MDEA法脱碳(脱硫)

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MDEA法脱碳(脱硫)

MDEA法脱碳(脱硫)

概述MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:1.天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置2.天然气脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气或LNG净化装置3.天然气选择性脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气4.变换气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置5.合成气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置6.煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置7.食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准装置特点装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等技术特点1.MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2.MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气体的过程中,天然气的损失很低。

3.MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4.MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

MDEA法脱碳[优质ppt]

MDEA法脱碳[优质ppt]

MDEA法脱碳原理:
纯MDEA溶液不与CO2反应,但其水溶液与CO2可按下式反应:
CO2+H2O=H++HCO3-
(1)
R2CH3N+H+=R2CH3NH+
(2)
式(1)受液膜控制,反应速率极慢,式(2)则为瞬间可逆反应,因此(1)
为MDEA吸收CO2的控制步骤,为加Leabharlann 反应速率,一般在溶液中加1%~3%的
活化剂R2'NH,改变了MDEA溶液吸收二氧化碳历程,其反应如下:
R2'NH+CO2=R2'NCOOH
(3)
R2'NCOOH+R2CH3N+H2O=R2'NH+R2CH3NH++HCO3-
(3)+(4):
R2CH3N+CO2+H2O=R2CH3NH++HCO3-
(4)
(5)
由式(3)~(5)可知,活化剂吸收了CO2,向液相传递CO2,大大加快了反 应速度,而MDEA又被再生,MDEA分子含有一个叔胺基团,吸收CO2后生 成碳酸氢盐,加热再生时远比伯仲胺生成的氨基酸盐所需的热量低得多。
MDEA法脱碳工艺流程:
脱碳流程: 净化气
2.8MPa低变气 高压闪蒸罐3
吸收塔1
富液
闪蒸气回收 低压闪蒸罐4
CO2 冷却器11 半贫液
半贫液泵5
气体 贫液 再生塔7
低压闪蒸罐 换热器6
吸收塔上段
贫液泵9
水力透平2 分离器12 吸收塔下段 换热器6
冷却器10
工艺操作要点:
(1) 贫液与半贫液的比例: 贫液/半贫液比例一般为1/3~1/6,它决定于原料中CO2的分压。CO2分压高,

