Установка получения этаноламинов
Установка получения этаноламинов

Авторы: И.А. Лаврентьев, В.М. Александров (АО «Химтэк Инжиниринг»)

Опубликовано в журнале Химическая техника №11/2017

Группа компаний «Синтез ОКА» включает производственный комплекс с собственной теплоэлектростанцией, расположенный в г. Дзержинске Нижегородской области, научно-исследовательский центр и центр развития инвестиционных проектов в Санкт-Петербурге – АО «Химтэк Инжиниринг».

Производство и продажа аминов – ключевое направление бизнеса Группы компаний «Синтез ОКА». Лидирующая позиция на рынке аминов (доля рынка в России и СНГ до 60%) достигнута за счет многолетнего опыта работы предприятий Группы, а также разработки и внедрения инновационных для России технологий химического производства. Продукция ГК «Синтез-ОКА» востребована и в Европе.

Установка получения этаноламинов

Общая мощность производств – более 50 000 т различных аминов в год. Выручка в 2017 г. планируется на уровне 5 млрд. руб.

В 1994 г. было построено уникальное производство МДЭА – единственное в РФ и ближайшем зарубежье. Производство построено последним в мире, что позволило аккумулировать опыт предшественников – установок синтеза МДЭА, разработанных ведущими мировыми химическими компаниями. В 2009 г. производство было полностью модернизировано.

В настоящее время производятся следующие марки МДЭА:

  • Индивидуальный МДЭА (ТУ 2423-005-11159873–2010) – применяется как селективный амин, удаляет из газа весь сероводород, оставляя достаточное количество углекислоты.
  • Различные смесевые композиции на основе МДЭА: МДЭА модифицированный специальный (МДЭАмс) (ТУ 2423-001-11159873–2008) различных марок, позволяют решать и другие задачи;
  • МДЭАмс марки А с физическим растворителем – для удаления соединений серы, таких как меркаптаны, наряду с сероводородом;
  • МДЭАмс марки Б с физическим растворителем и активатором не селективного действия – для дополнительного удаления соединений серы;
  • МДЭАмс марки Г с активатором – для удаления сероводорода и углекислоты;
  • МДЭАмс марки В с повышенным содержанием активатора – для подпитки рабочего раствора марки Г, для коррекции концентрации активатора.

Выпускаются также новые амины:

  • МДЭАмс марки Д с повышенной селективностью по сероводороду, содержащий специальный активатор;
  • МДЭАмс марки Е с повышенной термостабильностью – для замены ДЭА в процессах очистки природного газа.

Основные отрасли потребления этаноламинов и алкилэтаноламинов: газовая промышленность (переработка природного газа и попутного нефтяного газа, сжижение природного газа; нефтеперерабатывающая промышленность; азотная промышленность и установки получения углекислоты (см. таблицу).

Блок очистки природного газа от углекислоты КПСГ (г. Псков)

Ведущие компании России всегда отдавали приоритет самым передовым технологиям и продуктам. В связи с известными событиями часть из них стала труднодоступной. Для поставок самой современной химической продукции ГК «Синтез Ока» ведет активную работу с зарубежными партнерами по локализации производства ряда продуктов в России.

В 2013 г. по лицензии компании BASF был выпущен высокоселективный абсорбент МДЭАмс марки Д. В течение 2014–2015 гг. были проведены опытно-промышленные испытания абсорбента на установке 3У370 третьей очереди Оренбургского ГПЗ. МДЭАмс марки Д показал себя с положительной стороны при очистке газа Карачаганакского месторождения: увеличился объем перерабатываемого газа; увеличилась селективность по сероводороду.

В 2017 г. заключен лицензионный договор с компанией PROSERNAT, на основании которого будет выпускаться еще один новый абсорбент на основе МДЭА – МДЭАмс марки Е. Этот абсорбент будет испытываться на одной из установок Астраханского ГПЗ как замена ДЭА, обладающего рядом отрицательных свойств – в первую очередь недостаточной термостабильностью и высокой степенью деградации.

В кооперации с компанией Clariant производится ряд присадок: депрессорные, депрессорно-диспергирующие, противоизносные, использующиеся на предприятиях ПАО «Газпром».

