天然气脱硫脱碳工艺的选择

综述了醇胺法、液相氧化还原法和非再生型脱硫剂法等三大类天然气脱硫脱碳方法的工艺特点与选择原则。1990年以来,醇胺法工艺最重要的技术进步是配方型溶剂的开发与应用。在特定情况下,以自循环式络合铁法装置替代克劳斯装置处理醇胺法装置的再生酸气,其独特的技术经济优势得到迅速推广。以膜分离、低温分馏和变压吸附等三大物理分离技术脱除二氧化碳的工艺则是未来的发展方向。提出建议:对活化MDEA法和膜分离法脱碳工艺的技术开发给予充分重视。     

MDEA脱硫溶液发泡研究

大型天然气处理装置普遍采用醇胺法工艺,目前主要使用MDEA及其配方溶剂对酸性天然气进行净化处理。由于MDEA溶液本身抗污染能力存在不足,加之醇胺溶液的降解、变质、腐蚀等因素,溶液发泡的情况时有发生,影响了装置的平稳操作,导致产品气不合格,造成溶剂大量损失,严重时甚至引起装置停车。从发泡机理入手,通过开展大量实验,系统地评价了MDEA溶液系统中存在的多种杂质对脱硫溶液发泡的影响,对实际生产可起到一定的借鉴作用。     

天然气湿法脱硫技术研究进展

为满足天然气管输和环保规范要求,原料天然气必须经过净化处理。天然气中的酸性气体主要是HgS和CO2,有时还含有少量的硫醇和硫醚等。H2S会腐蚀管道及设备,污染环境,而过量CO2会影响天然气热值,降低经济效益,因此,天然气脱硫脱碳技术备受关注。总结了目前占据主导地位的湿法脱硫技术,论述了物理吸收法、化学吸收法、联合吸收法和氧化吸收法中各主要工艺的原理、流程、优缺点及应用情况,同时介绍了几种具有良好发展前景的新型工艺,比如杂多酸法等。可以看到,醇胺法工艺成熟,脱硫效果显著,尤其是MDEA及其配方工艺,得到了广泛的应用;同时,各种新型技术也日臻完善,天然气脱硫技术正向着多元化的方向发展。     

MDEA配方溶液在天然气脱硫脱碳中的选用

MDEA配方溶液目前已广泛用于天然气脱硫脱碳。介绍了MDEA配方溶液的用途、选择时需要考虑的因素及实际应用中的一些问题和改进措施。     

天然气脱硫脱碳工艺综述

为了满足越来越严格的环保法规要求,适应石油资源日渐枯竭的形势,天然气在能源结构中所占比例逐渐增加,天然气净化技术得到了长足发展。介绍并总结了常用的天然气脱硫脱碳工艺:化学溶剂法,包括常规胺法、以MDEA为代表的选择性胺法;物理溶剂法;化学-物理溶剂法,以砜胺法为代表;直接转化法及其它方法。在对各种方法适用条件进行说明的同时,通过对比得出相应方法的优缺点。MDEA由于其普适性和低能耗性得到了最为广泛的应用。结合环保法规要求对天然气净化工艺的发展趋势作了预测,认为物理方法将成为工艺开发者的首选。     

页岩气脱硫理论与案例分析

随着含硫页岩气田的开发,含有酸性组分的页岩气在储运过程中对集输管线与设备造成严重腐蚀,为了减轻腐蚀危害与环境污染,有必要对页岩气进行脱硫工艺处理。常用的脱硫方法主要包括干法脱硫、湿法脱硫和膜分离法等三大类。其中醇胺法脱硫尤其是基于醇胺的甲基二乙醇胺(MDEA)配方溶液是目前天然气净化厂中广泛使用的方法。吸收塔是脱硫的主要单元,在整个脱硫工艺流程中占据重要地位。通过案例分析,优选出了MDEA法脱硫,并进行了脱硫吸收塔装置的工艺设计与计算,塔板数为14块,塔径为2.4 m。含硫页岩气处理量比较大、温度和压力较高时,应首先考虑MDEA法脱硫。     

醇胺法脱硫脱碳工艺的回顾与展望

醇胺法脱硫脱碳工艺虽已有近70年的发展历史,但迄今仍是天然气和炼厂气净化中应用最广泛的工艺。20世纪90年代以来,醇胺法工艺最重要的进展是普遍采用配方型溶剂,目前我国的天然气和炼厂气净化装置几乎全部采用此类溶剂。配方型溶剂按其不同的功能大致可分为3类：加强选吸型(I型)、脱硫脱碳型(Ⅱ型)和脱有机硫型(Ⅲ型)。应根据原料气的组成与净化气的规格要求来选择配方型溶剂的类型及其配方。     

天然气脱硫脱碳方法的研究进展

综述了甲基二乙醇胺(MDEA)法、砜胺法、LO-CAT法及CT8-5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LO-CAT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MDEA法和CT8-5法均适宜,但使用CT8-5法时溶剂更稳定,不易变质。若需要从原料气中选择性脱除H2S和有机硫、可适当保留CO2的工况,应选用砜胺Ⅲ法。     

MDEA—HWO—CO2—H2S体系的气体溶解度的计算

目前天然气脱碳和脱硫的主要溶剂是醇胺类水溶解,其中最有代表性的N－甲基二醇胺（简称MDEA）。作者采用严格的混合溶剂电解质理论建立的气体吸收溶解度和吸收热的热力学计算模型,可以同时计算CO2、H2S及混合气体MDEA水溶液中的溶解度,计算值和实验值符合良好。     

某高含二氧化碳天然气脱碳溶剂试验研究

结合目前天然气勘探发展现状,简述天然气脱硫脱碳工艺的发展历程,特别提出活化甲基二乙醇胺(MDEA)法在脱硫脱碳工艺中使用的广泛性,并通过活化MDEA溶剂与普通MDEA溶剂进行中试对比试验研究,认为筛选的活化MDEA溶液在各种条件下对CO2的吸收性能高于MDEA水溶液。所得结果可为高含CO2天然气脱碳工艺设计提供参考。     

MDEA-H_2O-CO_2-H_2S体系的气体溶解度的计算

目前天然气脱碳和脱硫的主要溶剂是醇胺类水溶液 ,其中最有代表性的是N -甲基二乙醇胺 (简称MDEA)。作者采用严格的混合溶剂电解质理论建立的气体吸收溶解度和吸收热的热力学计算模型 ,可以同时计算CO2 、H2 S及混合气体在MDEA水溶液中的溶解度 ,计算值和实验值符合良好     

MDEA、DEA混合溶液在长庆油田的使用评估

MDEA、DEA混合溶液是以MDEA为基础组份,添加适量能改变醇胺溶液脱碳性能的添加剂DEA复配的脱硫脱碳溶液.文章主要介绍了MDEA、DEA在长庆气田第一净化厂的使用,有效地提高了外输产品气的气质.     

MDEA/DEA脱硫脱碳混合溶液在长庆气区的应用

随着长庆气区靖边等气田的不断开发,其天然气气质发生了较大变化,其中H2S含量上升到1 000 mg/m3,CO2体积分数上升到4.5%～6.0%,原天然气净化工艺采用的单一MDEA溶液已不能满足天然气脱硫脱碳需要。为此,开展了不同体积比MDEA/DEA混合醇胺溶液脱硫脱碳试验。试验结果显示：在相同的试验条件下,溶液中总胺为40%（质量分数）,DEA与MDEA体积比为1∶6配比制成的混合溶液其H2S和CO2负荷最高,溶液的脱硫脱碳性能最好。继而在4套生产装置进行了推广应用。结论表明：应用MDEA/DEA混合溶液对低含硫、高含碳的天然气进行净化处理,溶液酸气负荷较高,脱硫、脱碳性能较好,腐蚀性小,天然气净化装置运行平稳,节能效果好,经济适用。     

再论长庆气田含硫天然气脱硫工艺技术

针对长庆气田含硫天然气CO2含量高、H2S含量低、碳硫比高的特点,提出应用MDEA专利配方溶液法或选用活化MDEA法脱硫、脱碳。此外,还对脱硫装置的原料气进塔温度、吸收塔内温度检测、循环溶液串联加压、汽提塔筒体材质等提出了建议。     

活化MDEA脱碳溶剂CT8-23的研究

简述了目前天然气脱碳技术的现状,在对活化MDEA脱碳反应机理研究的基础上,研发了活化MDEA脱碳溶剂CT8-23。经实验考察表明：CT8-23溶剂具有优良的净化性能、较低的腐蚀性以及较强的抗发泡性,能够满足深度脱碳、脱硫脱碳、有机硫脱除等不同气质的净化需求。     

江苏太湖化工有限公司（原常州太湖化工有限公司）

江苏太湖化工有限公司主要产品有醇胺系列、石化炼油助剂系列等4大系列5O多个品种，我公司生产的高效脱硫脱碳溶剂N-甲基二乙醇胺（MDEA）现已广泛应用于中海油，中石化，中石油及大、中、小型化肥企业。该溶剂气体净化度高、能耗低，目前我公司年销售MDEA6000吨，     

天然气中有机硫化合物脱除工艺评述

天然气中有机硫化合物脱除技术的研发和选择是川东北地区高含硫气田开发的关键技术之一。为此, 综合了分析国内外天然气中有机硫化合物脱除工艺技术。目前已开发出的多种类型工艺中, 应用最为广泛的是以Sufinol法为代表的物理/化学混合溶剂吸收法。中国石油西南油气田公司天然气研究院最近也针对罗家寨、渡口河等高含硫气田所产天然气中同时含有一定量有机硫化合物的情况，开发成功了一种新型物理/化学混合溶剂（CT8 20）。提出原料气中有机硫含量不太高且又以COS为主时，可以采用混合胺溶剂；结合脱除有机硫的要求，高含硫天然气净化工艺流程也有很多改进，其中最重要的是组合/串级流程；建议西南油气田公司加紧开发相关有机硫脱除工艺技术，包括在还原-吸收法尾气处理工艺中应用物理/化学混合溶剂进行选吸脱硫的技术, 探索适用于脱除原料气中有机硫的空间位阻胺、与天然气中有机硫水解（转化）有关的催化剂研制、应用于物理/化学混合溶剂脱硫（及有机硫化合物）的新型物理溶剂。     

胺法脱硫装置溶液发泡预防及控制措施

在含硫天然气的净化处理中,醇胺法因其具有处理量大的优点而得到广泛应用,但无论使用哪一种醇胺溶液作脱硫溶剂,都存在溶液发泡的可能性。溶液发泡将带来净化气中H₂S含量超标、环境污染加剧、装置处理能力下降、溶剂损耗急剧增加等问题。为此进行了醇胺法脱硫装置溶液的发泡研究,介绍了溶液发泡的判断及测试方法,分析了溶液发泡的原因、影响因素,并提出了溶液发泡的预防及控制措施。     

TYTS-2000脱硫剂用于天然气脱硫可行性探讨

TYTS-2000脱硫剂是一种新型高效脱硫脱碳溶剂，主要成分是聚乙二醇二甲醚。通过简要介绍TYTS-2000脱硫溶剂性能、脱硫脱碳机理及脱硫脱碳工艺特点，详细介绍国外用聚乙二醇二甲醚为溶剂的Selexol法天然气脱硫脱碳装置，国内用TYTS-2000脱硫溶剂在化肥厂合成气脱硫脱碳装置的应用情况，分析使用过程中影响脱硫率的因素及改进方法，认为TYTS-2000脱硫溶剂用于国内天然气、炼厂气等脱硫脱碳是可行的。     

天然气净化技术研究进展

作者在文中评述了天然气净化使用的几种主要方法如醇胺法、膜处理法等．指出了各方法的优势及目前存在的问题。提出了今后天然气净化工艺发展的一些建议。认为应在成熟的天然气脱硫方法的基础上进一步改进，实现同时脱硫脱碳。并且指出膜分离过程与常规分离过程的组合是今后膜技术发展的一个新动向。[编者按]