Skip to content 
Введение
Углеводороды и летучие органические соединения (ЛОС) - частые примеси, содержащиеся в природном газе при добыче, переработке и транспортировке. Эти загрязнения могут приводить к образованию конденсата, загрязнению оборудования, коррозии и нестабильной работе системы. Одним из наиболее эффективных материалов для решения этой проблемы является гранулированный (экструдированный) активированный уголь, известна своей высокой механической прочностью и отличными адсорбционными характеристиками.
Почему углеводороды должны быть удалены
Типичные углеводороды в природном газе включают:
- метан,
- этан
- пропан
- бутан
- азот
- ароматические соединения
- легкие фракции конденсата
Если не удалять эти примеси, они могут образовывать жидкие конденсаты в трубопроводах, снижать чистоту газа, увеличивать износ компрессоров и осушителей, снижать эффективность катализаторов в последующих процессах и повышать эксплуатационные и ремонтные расходы. Эффективная очистка необходима для обеспечения стабильной работы системы и неизменного качества продукции.
Какой тип активированного угля лучше выбрать
Для удаления углеводородов предпочтительно использовать гранулированный активированный уголь (также известный как экструдированный активированный уголь) благодаря его уникальным структурным преимуществам:
- Высокая механическая прочность
Предотвращает запыление и обеспечивает долгий срок службы в высокопоточных газовых системах.
- Большая удельная площадь поверхности и объем пор
Идеально подходит для улавливания углеводородных молекул малого и среднего размера.
- Низкий перепад давления
Равномерные цилиндрические гранулы обеспечивают плавный поток газа и высокую эффективность адсорбции.
- Термическая и химическая стабильность
Подходит для сложных условий очистки природного газа.
Эти характеристики делают гранулированный уголь промышленным стандартом для установок адсорбции углеводородов.
Параметры гранулированного активированного угля
| Параметр | Спецификация |
|---|---|
| Размер частиц (диаметр гранул) | 2 мм, 3 мм, 4 мм |
| Йодное число | 900-1100 мг/г |
| Площадь поверхности по БЭТ | 900-1200 м²/г |
| Деятельность КТК | 50%-80% |
| Твердость | ≥ 95% |
| Влажность | ≤ 5% |
| Содержание золы | 5%-10% (в зависимости от сырья) |
| Насыпная плотность | 420-600 кг/м³ |
| Структура пор | Богатые микропорами (идеально для легких углеводородов) |
| Сила | Очень высокая механическая прочность, низкое пылеобразование |
| Упаковка | Мешки по 25 кг, биг-бэги по 500 кг или по индивидуальному заказу |
Типичные применения в газоочистке
Гранулированный активированный уголь обычно используется для:
- Удаление углеводородов и летучих органических соединений из потоков природного газа
- Предварительная обработка перед обезвоживанием и сжатием
- Очистка газа в установках СПГ и сжиженного газа
- Модернизация биогазовых установок
- Защита катализаторов в химическом производстве
- Удаление конденсирующейся органики в трубопроводах
Высокая прочность делает его идеальным для непрерывной работы под высоким давлением.
Дело клиента
В реальных промышленных условиях для различных отраслей и целей обработки требуется активированный уголь с высокоспецифичными адсорбционными характеристиками и структурными особенностями.
Одному из наших клиентов из газовой промышленности требовалось решение для удаления углеводородов (ЛОС) из паровых потоков СУГ. Система требовала стабильной долгосрочной адсорбционной способности для обработки 1000 м³/ч газа, с тремя резервуарами для хранения СУГ, каждый вместимостью 1250 кг. Концентрация летучих органических соединений в газовой фазе измерялась на уровне 2800 ppm, 1200 ppm и 600 ppm, соответственно. Заказчик хотел знать, какую марку активированного угля следует использовать и как долго уголь может работать до замены.
Компания Zhulin Carbon рассчитала фактическую нагрузку на ЛОС на основе данных заказчика:
- Средняя концентрация летучих органических соединений: 1533,33 ppm
- Массовая загрузка ЛОС в час: 1,095 кг/ч
- Массовая нагрузка ЛОС в день: 26,27 кг/день
Это означает постоянный и значительный уровень углеводородов в газовом потоке, что делает необходимым высокоэффективный, механически прочный активированный уголь.
Необходимые характеристики активированного угля
| Элемент | Йодное число | КТК | Диаметр |
| Уголь активированный | ≥ 950 мг/г | ≥ 60% | 3-4 мм |
| Примечание: Рекомендуемый цикл замены каждые 3 месяца | |||
Рекомендованный активированный уголь соответствовал всем требуемым показателям в ходе оценки. Он успешно адсорбировал летучие углеводороды из газовой фазы LPG, поддерживал стабильный уровень летучих органических соединений и помогал клиенту поддерживать безопасную и эффективную работу системы хранения и переработки.
Заключение
Гранулированный активированный уголь является наиболее надежным и экономически эффективным решением для удаления углеводородов из природного газа. Обладая высокой механической прочностью, отличной адсорбционной способностью и низким перепадом давления, он обеспечивает стабильную очистку газа в сферах добычи, переработки и сбыта.