В настоящее время одним из наиболее активно развивающихся направлений, где применяется МДЭА, является очистка природного газа от СО2 для целей сжижения. ГК «Синтез-ОКА» стала обладателем уникального опыта по применению МДЭАмс для этих целей на объектах различной мощности: от локальных малотоннажных установок до средне- и крупнотоннажных.

Исторически первым успешным опытом применения нового МДЭАмс стала поставка абсорбента на проект «Сахалин-2». Технология активированного МДЭА на этапе проекта разработана фирмой Shell.

В 2016 г. был открыт завод по сжижению природного газа, построенный ЗАО «Криогаз» (Группа компаний АО «Газпромбанк») в г. Псков. Комплекс сжижения природного газа с автогазонаполнительной (КСПГ с АГНКС) представляет собой малотоннажный завод производительностью 23 000 т сжиженного природного газа в год.

Амины   Природный газ Технологические газы
    Сжижение природного газа Переработка попутного нефтяного газа Переработка газа Нефтепереработка Получение аммиака, углекислоты
МДЭА      
МДЭА модифицированный специальный Марка А    
Марка Б        
Марка В    
Марка Г    
Марка Д        
Марка Е        
МЭА    
ДЭА      

В технологической цепочке завода важное место занимает блок очистки природного газа от углекислоты, который построен по технологии и по исходным данным АО «Химтэк Инжиниринг». Специалисты предприятия осуществляли научно-техническое сопровождение проектирования, строительства и ввода в эксплуатацию блока очистки.

Мощность установки – 14 000 м3/ч. В качестве амина в блоке очистки используется метилдиэтаноламин модифицированный специальный, производимый ЗАО «Химсорбент». В январе 2017 г. при участии специалистов АО «Химтэк Инжиниринг» блок очистки введен в постоянную эксплуатацию. Качество очистки превышает требования технического задания заказчика. Содержание углекислоты в очищенном газе составляет менее 0,005% об.

В настоящее время АО «Химтэк Инжиниринг» принимает участие в создании еще нескольких установок очистки. Наиболее значимый – это проект «Арктик СПГ 2» компании «Новатэк». Проект представляет собой интегрированный комплекс по сжижению природного газа с планируемой мощностью производства товарного СПГ не менее 18,3 млн. т/год (три технологические линии СПГ мощностью 6,1 млн. т/год каждая) и ~1,4 млн. т/год товарного стабильного конденсата.

На завод будет поступать газ, добываемый на нефтегазоконденсатном месторождении Салмановское (Утреннее), расположенном на Гыданском полуострове в Ямало-Ненецком автономном округе. Скважинный флюид с месторождения будет доставляться через объекты обустройства месторождения и перерабатываться на заводе, состоящем из трех технологических линий производства СПГ и сопутствующих хранилищ СПГ/стабильного конденсата, установленных на основании гравитационного типа (ОГТ). Каждая из технологических линий СПГ будет оснащена собственными приемными сооружениями, установкой стабилизации конденсата, установками очистки газа, установкой выделения СУГ и сжижения газа с сопутствующей системой охлаждения.

АО «Химтэк Инжиниринг» для проекта «Арктик СПГ» предоставил технологию очистки природного газа от углекислоты.

Специалисты АО «Химтэк Инжиниринг» осуществляют авторский надзор на блоке очистки КСПГ (г. Псков)

На всех установках в разном масштабе решается одна техническая задача – необходимо снизить содержание углекислоты в природном газе с 2,5–1% мольных до требуемых для сжижения газа значений.

Применение МДЭАмс позволяет гарантированно снизить содержание углекислоты до значения не более 50 ppm и при этом дать значительную экономию энергоресурсов: экономия пара по сравнению с применением диэтаноламина (ДЭА) может достигать 10–30% и более (в зависимости условий работы установки, прежде всего давления очищаемого газа).

Применение МДЭАмс позволяет получить абсорбент с высокими эксплуатационными свойствами: длительным сроком использования, малой деградацией, низкой коррозионной активностью.

Следует особо отметить, что при создании блока очистки КСПГ «Псков» использовались только отечественные технологические разработки, применяются отечественные химические компоненты и оборудование. Для проекта «Арктик СПГ» использование отечественных разработок и материалов является также приоритетным.