醇胺法脱硫脱碳技术研究进展
有机醇胺溶液选择性脱除H2S
Ni = kg P(yi − yi,int) = EkoL (xi,int − xi ) = KGP(yi − yi*)
(1)
通过阻力层方程将各传质系数关联起来:
1 KG
=
1 kg
+
1
HE
k
o L
(2)
通过准数群关联式Leveque 方程 Sh = aRe b Sc c 求出动力学参数kg和koL,关联式中常数a, b, c 由实验测定。表 2 和 3 列出了相关研究的气液传质面积的关联式和传质动力学关联式[6-13]。
湿壁柱反应器,圆盘反应器和膜接触器反应器具有确定的传质面积,其它反应器的传质面积
必须实验测定,通过关联式计算。
传质动力学取决于流体的物性、流体力学以及反应器结构,表征反应器传质动力学的参
数为气液传质速率(Ni),总体积传质系数(KGa, KLa)和总传质系数(KG, KL)等。设x和 y分别为组分i在液相和气相中的浓度,根据双膜理论模型,传质速率可表达为:
有机醇胺溶液选择性脱除H2S
陆建刚, 郑有飞
(南京信息工程大学环境科学与工程系,江苏南京 210044)
E-mail: jglu@
摘 要: H2S选择性脱除一直是气体净化领域的热点课题,本文较全面综述了有机醇胺溶液 选择性脱除H2S的特点和过程,着重分析了选择性脱除H2S过程中传质过程和动力学以及化学 反应机理等方面的研究,总结了有机醇胺溶液选择性脱除H2S技术的研究进展。 关键词:有机醇胺;H2S选择性脱除;技术进展
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气体净化中的硫化氢脱除技术研究
技 术的适 用条件 和优缺 点进行 了系统的描 述 , 同时指 出了今后 硫化 氢脱 除技 术 的发展 方向 。 关 键词 : 气 ; 化 氢 ; 煤 硫 脱硫 ; 术 技
中图分类号 :Q 4 . T 56 5 文献标识码 : A 文章编号 : 0 -7 2 20 )60 7 0 1 66 7 (0 7 0 - 0— 4 0 0
净化 。 配方型 溶 剂 概 念 克 服 了 常规 醇 胺 法 不 能解
毗咯烷 酮 、 酸三 丁酯等 。 磷 具有代 表 性 的低 温 甲醇洗 ( eto) 甲醇 为 R cs1 以 i
溶剂 , 在高压低温( 4 一 5~一 5 下操作。主要用 5o C) 于氨厂或 甲醇 厂在液 氮洗 涤前净 化合成 气 以及 在 液
12 2 热 钾 碱 法 ..
化 剂 , 取代酒 石 酸 钾钠 作 为 钒 的络 合 剂 。该 法具 并 有硫 容 高 、 反应 少 、 质速 率 快 、 硫 效率 高 且稳 副 传 脱 定、 原料 消耗 低 、 腐蚀 轻 、 硫磺 回收率 高 、 易堵塞设 不 备、 管道 等优 点 。但 对有 机硫基 本无 吸收 能力 , 栲 且
化 学吸 收法 以稀碱液 为脱硫 剂与硫 化氢 反应形 成 化合 物 , 传质 与反应 同时进 行 的过程 。 是
1 2 l 胺 法 . 。
该 法特 色在 于醇胺 法脱硫脱 碳工 艺在天 然气和 炼 厂气 的净化 中占有 主 导地 位 , 别 是对 于 需要 通 特
1 湿 法 脱 净化 中 的硫 化 氢 脱 除 技 木 研 究
任 秀蓉 , 宗友 , 丽萍 , 克 昌 张 常 谢
( 原理_ 大 学 煤 科学 与技术教 育部 和 山西 省重 点实验 室 , 太 T - 山西 太原 0 0 2 ) 3 0 4
醇胺法脱碳工艺分析
的场合 ,处理后气体 中酸气含量 比 M E A处理的浓 度稍高。D E A遇 C O S 和c s 不降解 ,因此 D E A常 用 于炼 化 厂和合 成气 ( 含 C O S和 c s 2 ) 的脱 碳 。 D E A常用浓 度 为 2 5 w t %~ 3 5 w t %。另 外 ,对 于煤 层 气 一般 C O 的 含 量 大 约 7 %~ 8 % ,适 合 D E A。
0 ◆ 设计s计算
散 。 由于 醇 胺 对 C O 的吸收过 程既有 物理 吸收 ,
D E A适合 于 系统 压 力大 于 3 4 4 7 k P a( 5 0 0 p s i )
又包 括化 学 吸 收 ,因此需 要 引入化 学增 强 因子来 计 算 吸 收过 程 。 M o h a mm a d R . M. A b u Z a h r a总结 了化 学增 强 系数 的计 算方 法 『 4 _ ,而 准确 的热 力 学数 据 则 需 要 通 过实 验装 置或 工业 设备 得 到 。
1 2 1 以上 ,因再生温度较高 ,使再生系统腐蚀严 重 ,这 限制 了 ME A 的应用㈣;吸收 ( 2 5 ~ 6 5 o C ) 和
再生 ( 1 0 0 ~ 1 5 0 o c ) 过 程 温差 大 ,能 耗 较 高 ;ME A 蒸 汽压在 醇胺 类 中最 高 ,在 吸收塔 和再 生塔 中蒸 发 损失 量大 ,需 要采 用 水洗 的办 法 降低 损 失 。 ME A适 合 于酸 气 浓 度 和 压 力 低 的 工 况 ,在 中 低 压情况下净化气 中 C O 可低达 1 0 0 p p mv ,适 宜
况 下对 两者 无选 择性 。
时对 H s 有 良好 的选择性旧。但是净化气中的 C O : 含量超过允许值时,则需要进一步处理。 MD E A有 以下优 点 :MD E A能 耗低 。这是 因 为
醇胺溶液吸收CO2反应动力学研究进展
当代化工研究Modern Chemical R esearch 1812019•10科研开发醇胺溶液吸收CO?反应动力学研究进展*咼睿扬(南京宁海中学江苏210000)摘羹:有机醇胺溶剂吸收企是燃烧后碳捕获的一种新型化学吸收法。
研究醇胺溶液吸收叫过程中的动力学有助于了解胺溶剂吸收阿的整个过程的作用机理和吸收速率的快慢,为改进反应装置,降低技术成本提供重要的参照数据。
本文对收集的CO?捕获涉及到的醇胺溶剂与CO?的反应动力学文献进行了总结,结果表明,两性离子机理和三分子机理适合于解释伯仲胺溶液吸收CO?过程,而对于叔胺溶液吸收CO?的过程催化水合机理更适合。
关键词:碳捕获;CO?吸收动力学;醇胺;反应机理中图分类号:0文献标识码:AResearch Progress on Kinetics of C02Absorption by Alcoholamine SolutionGao Ruiyang(Nanjing Ninghai Middle School,Jiangsu,210000)Abstracts Absorption of CO2by organic alcoholamine solvent is a new chemical absorption method f or carbon capture after combustion. Studying the kinetics of C O2 absorption by alkanolamine solution is helpful to understand t he mechanism and s peed o f C O2 absorption by amine solvent in the"whole absorbing p rocess,and it can p rovide important reference data f ar improving reaction equipment and reducing technical cost.This p aper summarizes the collected literature on the reaction kinetics of a lcoholic amine solvents and CO2involved in CO2capture.The results show that the zwitterionic and trimolecular mechanisms are suitable f or explaining the p rocess of C O2absorption by p rimary secondary amine solution,while the catalytic hydration mechanism is more suitable f or the p rocess of C O2absorption by tertiary amine solution.Key words:carbon capture^CO2absorption kinetics\alkanolamine\reaction mechanism1.引言自工业革命以来,人类在生产活动中对化石燃料的需求量日益增高,尤其是对于煤、石油、天然气等化石燃料的需求量巨大,使用化石燃料的过程中伴随着巨大的温室气体,如CO2、so2,CH4等的释放,进而造成严重的温室效应,主要表现为全球气候变暖以及极端气候频现等一系列问题m,这让人们开始思考如何减少C(\排放以减缓气候变化,这时碳捕获技术进入了人们的视野切。
CT-FSC醇胺脱硫溶液复活技术研究
CT-FSC醇胺脱硫溶液复活技术研究颜晓琴; 王军; 张小兵; 熊俊杰; 刘文祝; 陶兆勇【期刊名称】《《气体净化》》【年(卷),期】2018(018)011【摘要】胺液复活对于维持胺液清洁从而实现天然气脱硫装置的长周期平稳运行具有重要意义。
国内外现有的胺液复活技术对天然气净化厂胺液中致泡性杂质的脱除率低,胺液受污染后发泡的问题得不到解决。
此外,采用进口装置复活后的胺液对H:S的选吸性变差。
为此,中国石油西南油气田公司天然气研究院研发了一种可同时深度脱除胺液中50余种致泡性杂质和7种热稳定盐的胺液复活新技术。
现场放大试验结果表明,该技术同时成功地解决了胺液受污染后发泡及进口装置脱除无机热稳定盐后胺液对H's选吸性变差的问题,能使严重受污染胺液的脱硫脱碳性能恢复至新鲜胺液水平。
该技术还具有操作条件温和、能耗低、胺损失小的特点,其技术水平优于国内外同类技术,处于国际领先水平。
