低温甲醇洗吸收塔热力学模型和过程模拟研究

通过Aspen Plus软件对低温甲醇洗吸收塔进行模拟研究。PSRK热力学模型建立在Soave-Redlich-Kwong(SRK)状态方程基础之上并且采用Holdbaum-Gmehling混合规则,适用于温度、压力变化范围较大的非极性或强极性的多组分体系。对关键组分的气液平衡实验值与软件计算值进行拟合,验证了该热力学模型的准确性。模拟研究得到了全塔温度剖面图,CO_2和H_2S在全塔的物质的量分数剖面图。对全塔进行塔板设计以及塔板核算,通过水力学计算验证了塔板设计的合理性。在准确模拟的基础上考察了贫甲醇温度、贫甲醇流量对塔顶净化气CO_2和H_2S含量的影响,当甲醇温度为-50℃,甲醇流量为21000kmol/h时,塔顶净化合成气中CO_2和H_2S的含量满足合成甲醇的要求。     

天然气深度脱碳分流解吸工艺研究

目前,常规天然气深度脱碳工艺能耗大,具体表现在再生塔温度高、重沸器热负荷过大、工艺流程换热简单、换热网络集成度小、热量损失多等方面。研究了一种分流解吸工艺,该工艺中物料分两股进入再生塔,回收再生塔塔顶气相热量,减少塔顶冷却器的冷却水用量,从而减少重沸器热负荷,达到一定的节能效果。结果表明,分流解吸工艺比常规工艺节能,当原料气中CO_2摩尔分数为3.63%时,最佳分流比为0.3,此时净化效果最好;当原料气中CO_2摩尔分数为20%时,最佳分流比为0.4,此时净化效果最好。第2股选择进料位置时,建议选取中部偏上两块塔板(第8块)作为最佳进料位置。     

高含硫天然气CCJ脱硫脱碳复合溶剂的中试研究

以质量分数为45%的N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液为基础组分,根据天然气中酸气组成,按一定比例加入多种活性剂、消泡剂和缓蚀剂,配制成CCJ脱硫脱碳复合溶剂。采用天然气脱硫脱碳中试装置,以净化气中H_2S、CO_2、有机硫含量为评价指标,考察了CCJ复合溶剂对高含硫天然气的净化能力及溶剂的抗发泡性能。结果表明,当吸收温度为50℃、气液比为500m~3/m~3、再生温度为108℃时,复合溶剂的净化能力最佳;在原料气中酸气组成为H_2S体积分数7.12%、CO_2体积分数4.57%、有机硫质量浓度413.77mg/m~3、吸收压力6.0 MPa的条件下,CCJ复合溶剂完全可以使净化气中H_2S质量浓度≤6mg/m~3、CO_2体积分数≤0.5%、有机硫质量浓度≤16mg/m~3,且复合溶剂具有良好的抗发泡性能。     

低含硫天然气脱硫装置关键参数对净化气质量影响研究

随着GB 17820—2018 《天然气》的实施,天然气质量要求愈加严格。应用HYSYS软件对中国石油某低含硫净化厂脱硫装置系统构建流程模型,通过模拟计算分析了胺液循环量和浓度、吸收塔塔板数、原料气温度和压力、贫液温度参数变化对净化气中H2S、CO_2含量的影响程度。研究结果表明:各参数因素对H2S净化效果的影响由大到小依次为胺液循环量、原料气温度、贫液温度、原料气压力、吸收塔塔板数、胺液浓度;对CO_2净化效果的影响由大到小依次为胺液循环量、原料气温度、吸收塔塔板数、贫液温度、原料气压力、胺液浓度;通过模拟调节胺液循环量为95.50 m~3/h、原料气压力为5.25 MPa、温度20℃和贫液入塔温度34.3℃,可满足低能耗下的净化气H2S、CO_2含量达标。基于影响程度排序的胺液循环量、原料气温度和压力、贫液温度的多参数调节,可为现场脱硫装置生产运行优化提供一定指导参考。     

