MÉTODO PARA ELIMINAR AMONIACO DE UNA CORRIENTE QUE CONTIENE METANOL.

Método para eliminar amoniaco de una corriente que contiene metanol Antecedentes de la invención El objeto de esta invención se refiere a la reducción de la concentración de amoniaco en una corriente que contiene metanol. El proceso Rectisol® se desarrolló en 1951 por Linde y Lurgi. Para los fines de esta invención, la frase proceso Rectisol significa un proceso que puede eliminar azufre y compuestos que contienen azufre tales como sulfuro de hidrógeno a partir de corrientes de proceso de gas industrial tales como corrientes de proceso generadas mediante gasificación de carbón, entre otros procesos industriales. Los procesos Rectisol funcionan normalmente a temperaturas menores que 0ºC (32F) y emplean un disolvente orgánico tal como metanol para solubilizar y eliminar compuestos que contienen azufre de la corriente de proceso de gas industrial. El proceso Rectisol también puede eliminar dióxido de carbono, amoniaco, entre otros compuestos de la corriente de proceso industrial. El proceso Rectisol se describe en mayor detalle en Advances in Cryogenic Engineering, Vol. 15, Proceedings of the 1969 Cryogenic Engineering Conference, 16-18 de junio de 1969. El proceso Rectisol puede producir una corriente que está enriquecida en compuestos que contienen azufre. Esta corriente puede enviarse a un proceso de Claus en el que los compuestos de azufre se recuperan para su uso o eliminación. Se describe en mayor detalle un proceso de Claus típico en Kirk-Othmer, cuarta edición, volumen 23, páginas 440 - 443. En un proceso Rectisol se eliminan el H2S y COS mediante absorción con metanol frío y se concentran; entonces se envía la corriente enriquecida en azufre o concentrada resultante a otros procesos, más comúnmente el proceso de Claus, para la recuperación o eliminación de azufre. La corriente de azufre concentrada se enfría y se produce disolvente de metanol condensado para limitar la pérdida de metanol del proceso global, y la contaminación de la corriente de azufre con metanol, lo que puede interferir con procesos de recuperación de azufre aguas abajo. Durante este proceso de enfriamiento y condensación, pueden acumularse trazas de impurezas tales como amoniaco y ácido cianhídrico. Esta acumulación puede dar como resultado corrosión y/o problemas del proceso. Un problema importante es la reacción de amoniaco con dióxido de carbono (normalmente presente en concentraciones sustanciales en la corriente de azufre concentrada). Esta reacción puede dar como resultado una deposición de carbamato de amonio sólido en el intercambiador de calor de enfriamiento, lo que puede requerir la parada de la planta Rectisol entera para eliminar este depósito. Se dan a conocer procedimientos convencionales para separar o eliminar amoniaco en las patentes estadounidenses n. os 5.929.126; 5.948.378; 3.824.185; 3.985.859 y 4.689.156, así como en las siguientes publicaciones. El documento DE 27 59 123 da a conocer un procedimiento para la elución de gases ácidos de mezclas de gas. Para mejorar la eficacia del procedimiento de lavado, se añade del 0,05 al 0,5% en peso de amoniaco a la disolución de lavado de metanol. El amoniaco reacciona químicamente con dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno para formar carbamato de amonio y bisulfuro de amonio. El metanol usado que comprende los compuestos de amonio se introduce en una columna para enriquecer el sulfuro de hidrógeno. Se introduce nitrógeno en la región inferior de la columna. Una corriente superior abandona la columna que contiene dióxido de carbono y nitrógeno. Una corriente líquida que contiene metanol, sulfuro de hidrógeno y los compuestos de amonio abandona la columna en la parte inferior. Ninguna de las corrientes contiene ácido cianhídrico. El documento DE 33 22 473 da a conocer un procedimiento para evitar una acumulación de componentes no deseables en un medio líquido mediante adsorción. Se trata el problema de la deposición de carbamato de amonio. El adsorbente se carga con los componentes no deseables, por ejemplo amoniaco, ácido cianhídrico o etanol, hasta alcanzar un equilibrio. El adsorbente se aclara con un gas inerte, por ejemplo nitrógeno. El documento US 4.381.926 da a conocer un método para regular la concentración de amoniaco durante el lavado de mezclas gaseosas. Se emplea metanol para lavar gases ácidos de mezclas gaseosas, que a menudo también contienen pequeñas cantidades de amoniaco. Se desea una concentración de amoniaco constante. Se trata el problema de la deposición de carbamato de amonio. Mediante el contacto de al menos una parte de metanol empleado en el procedimiento con un material de intercambio iónico se elimina al menos una parte del amoniaco. El documento US 4.522.638 da a conocer un método para regular el contenido de amoniaco en un líquido de lavado usado en un procedimiento de lavado de gas. Se emplea metanol para lavar gases ácidos de mezclas gaseosas, que a menudo también contienen pequeñas cantidades de amoniaco. Se desea una concentración de amoniaco constante. Se trata el problema de deposición de carbamato de amonio. Se añade un precipitante de precipitación de amoniaco tal como ácido sulfúrico o ácido fosfórico al agente de lavado, por ejemplo metanol. Se separa el precipitado del agente de lavado y puede usarse como fertilizante. El documento US 4.515.760 da a conocer una regulación sin precipitación de contenido de amoniaco en sistemas de lavado de disolvente de gas amargo. Se emplea metanol para lavar gases ácidos de mezclas gaseosas, que a menudo también contienen pequeñas cantidades de amoniaco. Se desea una concentración de amoniaco 2   constante. Se trata el problema de deposición de carbamato de amonio. Se añade un ácido al metanol para formar una sal de amonio soluble en agua que se retira del sistema de lavado en una fase acuosa. Breve sumario de la invención La presente invención resuelve problemas con métodos convencionales reduciendo, si no eliminando, la contaminación de intercambiadores de calor y otros equipos (por ejemplo, equipo usado en el proceso Rectisol®), que puede provocarse mediante la acumulación de carbamato de amonio que puede producirse cuando la concentración de amoniaco es suficiente para permitir una reacción entre amoniaco y dióxido de carbono. Las soluciones conocidas para este problema implican paradas de planta periódicos para descongelar y eliminar el carbamato de amonio (que son muy costosos), o la descarga de metanol contaminado con amoniaco. Puesto que el metanol descargado también puede contener ácido cianhídrico y sulfuro de hidrógeno, entre otros compuestos tóxicos, la eliminación de este metanol implica la autorización, manipulación, transporte y eliminación de materiales tóxicos e inflamables. Como resultado, la invención también puede eliminar estos problemas de eliminación y manipulación. La invención proporciona métodos sencillos y rentables para eliminar una cantidad suficiente de amoniaco del sistema para impedir la contaminación del intercambiador de calor mediante carbamato de amonio, métodos que quedan cubiertos por la reivindicación 1. Se envía una corriente (a veces denominada chorro) de metanol en la que el amoniaco, ácido cianhídrico, entre otros compuestos que se han acumulado, a la parte superior de una columna de separación u otro dispositivo, en la que un gas inerte, tal como nitrógeno, se pone en contacto con la corriente de metanol en un flujo a contracorriente. El amoniaco se separa o se elimina al menos parcialmente por el nitrógeno, y se elimina la corriente de nitrógeno superior que contiene el amoniaco del proceso Rectisol para impedir que el amoniaco se reúna o acumule en el proceso (y a su vez reaccione para formar carbamato de amoniaco). Si se desea, puede añadirse esta corriente de nitrógeno que contiene amoniaco a la corriente de azufre concentrada que se produce por el proceso Rectisol. El metanol líquido separado que sale de la parte inferior de la columna separadora puede devolverse al proceso Rectisol. En algunos casos, la acumulación de ácido cianhídrico puede corroer el equipo empleado en el proceso Rectisol. En un aspecto de la invención, puede eliminarse ácido cianhídrico junto con amoniaco. Breve descripción de varias vistas de los dibujos La figura 1 es un dibujo esquemático de un aspecto de la presente invención en el que se reduce la concentración de amoniaco a través de exposición o separación de nitrógeno. Descripción detallada de la invención La presente invención se refiere a mejorar, por ejemplo, un proceso industrial (por ejemplo, un proceso Rectisol) en el que se eliminan especies de azufre (por ejemplo, H2S, COS, entre otros compuestos), de una corriente de alimentación de gas industrial mediante absorción de metanol, y luego se concentran para una recuperación o eliminación de azufre en otra unidad, normalmente... [Seguir leyendo]

proporcionar una corriente que comprende amoniaco, metanol y ácido cianhídrico, poner en contacto la corriente con al menos un gas inerte en condiciones suficientes para formar una corriente de gas y una corriente líquida en el que la corriente de gas comprende amoniaco y el gas inerte, y la corriente líquida comprende metanol y amoniaco. 2. Método según la reivindicación 1, en el que dicho gas comprende al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste en nitrógeno, argón, hidrógeno y metano. 3. Método según la reivindicación 1, en el que el gas inerte comprende nitrógeno. 4. Método según la reivindicación 1, en el que la cantidad de ácido cianhídrico en la corriente líquida es menor que la presente en la corriente. 5. Método según la reivindicación 1, en el que la presión de proceso oscila desde 446,1 kPa hasta 790,8 kPa (de 50 a 100 psig). 7   8