天然气脱硫脱碳工艺综述

天然气脱硫脱碳工艺综述

天然气脱硫脱碳工艺综述天然气脱硫脱碳工艺是一项关于天然气净化和提纯的技术,其主要目的是去除天然气中的硫化氢和二氧化碳等有害物质,以保证天然气的质量和环保要求。

天然气脱硫脱碳工艺主要分为化学吸收法、物理吸收法、膜分离法、化学反应法等多种类型,每种工艺均有其特点和适用范围。

化学吸收法是将天然气通过一种特定的溶液中,使其中的有害物质和溶剂发生化学反应,从而达到脱除有害物质的目的。

其中比较常见的方法是利用醇胺和胺类化合物作为吸收剂,如乙醇胺(MEA)、二甲醇胺(MDEA)等。

这种方法具有脱硫效率高、操作简单等优点,但是溶剂回收、能耗较高等问题也亟待解决。

物理吸收法则是通过溶剂的物理性质,如溶解度、表面张力等,将有害物质从天然气中去除。

常见的物理吸收法工艺有富勒烯吸附、极限凝聚法等。

这种方法操作简单、溶剂损耗少等优点,但是对溶剂选择和有害物质选择要求较高,同时对溶剂回收和循环技术也有一定要求。

膜分离法是将天然气通过一种特定的膜,利用渗透和选择性通透的原理,将有害物质从天然气中去除。

薄膜材料常见的有聚酰胺薄膜、聚氟乙烯薄膜等。

这种方法节能环保、操作简单等优点,但是需要对膜材料的选择和膜工艺的控制有一定的技术要求。

化学反应法则是利用特定的催化剂或化学反应条件,促使有害物质在天然气中发生化学反应,从而实现脱硫脱碳的目的。

常见的化学反应法工艺有氧化脱硫法、还原脱硫法等。

这种方法对催化剂和反应条件有一定的要求,但是脱硫效率高、反应速率快等优点。

天然气脱硫脱碳工艺在净化天然气、提高环境保护和资源利用效率方面具有重要意义。

随着清洁能源和低碳经济的提倡,天然气脱硫脱碳技术也将迎来更广泛的应用和发展。

关于MDEA脱碳装置的看法

关于MDEA脱碳装置的看法
4、闪蒸罐
若吸收塔压力超过2MPa,就应使用闪蒸罐,一般操作条件为60℃,0.5MPa,停留时间为20~30分钟。
5、汽提再生
一般再生后贫液中CO2应为1g/L左右。目前Ⅰ、Ⅱ装置的贫液再生均不理想。解决方法有二,其一是提高再生塔底温度为120℃左右,塔顶为100℃;其二,减少贫液数量,提高再生贫液质量。所有醇胺在高于150℃都要加速降解,因此重沸器管线或热再生管线表面的高温是热降解的根源。一般再生蒸汽压力低于0.4MPa为宜,到达终端温度不超过150℃。
谁能公布30万吨合成氨 MDEA法的流程及工艺说明!它比本非尔溶液的运行成本的优越性在那里,特别是节约多少能耗,经济效益怎么样?
关于MDEA脱碳装置的看法
我厂是年产45万吨合成氨装置,MDEA现在国产和进口混用。具体流程为:
出低变工序工艺气温度260℃压力2.83 MPa流量187187.4NM3/h(湿气),加入来自106-J的工艺冷凝液后经105-CA/CB冷却至130℃。再经106-C冷却后进入102-F进行气液分离,分离出的工艺冷凝液一部分去106-J作激冷水,另一部分55℃、2.55MPa经LCV-5去103-F,还有一部分与来自121-F/F1冷凝液合并去工艺冷凝液回收系统(E66401)。
从CO2汽提塔底部出来的热贫液112.8℃ 801.64t/h先经溶液换热器109-CA1/CA2(管侧)降温,再进贫液泵经107-J升压,再经溶液换热器109-CB1/CB2(管侧)降温,并经贫液冷却器108-C进一步冷却至40℃左右进CO2吸收塔上塔。
现在装置负荷85%左右,二氧化碳量为33000方左右,存在以下几个问题:
根据1molMDEA可处理0.45~0.55mol总酸气指标进行计算:

MDEA脱硫原理及工艺流程

MDEA脱硫原理及工艺流程

MDEA法脱除CO2工艺是德国BASF公司20世纪80年代开发的一种低能耗脱CO2工艺。

此工艺在世界上几十个大型氨厂使用。

生产实践表明:该法不仅能耗低,而且吸收效果好,能使净化气中CO2降至1%以下,溶液稳定性好,不降解,挥发性小,腐蚀性好,对碳钢设备腐蚀性小,对烃类溶解度低等优点。

1、工艺原理MDEA的化学名是N-甲基二乙醇胺,它是一种叔胺。

与CO2反应如下:CO2 + H2O → H+ + HCO3- (7)H+ + R2CH3N → R2CH3NH+ (8)R2CH3N + CO2 + H2O→ R2CH3NH+ + HCO3- (9)反应(7)是水合反应,其反应速度很慢,为了加快反应速度,就是在N-甲基二乙醇胺溶液中加入活性剂,改变反应过程,当加入伯胺或仲胺后,反应就按下式进行:R2NH + CO2→ RNCOOH (10)RNCOOH + R2CH3N + H2O →R2NH + R2CH3NH+·HCO3(11)以上反应式可以看出,活化剂在表面吸收CO2反应生成羟酸基,迅速向液相传递CO2,生成稳定的碳酸氢盐,而活化剂本身又被再生。

N-甲基二乙醇胺溶液兼有化学吸附剂和物理溶剂的特点。

2、工艺流程粗原料气在2.8MPa下进行二段溶液洗涤的吸收塔,下段用降压闪蒸脱吸的溶液进行吸收,为了提高气体的净化度,上段再用经过蒸汽加热再生的溶液进行洗涤。

从吸收塔出来的富液相继通过两个闪蒸槽而降压,溶液第一次降压的能量由透平回收。

回收的能量用于驱动半贫液循环泵。

富液在高压闪蒸槽释放出的蒸汽中有较多的氢和氨,可压缩送回脱碳塔,出高压闪蒸槽溶液继续降压后,在低压闪蒸槽中释放出绝大部分CO2。

获得的半贫液大部分用循环泵打入吸收塔下段,一小部分送入蒸汽加热的再生塔再生,所得贫液送入吸收塔上段使用。

再生塔塔顶所得含水蒸气的CO2气体,送入低压闪蒸槽作为脱气介质使用。

3、工艺操作要点(1) 贫液与半贫液的比例贫液/半贫液比例一般为1/3~1/6,它决定于原料中CO2的分压。

mdea脱硫脱碳原理

mdea脱硫脱碳原理

mdea脱硫脱碳原理
MDEA脱硫脱碳原理
MDEA是一种常用的氨基甲酸酯类有机胺,常用于燃煤发电厂和工业过程中的脱硫脱碳。

MDEA脱硫脱碳的原理是通过化学吸收来去除气体中的二氧化硫(SO2)和二氧化碳(CO2)。

MDEA脱硫脱碳过程中,二氧化硫和二氧化碳被吸收到MDEA溶液中,形成硫酸盐和碳酸盐。

这个过程是一个可逆的化学反应,因此MDEA可以重复使用。

在脱硫脱碳过程中,MDEA溶液被循环使用,使其能够吸收更多的SO2和CO2。

当MDEA溶液被饱和时,需要进行再生,以便继续使用。

MDEA脱硫脱碳的反应式为:
SO2 + MDEA → MDEA.HSO3
CO2 + MDEA → MDEA.HCO3
其中MDEA.HSO3和MDEA.HCO3是硫酸盐和碳酸盐的中间产物。