高酸性天然气脱硫脱碳工艺技术研究

针对原料气中H_2S和CO_2摩尔分数均达到20%的高酸性天然气净化,通过工艺模拟计算结合室内实验评价的手段,筛选出一种具有良好脱硫性能、选择性及高酸气负荷的选择性脱硫溶剂CT8-5。通过室内实验进行工艺优化后,提出了包括气液比、吸收塔塔板数、贫液温度、再生温度等在内的一系列工艺参数。结果表明,在气液比为200的条件下,净化气中H_2S质量浓度为3.9 mg/m~3,CO_2摩尔分数为1.86%,完全能满足GB 17820-2018《天然气》国家标准中对商品气的气质要求。对GB 17820-2018发布实施后高酸性天然气处理所面临的问题进行了探讨,提出了建议,可为高酸性天然气的气质达标处理提供技术思路。     

Catacarb法(脱硫、脱碳)

该法用于从气流中脱除 CO_2、H_2S 和 COS。净化气含 H_2S<4ppm、含 CO_250ppm—2％。回收的 CO_2不含 H_S,适合食品或饮料业应用。吸收剂是一抑制腐蚀的钾盐溶液,内含一种高活性、稳定、无毒的催化剂。吸收设备为填料塔或板式塔。对净化气纯度要求高时,可采用两段吸收。吸收了酸性杂质的富液经闪蒸进入再生塔顶部,由塔底再沸器加热产生的水蒸气汽提脱除 CO_2和 H_2S。再生后的贫液泵回吸收塔。     

酸性气体富集方法和系统

正一种处理含H_2S和CO_2的流体流的方法,其中:a)在第一吸收器中在1. 0～15. 0 MPa的压力下用再生的H_2S选择性吸收剂的第一子流处理流体流,获得经处理的流体流和负载有H_2S的吸收剂; b)将负载有H_2S的吸收剂通过与再生的H_2S选择性吸收剂间接热交换而加热; c)将加热的负载有H_2S的吸收剂在低压膨胀容器中膨胀至0. 12～1. 0 MPa的压力,获得富含CO_2的第一废气和部分再生的吸收剂; d)将部分再生的吸收剂在解吸塔中再生,获得富含H_2S的废气和再     

脱硫装置MDEA再生塔腐蚀分析与防腐措施

根据长庆油田天然气脱硫装置MDEA再生塔目前腐蚀现状,分析了CO_2、H_2S、CO_2/H_2S/H_2O及温度对腐蚀的影响。结果表明,再生塔腐蚀是以CO_2局部腐蚀为主。针对主要腐蚀因素,提出了气体膜技术分离CO_2,可将原料气中CO_2从6.9%降至3%,减弱了设备腐蚀程度。     

天然气脱硫脱碳工艺的模拟优化

为了解决某天然气净化厂天然气硫、碳含量超标的问题,采用HYSYS模拟软件,对吸收塔的胺液进料量、吸收塔塔板数、胺液进料方式及再生塔的塔板数进行模拟。结果表明:在脱硫脱碳过程中,混合胺溶液m(H_2O)∶m(甲基二乙醇胺)∶m(二乙醇胺)为52∶45∶3最佳;吸收塔最优操作条件为:贫胺液总进料量为1 600 kmol/h,吸收塔塔板数为12块,贫胺液Ⅰ由吸收塔第1块塔板进料,贫胺液Ⅱ由吸收塔第5块塔板进料,m(贫胺液Ⅰ)/m(贫胺液Ⅱ)为7∶3时,吸收过程具有良好的脱酸气效果,天然气中H_2S的质量浓度为2 mg/m~3,CO_2的体积分数为2.32%。再生塔宜选用14或15块塔板。     

芳烃精馏塔工艺设计问题探讨

探讨了芳烃精馏塔塔板数的选择、热量的利用和产品质量等问题.对某芳烃抽提装置160层塔板的二甲苯塔的操作压力、塔顶物流热量利用以及回流方式进行了四个不同设计方案的比较.认为在产品质量相同的情况下采用0.60MPa的操作压力和热回流方式并利用塔顶热量的方案较好,可大量降低能耗.