Wie führt ein zu hoher Ammoniagengehalt bei der Kältemethanolreinigung dazu, dass der Schwefelgehalt im System über dem zulässigen Wert liegt?

Es bilden sich Ammonsulfat-Kristalle, die an der Spitze des Waschturms zerfallen und dabei H2S freisetzen

Ein Anstieg des Ammoniakgehalts führt zur Hydridbildung von Ammoniak im Wärmerewaktionsbehälter. Im Absorptionsbehälter bildet es zusammen mit Wasserstoff Schwefelwasserstoff.

Kann es in der Zone hoher Drucke und niedriger Temperaturen zerfallen? Können Sie die Gleichung aufschreiben? Auf welcher chemischen Theorie beruht das? Wirklich unverständlich, ?

Ein zu hoher Ammoniakgehalt führt zu einem zu hohen Systemdruck. Beim Betrieb des Umleitungswegs wird Methanol verschwendet. Zudem erfolgt die Regeneration des Methanols in der Wärmeregenerationsanlage nicht ordnungsgemäß, was die Aufnahme von Schwefelwasserstoff beeinträchtigt

Bei der Bildung von Thiamin-Kristallen kann dieses nicht vom Methanol aufgenommen werden. Im oberen Bereich des CO2-Absorptionsbehälters zerfällt es in H2S und Ammoniak – was zu Überschreitungen der zulässigen Werte führt

Bei der Bildung von Thiamin-Kristallen kann dieses nicht vom Methanol aufgenommen werden. Im oberen Bereich des CO2-Absorptionsbehälters zerfällt es in H2S und Ammoniak – was zu Überschreitungen der zulässigen Werte führt

Zunächst liegt ein zu hoher Ammoniakgehalt im System vor, wodurch eine ordnungsgemäße Regeneration des Methanolarmen Stoffes nicht möglich ist. Im Laufe der Zeit steigt mit dem Anstieg des Ammoniakgehalts auch der Ammoniakgehalt im Methanolarmen Stoff an. Dadurch entsteht Schwefelsäure, die wiederum im oberen Teil des Waschturms in Schwefelwasserstoff umgewandelt wird. Dadurch übersteigt der Schwefelwasserstoffgehalt in der gereinigten Luft den zulässigen Wert. Ich hoffe, ich kann dir helfen.

Kohle enthält aminhaltige organische Verbindungen, die im Gasifizierer zerlegt werden und dabei Ammoniak freisetzen. Der größte Teil des Ammoniaks wird dabei zerstört; nur ein kleiner Anteil bleibt unzerstört und wird in der Ammoniakreinigungsanlage weiter entfernt. Geringe Mengen an Ammoniak gelangen in das System zur Kältemethanolreinigung und lösen sich im Methanol-Lösungsmittel auf. Sie sind schwer zu trennen. Im Laufe der Zeit sammelt sich eine große Menge an Ammoniak an, wodurch am Wasserkühler an der Oberseite des Regenerationsbehälters Ammoniumkarbonat-Kristalle entstehen. Die allgemeine Anforderung bezüglich des Chlorgehalts ist, dass der Ammoniakgehalt im Rückflussmethan am oberen Ende des Wärmerückgewinnungsturms unter 5–10 mg/l liegen sollte. Entsprechend muss der Ammoniakgehalt im Methan nach der Wärmerückgewinnung unter 20 mg/l liegen. Der Ammoniakgehalt im methanreichen Teil des Systems beträgt dabei 100–200 ppm. Durch die Bildung von Ammoniumkarbonat-Kristallen entsteht in der Regenerationsanlage ein Überdruck; dieser wird umgehend beseitigt, indem die Ventile der Leitungen, die das Ammoniumkarbonat-Kristallwachstum verhindern sollen, geöffnet werden. Außerdem kann bei zu hohem Ammoniakgehalt Thioammonium entstehen, das sich im oberen Bereich des Waschturms zersetzt und dazu führt, dass der Schwefelwasserstoffgehalt in der gereinigten Luft über dem zulässigen Wert liegt. Wenn der Ammoniakgehalt in der Umwandlungsgasphase hoch ist oder die Reinigungseffizienz des Ammoniakreinigungsturms schlecht ist, wird das NH3 nicht vollständig vom Wasser aufgenommen. Im Methanol-Reinigungssystem kann es aufgrund der Anhäufung von NH3 dazu kommen, dass NH3 mit CO2 oder H2S reagiert und so Ammoniumcarbonat oder (NH4)2S-Kristalle entstehen. Dadurch können Filter sowie Druckleitungen verstopfen. Bei der Regeneration von Methanol entsteht (NH4)2S. Dieses gelangt zusammen mit dem Methanol in den Waschturm. Dort zerfällt (NH4)2S wieder in NH3 und H2S. Diese Gase verdampfen anschließend in der gereinigten Gasströmung – dadurch kommt es zu einer Erhöhung des Sulfidgehalts. Ein zu niedriger Ammoniagengehalt im Umwandlungsgas ist nicht unbedingt vorteilhaft. Ammoniak spielt eine wichtige Rolle bei der Regulierung des pH-Werts des zirkulierenden Methans im Reinigungssystem. Laut den Erfahrungen einiger Hersteller sowie den Angaben von Linde kann durch die Kontrolle des Ammoniagengehalts auf 30–60 mmol/l die Korrosion im System effektiv eingedämmt werden. Gleichzeitig wird die Aufnahmekapazität der Methanlösung verbessert, der Durchfluss des zirkulierenden Methans wird reduziert und somit auch der Energieverbrauch des Systems gesenkt. Allerdings kann ein zu hoher Ammoniagengehalt die ordnungsgemäße Funktionsweise des Methan-Regenerationsgeräts beeinträchtigen, wodurch der H2S-Gehalt im gereinigten Gas sowie im CO2-Produktgas über dem zulässigen Wert liegt. Im Allgemeinen hat ein Ammoniagengehalt von bis zu 100 ppm im zirkulierenden Methan keine negativen Auswirkungen auf das System. Der Ammoniagengehalt im zirkulierenden Methan kann durch Anpassung der Menge des Waschwassers für das Reformgas sowie durch das Entlasten des Wärmetauschers für Schwefelwasserstoff im System zur Kältemethanreinigung kontrolliert werden.

Wie hoch ist der Anteil an Methanol und Ammoniak in euren Kreisläufen? Bei uns liegt der Ammoniakgehalt in den sauren Gasen bei nicht mehr als 0,5%

Im Wärmerewaktionsbehälter wird Schwefelwasserstoff in Thiamin umgewandelt, der zusammen mit dem armen Methanol in die Spitze des Waschbehälters gelangt, dort zerlegt wird und erneut Schwefelwasserstoff bildet.

In Methanol entsteht Thioammoniak, was die Regeneration des Methanols am Boden der Absorptionsanlage beeinträchtigt. Dadurch liegt das Thioammoniak-Anteil im reinen Methanol über dem zulässigen Wert. Im Absorptionsbehälter zerfällt Thioammoniak zu H2S – dadurch liegt der Schwefelgehalt im gereinigten Gas über dem zulässigen Wert