MDEA脱硫脱碳的选择性很高,因为MDEA只吸收SO2和CO2,而不吸收氮气和氧气。

这使得MDEA脱硫脱碳成为一种比其他方法更为有效的方法。

MDEA脱硫脱碳的优点不仅在于其高效性,而且还在于其经济性。

与其他脱硫脱碳方法相比,MDEA脱硫脱碳需要较少的设备和较少的能源。

此外,MDEA在脱硫脱碳过程中不会产生废物,因此不会对环境造成影响。

虽然MDEA脱硫脱碳具有许多优点,但也存在一些缺点。

例如,MDEA溶液需要定期更换,因为溶液中的杂质和产物会降低MDEA 的效率。

此外,MDEA脱硫脱碳需要大量的水来冷却溶液,这可能会导致水资源紧张。

MDEA脱硫脱碳是一种高效、经济、环保的脱硫脱碳方法。

虽然它存在一些缺点,但它仍然是一种非常有前途的技术,可以为工业生产和环境保护做出贡献。

mea活化mdea工艺天然气选择性脱硫脱碳研究

mea活化mdea工艺天然气选择性脱硫脱碳研究

第5期天然气中含有的H2S、CO2等酸性气体杂质容易造成腐蚀、催化剂中毒、污染环境等严重问题[1,2],相对于CO2,H2S的危害较大,排放标准较为严格[3];综合考虑环保性和经济性,选择性深度脱除H2S和部分脱除CO2(<2%)成为天然气净化的研究热点[4]。

近年来,甲基二乙醇胺(MDEA)净化天然气工艺在国内外得到了广泛的应用[5⁃7]。

作为三级醇胺,MDEA与H2S发生快速的质子转移反应,而MDEA与CO2反应历程较为复杂,反应速率较慢,因此可以实现选择性深度脱除H2S[8⁃11];在满足天然气深度脱硫的前提下,CO2的排放往往不能够满足要求。

相较于三级胺MDEA,一级胺/二级胺与H2S及CO2结合能力较强,反应速率较快。

Kheirinik等[12]使用Promax考察了不同复配比例的MDEA⁃二乙醇胺(DEA)混合胺脱除天然气中CO2和H2S的效率,研究表明二级胺DEA的加入降低了胺液循环速率和再生能耗。

本文提出一乙醇胺(MEA)活化MDEA工艺选择性脱除天然气中的H2S及CO2,综合MDEA的高选择性、高吸收容量特性和MEA的高反应速率特性,实现高反应速率、高CO2吸收容量、低能耗。

本研究对比了MEA活化MDEA工艺和传统MDEA工艺的吸收能力和解吸能耗,并优化了操作条件。

1反应机理在液相中,MDEA和MEA与H2S的反应均为瞬时反应:MDEA吸收H2S反应:H2S+MDEA MDEAH++HS-(瞬时反应)MEA吸收H2S反应:H2S+MEA MEAH++HS-(瞬时反应) MDEA和MEA与CO2的反应速率较慢,以动力学为主导:MEA吸收CO2反应:MEA+CO2+H2O MEACOO-+H3O+(快速反应) MDEA吸收CO2反应:MDEA+CO2+H2O MDEAH++HCO3-(中速反应)因此,MDEA溶液在二氧化碳存在下能够选择性脱除H2S,MEA的加入有望提高传统MDEA工艺的选择性脱硫脱碳性能。

基于MDEA脱碳脱硫的工艺参数分析

基于MDEA脱碳脱硫的工艺参数分析

基于MDEA脱碳脱硫的工艺参数分析MDEA 脱碳脱硫广泛用于酸性气田天然气净化,本文着重分析MDEA 脱碳脱硫工艺中重点参数的确定,通过HYSYS 及PROMAX 模拟并进行分析,总结MDEA 工艺参数变化规律。

标签:MDEA;脱碳脱硫工艺参数1、MDEA 脱碳脱硫概况醇胺法是目前最常用的天然气脱硫脱碳方法,据统计,20世纪90 年代美国采用化学溶剂法脱硫脱碳装置处理量占总处理量72%,其中绝大多数是醇胺法。

醇胺法分为:伯醇胺-MEA、DGA;仲醇胺-DEA、DIPA;叔醇胺-MDEA。

MDEA具有选择性脱硫、与酸气反应热较小、再生能耗小、不易降解不易挥发的优点,因此MDEA逐渐成为脱硫脱碳的主流。

2.2 贫液温度设定从再生塔出来的贫液,经过贫富液换热器再经过空冷器,降温达到一个合理的温度,一般30~50℃。

通过改变贫液的进料温度:38℃-48℃,来对比H2S和CO2含量。

从上图中可以看出,H2S随温度升高而升高,CO2随温度的升高而减小,超过47℃后又升高。

对于MDEA来说吸塔内温度吸收H2S和CO2主要有两个方面:①溶液黏度随温度变化,温度过低会使溶液黏度增加,易出现拦液,从而影响传质速率;②MDEA与H2S反应是瞬时反应,温度主要是影响H2S 在溶液的平衡溶解度而不是反应速率;但是,CO2不同,它与MDEA 反应较慢,故温度升高是加快其反应速率。

