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Qu’est-ce que le traitement des gaz à l’amine?

Le processus de traitement des gaz à l’amine consiste à dissoudre et à éliminer le dioxyde de carbone et le sulfure d’hydrogène des gaz acides produits par la raffinerie afin de créer un « gaz doux ».

Pourquoi le traitement des gaz à l’amine est-il important?

Les industries pétrochimiques et du gaz naturel, ainsi que d’autres applications industrielles, dépendent fortement du traitement des gaz à l’amine.

Certaines méthodes de raffinage chimique nécessitent l’élimination des impuretés acides pour fonctionner. De plus, afin que des produits gazeux comme le gaz de synthèse respectent les réglementations sur les émissions pour la protection de l’environnement, de la santé et de la sécurité, il peut être nécessaire d’en retirer le soufre.

Le gaz acide est un gaz naturel qui contient des composés soufrés inorganiques ou organiques.

Cependant, le composé sulfuré le plus courant est le sulfure d’hydrogène (H2S). Il est hautement toxique, inflammable et très corrosif pour l’acier au carbone. Cela se produit lorsque les conditions de traitement sont inférieures au point de rosée de l’acide sulfurique, ce qui est souvent le cas dans le traitement du gaz naturel. Le gaz acide peut également contenir des mercaptans et d’autres composés sulfurés comme contaminants.

En conséquence, les problèmes de corrosion provenant de l’acide, ainsi que d’autres sources—en particulier les fluides de récupération des absorbants typiques—sont constamment présents dans les usines de traitement du gaz naturel. Ces liquides absorbants sont principalement des amines (mais pas toujours).

Les amines sont des agents efficaces pour piéger le H2S. Le résultat final est un gaz de qualité pipeline, à haute valeur calorifique, après l’élimination du gaz acide et de toutes les autres impuretés gazeuses ou particulaires.

Cependant, les amines sont à la fois coûteuses et difficiles à utiliser. Elles sont également toxiques et dangereuses.

De plus, elles sont sensibles aux pertes par vaporisation, aux risques d’incendie, à la formation de mousse, à la contamination par des particules et des dépôts, ainsi qu’à la pollution liée à la régénération des amines. Ainsi, la technologie d’absorption par amines est désormais la méthode privilégiée.

Pourquoi le traitement des gaz à l'amine est-il important

Comment traiter les gaz à l’amine?

La procédure Girbotol, qui utilise une colonne d’absorption et une unité de régénération, est une méthode standard de traitement des gaz à l’amine. La solution d’amine dans l’absorbeur absorbe le dioxyde de carbone et le sulfure d’hydrogène, transformant le gaz acide en gaz doux.

Le régénérateur reçoit la solution d’amine, qui est maintenant “riche” en sulfure d’hydrogène. Ici, le “gaz acide”—un mélange de sulfure d’hydrogène et de dioxyde de carbone—est éliminé, permettant à l’amine “pauvre” d’être réutilisée dans l’unité d’absorption.

Que peut fournir Brother Filtration dans ce processus?

Brother Filtration, en tant qu’expert en filtration, conçoit et fabrique toutes sortes de produits de filtration. Nous visons à couvrir tous les secteurs et à fournir des solutions de filtration pour toutes les applications. Naturellement, nous disposons de produits adaptés au traitement des gaz à l’amine.

L’élimination des contaminants présents dans l’amine est une méthode efficace pour garantir la capacité de l’unité, tout en protégeant le système et les équipements en aval contre la corrosion, l’érosion, l’usure, les obstructions, etc.

Brother Filtration se concentre sur l’élimination des sources de problèmes, telles que les solides, les hydrocarbures liquides et les sels thermostables.

Les avantages d’utiliser un système de filtration d’amine de haute qualité

L’installation d’un excellent dispositif de filtration est devenue l’un des éléments clés de la conception des équipements à l’amine. Plus l’amine est purifiée, meilleure est la performance de l’équipement à l’amine.

La filtration s’est avérée être le meilleur dispositif pour l’élimination des contaminants constitués de solides, d’hydrocarbures liquides et de sels solides chauds.

L’élimination des contaminants offre de nombreux avantages, tels que la prévention de la formation de mousse dans les amines, la réduction de la corrosion et de l’encrassement, une durée de vie prolongée du lit de charbon et une diminution de la consommation d’amine. De plus, cela contribue à maintenir l’efficacité des amines et la capacité de l’installation.

Choisir des filtres à charbon actif et des filtres à cartouche

Parce que la solution d’amine riche est fortement chargée en gaz acide, elle peut former des poches de gaz dans le filtre à charbon, ce qui entraîne une réduction ou un blocage complet du flux.

En ce qui concerne la sécurité des travailleurs qui démontent, inspectent et nettoient les filtres, il est préférable d’installer les filtres à charbon dans le flux d’amine pauvre.

La filtration au charbon élimine les contaminants tensioactifs, les inhibiteurs de corrosion des hydrocarbures, les produits de dégradation des amines et les huiles et réduit la tendance de la solution d’amine dans le décapant à mousser.

À l’entrée du filtre à charbon, un filtre à cartouche est installé pour empêcher les particules de bloquer le charbon actif. Tout cela permet de réduire les coûts d’exploitation et de maintenance.

Pour réduire les coûts de fonctionnement, un filtre à bougie autonettoyant peut être installé du côté d’entrée. À la sortie du filtre à charbon, un filtre de protection à cartouche est installé pour empêcher les particules de carbone d’entrer dans le circuit d’amine.

Les exigences de filtration dépendent de la taille en microns et de la quantité de particules. En général, des filtres de taille 5 à 10 microns sont utilisés, adaptés à l’élimination des particules.

Les particules dans la solution circulante doivent être maintenues en dessous de 0,02 % en poids (wt%). Le filtre doit être équipé d’un manomètre de pression différentielle pour surveiller l’efficacité de l’élimination et doit pouvoir fonctionner avec des différences de pression allant jusqu’à 2 à 2,5 bars. Au-delà de cela, les éléments filtrants pourraient s’effondrer et devenir inefficaces.

Conclusion

En tant que facteur de production important dans l’industrie pétrochimique, l’amine doit être correctement traitée, ce qui implique le choix et l’application d’un système de filtration approprié. Lorsqu’une unité d’amine adaptée est utilisée, les coûts globaux diminuent et la productivité augmente.

Lors du choix d’un élément filtrant pour les amines, il ne faut pas seulement prendre en compte l’efficacité, mais aussi la compatibilité chimique en raison des caractéristiques spécifiques de l’amine.

Enfin, les opérateurs doivent être conscients que certains procédés nécessitent un filtre à charbon actif afin d’éliminer de petites quantités de substances responsables de la formation de mousse ou à d’autres fins.

Cependant, le lit de charbon actif introduit des fines de charbon dans le circuit. Afin de faciliter l’élimination de ces fines, le filtre à cartouche est souvent placé en aval de l’unité de charbon.

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