【总页数】8页(P8-15)【作者】颜晓琴; 王军; 张小兵; 熊俊杰; 刘文祝; 陶兆勇【作者单位】[1]中国石油西南油气田公司天然气研究院; [2]国家能源高含硫气藏开采研发中心; [3]中国石油西南油气田公司气田开发管理部; [4]中国石油西南油气田公司重庆天然气净化总厂; [5]中国石油西南油气田公司川中油气矿【正文语种】中文【中图分类】TQ342.31【相关文献】1.醇胺脱硫溶液中铁离子的来源及其影响研究 [J], 颜晓琴;刘艳;吴明鸥;谭雪琴;张小兵;闵杰;王向林2.醇胺脱硫溶液的降解和复活 [J], 聂崇斌3.复合醇胺溶液脱硫脱碳技术研究进展 [J], 李小红;唐晓东;谯勤;许玮玮4.浅谈醇胺法天然气脱硫装置几种溶液补充方式的比较 [J], 侯光远5.CT-FSC醇胺脱硫溶液复活技术研究 [J], 颜晓琴;王军;张小兵;熊俊杰;刘文祝;陶兆勇因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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。
燃煤电厂醇胺吸收法脱碳系统流程的模拟及优化
2 0年 1 01 0月
华 电 技 术
Hu d a c n lg a in Te h o o y
Vo . 2 No. 0 13 1
0c . 0l t2 0
燃 煤 电厂 醇 胺 吸 收 法 脱 碳 系统 流 程 的 模 拟 及 优 化
庄 荣 梁 海 文 ,
献 中 的结 果对 比表 明 , 中 A P N P U 文 S E L S模 拟 ME A
收 稿 日期 :0 0— 8— 1 2 1 0 3
中 , 生塔 底部 的再 沸器需ห้องสมุดไป่ตู้要 消耗 大量 的能量 , 再 占据
常规 的脱 碳 流程如 图 1所示 。脱 硫脱硝 后 的烟 气温 度为 4 5 , 于 ME 0~ 0℃ 处 A吸收 的理 想范 围 内。 烟气 由底 部进 入 吸收塔 。吸收液 贫液 由上部 进入 吸
收塔 , 吸收 烟气 中的 C : 变成 富液 , O 后 由塔 底 流 出 , 脱碳 后 的烟气 由塔 顶排 出 。离开 吸收塔 的富液经 过
(. 1 华电电力科学研究院 , 浙江 杭州 摘 30 3 ; . 100 2 东南大学 能源 与环境学 院 , 江苏 南京 2 09 ) 10 6
要: 采用一 乙醇胺 ( A) ME 吸收法进行 烟气脱碳是 比较成熟的技术 , 但也 存在着再生能耗 大的 问题 , 响其 在燃煤 电 影
厂 中的大规模应用 , 因而需要对脱碳 流程 进行优化 。以 4 0 3 MW 机组为研究对象 , 利用 A P NP U S E L S仿真软件对 M A吸 E 收法燃 煤电厂烟气脱碳流程进行 了模拟 , 优化 了脱碳 流程及 贫液负荷率 、 再生塔压 力 、 再生塔人 口温度 、 捕获率等关 键参 数。仿 真结 果表明 , 经过合理优化可 以有效 降低再 生能耗和物质消耗 , 而降低脱碳成本 。仿 真结果 与文献中的结 果对 从 比表明 , 利用 A P N P U S E L S模拟 的脱碳系统结果数据是 准确 、 可靠 的。 关键词 : 乙醇胺 ; 一 脱碳 系统 ; S E L S 流程优化 A P NPU ;
粗原料气的净化—硫化物的脱除(合成氨生产)
由脱随塔流出的富液,送至脱硫闪蒸槽而后进人H2S提浓塔,塔顶进液 为脱硫贫液,中部进液为脱硫富液。在H2S提浓塔后还有一个闪蒸槽。 闪 蒸气压缩后作为H2S提浓塔的气提气。由H2S提浓塔出来的气体含H2S25% 左右,可直接送至克劳斯法制硫装置。由脱碳闪蒸槽出来的闪蒸气含CO2 99%左右,可作尿素生产原料之用。
本书仅对近年来备受人们关注的Slexol怯(中国称为NHD法)脱硫作简介。此法 1965 年首先由美国Alied Chenical公司采用,至今已有 40多套装置在各国运 行。脱硫剂的主体成分为聚乙二醇二甲醒,商品名为Selexol。它是一种聚乙 二醇二甲醚同系物混合体。分子式为CH3O CH-O- CH2 nCH。 式中n为3-9。 平均相对分子质量为22-242。各种同系物的质量分数,%大致如下。
3、脱硫剂活性好,容易再生,定额消耗低
脱硫剂活性好,容易再生,可以降低生产的费用,符合工业生 产的经济性。
4、不易发生硫堵
硫堵:进脱硫塔气体的成分不好,杂志耗量较高;反应时析出的 硫不能及时排出;脱硫塔淋喷密度不够;再生空气量不足,吹风强度 低等原因造成硫堵。
5、脱硫剂价廉易得
采用最多的是廉价的石灰、石灰石和用石灰质药剂配制的碱性溶 液。以提高生产的经济性。
酞菁钴价格昂贵,但用量很少,脱硫液中PDS含量仅在数十个cm3/ m3左右。PDS的吨氨耗量一般在1.3-2.5g左右,因而运行的经济效益也较 显著。
此法也可脱除部分有机硫。若脱硫液中存在大量的氰化物,仍能导致 PDS中毒,但约经60h靠其自身的排毒作用,其脱硫活性可以逐渐恢复。 PDS对人体无毒,不会发生设备硫堵,无腐蚀性。
再
较高的温度有利于硫磺的分离,使析出的硫易于凝聚,
生
胺溶液脱碳的研究现状及发展趋势
化 学 与 生 物 Z 程 2 6 o2 N. 0 。 I3 0 2 0 V . 1
Oh mity & Bie g n e i g e sr o n ie rn
综域毫论■
胺 溶液 脱 碳 的研 究 现 状 及发 展趋 势
徐 霖 .沈 喜洲
C a ma 在 温度 为 1 0 2 0 、 E 浓度 分 别 h k 等[ ] o ~ 0 ℃ MD A 为 12 l 一 42 l - 的 条 件 下 测 定 了 . 9mo ・L 和 . 8mo ・L 1 其平 衡数 据 。由 于以 上报 道 中 C0 在 MDE 溶 液 中 。 A
平 衡数据 布点 过宽 , 关联 方法 缺 乏普遍 性 , 平衡 数据 和
1 N 甲基 二 乙醇 胺 化 学 吸 收 法 脱碳 简 介 -
N一 甲基 二 乙醇胺 化学 吸收 法 脱碳 工 艺 是 2 0世 纪
7 o年代 由 B F公 司 开 发 的一 种 以 甲基 乙 醇 胺 水 溶 AS
蒸馏 法是 不太 经济 的[ 。而化 学 吸收法 以弱 碱性 溶 液 4 ]
面分 别就 三类 常用 脱碳体 系进 行综 述 。
2 1 MD A溶 液脱碳 体 系 . E 2 0世 纪 5 0年 代 以来 , 多 学 者 研 究 了 C 。 许 0 在
为 吸收 剂 , C 。 应生 成化 合 物 , 化 度 高 , 操 作 与 O反 净 受 压 力影 响小 。吸收 了气 体 的 富 液 在 温度 升 高 、 力 降 压 低 时 , 解重 新 释放 出气 体 组 分 , 收 剂 再 生 。因 此 , 分 吸
反应 , 因此 式 ( ) MD A 吸 收 C 的控 制 步 骤 。为 1为 E O2
醇胺法脱硫脱碳技术研究进展_韩淑怡
醇胺法脱硫脱碳技术研究进展韩淑怡1王科1黄勇1祁亚玲1胡玲1焦圣华21.中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,四川成都610041;2.中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司,北京100085摘要:天然气脱硫脱碳技术在天然气净化工艺中占有举足轻重的地位。
常用的脱硫脱碳方法主要包含物理溶剂法、化学溶剂法、化学物理溶剂法、膜分离法等。
其中胺法脱硫尤其是基于醇胺的化学溶剂法及物理化学溶剂法是目前天然气处理、深度预处理中广泛使用的方法。
论述了基于醇胺溶液的化学法及化学物理溶剂法在脱硫脱碳领域的发展状况,重点介绍了复合醇胺法中基于醇胺尤其是MDEA 的配方溶液的大致组成、使用范围及优缺点。
基于醇胺尤其是MDEA 的配方溶液可针对不同的工况并与适当的工艺流程相匹配,最大限度地提高硫脱除率,不但用于脱除原料天然气中的含硫组分,而且广泛应用于硫黄回收单元之前的酸气提浓及后续的尾气处理。
因此,基于醇胺尤其是MDEA 的配方溶剂技术仍然是目前脱硫脱碳方法的主导技术。
关键词:天然气;净化;脱硫脱碳;醇胺法脱硫;MDEADOI :10.3969/j.issn.1006-5539.2014.03.006收稿日期:2013-12-02基金项目:中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司课题“煤制天然气技术与煤基天然气液化技术研究”(KY2013-96)。
作者简介:韩淑怡(1984-),女,山东泰安人,博士,工程师,从事油气加工专业的科研和工程设计工作。
0前言天然气脱硫脱碳是天然气净化工艺的“龙头”,其工艺方法比较多,包括醇胺法、物理溶剂法、化学物理溶剂法、热钾碱法、直接转化法、脱硫剂法等[1-15]。
直接转化法和脱硫剂法主要应用于中小规模天然气的脱硫,不具有CO 2脱除能力,因而在以液化天然气(LNG )为最终产品的原料气深度脱硫脱碳工艺中并不适用。
适用于大规模深度脱除原料天然气中的含硫含碳化合物并满足LNG 原料气要求的方法主要包括醇胺法、物理溶剂法、化学物理溶剂法和热钾碱法。
天然气醇氨法脱硫脱碳工艺及其工程设计应用
天然气醇氨法脱硫脱碳工艺及其工程设计应用
韩翠翠;徐长朴;丁琳;蔡爽;苏海鹏;夏博钢
【期刊名称】《石油和化工设备》
【年(卷),期】2024(27)2
【摘要】自井口采出的天然气中除含低分子饱和烃类外,还含有如硫化氢(H_(2)S)、二氧化碳(CO_(2))、羰基硫(COS)、硫醇(RSH)和二硫化物(RSSR’)等酸性组分。
当天然气中酸性组分含量一定指标时,会对设备和集输管道进行腐蚀。
天然气处理
过程通常采用醇胺法进行脱硫脱碳,根据天然气中的酸气组成不同、产品气指标的
不同,需要根据胺液性质结合实验或模拟结果选择合适的胺液。
本文阐述了醇胺法
脱硫脱碳工艺的基本原理,结合工程设计,对工艺流程中醇胺溶液选择、工艺流程等
进行讨论。
【总页数】5页(P96-99)
【作者】韩翠翠;徐长朴;丁琳;蔡爽;苏海鹏;夏博钢
【作者单位】北京英柠环保科技有限公司;中海油研究总院有限责任公司;华油惠博
普科技股份有限公司北京分公司;中工国际工程股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】F42
【相关文献】
1.醇胺法天然气脱硫脱碳装置中阀门的选型
2.基于软件模拟的天然气醇胺法脱硫脱碳工艺研究进展
3.醇胺法天然气脱硫脱碳装置有效能分析与节能措施探讨
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煤化工技术专业《16种脱硫工艺技术以及实际应用情况详解9》
16种脱硫工艺技术以及实际应用情况详解焦炉煤气属于可燃性气体,其中含有的H2S,HCN,CO等气体毒性极大,对人体和环境有严重的危害。
同时,国家也出台了相应的,鼓励企业充分利用处理焦炉煤气,既能减少污染,也能节省资源。
其中,焦炉煤气中毒性较大的硫分为有机硫和无机硫,目前焦炉煤气硫处理工艺主要分为干法脱硫,和湿法脱硫。