不过在47℃以后CO2含量又增高,说明温度过高,降低平衡溶解度的作用已大过了加快反应速率的影响。

除此之外,还可以得出如果选择性吸收H2S时,宜用较低的温度,当然前面有提到,为了防止烃类冷凝,温度不宜过低(高于进料气烃露点5℃)。

2.3 MDEA 循环量设定MDEA溶液的循环量是一个非常重要的因素,影响净化结果和操作及运营成本的首要因素,也是最容易调节的一个参数。

一般来说原料气的气量都维持不变,胺液循环量变化,则气液比相应的变化。

在确定胺液循环量时,除了经验估计外,必须利用酸气的热力学平衡溶解度来较准确的估算[1]:①选择合适的醇胺溶液和浓度;②计算酸性的分压;③估算富液温度;④查表得到H2S、CO2等酸气的溶解度;⑤考虑动力学,H2S、CO2的富液中溶解度为平衡溶解度70~80%,减去贫液中的酸气负荷,得出富液净酸气负荷;⑥原料气中酸气的摩尔流量除以净酸气负荷得到醇胺的摩尔流量,得出胺液的摩尔流量;⑦根据胺液浓度,计算出溶液循环量。

MDEA配方溶液在天然气脱硫脱碳中的选用

MDEA配方溶液在天然气脱硫脱碳中的选用

5 中 ,这 3 种配方溶液分别以配方溶液 - A 、B 、C 表示 。 其中 ,每种溶液又根据原料气夏 、冬两种温度情况计 算。
由表 5 可知 ,在对重沸器热负荷 、溶液循环量及其 它因素 (包括溶液价格) 进行综合比较后 ,推荐选用重 沸器热负荷 (MW) 与溶液循环量 (m3/ h) 之比最小 ,而 且其它工艺参数也相应较好的配方溶液 - A 。
1 MDEA 配方溶液的用途
目前 ,国外公司的 MDEA 配方溶液 (以下简称配方 溶液) 大多已发展成为系列产品 ,分别用于不同场合 。 以联碳公司的 Ucarsol 溶液为例 ,其部分产品名称 、用 途及特点见表 1 和表 2 。其它如 DOW 化学公司的 Gas/ Spec 溶 液 、Huntsman 公 司 的 Jefftreat 溶 液 以 及 BASF 公司的活化 MDEA 溶液产品系列等 ,此处就不再 一一介绍 。
256. 6 0. 02 0. 60
4 0. 10 98. 5 24. 4 6. 15 7. 24 10. 05 0. 94
50
%MDEA
50 % Ucarsol 溶液
161. 2
145. 3
0. 01
0. 01
0. 50
0. 50
4
4
2. 3
2. 9
65. 0
55. 0
14. 2
12. 9
4. 10
HS -
103
Claus 硫磺回收 尾气
尾 气 处 理 后 H2S 可 小 于 10 × 10 - 6 ,其选择性高于 MDEA。
HS -
104
含 COS 天然气 、 同时 脱 COS 的 通 用 型 选 择 性 脱 炼厂气和尾气 H2S 溶液 , H2S 可小于 10 ×10 - 6 。

MDEA脱碳

MDEA脱碳

(5) 溶剂损失:由于MDEA与CO2 反应生成碳酸氢盐而不生成氮基甲酸醋, 因此不会降解。另外,MDEA本身的蒸汽分压较低( 25℃时,小于0.01 mmHg ),因此MDEA的损失很小,
工艺特点:
(1)MDEA溶液具有较好的稳定性,不易降解,对碳钢没有 腐蚀性。
(2)MDEA本身的蒸汽分压较低,挥发性也很小。 (3)MDEA脱碳工艺在吸收CO2的同时也能脱硫化氢和有机 硫。 (4)它在吸收过程中对非极性气体H2、N2,的溶解度比较低, 因此净化气的损失也较小,这些特性更构成它作为脱碳溶剂 的光明前H3N+CO2+H2O=R2CH3NH++HCO3-
由式(3)~(5)可知,活化剂吸收了CO2,向液相传递CO2,大大加快了反 应速度,而MDEA又被再生,MDEA分子含有一个叔胺基团,吸收CO2后生 成碳酸氢盐,加热再生时远比伯仲胺生成的氨基酸盐所需的热量低得多。
MDEA法脱碳工艺流程:
(4) 高压闪蒸与回收CO2的纯度:
MDEA溶液中非极性气体氢、氮、甲醇、CH 及其它高级烃类化合物等的溶解 度低,因此被净化气体的损失很少,但吸收压力高时,再生气中CO2小于98%, 如吸收压力为2.7MPa,流程中有高压闪蒸汽提高CO2 的纯度,闪蒸压力根据 纯度要求加以选择,一般可回收96%左CO2, 其纯度可达99.5, 当吸收压力< 1.8 MPa,流程中不必用高压闪蒸,就可得到纯度大于98.5%的CO2。
MDEA法脱碳原理:
纯MDEA溶液不与CO2反应,但其水溶液与CO2可按下式反应: CO2+H2O=H++HCO3(1)
R2CH3N+H+=R2CH3NH+
(2)

MDEA脱硫原理及工艺流程

MDEA脱硫原理及工艺流程

M D E A脱硫原理及工艺流程-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KIIMDEA法脱除CO2工艺是德国BASF公司20世纪80年代开发的一种低能耗脱CO2工艺。

