硫化氢和二氧化碳在二异丙醇胺、甲基二乙醇胺水溶液中平衡溶解度的数学模型

本文基于拟平衡常数的概念(Pseudo equilibrium Constant),以溶液的[H~3]为参数,关联了 H_2S-CO_2-烷醇胺(Am)-H_2O 体系中主要的平衡反应,推导出一个描述 H_2S、CO_2在二异丙醇胺(DIPA)、甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液中平衡溶解度的数学模型.它也同样适用于—乙醇胺(MEA)和二乙醇胺(DEA)水溶液体系.模型计算结果与实验数据和文献数据吻合得甚好。精度足以满足工程设计要求。此模型可编制成程序求解 H_2S-CO_2-Am-H_2O 体系的平衡溶解度,为特定条件下的胺法气体净化工艺计算提供数据.     

H_2S和CO_2在甲基二乙醇胺水溶液中的溶解度

本文以拟平衡常数(K_1,H_2S-CO_2-MDEA-H_2O体系中MDEA的解离常数)的概念关联了H_2S,CO_2与MDEA反应中的各有关平衡反应,提出了一个较为简便的求解H_2S,CO_2在MDEA水溶液中平衡溶解度的计算方法.计算结果与文献数据甚为吻合.在此基础上预测性地计算了迄今未见发表的H_2S-CO_2-MDEA-H_2O体系的气液平衡数据,供工艺上参考应用.     

H2S和CO2在环丁砜—二异丙醇胺水溶液中的溶解度

本文以单一的H_2S和CO_2各自在环丁砜(以下简称SF)、二异丙醇胺(DIPA)水溶液中的溶解度数据,按“拟平衡常数”法合成计算了H_2S、CO_2在SF-DIPA水溶液中的溶解度。并与H_2S、CO_2在DIPA水溶液和SF-MDEA水溶液中的溶解度作了比较。计算指出:①因存在另一种酸性气体的影响,在相同的溶剂中,混合酸气中H_2S、CO:各自的溶解度均较单一气体时小;②在相同情况下,H_2S、CO_2在SF-DIPA水溶液中的溶解度大多数比相应在DIPA水溶液中的要小,唯在甚高分压下可大于在DIPA水溶液中的溶解度。计算的平衡溶解度也与报道的实际数据作了对比,结果颇为一致。     

二异丙醇胺水溶液选择性吸收H_2S过程的机理探讨(下)

三、选择性吸收塔的逐板计算程序按选择性吸收机理分析,H_2S、CO_2和DIPA 反应的不同模式,计算了千代田化工建设株式会社设计的 SCOT 单元的 ADIP 吸收塔,理化数据取自文献,逐板计算程序见图7,计算结果见表4、图8、9。     

选择性胺过程脱除酸气

胺溶剂的选择选择性吸收硫化氢(H_2S)的理想溶剂是对H_2S吸收能力高而对二氧化碳(CO_2)吸收能力低。常用的胺溶剂中不存在这样一种溶剂。然而如果应用H_2S和CO_2的吸收速度之差别,也可以用一种胺溶剂选择性吸收     

二异丙醇胺溶液用于炼厂气脱硫的工业试验总结

二异丙醇胺(DIPA)是国外五十年代发展起来的一种气体脱硫剂,因为它比单乙醇胺(MEA)能耗低、腐蚀轻,具有选择性吸收H_2S的能力等优点,所以一经问世就获得了广泛的应用.据1979年的报道,国外已有装置150多套,其中大部分用于处理炼厂气.     

从气体中选择性脱除H2S技术的国外近况

在含H_2S、CO_2气体净化领域,随着气源类型与分离后各组分气体的用途日趋多样化,以及对环境保护要求的不断强化和能源价格上涨,使得具有节省装置投资和操作费用、能够获得纯度较高的目的组分气体的选择性分离H_2S的技术越来越为人们所瞩目.依照工作原理,大体上可将其分为以下几大类:(1)以固体吸附剂选择性脱除H_2S;(2)液相氧化法选择性脱除H_2S;(3)非氧化型的化学吸收法选择性脱除H_2S;(4)物理吸收法与低温分馏法;以及(5)综合型的与正在探索中的其它方法.现综合国外近期的有关报道,就其发展情况概述如下.     

普光气田MDEA法脱硫脱碳工艺技术

甲基二乙醇胺(MEDA)溶液用于含有H_2S和CO_2气体的选择性脱硫,具有吸收选择性高,再生能耗低,处理能力大等特点。选用MDEA作为吸收溶剂,通过催化反应脱除天然气中有机硫,设置级间冷却器控制CO_2的吸收,吸收溶剂通过串级吸收、联合再生,降低了装置能耗和运行成本。该工艺在普光气田应用后,外输产品气中H_2S含量在6 mg/m~3以下,CO_2含量低于3%(φ),总硫含量低于200 mg/m~3。     

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本文给出了计算H_2S、CO_2在单乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二甘醇胺(DGA)、二异丙醇胺(DIPA)、甲基二乙醇胺(MDEA)、三乙醇胺(TEA)及二种化学物理溶剂[环丁砜(SF)—DIPA,环丁砜(SF)—MDEA)]等水溶液中溶解度所必需的拟平衡常数。这些醇胺水溶液的适用范围几乎覆盖了整个酸性天然气处理领域。也简要地介绍了H_2S、CO_2在一种新型溶荆一位阻胺AMP(2氨基2甲基1丙醇)水溶液中的溶解度数据。     

硫化氢在栲胶溶液中吸收速率影响因素的考查——(二)工艺参数对H_2S吸收速率的影响

实验沿用第一部分的湿壁塔装置,考查了不同工艺参数:气体流率,液体流率,吸收温度,以及H_2S 和CO_2分压,对H_2S 吸收速率的影响,并通过数据的拟合提出了,H_2S 在栲胶溶液中的吸收速率与气体流率及H_2S 分压的数学表达式。     

甲基二乙醇胺选择性吸收过程的反应机理和工业应用

本文以Lewis膜理论为基础,探讨了甲基二乙醇胺(MDEA)与H_2S、CO_2的反应机理,从而阐明其良好的选择性吸收性能。同时,还列举了工业装置的一般设计准则及应用实例。     

硫化氢、二氧化碳在醇胺水溶液中吸收热效应的测定

1.用电能标定了量热计的“热量常数”K,测定的精密度约为±1%;2.为了进一步探索气液吸收热的实验条件,测定了CO_2在KOH 溶液中的吸收热,实验结果与文献值比较,其准确度<±2%;3.测定了酸气(H_2S、CO_2)在醇胺水溶液(MEA、DEA、TEA、DIPA、MDEA)和不同组成的砜胺水溶液中的吸收热。相对标准偏差<±2%。     

溶解度参数在天然气脱硫脱碳物理溶剂选择中的指导作用

物理溶剂吸收法是利用天然气中H_2S和CO_2等酸性组分与CH_4等烃类在溶剂中的溶解度显著差异来实现脱硫脱碳。通过HYSYS模拟,对比了几种常用物理溶剂的吸收效果,从溶解度参数的角度分析了溶剂溶解性能的差异。分析结果表明:依据溶解度参数可以确定物理溶剂脱酸及选择性脱硫的能力;吸收效果好的溶剂溶解度参数应与溶质(H_2S、CO_2、有机硫等)溶解度参数接近;选择性脱硫效果好的溶剂溶解度参数及其分布尽可能接近H_2S且与CO_2有一定偏差。溶解度参数对天然气脱硫脱碳物理溶剂吸收法的选择具有重要指导意义。     

由H_2S气体中回收硫磺和氢气

通过空气氧化法实现硫回收的克劳斯工艺的缺点是:①损失氢气源;②需要准确地控制空气用量;③需要脱除废气中的微量硫氧物;④CO_2/H_2S比不能超过某一限度. 原文作者开发了一个可将H_2S分解为硫和氢气的温和过程.该过程不需空气氧化,不需进行废气处理,所用溶剂对H_2S有很高的吸收选择性,因而不受CO_2/H_2S比的限制.该过程的基本原理是:以N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,使H_2S与叔     

MDEA法炼厂气脱硫

金陵石化公司炼油厂重油催化裂化气体脱硫装置在原来使用的脱硫剂二异丙醇胺(DIPA)中加入新型高效脱硫剂(MDEA)进行对比试验.取得了较好的效果.MDEA对H_2S选择性好,酸性气中H_2S浓度提高了7%～15%,两吸收塔总胺液循环是降低了45%,从而缓和了干气脱硫塔在采用DIPA溶剂时处理能力偏小的矛盾.     

胺类的选择性吸收

自含CO_2气流中选择脱除H_2S作为一种减小设备和降低操作费用的手段已变得普遍地热衷起来了。一种选择性吸收设计功能已被补加入到胺法净化过程的模拟程序中,即TSWEET。在MEA接触时间大约是0.4秒时,此程序得出的结果与选择性吸收数据严格地一致。程序计算也与在11磅/吋~2。(表压),每板停留时间2秒下操作的DEA吸收塔中测出的通过40％CO_2的数据相一致。一个用15％wt MDEA接近2米直径的吸收塔也被用来作比较。计算的气相中的H_2S良好地在数据的离差之中,此时计算的CO_2通过量约高出10％。过程模拟程序精确地描绘了包括全部过程变数影响的选择性吸收过程。     

炼厂气二异丙醇胺溶液脱硫装置标定报告

自1981年10月起,在南京炼油厂液化气脱硫装置(规模15万吨/年)和干气脱硫装置(17万吨/年)上分别进行了二异丙醇胺(DIPA)溶液脱硫工业试验.结果表明,DIPA脱硫效果良好,操作稳定,净化气中H_2S含量低于20毫克/标米~3;酸性气中H_2S含量比单乙醇胺(MEA)法高10%以上,硫磺质量和收率均有提高;用DIPA脱硫可显著降低能耗及胺耗.     

由MDEA气体处理工业装置取得的操作数据

甲基二乙醇胺(MDEA)是一种叔胺,它具有选择性脱除H_3S的能力,而在净化气流中保留大量CO_2.已知的应用MDEA装置的领域包括:硫磺装置原料气的提浓、从制硫装置尾气中回收H_2S以及天然气中选择性地脱除H_2S.哥厄(Goar)等已经讨论过制硫装置原料气提浓的有利之处.本文将讨论从一个MDEA气体处理装置取得的结果,该装置设计为把进料中CO_2的50-60%保留于净化气中,而同时又达到1格令/100标呎~3H_2S的规格要求.进吸收塔的气体量为80×10~6标呎~3/日,操作压力为940磅/吋~2(表压).     

催化脱硫系统的腐蚀与防护

自武汉石油化工厂催化脱硫装置投用以来,多次发生腐蚀破裂泄漏.10年内曾两次更换溶剂脱硫塔.文章讨论了MEA.MDEA等几种脱硫剂和溶剂中的CO_2、H_2S布对脱硫系统腐蚀的影响.经试验发现,脱硫剂在脱硫系统中起了很好的缓蚀作用.该系统的均匀腐蚀主要由CO_2引起,H_2S的存在减缓了CO_2对设备的均匀腐蚀.该系统的IGSCC不仅与脱硫剂类别有关, 还与溶剂中CO_2、H_2S含量有关,H_2S含量高时.不会发生IGSCC,少量H_2S的存在会导致脱硫剂CO_2-H_2S体系的IGSCC.最后提出了6条防护措施与建议.     

选择性脱硫化氢

选择性脱硫化氢一种新的 Selexol 脱硫工艺能提高 H_2S 的选择性吸收,还能回收几乎全部的 CO_2(用于提高采油量)。这种新工艺比传统的Selexol 脱硫工艺经济效果大。新工艺使用怀俄明州高酸性天然气作原料,它有两种不同的提高选择性的方法。一种方法证明,只要稍稍提高 CO_2的回收量,对装置将产生巨大的经济效果;另一种方法证明,CO_2回收量接近