天然气脱氮工艺综述

高含氮天然气不仅热值低、在集输过程中能耗大,而且不能直接用作某些化工原料和天然气汽车燃料。脱除其中的氮气,是提高天然气综合利用价值的重要途径。介绍国外３种主要的天然气脱氮工艺：深冷脱氮工艺、溶剂吸收工艺及变压吸附工艺的原理、工艺流程及工艺特点。指出深冷脱氮工艺具有处理量大、氮气脱除率高、技术成熟可靠等优点,应为我国优先发展的天然气脱氮工艺。     

天然气膜分离脱碳技术评述

随着膜材料制造水平的快速提高,天然气膜分离脱碳重新回到人们视野,分离膜应用于天然气净化具有能耗低、操作简便、装置结构紧凑、占地面积小等特点,且可设计为无人值守操作,近年来逐渐成为天然气脱碳技术的研究热点.当前应用膜分离脱除天然气中的CO2,大大节省了装置的投资及操作成本,与采用传统的甲基二乙醇胺(MDEA)脱除工艺相比...     

高含硫天然气净化工艺技术进展

综述了高含硫天然气脱硫的几种主要方法:溶剂吸收法、膜分离法、Hybrisol工艺和Morphysorb工艺,并说明了几种工艺的特点及应用情况,最后指出了高含硫天然气脱硫工艺的发展趋势。     

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。     

基于GB 17820-2018的天然气净化工艺探讨

近年来,随着我国对环保问题的日益重视,越来越严格的商品天然气标准给天然气净化厂脱硫装置带来了工艺升级改造的严峻挑战。为此,分析了国内外天然气净化厂商品天然气标准及国内天然气现状,并对可降低天然气中H_2S及有机硫含量的3种天然气净化工艺:溶剂脱硫、分子筛脱有机硫和羰基硫水解工艺进行了分析,包括国内外研究现状,技术优缺点以及发展趋势等。结果表明,为达到最新标准GB 17820-2018《天然气》的技术指标要求,部分净化厂需进行技术升级或工艺改进。改进措施首先考虑溶剂升级,若原料气中有机硫含量过高,考虑引入羰基硫水解技术;若原料气中硫醇含量较高,溶剂升级后仍有超标的风险,则需引入分子筛精脱有机硫技术。通过对以上3种措施进行选择性的结合,可基本消除天然气超标的风险。但在以上3种技术的实施和配合使用方面,还需进一步研发相关产品、技术及开发软件等。     

��Ȼ�������������ѳ����·�������Ĥ���뷽��

本文介绍了膜分离方法的基本特点及其在天然气脱酸性气体(CO_2及H_2S)中的实际应用,并对膜分离法、传统的化学吸收法、物理吸收法脱天然气中CO_2时的费用等进行了比较。结果认为,膜法在经济上具有较大的优越性;此外,膜法还具有设备简单、结构紧凑、占地面积小、不需溶液贮存等一系列优点。因此有广阔的应用前景。     

天然气硫醇脱除方法研究进展

为了满足工业及日常应用的需求,原料天然气要进行净化处理。硫醇是天然气中一种较难脱除的杂质,目前针对天然气脱硫醇的研究比较少。对几种主要硫醇脱除方法进行了总结,讨论了物理、化学及混合溶剂法的机理、工艺和优缺点,回顾了分子筛法和活性炭法这两种吸附法的研究进展,对生物法和膜分离法进行了简单介绍。一般情况下,当硫醇含量不高时,主要采用溶剂法;硫醇含量较高时,多采用溶剂法和吸附法的组合工艺。最后阐述了硫醇脱除技术的发展方向。     

国内外两种高含氮天然气液化工艺的对比分析

为选择高效优化的高含氮天然气液化工艺,介绍了国内外两种典型的高含氮天然气液化工艺--国外常用的涡流管制冷器液化工艺和国内常用的膨胀机膨胀制冷液化工艺,通过模拟计算对其优缺点进行了分析对比。结果表明：涡流管制冷器液化工艺技术先进、工艺简单、操作弹性好,但是针对含氮量较高的天然气,其液化能耗较高、脱氮效果较差、甲烷回收率较低;膨胀机膨胀制冷液化工艺的优点是能耗相对低、脱氮效率高、甲烷回收率高,缺点是操作弹性较差。以某一含氮量较高的天然气作为原料,从液化单元功耗、脱氮率、甲烷回收率、投资成本等方面对两种液化工艺参数进行了比较,结论认为在针对高含氮量天然气进行液化时,膨胀机膨胀制冷液化工艺具有较大的优势。     

��������������Ȼ�������е�Ӧ��

目前天然气净化中广泛应用的工艺方法绝大多数和立足于不同类型的化学反应，而从发展角度看，对若干类型特殊的原料天然气还有必要开发新型的分离过程，以进一步改善装置投资，操作成本，净化度和环境保护等方面的指标。８０年代以来，物理分离过程应用于天然气净化的势头方兴未艾，尤其是在其它工业中应用颇多的膜分离、低温分馏和变压吸附三大技术，在天然气净化中的应用也发展甚快。     

哈一联天然气处理站工艺流程研究与优化

从天然气中回收轻烃的制冷工艺通常采用吸附法、油吸收法和冷凝法。天然气脱水的方法主要有加防冻剂脱水法、溶剂吸收法和固体吸附剂吸附法。针对哈得4和哈一联油田伴生气的气量、组成, 合理选择了新疆塔里木油田哈一联天然气处理站的天然气处理装置的工艺。该工艺采用的是天然气压缩、分子筛脱水及单一丙烷冷剂制冷法工艺, 并尽量利用已到货装置设备, 节省投资。     

膜分离技术在石油化工领域的应用进展

将膜分离技术应用于石油、天然气开采和炼油化工生产过程,有望提高该行业的技术水平,大幅度降低能耗和物耗。与传统分离技术相比,膜分离技术具有操作简便、分离效率高、能耗低、环境友好等特点。综述了膜分离技术在石油化工生产相关的水处理、有机溶剂混合物分离、空气分离、天然气脱湿和脱除CO2等方面的应用,分析了膜分离技术的优缺点,并指出其发展前景。     

富含CO_2天然气净化技术现状及研究方向

富含CO2天然气净化技术面临天然气气质和尾气排放标准的双重挑战,故在综述国内外富含CO2天然气脱除CO2技术现状的基础上,分析了现有净化技术存在的问题,即活化甲基二乙醇胺(aMDEA)法CO2吸收剂循环量大、装置能耗高,变压吸附法和膜分离集成法工艺不成熟等。进而提出了活化剂、工艺流程及其操作参数优化、变压吸附和膜分离集成技术等新的研究方向,以期形成适用于富含CO2天然气净化的系列配套技术,助推我国富含CO2天然气的高效开发。     

用于燃气调峰和轻烃回收的管道天然气液化流程

管道天然气的长途输送一般都采用高压管输的方式，高压天然气经各地的调压站降压后才能供应给普通用户使用，调压过程中会有大量的压力能损失。为解决城市燃气用户特有的用气不均匀性问题，介绍了一种利用高压天然气调压过程的压力能膨胀制冷的管道天然气液化流程。应用该流程可以将管道里的一部分天然气液化制成LNG并储存起来，在用气高峰时将储存的LNG再汽化以增加供气量，满足下游用户的需求。这样能够增强燃气企业的“调峰”能力，有利于天然气管网的平稳运行。同时，利用该流程还可以回收天然气中的轻烃资源，为石化工业提供优质的化工原料。     

膜分离处理非常规天然气的应用前景

非常规天然气是常规天然气的重要接替资源,天然气需求的快速增长为非常规天然气开发提供了巨大发展空间。制约非常规天然气发展的主要因素是开发和净化低成本配套技术。气体膜分离经过近50年的开发与实践证明,该技术在非常规天然气开发中,如果净化气外输采用长输管道输送形式,选择在集输站固体脱硫+燃气增压+膜分离+联合站变压吸附脱氧工艺组合,能够满足GB 17820-1999《天然气》产品标准。该处理方法流程短、占地少、能耗低、便于橇装和扩能,具有一定的优势和发展潜力。     

英买天然气处理装置提高丙烷收率工艺改进研究

英买天然气处理装置采用分子筛脱水及J-T阀节流制冷的低温分离工艺,以控制外输天然气烃、水露点为目标,附带回收少量液烃。目前,装置丙烷收率仅22.64%。为了提高气田开发的经济效益,分析了装置丙烷收率低的原因,提出以回收丙烷为目标的工艺改进方案。通过工艺比选发现,SCORE工艺丙烷收率高、能耗低,是最适合英买天然气处理装置的丙烷回收工艺。对装置的脱乙烷塔压力进行优化,当压力为3 900kPa时,装置收益较高,脱乙烷塔操作稳定性较好。工艺改进后,产品质量合格,装置丙烷收率提高至97.54%,装置收益提高了66.31%,经济效益明显提升。对英买天然气处理装置的工艺改进研究表明,与其他丙烷回收工艺相比,SCORE工艺的脱烃单元和脱乙烷塔之间的冷量集成更合理,在较高的脱乙烷塔压力下仍具有很高的丙烷收率,对于外输压力较高的丙烷回收装置,采用SCORE工艺可降低外输气压缩功耗,流程简单,节能高效。     

炼油厂干气分离氢气装置的工艺设计

针对中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油二厂干气分离项目的工艺特点,对3种气体分离技术（即膜分离法、深冷法和变压吸附法）进行了方案比选。对比后认为本项目采用膜分离法最优。本工作对该膜分离氢气装置进行了工艺设计,包括：生产方法及技术来源、工艺流程说明、生产控制及工艺指标、物耗和能耗等。     

水合物法天然气脱硫工艺研究

天然气中H2S的存在会给天然气的储存、输送、利用和环境都带来影响,必须对其进行脱硫净化。常规的天然气脱硫工艺有干法脱硫、膜分离、湿法脱硫和生物脱硫等。水合物法通过使H2S优先生成水合物并进入水合物相的工艺原理,实现天然气脱硫,与常规方法相比,具有工艺流程简单、能耗低、环保等独特优势,应用前景广泛。     

氦气提纯技术进展

氦气作为一种不可再生的战略性稀有气体,主要来自于含氦天然气中,一般采用深冷技术提纯获得。但深冷法获得的氦气成本较高。为降低氦气提取成本,在对传统深冷技术进行调研分析的同时,对变压吸附、膜分离、吸收法、水合物法等单一分离技术及多技术组合方法进行了分析对比,结果表明,多技术组合提取分离氦气可以有效打破单一分离技术的“瓶颈”,降低投资和消耗,具有更好的应用前景。     

水合物法天然气脱酸的影响因素

为了促进水合物法分离CO₂在天然气脱酸工艺中的应用,以CH₄+CO₂混合气为例,采用CO₂分离率、CH₄损失率及分离因子作为水合物法脱酸的评价指标,利用自主设计的水合物法气体分离实验装置考察了初始压力、操作温度、四氢呋喃（THF）及实验用水量对水合物法分离CH₄+CO₂混合气的影响。结果表明,随初始压力增大和操作温度降低,平衡时气相CO₂浓度降低,CO₂分离率和CH₄损失率同时增大,分离因子小幅减小;随THF浓度增大,平衡时气相CO₂浓度增加,在THF摩尔分数为1.0%时,体系具有较大的CO₂分离率和分离因子,较低的CH₄损失率;随实验用水量增加,平衡时气相CO₂浓度降低,CO₂分离率增大,CH₄损失率减小,分离因子增大。综合分析,可通过提高初始压力、降低操作温度、增加实验用水量,并添加摩尔分数1.0%THF来促进水合物生成,提高分离效率。     

��CAĤ�ѳ���Ȼ������������������о�

用国产醋酸纤维素(CA)作膜材料,用石大-1号溶液及石大-2号溶液作添加剂。利用相转化法制成不对称的CA反渗透膜。然后用多级溶剂交换技术进行膜的干燥。再分别用纯CO_2、纯CH_4、CO_2-CH-4混合气及胜利油田滨南采油厂的天然气,在室温下对所制得的CA干膜进行渗透试验。研究了添加剂、多级溶剂交换技术中所用的第二溶剂、操作压力及进料浓度对膜分离特性的影响。结果表明,制膜过程中所用的添加剂及溶剂交换技术中所用的第二溶剂对膜的分离特性有重大影响。