此工艺在世界上几十个大型氨厂使用。

生产实践表明:该法不仅能耗低,而且吸收效果好,能使净化气中CO2降至1%以下,溶液稳定性好,不降解,挥发性小,腐蚀性好,对碳钢设备腐蚀性小,对烃类溶解度低等优点。

1、工艺原理MDEA的化学名是N-甲基二乙醇胺,它是一种叔胺。

与CO2反应如下:CO2 + H2O → H+ + HCO3- (7)H+ + R2CH3N → R2CH3NH+ (8)R2CH3N + CO2 + H2O→ R2CH3NH+ + HCO3- (9)反应(7)是水合反应,其反应速度很慢,为了加快反应速度,就是在N-甲基二乙醇胺溶液中加入活性剂,改变反应过程,当加入伯胺或仲胺后,反应就按下式进行:R2NH + CO2→ RNCOOH (10)RNCOOH + R2CH3N + H2O →R2NH + R2CH3NH+·HCO3(11)以上反应式可以看出,活化剂在表面吸收CO2反应生成羟酸基,迅速向液相传递CO2,生成稳定的碳酸氢盐,而活化剂本身又被再生。

N-甲基二乙醇胺溶液兼有化学吸附剂和物理溶剂的特点。

2、工艺流程粗原料气在 2.8MPa下进行二段溶液洗涤的吸收塔,下段用降压闪蒸脱吸的溶液进行吸收,为了提高气体的净化度,上段再用经过蒸汽加热再生的溶液进行洗涤。

从吸收塔出来的富液相继通过两个闪蒸槽而降压,溶液第一次降压的能量由透平回收。

回收的能量用于驱动半贫液循环泵。

富液在高压闪蒸槽释放出的蒸汽中有较多的氢和氨,可压缩送回脱碳塔,出高压闪蒸槽溶液继续降压后,在低压闪蒸槽中释放出绝大部分 CO2。

获得的半贫液大部分用循环泵打入吸收塔下段,一小部分送入蒸汽加热的再生塔再生,所得贫液送入吸收塔上段使用。

基于MDEA脱碳脱硫的工艺参数分析

基于MDEA脱碳脱硫的工艺参数分析

基于MDEA脱碳脱硫的工艺参数分析作者:杜文文涂金华来源:《石油研究》2019年第01期摘要:MDEA 脱碳脱硫广泛用于酸性气田天然气净化,本文着重分析 MDEA 脱碳脱硫工艺中重点参数的确定,通过 HYSYS 及 PROMAX 模拟并进行分析,总结 MDEA 工艺参数变化规律。

关键词:MDEA;脱碳脱硫工艺参数1、MDEA 脱碳脱硫概况醇胺法是目前最常用的天然气脱硫脱碳方法,据统计,20世纪90 年代美国采用化学溶剂法脱硫脱碳装置处理量占总处理量72%,其中绝大多数是醇胺法。

醇胺法分为:伯醇胺-MEA、DGA;仲醇胺-DEA、DIPA;叔醇胺-MDEA。

MDEA具有选择性脱硫、与酸气反应热较小、再生能耗小、不易降解不易挥发的优点,因此MDEA逐渐成为脱硫脱碳的主流。

2.2 贫液温度设定从再生塔出来的贫液,经过贫富液换热器再经过空冷器,降温达到一个合理的温度,一般30~50℃。

通过改变贫液的进料温度:38℃-48℃,来对比H2S和CO2含量。

从上图中可以看出,H2S随温度升高而升高,CO2随温度的升高而减小,超过47℃后又升高。

对于MDEA来说吸塔内温度吸收H2S和CO2主要有两个方面:①溶液黏度随温度变化,温度过低会使溶液黏度增加,易出现拦液,从而影响传质速率;②MDEA与H2S反应是瞬时反应,温度主要是影响H2S 在溶液的平衡溶解度而不是反应速率;但是,CO2不同,它与MDEA 反应较慢,故温度升高是加快其反应速率。

不过在47℃以后CO2含量又增高,说明温度过高,降低平衡溶解度的作用已大过了加快反应速率的影响。

除此之外,还可以得出如果选择性吸收H2S时,宜用较低的温度,当然前面有提到,为了防止烃类冷凝,温度不宜过低(高于进料气烃露点5℃)。

2.3 MDEA 循环量设定MDEA溶液的循环量是一个非常重要的因素,影响净化结果和操作及运营成本的首要因素,也是最容易调节的一个参数。

一般来说原料气的气量都维持不变,胺液循环量变化,则气液比相应的变化。

ProMax模拟MDEA配方溶液脱硫脱碳

ProMax模拟MDEA配方溶液脱硫脱碳

ProMax模拟MDEA配方溶液脱硫脱碳ProMax是一款强大而灵活的通用工艺模拟软件,在世界范围内广泛的应用于天然气加工处理,石油炼制等石油化工行业中。

文章在现有相关资料的基础上,采用Amine-Sweetening PR物性方法对长庆气田靖边气区的高碳硫比原料天然气经行脱硫脱碳工艺模拟。

选用了合适的MDEA配方溶液作为该厂的气体脱硫、脱碳溶液,模拟结果数据与原设计数据及实测数据较好吻合。

标签:ProMax;工艺模拟;高碳硫比;混合MDEA1 原料气组成本文选用长庆气田靖边气区的高碳硫比的酸性天然气,该厂原料气具体情况如下:天然气净化厂处理量为300×104m3/d,原料气进装置的压力约为5.4-5.8MPa,温度为3-30℃(冬夏季之分),其实测组分见表1[1]:表1 三厂原料气组成(%)3 ProMax工艺模拟3.1 工艺流程本次模拟采用脱硫脱碳典型的工艺流程。

长庆气田处于我国北部,天然气进入吸收塔的温度较低,不利于CO2的脱除,因为MDEA溶液吸收CO2受动力学控制,较高的原料气温度有利于加速CO2的反应速率,所以在吸收塔前面设置一个原料气预热器以适当提高原料气进入吸收塔的温度[4]。

贫液从过滤器出来后,经升压泵分出一小股到闪蒸罐洗涤闪蒸出来的烃类,若烃类进入再生塔会导致塔内溶剂发泡。

小股贫液吸收闪蒸汽中的硫化氢,提高了酸气品质,除硫化氢后的轻烃通入焚烧炉作为燃料。

3.2 热力学方法选用3.3 配方溶液的组成5 结束语实践证明三厂脱硫脱碳所采用的的工艺是比较合理的,ProMax软件的模拟结果也表现出良好的吻合性。

ProMax能兼容Word、Excel,方便绘制各种参数变化曲线,其独特的物性方法Amine Sweetening-PR(SRK)、Caustic treating-PR (SRK)、Sulfur-PR(SRK)在脫硫脱碳、热钾碱、硫磺回收方面有较好的使用价值,软件在油气加工、石油化工领域的使用价值更需进一步挖掘与研究。

长庆气田天然气采用MDEA配方溶液脱硫脱碳

长庆气田天然气采用MDEA配方溶液脱硫脱碳

长庆气田天然气采用MDEA配方溶液脱硫脱碳
王登海;王遇冬;党晓峰
【期刊名称】《天然气工业》
【年(卷),期】2005(025)004
【摘要】长庆气田靖边气区的原料天然气中,CO2 含量与H2S含量之比高达188.8.长庆气田处理该原料天然气的第三净化厂根据这一特点,选用了适合配方的MDEA配方溶液作为该厂的气体脱硫、脱碳溶液.文章介绍了脱硫脱碳装置的运行情况.结果表明,配方溶液将原料天然气中所含H2S与CO2 均脱至我国国家标准规定的含量以下,从而保证了外输天然气的质量,并取得了良好的节能效果.
【总页数】3页(P154-156)
【作者】王登海;王遇冬;党晓峰
【作者单位】长庆科技工程有限责任公司;长庆科技工程有限责任公司;长庆油田第一采气厂
【正文语种】中文
【中图分类】TE6
【相关文献】
1.ProMax 模拟 MDEA 配方溶液脱硫脱碳 [J], 黄文佼;付翔
2.MDEA配方溶液在天然气脱硫脱碳中的选用 [J], 王遇冬;王登海
3.长庆气田第二净化厂MDEA脱硫溶液发泡原因(Ⅱ)--发泡原因及处理措施 [J], 吴金桥;吴新民;张宁生;王新强
4.长庆气田第二净化厂MDEA脱硫溶液发泡原因(Ⅰ)--脱硫装置的拦液原因分析
[J], 吴金桥;张宁生;吴新民;王新强;李曙华
5.N-甲基二乙醇胺配方溶液在天然气脱硫脱碳中的选用 [J],
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MDEA脱碳原理

MDEA脱碳原理

MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:1.天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置2.天然气脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气或LNG净化装置3.天然气选择性脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气4.变换气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置5.合成气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置6.煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置7.食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准装置特点装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等技术特点1.MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2.MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气体的过程中,天然气的损失很低。

3.MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4.MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

脱碳技术

脱碳技术

脱碳技术概述MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:1. 天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置2. 天然气脱除硫化氢(H2S) ,配套管输天然气或LNG净化装置3. 天然气选择性脱除硫化氢(H2S) ,配套管输天然气4. 变换气脱除二氧化碳(CO2) ,配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置5. 合成气脱除二氧化碳(CO2) ,配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置6. 煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置7. 食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准装置特点装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等技术特点1. MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2. MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气体的过程中,天然气的损失很低。

3. MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4. MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

MDEA天然气脱硫工艺流程

MDEA天然气脱硫工艺流程

《仪陇天然气脱硫》项目书目录1总论 (3)1.1项目名称、建设单位、企业性质 (3)1.2编制依据 (3)1.3项目背景和项目建设的必要性 (3)1、4设计范围 (5)1、5编制原则 (5)1.6遵循的主要标准、规范 (8)1.7 工艺路线 (8)2 基础数据 (8)2.1原料气和产品 (8)2.2 建设规模 (9)2.3 工艺流程简介 (9)2.3.1醇胺法脱硫原则工艺流程: (9)2.3.2直流法硫磺回收工艺流程: (10)3 脱硫装置 (11)3.1 脱硫工艺方法选择 (11)3.1.1 脱硫的方法 (11)3.1.2醇胺法脱硫的基本原理 (12)3.2 常用醇胺溶液性能比较 (13)3.1.2.1几种方法性质比较 (14)3.2醇胺法脱硫的基本原理 (17)3.3主要工艺设备 (18)3.3.1主要设备作用 (18)3.3.2运行参数 (19)3.3.3操作要点 (20)3.4乙醇胺降解产物的生成及其回收 (21)3.5脱硫的开、停车及正常操作 (22)3.5.1乙醇胺溶液脱硫的开车 (22)3.5.2保证乙醇胺溶液脱硫的正常操作 (22)3.6胺法的一般操作问题 (23)3.6.1胺法存在的一般操作问题 (23)3.6.2操作要点 (24)3.7选择性脱硫工艺的发展 (25)4 节能 (25)4.1装置能耗 (25)装置中主要的能量消耗是在闪蒸罐、换热器和再生塔。

(25)4.2节能措施 (25)5 环境保护 (26)5.1建设地区的环境现状 (26)5.2、主要污染源和污染物 (26)5.3、污染控制 (26)6 物料衡算与热量衡算 (28)6.1天然气的处理量 (28)7.天然气脱硫工艺主要设备的计算 (33)7.1MDEA吸收塔的工艺设计 (33)7.1.1选型 (33)7.1.2塔板数 (33)7.1.3塔径 (34)7.1.4堰及降液管 (36)7.1.5浮阀计算 (37)7.1.6 塔板压降 (37)7.1.7塔附件设计 (39)7.1.8塔体总高度的设计 (40)7.2解吸塔 (41)7.2.1 计算依据 (41)7.2.2塔板数的确定 (41)7.2.3解吸塔的工艺条件及有关物性的计算 (42)7.2.4解吸塔的塔体工艺尺寸计算 (43)8参数校核 (44)8.1浮阀塔的流体力学校核 (44)8.1.1溢流液泛的校核 (44)8.1.2液泛校核 (44)8.1.3液沫夹带校核 (45)8.2塔板负荷性能计算 (45)8.2.1漏液线(气相负荷下限线) (45)8.2.2 过量雾沫夹带线 (45)8.2.3 液相负荷下限 (46)8.2.4 液相负荷上限 (46)8.2.5 液泛线 (46)9 附属设备及主要附件的选型和计算 (47)10.心得体会 (49)11.参考文献 (50)1总论1.1项目名称、建设单位、企业性质项目名称:天然气脱硫建设单位:中石油仪陇净化厂企业性质:国营企业1.2编制依据天然气可分为酸性天然气和洁气。

合成氨mdea脱碳工艺流程及步骤

合成氨mdea脱碳工艺流程及步骤

合成氨mdea脱碳工艺流程及步骤下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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一、工艺流程概述。

