KWALIFIKACJA CHM6 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 34.
Rysunek przedstawia schemat instalacji oczyszczania gazów z H2S i CO2 przez absorpcję w wodnym roztworze monoetanoloaminy (MEA). O czym, między innymi, świadczy realizowany w ten sposób obieg MEA między absorberem a desorberem?
Ilustracja przedstawia schemat instalacji oczyszczania gazów z H2S i CO2 za pomocą absorpcji w wodnym roztworze
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Obieg roztworu MEA pomiędzy absorberem a desorberem oznacza, że absorbent jest regenerowany i zawracany do procesu, zamiast być zużywany jednorazowo. Taki układ zwykle służy ograniczaniu strat medium i lepszemu wykorzystaniu ciepła w węźle regeneracji, czyli świadczy o racjonalnej gospodarce energią.

Pełne wyjaśnienie:

W instalacjach oczyszczania gazów z H2S i CO2 roztworem monoetanoloaminy kluczową ideą jest obieganie absorbentu: w absorberze roztwór MEA pochłania składniki kwaśne z gazu, a następnie jako "roztwór bogaty" trafia do desorbera (regeneratora), gdzie oddaje pochłonięte składniki i wraca jako "roztwór ubogi" do absorbera.

Taki obieg świadczy m.in. o racjonalnej gospodarce czynnikami energetycznymi, ponieważ regeneracja w desorberze jest prowadzona w sposób kontrolowany (zwykle z doprowadzeniem ciepła), a cały układ projektuje się tak, aby minimalizować straty i możliwie efektywnie wykorzystywać energię w cyklu absorpcja–desorpcja. W praktyce obieg rozpuszczalnika jest standardowym rozwiązaniem technologicznym: pozwala utrzymać stałe parametry pracy, ograniczyć zużycie świeżej aminy i stabilizować proces.

Odpowiedź "O prawidłowej regeneracji tlenku węgla(IV)." jest niepoprawna, bo CO2 nie jest w instalacji "regenerowany" jako medium procesowe. Jest on usuwany z roztworu w regeneratorze; regeneruje się natomiast sam absorbent (MEA), a nie pochłonięty składnik.

Odpowiedź "O racjonalnej gospodarce gazami odlotowymi." jest myląca: obieg dotyczy przede wszystkim krążenia roztworu absorbentu między aparatami. Gazy odlotowe są strumieniami wylotowymi z aparatury, ale sam fakt obiegu MEA nie jest bezpośrednim dowodem na ich "gospodarkę".

Odpowiedź "O prawidłowej regeneracji siarkowodoru." również jest niepoprawna z tej samej przyczyny co w przypadku CO2: H2S jest zanieczyszczeniem usuwanym z roztworu podczas desorpcji, a nie czynnikiem, który się regeneruje. Regeneracja dotyczy MEA, czyli medium absorbującego.

Na egzaminie warto zapamiętać prostą regułę: jeśli schemat pokazuje absorber i regenerator z obiegiem rozpuszczalnika, to "regeneruje się rozpuszczalnik", a nie pochłonięte zanieczyszczenia. To pomaga od razu eliminować odpowiedzi o "regeneracji" CO2 lub H2S.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To proces oczyszczania gazu, w którym składniki kwaśne (H2S i CO2) przechodzą z fazy gazowej do ciekłego roztworu monoetanoloaminy. W absorberze kontakt gaz–ciecz umożliwia ich pochłanianie, a dalej roztwór kieruje się do regeneracji, aby MEA mogła pracować w obiegu.
Desorber służy do regeneracji roztworu MEA, czyli do usunięcia z niego wcześniej pochłoniętych składników kwaśnych. Dzięki temu "roztwór ubogi" można zawrócić do absorbera i ponownie wykorzystać do oczyszczania gazu, zamiast stale zużywać świeży absorbent.
Obieg pozwala prowadzić regenerację w kontrolowanych warunkach i optymalizować zużycie ciepła w węźle desorpcji. W praktyce projektuje się układ tak, aby ograniczać straty mediów i stabilizować parametry procesu. To jest właśnie sens "racjonalnej gospodarki czynnikami energetycznymi".
Regeneracja absorbentu oznacza przywrócenie mu zdolności pochłaniania zanieczyszczeń. W przypadku MEA polega to na odprowadzeniu z roztworu pochłoniętego H2S i CO2 w regeneratorze, aby roztwór wrócił do stanu "ubogiego" i nadawał się do ponownego użycia w absorberze.
Nie. H2S i CO2 są składnikami usuwanymi z roztworu podczas desorpcji, a nie mediami, które się "regeneruje". Regeneruje się roztwór MEA (absorbent), czyli ciecz roboczą krążącą w instalacji, która po oddaniu zanieczyszczeń wraca do absorbera.
Roztwór "bogaty" to ten, który po przejściu przez absorber zawiera więcej pochłoniętych składników kwaśnych. Roztwór "ubogi" to roztwór po regeneracji w desorberze, z którego te składniki w dużej części usunięto. Kierunek przepływu na schemacie zwykle pokazuje tę sekwencję.
Najczęstszy błąd to przeniesienie słowa "regeneracja" na zanieczyszczenia (CO2, H2S), zamiast na absorbent. Drugim jest skupienie się na nazwach związków w odpowiedziach i pominięcie funkcji obiegu: zamkniętego krążenia medium oraz energetycznej logiki regeneracji i ponownego wykorzystania MEA.
Stosuje się je, gdy trzeba usunąć z gazu składniki kwaśne, np. przed dalszym wykorzystaniem surowca, sprężaniem, transportem lub wprowadzeniem do kolejnych etapów procesu. Metody aminowe są typowe tam, gdzie wymagane jest uzyskanie gazu o obniżonej zawartości H2S i/lub CO2 oraz praca w układzie regeneracji rozpuszczalnika.
Zwróć uwagę na słowa i elementy schematu wskazujące na obieg medium (zawracanie roztworu), obecność węzła regeneracji oraz fakt, że ta sama ciecz jest używana wielokrotnie. W takich układach celem jest nie tylko separacja zanieczyszczeń, ale też ograniczanie strat i efektywne wykorzystanie energii w cyklu pracy.
Kluczowe są: absorber (miejsce pochłaniania składników kwaśnych), desorber/regenerator (miejsce ich oddania z roztworu), oraz zamknięty obieg roztworu MEA między tymi aparatami. Na poziomie egzaminu ważne jest zrozumienie funkcji: pochłanianie w absorberze i odnowienie absorbentu w regeneratorze.
info

Około 57% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że obieg roztworu MEA pomiędzy absorberem a desorberem oznacza, że absorbent jest regenerowany i zawracany do procesu, zamiast być zużywany jednorazowo.

Źródła:

  • Kohl A.L., Nielsen R.B., "Gas Purification", Gulf Professional Publishing/Elsevier, rozdziały dotyczące oczyszczania gazów kwaśnych roztworami amin (amine treating).
  • GPSA Engineering Data Book, rozdziały dotyczące usuwania CO2 i H2S z gazu ziemnego metodami aminowymi (acid gas treating).
  • Perry's Chemical Engineers' Handbook, McGraw-Hill, działy: absorpcja gazów oraz procesy oczyszczania gazów (ogólne zasady obiegów rozpuszczalników i regeneracji).

Materiały:

  • Podręczniki do technologii chemicznej: procesy rozdziału (absorpcja, desorpcja)
  • Materiały dydaktyczne o oczyszczaniu gazów kwaśnych (amine treating) w przemyśle
  • Zadania/arkusze z analizy schematów instalacji procesowych (absorber–regenerator)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego