高含硫天然气超重力脱硫技术研究

基于MDEA溶液和不同配比位阻胺溶液对H2S吸收容量的静态测定实验结果,在操作压力为8.3 MPa的超重力侧线试验装置上,考察不同气液比条件下MDEA溶液和优化配方的位阻胺溶液对高酸性天然气的选择性脱硫效果,同时考察了超重力机转速对溶剂选择性脱硫效果的影响。结果表明,几种溶剂中以8号溶剂对H2S的吸收容量最大,40 ℃和50 ℃条件下H2S的最大吸收容量分别为79.67 g/L和59.20 g/L,采用超重力脱硫工艺,可将天然气中硫化氢质量浓度由2.0×105 mg/m3降至100 mg/m3以下,在气液比95左右时,净化气中H2S、总硫质量浓度分别为19.8 mg/m3和32.27 mg/m3,CO2体积分数为0.38%,达到二类天然气指标要求。     

混合胺脱硫溶剂工业的应用

介绍了新型高效选择性混合胺脱硫溶剂在蜀南气矿荣县天然气净化厂应用情况，考察了混合胺的选择性。通过在甲基二乙配胺中添加一定量的空间位阻胺，配成一定比例的混合胺并应用在装置上。结果表明，混合胺对H2S脱除率高，选择性好，酸气负荷高，且有不易起泡，低腐蚀等优点，对于高CO2/H2S比，酸气中H2S浓度要求较高场合较为适用。     

选择性脱硫溶剂发展动向的述评

扼要讨论了国外选择性脱硫溶剂的发展动向,指出使用有机溶剂和合成选吸性能比甲基二乙醇胺更好的胺类(如空间位阻胺)是两个主要的方向。同时介绍了若干新型溶剂的工业应用情况。     

位阻胺选择性配方溶剂尾气处理装置工业应用

为了解决常规甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫溶剂在低压下脱硫效果不理想,导致排放尾气中SO_2浓度升高的问题,利用位阻胺与H_2S反应具有良好活性、同时能较好抑制位阻胺与CO_2反应的特点,研究开发出了位阻胺选择性脱硫配方溶剂,并在处理量为1×10~4m~3/d的装置上进行中间放大试验的基础上,在中国石油西南油气田公司川中油气矿龙岗天然气净化厂硫磺回收加氢尾气脱硫装置上进行了工业应用。在工业应用期间,考察了溶剂在不同吸收塔板数、不同贫液入塔温度、不同溶液循环量等条件下的吸收性能,还考察了脱硫溶液的再生性能,确定了较适宜的工艺操作参数。应用1年后的考核结果表明:(1)该位阻胺选择性脱硫配方溶剂在进尾气脱硫吸收塔气体中H_2S含量为0.77%～3.96%、CO_2含量为23.91%～32.79%的气质条件下,可使净化尾气中H_2S含量低于30 mg/m~3;(2)与装置原用的常规MDEA相比,净化尾气中H_2S含量降低58.45%;(3)该位阻胺选择性脱硫配方溶剂的再生性能良好,再生后贫液中H_2S和CO_2含量均小于0.12 g/L。     

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。     

空间位阻胺——新型选择性脱硫溶剂

美国埃克森(Exxon)研究与工程公司通过室内评定试验,发现了若干种选择脱硫性能优于甲基二乙醇胺(MDEA)的新型脱硫溶剂——空间位阻胺,并在斯科特法尾气处理工业装置上证实了其节能效果。它是目前发展新型选择性脱硫溶剂的一个重要动向。     

选择性脱硫工艺的发展动向

本文综述了选择性脱硫工艺近年来的发展动向 ,介绍了甲基二乙醇胺水溶液、物理—化学混合溶剂、空间位阻胺溶剂三种选吸工艺脱硫工艺的典型流程、技术特点和工业实例 ,并指出了今后的发展方向。     