mdea脱碳操作规程

mdea脱碳操作规程

MDEA脱碳操作规程一、引言本文档旨在规范MDEA(二甲醚胺)脱碳操作流程,保证操作的安全性、稳定性和高效性。

MDEA脱碳是一种常用的脱除天然气中酸性组分的方法,具有广泛的应用领域。

本操作规程适用于MDEA脱碳的日常操作和维护管理。

二、操作流程1. 原料准备•确保原料MDEA的准备充足,并与供应商保持合理的库存。

•检验MDEA的质量,确保符合相关标准和要求。

若有质量异常,禁止使用。

•根据需要准备其他操作所需的辅助药剂和试剂,确保其安全性和质量。

2. 系统准备•检查MDEA脱碳系统的设备和管道的完整性和安全性,确保无泄漏和故障。

•确保储存罐中MDEA的容量充足,并且按照规定进行充注和排放操作。

•检查相关仪表的工作状态,如温度、压力、流量计等,并对其进行校准和调整。

3. 操作步骤3.1. 开机与调试•打开MDEA脱碳系统的电源,并检查主控制面板的工作状态。

•按照设备操作手册,逐步操作设备的启动程序,确保各设备能够正常运行。

•对系统中的压力、温度、流量等参数进行监测和记录,确保系统处于正常操作条件。

3.2. 注入MDEA•根据脱碳系统容器的大小和设计要求,将事先准备好的MDEA缓慢注入系统。

•在注入过程中,密切观察系统的压力和温度变化,并按需进行相应的调整。

3.3. 运行与监测•根据操作手册和系统要求,启动脱碳系统,使其正常运行。

•监测和记录脱碳系统中的关键参数,例如MDEA浓度、进出料温度、压力、流量等。

•定期检查和清洁系统中的滤网和反应器,确保其正常运行。

3.4. 停机与维护•在操作结束后,关闭脱碳系统的电源,停机前需确保系统处于安全状态。

•清理设备和管道中的残余物质,避免堵塞和积累。

•对设备和管道进行定期的维护和保养,包括清理、校准和润滑。

4. 安全措施•在操作过程中,所有操作人员需佩戴防护设备,如安全眼镜、防护手套和防护服等。

•操作人员需接受相关的安全培训,了解操作规程和相应的急救措施。

•定期进行安全检查和风险评估,及时更新并实施相应的改进措施。

MDEA法脱碳

MDEA法脱碳
△x大,则采用比例可高一些( 如1/6 ),这样热能耗就降低,贫液的温度一般 为 55 ~70℃。
(2) 贫液与半贫液的温度 半贫液一般为70~80℃,进液温度高,热能耗就低,但过高又影响吸收塔底
温度,使溶液的吸收能力变小,反而是热能耗增加,对不同的原料气工况,都 有一个最适宜的溶液温度比例。既能保证净化度又充分利用其物理性能,使其 热能耗降到最低限度。
MDEA法脱碳
1.MEDA法脱碳简介 2.MDEA法脱碳原理 3.MDEA法脱碳工艺流程 4.工艺操作要点 5.工艺特点
MDEA简介:
MDEA:甲基二乙醇胺,通常称为N-甲基二乙醇胺(R2CH3N),结构简式为: HOCH2CH2NCH3CH2CH2OH
本品为无色或微黄色粘性液体,毒性很小,沸点247℃,易溶于水和醇,微溶 于醚,在一定条件下,对二氧化碳等酸性气体有很强的吸收能力 ,反应热小、 解吸温度低、化学性质稳定,是一种性能优良的选择性脱硫、脱碳新型溶剂, 具有选择性高、溶剂消耗少、节能效果显著、不易降解等优点,
(3)MDEA脱碳工艺在吸收CO2的同时也能脱硫化氢和有机 硫。
(4)它在吸收过程中对非极性气体H2、N2,的溶解度比较低, 因此净化气的损失也较小,这些特性更构成它作为脱碳溶剂 的光明前途。
MDEA法脱碳原理:
纯MDEA溶液不与CO2反应,但其水溶液与CO2可按下式反应:
CO2+H2O=H++HCO3-
(1)
R2CH3N+H+=R2CH3NH+
(2)
式(1)受液膜控制,反应速率极慢,式(2)则为瞬间可逆反应,因此(1)
为MDEA吸收CO2的控制步骤,为加快反应速率,一般在溶液中加1%~3%的
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概述
MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置
中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置
印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置
MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:
1.天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置
2.天然气脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气或LNG净化装置
3.天然气选择性脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气
4.变换气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置
5.合成气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置
6.煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置
7.食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准
装置特点
装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h
脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%
脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3
工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa
适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等
技术特点
1.MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸
收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2.MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气
体的过程中,天然气的损失很低。

3.MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4.MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

5.烃类回收率高,二氧化碳脱除精度高。

6.二氧化碳回收率高、纯度高,经过简单后处理,即可达到食品级标准。

技术原理
MDEA(N-Methyldiethanolamine) 即N-甲基二乙醇胺,分子式为CH3-N(CH2CH2OH)2,分子量119.2,沸点246~248℃,闪点260℃,凝固点-21℃,汽化潜热519.16KJ/Kg,能与水和醇混溶,微溶于醚。

在一定条件下,对二氧化碳等酸性气体有很强的吸收能力,而且反应热小,解吸温度低,化学性质稳定,无毒不降解。

纯MDEA溶液与CO2不发生反应,但其水溶液与CO2可按下式反应:
CO2 + H2O == H+ + HCO3- (1)
H+ + R2NCH3 == R2NCH3H+ (2)
式(1)受液膜控制,反应速率极慢,式(2)则为瞬间可逆反应,因此式(1)为MDEA吸收CO2的控制步骤,为加快吸收速率,在MDEA溶液中加入1~5%的活化剂DEA(R2/NH)后,反应按下式进行:
R2/NH + CO2 == R2/NCOOH (3)
R2/NCOOH + R2NCH3 + H2O == R2/NH + R2CH3NH+HCO3- (4)
(3)+(4):
R2NCH3 + CO2 + H2O == R2CH3NH+HCO3- (5)
由式(3)~(5)可知,活化剂吸收了CO2,向液相传递CO2,大大加快了反应速度,而MDEA又被再生。

MDEA分子含有一个叔胺基团,吸收CO2后生成碳酸氢盐,加热再生时远比伯仲胺生成的氨基甲酸盐所需的热量低得多。

MDEA配方溶液
我公司开发的SD-3A、SD-3B、SD-AS三种规格的配方溶液,由MDEA溶液、活化剂和缓蚀剂组成。

SD-3A适合于天然气脱除二氧化碳(CO2)中使用,有效解决在吸收塔中部天然气中的高级烃类会累积的效应。

贫液的对酸性气体的负载能力大,富液降压闪蒸的速度快,不需要大量的汽提蒸汽。

该SM-3A型配方在东方1-1终端天然气脱碳装置上的使用,在半贫液中设置的探针检测腐蚀速率来看,腐蚀速率低于0.006mm/a,远远低于国家规定的腐蚀速率,说明该溶剂对碳钢没有腐蚀。

SD-3B适合于变换气或者合成气脱除二氧化碳(CO2)中使用,吸收速率快,脱除精度高,可以将二氧化碳(CO2)脱除到10ppm以下。

SD-AS是选择性脱硫的MDEA溶液,它配加有空间位阻胺,在控制硫化氢脱除精度的同时,可以大大减少二氧化碳的吸收率,降低再生能耗。

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