska processindustrier och utförs oftast i strukturer kända som packade torn eller packade kolonner. Denna teknik kan användas för att avlägsna föroreningar eller för att återta gaser.
Gasskrubber används vanligen för att separera gaser såsom vätesulfid (H2S) och koldioxid (CO 2 ) från naturgas, syngas och rökgaser. I dessa fall måste lösta material tas bort från produktgaserna på grund av prestanda, hälsa och miljöfrågor. I andra fall kan själva den lösta gasen vara den avsedda slutprodukten och efter att den har absorberats i det flytande lösningsmedlet utvinns den.
Den underliggande teorin om gasskrubba ligger inom lösligheten för den lösta gasen i det flytande lösningsmedlet. Lösningsmedel väljs specifikt för att dra lösningsmedelsgasen ur en gasblandning. Exempelvis är CO2 löslig i en vattenlösning av etanolamin. Om en gasformig kväve- och CO-ström skulle komma i kontakt med etanolamin, skulle CO 2 ha större sannolikhet att lösa sig i lösningen, vilket lämnar en gasformig blandning som huvudsakligen består av kväve.
För att gasskrubbet ska fungera effektivt måste det finnas god kontakt mellan vätske- och gasfaserna. Temperatur och tryck kan också påverka lösligheten för den lösta gasen i vätskefasen. De rätta värdena för dessa processvariabler kan bestämmas genom experiment eller bestämmas med processsimuleringsprogramvara. Balansen mellan temperatur och tryck beror på kapaciteten hos den packade kolonnen och lösligheten hos de andra gaserna i blandningen.
Gasskrubbning utförs vanligtvis i packade torn eller packade kolumner. Dessa kolumner har liknande form som processdestillationskolumner, men istället för brickor innehåller de tornpaket. Dessa förpackningar fyller mitten av kolonnen och finns i flera olika former, material och storlekar. Raschigringar, Pallringar, Berl-sadlar och Intalox®-sadlar är vanliga typer av förpackningar. Förpackningarna används för att öka ytan och säkerställa god kontakt mellan gasen och vätskan.
I allmänhet kommer den lösta haltiga gasen, eller rik gas, in i botten av kolonnen och rör sig uppåt genom förpackningen. Färsk vätska kommer in i toppen av kolonnen och går igenom en vätskedistributör, som jämnt sprider vätskan över förpackningen. Efter tvätt kommer den lösta fria - eller magra - gasen ut genom toppen av kolonnen. Den lösta rika vätskan, eller stark vätska, lämnar kolonnen i botten.