文档介绍：天津大学
硕士学位论文
吸附法脱除天然气中C<,5><'+>重烃的研究
姓名:杨焕丽
申请学位级别:硕士
专业:物理化学
指导教师:周亚平
20090801
摘要关键词:世界能源形势日趋严峻,开发利用合适的新能源成为当前的迫切任务。天然气是一种储量较丰富的清洁能源。天然气脱水脱烃是天然气储运过程中的一个关键环节。苏里格气田的天然气重烃含量较低,因此本课题采用吸附分离的方法进行天然气脱烃。吸附法对天然气进行脱水脱烃需要分别选用适宜的吸附剂。分子筛具有很好的脱水效果,并且这方面的技术已经成熟,因此本课题的研究重点在于脱烃吸附剂的筛选。我们首先从常规吸附剂中试验几类典型的吸附剂,通过比较这些吸附剂的孔隙结构、吸附能力、脱附能力等进行初步的筛选;然后测定吸附剂对模拟天然气和实际天然气的吸附穿透曲线,确定再生条件以及吸附剂的动态吸附容量,为工业化装备的设计提供技术基础数据。实验结果表明,从吸附容量和脱附性能两方面综合考虑,硅胶类吸附剂更适合天然气脱烃。在实验选定的几种硅胶中,凸杞旱男阅茏罴选2捎迷掀向吹扫,在嫖露认挛郊量梢酝耆偕N酱捕訡的处理能力随吸附温度的升高而减小,随吸附压力的增大而增大。在工业装置设计中应适当提高再生温度,以保证吸附剂完全再生。采用凸杞汉肿由缸槌傻母春衔酱膊悖可以实现天然气的脱水脱烃处理,处理后的天然气完全满足水露点和烃露点的要求。天然气吸附分离脱烃硅胶
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。犄栽录学位论文作者签名:爿勿矮雨滦稳独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得玉鲞苤堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解墨鲞盘鲎特授权苤鲞苤堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中有关保留、使用学位论文的规定。向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校导师签名:
前言第一章文献综述随着全球经济的发展和人口的增长,能源危机和环境污染日益成为两个最受关注的热点。长期以来,煤炭和石油是当前能源的两大主体,但这些不可再生资源日渐匮乏。据估计,目前已探明原油占原油总量的近%,使用年限不到年。这迫使人们寻找新能源和可再生能源。氢是最清洁的燃料,然而由于再生氢的制备和存储技术还不完善,天然气将在很长一段时间内成为一种重要的过渡能源。。到年天然气在能源结构中的比重将达到%,取代煤而成为第二大一次能源。天然气资源丰富,主要集中在龉遥憾砺匏刮ィ晾饰ィ卡塔尔为%。三个国家拥有全世界一半以上的天然气储量。我国天然气勘探开发快速发展,探明储量呈上升趋势。我国已探明的天然气主要分布在鄂尔多斯、四川、塔里木、柴达木等几大盆地。年以来,天然气年均探明量为亿。我国陆上年天然气累计产量约为亿,剩余储量达趍待发现资源量总量达万亿,其中四川盆地占%,柴达木盆地占ィ里木盆地占%,鄂尔多斯盆地占%,其他地区占%¨。天然气是指自然生成,在一定压力下蕴藏于地下岩层孔隙或裂缝中的混合气体,其主要成分为甲烷及少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及以上烃类气体,并可能含有氮、氢、二氧化碳、硫化氢及水蒸气等非烃类气体及少量氦、氩等惰性气体。石油工业范围内,天然气通常指从气田采出的气及油田采油过程同时采出的伴生气。天然气主要有两种分类方法:一是按烃类组分关系分类,二是按矿藏特点分类。天然气按烃类组分关系分为四类:一是干气,指在地层中呈气态,采出后在一般地面设备和管线中不析出液态烃的天然气;二是湿气,指在地层中呈气态,采出后在一般地面设备的温度、压力下即有液态烃析出的天然气;三是贫气,指丙烷及以上烃类含量少于/的天然气;四是富气,指丙烷及以上烃类含量大于/的天然气。天然气按矿藏特点分为三类:一是纯气藏天然气,就是在开采的任何阶段,矿藏流体在地层中呈气态,但随成分的不同,采到地面后,在分离器或管系中可能有部分液态烃析出:二是凝析气藏天然气,是矿藏流体在地层原始状态下呈气态,但开采到一定阶段,随地层压力下降,流体状态跨
这方面做了大量的工倒。引。和其他设备造成腐蚀【卜。为此必须降低其烃露点与水露点,对天然气进行脱水过露点线进入相态反凝析区,部分烃类在地层中即成液态析出:三是油田伴生天然气,就是