湿法脱硫最大的优点是脱硫效率高,比拟经济适用。
下面,小七来为大家介绍一下工厂应用最多的湿法脱硫工艺。
湿法脱硫湿法脱硫工艺按照脱硫机理可以分为化学吸收法,物理吸收法,物理化学吸收法和湿法氧化法。
该方法最大的优点是能脱出废气中绝大局部的硫化物,经济适用。
缺点是有些方法脱硫效率不稳定,脱硫精度不高。
1化学吸收法化学吸收法亦称为化学溶剂法,它以碱性溶液为吸收剂,与气体中的酸性气体反响来到达脱硫的目的。
化学吸收法主要有醇胺法和热钾碱法。
〔1〕醇胺法醇胺法包括一乙醇胺MEA、二乙醇胺DEA、二甘醇胺DGA、二异丙醇胺DIDEA法等。
醇胺法是常用的天然气脱硫方法,在脱硫的同时,也可根据需要脱除局部CO2。
醇胺法在山东,四川等工厂有广泛的应用。
2021年,永坪炼油厂改用醇胺法脱硫,脱硫效果及产品质量均得到提高。
〔2〕热钾碱法催化热钾碱法工艺图热碱钾法采用的是较高浓度的碳酸钾水溶液做吸收剂,可以直接吸收煤气中的硫化氢和氰化氢。
该方法吸收酸气速率慢,效率低,已逐渐被催化热钾碱法取代。
催化热钾碱法就是在碳酸钾溶液里参加一定量的催化剂,加快反响速率。
真空碳酸钾法工艺流程真空碳酸钾法是利用碳酸钾溶液直接吸收酸性气体,脱硫装置在粗苯回收后面,位于焦炉煤气工艺流程末端。
该工艺开始是由德国引进而来的,使用该方法脱硫脱氰后的酸性气体,既可以采用克劳斯法生产元素硫,也可以使用接触法生产硫酸。
之后,中野焦耐公司在吸收国内外真空碳酸钾先进技术及生产实践的根底上,与高等院校合作开发了具有自主产权的新工艺,已在宝钢股份化工公司梅山分公司,陕西焦化,邯郸新区焦化厂等工厂得到应用。
CJST塔盘在胺法天然气脱硫工艺中的应用
传质效率高。普通板式塔的气液接触是在鼓泡状态下进行的,CJST是 在喷射状态下进行的,液相被分散成大量的小液滴,同时破坏了气泡, 为气液接触提供了很大的表面积,从而具有很高的传质效率。
CJST 系 列 塔 盘 优 点
处理能力大。CJST塔板,由于帽罩的特殊结构,气体离开帽罩呈水平
(m3/h)
1 2 3 2500 3000 3400
(mmH2O)
18 19 20
(mmH2O)
4 5 6
(mmH2O)
22 24 26
(mmH2O)
28 33 39
4
5 6
4100
4600 5000
22
24 25
8
11 13
30
35 38
47
55 63
7
8
5500
6000
37
45
16
19
53
64
84
c. 受雾沫夹带影响,脱
硫塔最大气相负荷为 360×104m3/d。
图7 CJST—MP塔盘性能负荷图
小结:
① 采用CJST塔盘单板压降及全塔总压降均低于浮阀塔盘,第二净化厂
2#装置为例,单板压降下降90Pa,全塔总压降下降1.62kPa。 ②采用CJST塔盘气、液相操作范围扩大,第二净化厂2#装置为例,气 相操作弹性由1.16升至1.20。
96
由上表可知,不同空气流量下,CJST塔板的干板压降均远小于浮阀塔板的 干板压降;随着空气流量的逐渐增大,两种塔板的干板压降均逐渐增大。
表6 湿板压降及泡沫高度值
空 气 流 量 m3/h 1 2 3 4 5 1800 2600 3000 4500 5500 液 体 流 量 m3/h 29 29 29 29 29
谈天然气脱硫脱碳方法的研究进展
、
常 用 天 然 气 脱 硫 脱 碳 方 法
1 . MDEA法 MD E A工 艺在 工业 上应 用 的虽然 较多 ,取得 的效益 也很 大 ,但 公
开发 表 的数据 并不 多。
2 . 砜 胺法
C O 进入 气 一 液界 面时 ,需先溶 解于 水 中 ,水解 成 H C O 。 并经 过离解 后与 MD E A反应 ,即 C O 的吸收速 率不仅 受反应 速率 限制 ,而 且还受 在液膜 中的扩 散限制 。因此 ,C O 的吸 收速率 与 H s相 比较低 。 从 化学 平衡 角 度 以及 式 ( 1 ) 和式( 2 )可 以导 出 ,在 一 定 的 溶 剂组
节 雒 减 排
摘 要 :综述 了甲基二 乙醇胺 ( MDE A )法、砜胺 法、L O—C AT法及 CT 8 —5法等 天然气脱硫脱碳 方法的应用状况 ,对脱硫 脱碳 方 法的适 用范 围、溶剂的变质过程、脱除效果进 行 了比较和分析 ,并展望 了天然气脱硫 脱碳方法未来的发展方 向。通过对比分析得 出,当原料 气压 力较 高且硫含 量高 时 ,适宜采用 L O—CA T 法处理 ; 若原料 气 中硫含 量低 时 ,应采用砜 胺Ⅲ法; 当原料气压力较低 时,采 用 MDE A法和 CT 8—5法均适宜,但使 用 C T8 —5 法时溶剂更稳定 ,不 易变质。若需要从 原料气 中选择 性脱除 H2 S和有机硫 、可适 当保 留CO2的工况,应 选用砜胺 Ⅲ法。
成下 :
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目前 国 内外应 用最 广泛 的化 学 一 物理 溶 剂法 是砜胺 法 ,砜 胺溶 剂 在较 高 的酸 气 分压 下 ,对酸 气仍 有 较好 的 吸收 能 力 ,从 而 降低 了溶 剂 的循 环 量。
天然气脱硫醇工艺评述
天然气脱硫醇工艺评述陈赓良【摘要】介绍了物理化学混合溶剂法、(新型)混合胺法及分子筛法等3种从天然气中脱除硫醇工艺的技术要点,同时指出:①物理化学混合溶剂法的硫醇脱除率通常可达到90%以上,但不宜应用于重烃含量较高的油田伴生气;②添加活化剂后的新型混合胺溶剂的甲硫醇脱除率可提高至约90%,再生酸气中烃摩尔分数则降至≤1.25%;③ 对于硫醇含量高的原料气,要求净化后硫醇质量浓度≤16 mg/m3时,宜采用"粗脱+精脱"的"1+1"工艺;④分子筛法脱水脱硫醇的工艺比较复杂,特别是在处理油田伴生气时,涉及水、硫醇与重烃三者之间的相互影响与干扰,且不同的原料气组成及产品气净化度要求均与分子筛品种选择及相应操作参数的确定密切相关.【期刊名称】《石油与天然气化工》【年(卷),期】2017(046)005【总页数】8页(P1-8)【关键词】物理化学混合溶剂法;砜胺法;混合胺;分子筛法;脱水;脱硫醇;LE-703溶剂;HySWEET工艺【作者】陈赓良【作者单位】中国石油西南油气田公司天然气研究院【正文语种】中文【中图分类】TE644硫醇(RSH)类化合物不仅具有令人恶心的臭味,还具有较强的腐蚀性(如乙硫醇)。
因此,近年来国内外对商品天然气中的总硫或硫醇含量的规定越来越严格。
我国于2012年发布的强制性国家标准GB 17820-2012《天然气》中规定的一类天然气的总硫质量浓度(以硫计)已从原来的100 mg/m3降至60 mg/m3;俄罗斯商品天然气中硫醇质量浓度的指标则从36 mg/m3降至16 mg/m3。
由欧盟6家大型输气公司组成的EASEE-gas于2002年提出的欧盟管输天然气统一气质指标中规定,总硫指标为30 mg/m3,但其中硫醇质量浓度最高不能超过6 mg/m3[1]。
国外某些气田生产的天然气中硫醇类化合物含量极高。
例如,法国拉克(Lacq)气田生产的天然气中,以甲硫醇为主的硫醇体积分数达到650×10-6以上;俄罗斯奥伦堡气田生产的天然气中硫醇质量浓度为831 mg/m3,而哈萨克斯坦卡拉恰甘纳克气田生产的天然气中硫醇质量浓度则为889 mg/m3,且组成较复杂(见表1)[2]。
MDEAMEA混合醇胺脱硫脱碳的模拟计算
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式中V 为摩尔体积,其中的混合规则为: m
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13 溶液中各组分活度系数的计算 .
收稿 日期:20-22 ;修订 日期 :20-31 061-6 07 -6 0
作者简介: 剑 ( 7-) 男, - 孙 1 5 , T Emis. s uc 9 程师. -a, i . o . ls in h o aa m
万方数据
20 8
化学反应工程与工艺
20 年 6 07 月
的考虑, 才能使得所建立的计算模型可以扩展至混合气体的吸收计算。
11 吸收反应 .
ME A混合醇胺溶液吸收酸性气体C 和 H S 在水溶液中存在的各种反应如表 1 D A和ME q 2 时, 所示。 其中包括水的离解、M E D A和ME A的质子化、 q 和H S C , 的一级和二级电离。 表中 各反应的平衡常数K的计算考虑了组分的活度系数, 浓度C以组分的摩尔分数表示。 对于 MD A ME E , A和 H O的活度系数参考态是纯态;各种离子和气体的活度系数参考态是在水中的无 , 限稀释态。这些参考态与后面介绍的活度系数计算方程以及气体溶解度 H ny er常数的参考态一致。
要对 MD A和 ME E A混合醇胺溶液同时脱除 H S C : 2 和 O 的能力进行深人研究。本工作采用 MD A E 和ME A混合有机胺水溶液对含H S 0 混合气体进行吸收, 2 和C 2 在模拟计算软件A P N U 中采 SE P S L 用 e c o tN T lt l e R L方程建立了气体吸收的热力学计算模型,计算了 H S C 混合气体在 MD A e ry - 2 q , E 和ME A混合醇胺水溶液中的吸收情况,通过对该工艺进行分析研究,为混合胺法气体脱硫工艺的工
天然气脱硫脱碳方法-醇胺法(新版)
( 安全管理 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改天然气脱硫脱碳方法-醇胺法(新版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process天然气脱硫脱碳方法-醇胺法(新版)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的脱硫脱碳装置处理量约占总处理量的72%,其中又绝大多数是采用醇胺法。
20世纪30年代最先采用的醇胺法溶剂是三乙醇胺(TEA)。
因其反应能力和稳定性差已不再采用。
目前,主要采用的是MEA、DEA、DIPA、DGA和MDEA等溶剂。
醇胺法适用于天然气中酸性组分分压低和要求净化气中酸性组分含量低的场合。
由于醇胺法使用的是醇胺水溶液,溶液中含水可使被吸收的重烃降低至最少程度,故非常适用于重烃含量高的天然气脱硫脱碳。
MDEA等醇胺溶液还具有在CO2存在下选择性脱除H2S 的能力。
