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RT, könnte bitte ein Experte das erklären? Danke
Die wichtigsten Reaktionen, bei denen MDEA H2S und CO2 aufnimmt, sind wie folgt:
2R3N + H2S ⇌ (R3HN)2S
(R3HN)2S + H2S ⇌ 2R3HNHS
R3N + H2O + CO2 ⇌ (R3HN)2CO3
(R3HN)2CO3 + H2O + CO2 ⇌ 2R3HNHCO3
H2S kann direkt und schnell mit Aminen reagieren, wodurch Aminsulfide und Hydrosulfide entstehen. Auch CO2 nimmt an diesen Reaktionen teil – doch die Reaktionsgeschwindigkeit ist dabei relativ langsam. Die oben genannten Reaktionen sind alle umkehrbare Reaktionen: Bei niedriger Temperatur wird H2S aufgenommen, bei höherer Temperatur wieder freigesetzt. Alkylamine sind schwache organische Basen, die bei 20–50 °C Schwefelwasserstoff und Kohlendioxid aus Gasen aufnehmen können. Wenn die Temperatur auf 105 °C oder höher ansteigt, zerfallen sie und geben den zuvor aufgenommenen Schwefelwasserstoff sowie Kohlendioxid wieder ab, wodurch die Aminalösung regeneriert wird. Häufig verwendete Desulfurisierungsverflüssiger im Inland sind Monoethanolamin (MEA), Diethanolamin (DEA), Diethylethanolamin (DIPA), N-Methyldiethanolamin (MDEA) sowie gemischte MDEA-Formulierungen.
Dann sollte der Ammoniak-Regenerierungsturm wohl nicht zu den Destillationskolonnen gehören. Warum benötigt ein Regenerierungsturm überhaupt einen Rückfluss?
Rückfluss dient in der Regel dazu, die Zeit zu verlängern oder die Konzentration zu erhöhen usw
Fehlt es an einer Rückführung der Flüssigphase, dann führt die hohe Temperatur dazu, dass große Mengen an Wasserdampf sowie H2S nach oben steigen. Die übermäßige Belastung der Gasphase kann außerdem dazu führen, dass Ammoniaklösungen mitgeführt werden. Es wird eine Flüssigkeitsrückführung bereitgestellt, um erstens die Amine aus der Gasphase zu entfernen und zweitens zu verhindern, dass Aminkonzentrationen verloren gehen ; Zweitens soll der Wasserdampfgehalt in der Gasphase verringert und die Konzentration von H2S erhöht werden, um die Kühllast des Kühlers an der Spitze des Turms zu verringern.
Die wässrige Lösung von Ethanolamin ist bei niedrigen Temperaturen basisch und kann eine Säure-Base-Reaktion mit Schwefelwasserstoff eingehen. Bei Erhitzung auf über 100 Grad wird sie neutral, wodurch Schwefelwasserstoff freigesetzt (desorbiert) wird. Die Rückführung des sauren Wassers aus der Spitze des Turms dient dazu, einen saureren Gas mit höherer Reinheit zu erzeugen. Dabei wird in erster Linie die Konzentration von Schwefelwasserstoff im kühlen sauren Wasser erhöht, wodurch ein saureres Gas mit höherer Reinheit entsteht.