文档介绍：天然气净化、加工流程框图
天然气脱酸性气体
第一节脱酸气方法
第二节化学吸收法
第三节其他脱酸气方法
第四节脱酸方法选择
我国对管输天然气的质量要求:
①进入输气管道的气体必须清除其中的机械杂质;
②水露点应比输气管道中气体可能达到的最低环境温度低5℃;
③烃露点应低于或等于输气管道中气体可能达到的最低环境温度;
④气体中的硫化氢含量不大于20mg/m3。
对于民用燃料必须达到很严格的商品天然气质量要求:为防止天然气管输系统的腐蚀和保障居民健康,我国于2001年7月1日开始实施的“天然气”国家标准 GB 17820-1999 规定:
作为民用燃料的一级天然气H2S含量不大于6 mg/m3,总硫含量不大于100mg/m3;二级天然气H2S含量不大于20mg/m3,总硫含量不大于200 mg/m3。
我国还制定了“汽车用压缩天然气”国家标准GB 18047-2000,规定:
H2S含量不大于15mg/m3,总硫含量不大于200mg/m3,CO2含量不大于3%,%,水露点不大于-13℃,,并应有特殊气味以保证安全。
第一节脱酸气方法
一、脱酸气方法
二、吸收与解吸
一、脱酸气方法
按操作特点、脱酸原理,多种脱酸工艺可分类为:间歇法、化学吸收法、物理吸收法、混合溶剂吸收法、直接氧化法和膜分离法。
1、间歇法
特点:脱酸设备只能批量生产,不能连续生产。
按脱酸气原理可分为:
(1)化学反应法:有明显的化学反应,与酸气的反应物不能再生,作为废弃物处置,故仅用于气量小、含酸气浓度低的场合。比如海绵铁法脱除酸气。
(2)物理吸附法:没有明显的化学反应,只是单纯的吸附,而且吸附过程可逆。比如用分子筛脱除酸气。
2、化学吸收法
在一个塔器内以弱碱性溶液作为吸收剂与酸气反应,生成某种化合物。在另一塔器内,改变工艺条件(加热、降压、汽提等)使化学反应逆向进行,碱性溶液得到再生,恢复对酸气的吸收能力,使天然气脱酸气过程循环连续进行。
各种醇***溶液是化学吸收法中使用最广泛的吸收剂,有一乙醇***(MEA)、二乙醇***(DEA)、二甘醇***(DGA)、***二乙醇***(MDEA)和二异丙醇***(DIPA)等。
3、物理吸收法
以有机化合物作为溶剂,在高压、低温下使酸气组分溶解于溶剂内。吸收了酸气的溶剂又在低压、高温下释放酸气,使溶剂恢复对酸气的吸收能力,使脱酸过程循环持续进行。物理溶剂再生时所需的加热量较少,适用于天然气内酸气负荷高,要求同时进行天然气脱水的场合。如冷甲醇法。
4、混合溶剂吸收法
以物理溶剂和化学溶剂配制的混合溶剂作为吸收剂,兼有物理吸收和化学吸收剂作用。如:砜***法。
5、直接氧化法
对H2S直接氧化使其转化成元素硫,如:Claus(克劳斯)法。
在天然气工业中常用于天然气脱出酸气的处理,适合于处理流量小、酸气浓度很高的原料气。
6、膜分离法
是利用气体中各组分通过薄膜渗透性能的区别,将某种气体组分从气流中分离和提浓,从而达到天然气脱酸性气的目的。适用于从天然气内分出大量CO2的场合。
1、吸收
利用气体混合物中各组分在某种溶剂内的溶解性差别,使易溶解的气体溶解于溶剂中而从气体中分出,这一过程称为吸收。
易溶解的气体组分称为溶质,溶剂称吸收剂。
根据是否有明显的化学反应,吸收又分为两类:
(1)物理吸收:吸收过程中没有明显的化学反应,只是单纯的物理溶解过程。
(2)化学吸收:吸收过程中存在明显的化学反应,产生新的物质。
二、吸收与解吸