醇胺法的缺点是有些醇胺与COS和CS2的反应是不可逆的,会造成溶剂的化学降解损失,故不宜用于COS和CS2含量高的天然气脱硫脱碳。
醇胺还具有腐蚀性,与天然气中的H2S和CO2等会引起设备腐蚀。
此外,醇胺作为脱硫脱碳溶剂,其富液(即吸收了天然气中酸性组分后的溶液)在再生时需要加热,不仅能耗较高,而且在高温下再生时也会发生热降解,所以损耗较大。
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醇胺法在二氧化碳捕集中的应用发展综述
醇胺法在二氧化碳捕集中的应用发展综述
窦雅玲;曹发
【期刊名称】《当代化工研究》
【年(卷),期】2024()6
【摘要】随着温室效应的日益严重,人们对CO_(2)的吸收处理给予了越来越多的关注。
在通常情况下,CO_(2)捕集主要应用于以下两类情形:一是将CO_(2)进行脱除,二是将CO_(2)加以回收。
醇胺法在CO_(2)捕集吸收的应用广泛,胺法吸收也是目前比较有优势的方法。
本文综述了在CO_(2)捕集应用的醇胺专利研究情况,并根据其研究现状对胺法脱碳的发展趋势作了简要的评述。
【总页数】3页(P18-20)
【作者】窦雅玲;曹发
【作者单位】国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心
【正文语种】中文
【中图分类】TQ221
【相关文献】
1.醇胺法脱二氧化碳技术在裂解原料预处理中的应用
2.一种基于乙二胺-丁二醇体系的新颖的二氧化碳捕集利用方法
3.燃煤电厂烟气二氧化碳胺法捕集工艺改进研究进展
4.醇胺法吸收二氧化碳在填料塔中的应用
5.有机醇胺溶液捕集燃煤烟气中二氧化碳示范装置的试验研究
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高含硫天然气脱硫脱碳技术研究进展
高含硫天然气脱硫脱碳技术研究进展何玲【摘要】主要介绍了目前国内外高含硫天然气脱硫脱碳技术现状,如醇胺法,砜胺法,膜分离法等,以及高含硫天然气脱硫脱碳技术新进展.展望未来处理高含硫天然气的发展趋势是研发更加有效的空间位阻胺、活化MDEA等有效的化学吸收溶剂,进行天然气脱硫脱碳工艺联合以及开发新型技术.%This review mainly introduces the current status of desulfurization and decarbonization technologies of high-sulfur natural gas at home and abroad,such as the oxyamine process,the sulfone process,the membrane separation process,as well as the new progress of high-sulfur natural gas the desulfurization and decarbonization.Looking forward to the development trend of high-sulfur natural gas process is to develop more effective chemical absorbing solvents such as sterically hindered amines,activated MDEA and so on,to combine natural gas desulfurization and decarbonization technologies and to develop new technologies.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2018(000)004【总页数】6页(P62-66,61)【关键词】高含硫天然气;脱硫脱碳;酸性组分;选择性吸收;天然气气质【作者】何玲【作者单位】东北石油大学,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE644天然气是世界上发展十分迅速的一种清洁能源,高含硫天然气在全球内资源巨大。
天然气脱硫脱碳工艺技术进展
作者: 贠莹[1];高峰[1]
作者机构: [1]中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院,辽宁大连116045
出版物刊名: 化工管理
页码: 168-171页
年卷期: 2020年 第19期
主题词: 脱硫脱碳;天然气;醇胺
摘要:天然气中含有的酸性气体会给生产、储运带来一系列危害,需要采取合适的方法将天然气中的酸性气体脱除。
文章介绍了几种脱硫脱碳工艺,包括湿法工艺中的化学溶剂吸收法、物理溶剂吸收法和物理-化学溶剂吸收法;干法工艺中的分子筛法、固体氧化铁法和膜分离法,以及一些其他的脱硫脱碳工艺,并详细介绍了每种工艺的优缺点。
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醇胺法脱硫脱碳技术研究进展
当前天然气主要应用的净化工艺是脱硫脱碳技术,其中最为普遍及广泛的方法有化学溶剂法、物理溶剂法、膜分离法,胺法脱硫是在综合醇胺化学及物理溶剂法的基础上所开发的技术方法,也是目前天然气处理行业中十分青睐的方法之一。
在研究脱硫脱碳行业中醇胺溶液化學及物理溶剂法的未来发展趋势后,将探索重点转换为在醇胺基础上,甲基二乙醇胺配方溶液的内容、使用范围和自身的优势和不足,通过匹配甲基二乙醇胺配方溶液与工艺流程,使脱硫效率得到最大程度的提升,将其作为当前最主要的脱硫脱碳技术,用以脱出天然气中的硫成分和碳成分。
本文主要研究醇胺法脱硫脱碳技术的进展,希望能够为相关行业起到一定的借鉴作用。
标签:醇胺法;脱硫脱碳;进展
1 单一性醇胺法
二甘醇胺、甲基二乙醇胺、二异丙醇胺、一乙醇胺及二乙醇胺等是脱硫脱碳醇胺法主要包含的成分,二甘醇胺、一乙醇胺、二乙醇胺三种溶剂能够同时将硫化氢和原料中的大量二氧化碳一同脱除,其余两种溶剂选择性较强,吸收脱硫的能力也比较强,仲醇胺与复合醇胺法是脱硫脱碳技术中单一醇胺法的主要技术,其特点及优势如下:
1.1 仲醇胺
仲醇胺也被称为DEA,其碱性要比乙醇胺弱,对于原料所包含的硫化氢及二氧化碳几乎不具备选择性。
含硫化物包括羰基硫和二硫化碳,这些元素与仲醇胺的反应速率不高,并且仲醇胺在同有机硫化合物产生副反应的期间,其损失的溶剂比较少,所以这项技术十分适合应用于有机硫化合物含量较高的原料气中[1]。
1.2 复合醇胺法
选择复合醇胺法进行脱硫脱碳,最关键的目的第一是提升其自身的选择性;第二,将有机硫脱除;第三,深度脱除原料气中所包含的大量硫化氢与二氧化碳物质。
2 混合胺溶液
充分结合仲胺或者伯胺中二氧化碳吸收性能强、降解性低、腐蚀性低、溶液浓度高、酸气负荷高以及吸收反应低的各种优点,并将仲胺及伯胺二氧化碳脱除能力强的优势保留下来,即为混合胺工艺。
通常混合胺会选择乙醇胺也就是MEA 或者二乙醇胺DEA作为伯胺或者仲胺,也可能利用丁基乙醇胺BEA,将甲基二乙醇胺MDEA组成的混合溶剂添加于仲胺或者伯胺当中,能够使原有装置的能
量消耗大大降低,并强化原有装置的处理性能,能够在吸收操作压力较低的环境中,优化对二氧化碳CO2以及硫化氢H2S的吸收性能[2]。
在其他国家在装置处理量增加问题上的主要手段即为混合胺溶液,比如美国某天然气净化厂,通过这一方法,大大提升了装置的性能,使其能够有效解决元素含量超标的问题,并且满足该天然气其净化厂发展的实际需求,充分证明了混合胺溶液工艺的应用效果。
2.1 甲基二乙醇胺配方溶液
甲基二乙醇胺也被称为MDEA,其自身的优势在于腐蚀性低并且再生热耗低,但是其深度脱除二氧化碳的效果被选择性吸收硫化氢的特征所束缚,在天然气液化深度预处理工作中,很少会应用单纯的MDEA水溶剂,当前有诸多公司对MDEA相关的配方溶液进行开发,并不断申请相关专利。
所包含的溶液不仅有外国公司的开发成果,也有我国的开发成果,包括由壳牌公司开发的Saline 法溶液、Dow公司所开发的Carol溶液、BASF公司所研发的made溶液以及我国石油西南油气公司天然气研究院所开发的CT8-5溶液等等,这些溶液都是将MDEA作为主要配方,并且能够与其他促进剂、缓蚀剂以及醇胺进行复配。
这些申请专业的溶剂其特征主要包括以下几点:第一,当原料气中所含有的CO2和H2S的含量较高时,能够对这两种物质进行深度脱除;第二,将有机硫有效脱除;第三,其所获得的选择性更高,不仅能够使H2S有效脱除,更能够将部分CO和COS进行脱除[3]。
2.2 深度脱硫脱碳配方溶剂
随着科学技术的快速发展,我国石油西南油气公司天然气研究院与我国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司展开深入合同,共同研究及开发了深度脱硫脱碳、脱有机硫配方溶剂和相关技术。
所研制的配方和相关技术,不仅能够常规净化原料天然气中含有的硫元素,使天然气的净化标准符合当前相关标准,更能够将原料天然气中的CO2、COS、H2S以及硫醇等多种有机硫杂质实施深度脱除,满足当前相关规定对原料气的质量要求,通过一系列的室内模拟试验和计算,能够得出,首先,在相同的条件下,这种技术方法能够比Shell公司所开发的方法在脱硫率方面提升近百分之十五,能够通过一次性脱硫脱碳达到对原料进气总硫含量的标准;其次,利用工艺来对原料天然气进行净化时,能够传统、老旧的脱硫脱碳净化技术的工艺流程进行简化,降低后续技术的负荷,利用一次性深度净化方法来提高天然气的气体质量;最后,在工况相同的情况下,与made、及Saline技术相比来看,这种技术溶液能够平均降低近百分之十的再生能耗费量以及溶液循环量,将关键设施和相关管道的尺寸进行缩小,降低在设施方面的成本投入,其应用的优势和未来发展空间也更为广阔。
3 结束语
在人们环保意识和能源节约意识不断提高的今天,对各个行业排放物质的要求更高,检查更为严格,这也促进了各个行业技术和理念的进步和改革,使更多低耗能、高效率的工艺被开发出来并应用于实际的生产当中,脱硫脱碳行业也不
例外。
因此要不断加强研发的力度,大大提升脱硫脱碳的效率和效果。
参考文献:
[1]韩淑怡,王科,黄勇,等.醇胺法脱硫脱碳技术研究进展[J].天然气与石油,2014(3):19-22.
[2]韩淑怡,王科,黄勇,等.醇胺法脱硫脱碳技术研究进展[J].气体净化,2014(5):6-9.
[3]杨书翔,王腾,王浩.醇胺法脱硫脱碳技术论述[J].化工管理,2015(26):140+142.。