KWALIFIKACJA GIW1 - CZERWIEC 2017

PYTANIE NR 28.
Do odsiarczania gazu ziemnego metodą absorpcyjną należy zastosować
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Absorpcyjne odsiarczanie gazu ziemnego najczęściej prowadzi się w absorberach z wodnymi roztworami amin (np. MEA, DEA, MDEA), które chemicznie wiążą H2S. Glikol służy głównie do osuszania, sita molekularne do adsorpcyjnego osuszania, a CS2 nie jest typowym absorbentem H2S.

Pełne wyjaśnienie:
W uzdatnianiu gazu ziemnego "odsiarczanie" dotyczy przede wszystkim usuwania związków siarki kwaśnej, w praktyce głównie siarkowodoru (H2S). Metoda absorpcyjna polega na kontakcie gazu z cieczą w aparacie (np. absorberze), tak aby zanieczyszczenie przeszło z fazy gazowej do ciekłej. W przypadku H2S standardowym rozwiązaniem technologii przemysłowej są wodne roztwory amin, ponieważ zachodzi tu nie tylko rozpuszczanie, ale też reakcje chemiczne wiążące gazy kwaśne. Dzięki temu można osiągać wysoką skuteczność usuwania H2S, a roztwór po nasyceniu kieruje się do regeneracji. Odpowiedź "wodny roztwór aminy" pasuje więc do absorpcyjnego odsiarczania (tzw. "słodzenia" gazu). "Wodny roztwór glikolu" jest typowy dla odwodnienia gazu (obniżenia zawartości pary wodnej i punktu rosy wody), a nie dla usuwania H2S. "Sita molekularne" pracują na zasadzie adsorpcji na złożu stałym, czyli nie są metodą absorpcyjną; wykorzystuje się je m.in. do bardzo głębokiego osuszania. "Roztwór dwusiarczku węgla" nie stanowi typowego medium procesu przemysłowego do absorpcyjnego usuwania H2S z gazu ziemnego w standardowych ciągach technologicznych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To usuwanie z gazu związków siarki, przede wszystkim siarkowodoru (H2S), aby spełnić wymagania jakościowe i ograniczyć korozję oraz zagrożenia toksyczne. W instalacjach stosuje się m.in. procesy absorpcyjne z roztworami amin oraz inne metody zależnie od składu gazu.
Gaz przepływa przez absorber, gdzie kontaktuje się z wodnym roztworem aminy. H2S przechodzi do cieczy i ulega związaniu (proces ma charakter absorpcji chemicznej). Następnie roztwór zwykle regeneruje się w oddzielnym układzie, aby odzyskać zdolność pochłaniania.
Glikol (np. w układach kontaktorowych) jest kojarzony głównie z odwodnieniem, czyli usuwaniem pary wodnej z gazu i obniżaniem punktu rosy wody. Nie jest typowym absorbentem do selektywnego usuwania H2S, dlatego w pytaniach egzaminacyjnych zwykle nie jest poprawną odpowiedzią dla odsiarczania.
Absorpcja polega na przejściu składnika z gazu do cieczy (np. do roztworu aminy). Adsorpcja zachodzi na powierzchni ciała stałego (np. na złożu sit molekularnych). Na egzaminie warto rozpoznać fazę roboczą: ciecz = absorpcja, stałe złoże = adsorpcja.
Sita molekularne stosuje się głównie do adsorpcyjnego osuszania (bardzo niskie zawartości wody) oraz w wybranych przypadkach do usuwania określonych zanieczyszczeń. Jest to jednak proces adsorpcyjny na złożu stałym, więc nie zalicza się go do metod absorpcyjnych, o które pyta to zadanie.
W praktyce przemysłowej spotyka się różne roztwory amin (np. MEA, DEA, MDEA), dobierane do składu gazu, wymaganego stopnia oczyszczenia i warunków pracy. W zadaniu egzaminacyjnym kluczowe jest rozpoznanie samej grupy: wodny roztwór aminy jako medium absorpcyjne do H2S.
Najczęściej chodzi o H2S, bo jest głównym problemem korozyjno-toksycznym. W praktyce ciąg uzdatniania może usuwać także inne "gazy kwaśne" (np. CO2) zależnie od technologii. Na poziomie testu zawodowego zwykle wystarcza skojarzenie: odsiarczanie metodą absorpcyjną → roztwór amin.
Szukaną wskazówką jest rodzaj usuwanego składnika: H2S/CO2 sugerują odsiarczanie/oczyszczanie z gazów kwaśnych (aminy), a para wodna i punkt rosy sugerują odwodnienie (glikol, sita molekularne). Warto też pamiętać: aminy = absorpcja chemiczna, sita = adsorpcja.
Dwusiarczek węgla (CS2) nie jest typowym medium roboczym w standardowych instalacjach absorpcyjnego odsiarczania gazu ziemnego. W zadaniach egzaminacyjnych ma zwykle rolę dystraktora: brzmi "chemicznie", ale nie odpowiada powszechnie stosowanej technologii usuwania H2S.
Najpierw nazwij problem: H2S (odsiarczanie), H2O (odwodnienie), CO2 (gaz kwaśny), rtęć lub węglowodory ciężkie (inne procesy). Następnie dopasuj fazę: ciecz (absorpcja, np. aminy/glikol) lub złoże stałe (adsorpcja, np. sita). To ogranicza pomyłki w testach.
info

Statystycznie 46% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Absorpcyjne odsiarczanie gazu ziemnego najczęściej prowadzi się w absorberach z wodnymi roztworami amin (np. MEA, DEA, MDEA), które chemicznie wiążą H2S."

Źródła:

  • Kohl, A.L.; Nielsen, R.B., "Gas Purification", 5th Edition, Gulf Professional Publishing/Elsevier, rozdziały dotyczące amine treating (usuwanie H2S/CO2 roztworami amin).
  • GPSA Engineering Data Book, latest available edition, sekcje "Gas Treating" / "Amine Sweetening" oraz "Dehydration" (porównanie technologii aminowych i glikolowych).
  • Perry's Chemical Engineers' Handbook, McGraw-Hill, rozdziały o operacjach absorpcji gazów oraz o uzdatnianiu/oczyszczaniu gazów procesowych.

Materiały:

  • Podręczniki/inżynierskie kompendia uzdatniania gazu ziemnego (procesy aminowe, glikolowe, adsorpcyjne)
  • Schematy technologiczne instalacji: absorber aminy, regenerator aminy, kontaktor glikolowy, układ sit molekularnych
  • Notatki z chemii/technologii gazu: definicje absorpcji chemicznej i adsorpcji

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego