Adsorber und Katalysatoren Außen Erdgas, innen rein: So lassen sich Spurenstoffe aus LNG entfernen

Redakteur: Dominik Stephan

Erdgas - auch flüssig - ist kein Reinstoff: Außer Methan sind in unterschiedlichen Zusammensetzungen auch andere Gase, darunter brennbare und nützliche, genauso wie schädliche Spurenstoffe enthalten. Doch wie bekommt man etwa SKW, BTEX (Benzol, Toluol, Ethylbenzol, Xylol) und Wasser aus dem Gas heraus? Ölmulti Shell setzt auf eine Technologie aus Deutschland...

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Durasorb HG hat eine höhere Kapazität, eine schnellere Kinetik und eine tiefere Quecksilberpenetration als viele Wettbewerbsprodukte, erklärt der Hersteller.
Durasorb HG hat eine höhere Kapazität, eine schnellere Kinetik und eine tiefere Quecksilberpenetration als viele Wettbewerbsprodukte, erklärt der Hersteller.
(Bild: BASF)

Auch "Schwachgase" mit niedrigem Brennwert können wertvolle Rohstoffe sein - wenn man sie entsprechend aufbereitet. Insbesondere Verunreinigungen, Spurenstoffe und Wasser müssen aus dem Rohgas entfernt werden, um es der Verwendung zuführen zu können. Dafür nutzt Shell jetzt die Erfahrung der Adsorptionsexperten bei der BASF: Der Ölmulti hat die Durasorb Cryo-HRU-Technologie des Ludwigshafener Chemieriesen für den Einsatz in Gasverarbeitungsanlagen für mageres Erdgas qualifiziert. Dieses Verfahren soll eine effektive Lösung für die Entfernung von Spurenmengen an SKW, BTEX (Benzol, Toluol, Ethylbenzol, Xylol) und Wasser – spezifikationsgerecht für Kryo-Prozesse und in einer einzigen Einheit bieten.

Das ist auch nötig, können andernfalls Verunreinigungen durch SKW und BTEX zu einem Gefrieren in der Coldbox und damit zu einem Anlagenstillstand führen. Besonders bei magerem Erdgas gestaltet es sich mitunter schwierig, diese vollständig zu entfernen. Durasorb Cryo-HRU entfernt diese Verunreinigungen sowie enthaltenes Wasser effektiv und spezifikationsgerecht für Kryo-Prozesse, erklären die Projektbeteiligten.

Die Technologie kann auch in ältere Dehydrierungseinheiten nachgerüstet werden, wenn sich die Zusammensetzung des Einsatzgases ändert. Dafür nutzt die BASF eine selbst entwickelte Software für die Modellierung und Auslegung und bietet dem Betreiber kontinuierlichen Support.

Schwere Kohlewasserstoffe aus Erdgas entfernen

Auf Grundlage von präzisen Berechnungen im Vorfeld wählen die Erdgasexperten der BASF die ideale Zusammensetzung von Adsorptionsmitteln aus dem umfassenden BASF-Portfolio aus. Die so entstandene Konfiguration gewährleistet ein effizienteres Entfernen von Wasser und Kohlenwasserstoffen und löst Probleme im Zusammenhang mit Regenerationsreflux, erklärt der Hersteller.

Die robusteren und zuverlässigeren Durasorb-Lösungen fördern die Wertschöpfung bei Gasaufbereitungsanlagen, indem sie die Produktionskapazität erhöhen, die Verfügbarkeit wertvoller Produkte verbessern, die Adsorberbetten verkleinern, deren Lebensdauer steigern und höhere Durchsatzraten ermöglichen.

"Durch das operative Know-how von Shell und die Expertise von BASF im Bereich Adsorption verfügt Shell nun über eine bahnbrechende Technologie zur Verarbeitung von Schwachgas, das schwere Kohlewasserstoffen und BTEX enthält“, erklärt Adrian Steinmetz, Vice President Chemical Catalysts and Adsorbents bei BASF. Die spezifikationsgerechte, vollständige Entfernung von Spurenmengen schwerer Kohlenwasserstoffe für Kryo-Prozesse ist eine entscheidende Anforderung bei der LNG-Produktion aus Schwachgas oder Pipeline-Einsatzgasen.

Aus vielen Adsorber-Technologien die passende wählen

Bereits 2018 hatte die BASF im Zuge der Entwicklung in nordamerikanischen Gasaufbereitungsanlagen die erste Installation in einer Anlage zur Vorbehandlung von Flüssigerdgas vorgenommen. Der Einsatz von Durasorb im Anlagenbetrieb bestätigte, dass es die Verfügbarkeit der Adsorptionsanlage verlängern kann, wodurch das Durchsatzpotential steigt und so mehr hochwertige Produkte erzeugt werden.

Das dabei genutzte Sorbead Aluminatsilicat-Gel wurde 1953 erstmals auf den Markt gebracht und seitdem in Hunderten von Gasanlagen weltweit zur Kohlenwasserstoff- und Wassertaupunktkontrolle, zum Membranschutz, für Erdgasuntergrundspeicher und zur Pipelinekonditionierung eingesetzt.

Seit 2010 ist die BASF auch im Bereich Molekularsiebe tätig und entwickelt innovative Produkte, die beständig gegenüber hydrothermalen Schäden sind. Damit steht den Entwicklern ein umfassendes Portfolio an Adsorptionsprodukten zur Verfügung, die auch zu kundenspezifischen Lösungen kombiniert werden können.

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