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。     

复合胺脱硫溶剂SHA的性能研究及工业应用

利用位阻胺原理,开发出系列复合胺脱硫溶剂SHA,在实验室评价装置上考察了其脱硫选择性,并应用于中国石化扬子石化公司炼油厂1400#干气脱硫装置。结果表明,与工业常用脱硫溶剂甲基二乙醇胺(MDEA)相比,经SHA-7脱除后净化气中H2S的体积分数降低1个数量级;在满足炼厂气净化指标的前提下,复合胺脱硫溶剂吸收H2S能力提高约50%,蒸汽消耗量至少下降20%,溶剂消耗量至少下降50%。     

空间位阻胺在有机硫脱除溶剂中的应用

由于GB 17820—2018《天然气》中对总硫含量要求标准的提高,含有机硫天然气的净化气气质达标问题日益突出,急需研究出对天然气有机硫具有良好脱除效果的溶剂.总结了目前国内外常用的有机硫脱除溶剂类型,发现具有特殊结构的空间位阻胺对有机硫的脱除具有良好效果,选出具有潜在有机硫脱除效果的位阻胺类型.以空间位阻胺TBEE为...     

旋转填充床中叔丁氨基乙氧基乙醇溶液选择性脱硫性能的评价

在旋转填充床中,分别以叔丁氨基乙氧基乙醇(TBEE)溶液和N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液为胺液,对含CO2和H2S的N2进行选择性脱硫实验。考察了旋转填充床转速及胺液中醇胺含量、胺液流量、气体流量与液体流量的比值(气液比)、吸收温度对胺液脱硫性能的影响。实验结果表明,在相同的条件下与MDEA溶液相比,TBEE溶液的脱硫率(η)和选择性因子(S)更大,体现出空间位阻胺选择性脱硫的优势;胺液中醇胺含量和胺液流量的增大可提高η、降低S;旋转填充床转速增大有利于提高η,气液比增大有助于选择性脱硫;当N2中H2S含量为0.6%～0.8%(φ)和CO2含量为8%(φ)时,在w(TBEE)=5%、旋转填充床转速1 200 r/min、胺液流量6 L/h、气液比200、吸收温度30℃的条件下,S可达22～28。     

国产复合溶剂在高酸性气田的应用

MDEA溶剂对高酸性气体的脱硫脱碳具有净化度高、能耗低、稳定性高、防腐蚀性及选择性强等优点,但用于含有较高有机硫天然气净化时,单纯MDEA溶液的脱除能力难以令人满意。随着国内高含有机硫海相气田的相继投产,开发出脱有机硫能力强的溶剂越来越重要,华东理工大学研制的UDS复合配方溶剂率先在川东北高含硫气田的普光和元坝净化厂进行了工业试用,取得了较为满意的效果。     

消泡剂在天然气净化厂的应用

目的 解决在天然气胺法脱硫装置溶液发泡时使用消泡剂过程中遇到的问题。方法 从发泡原因、消泡剂种类、消泡机理等理论层面进行了深入的分析,并结合消泡剂在天然气净化厂的应用实例与室内实验结果,从应用层面进行探讨。结果 针对MDEA脱硫溶液发泡,聚醚改性有机硅型消泡剂最为有效。结论 从消泡剂的物化性质与消泡机理分析,不能无上限添加消泡剂,一方面会影响脱硫效果,另一方面会影响其抑制泡沫形成的能力。建议天然气净化厂采用自动加注的方式添加消泡剂,可及时有效地应对突发情况。     

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。     

CJST塔盘在天然气胺法脱硫脱碳装置上的应用

天然气脱硫脱碳装置的脱硫塔中醇胺混合溶液普遍存在发泡现象,给生产带来一定影响。本文根据发泡现象的机理和危害,分析了缓解发泡现象五个主要途径的效果。经过对比,选取了新研发的CJST塔盘进行室内和现场应用试验。由试验得知,该塔盘可以较好解决胺法脱硫塔内的发泡问题,并有一定的节能降耗作用。