醇胺法脱除天然气酸性气体节能工艺技术.pdfVIP

学兔兔 炼油与化工 16 REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY 第22卷 醇胺法脱除天然气酸性气体的节能工艺技术 赵 丽，董 群 (东北石油大学化学化工学院，黑龙江 大庆163318) 摘要：用醇胺法脱除天然气中的酸性气体工艺以其较低的能耗广泛应用于天然气的净化处理 中。文中阐述了醇胺法的吸收剂选取方法、工艺流程及设备的技术改进措施，节能效果显著。 关键词：醇胺法；酸性气体；胺液分流；节能 中图分类号：TE644 文献标识码：B 文章编号：1671—4962(201 1)06—0016—03 醇胺法是天然气脱除酸性气体净化的主要方 加活化剂组成的MDEA混合水溶液，来提高CO 的 法。常用的醇胺类吸收溶剂有一乙醇胺(MEA)、 吸收速率口]。2003年长庆气田第三净化厂建成采 二乙醇胺(DEA)、二异丙醇胺(DIPA)、甲基二乙醇 用MDEA配方溶液的脱硫脱碳装置，但该装置的 胺(MDEA)等。其吸收酸性气的反应活性依次为 能耗也相应较高 ]。 MEADEADIPAMDEA。由于MDEA溶液其 为提高对CO 的吸收能力、降低腐蚀性和减少 化学稳定性好，溶剂不易降解变质，再生效果最 因挥发而造成的损耗及再生时的能耗，人们仍一 好，且溶液的发泡倾向和腐蚀性也优于其它醇胺 直在致力于开发更为高效的有机胺溶液，主要有 溶液；在处理酸性气体时，气体气相损失小，对装 混合有机胺吸收剂和哌嗪(或哌啶)／MDEA吸收 置腐蚀较轻微；而且它的凝固点低、蒸汽压小、溶 剂。研究的主要对象为提高溶液吸收速度的活化 剂挥发损失小，对环境无污染和工艺灵活等优点， 剂，其稳定性、副反应、腐蚀性、蒸汽分压、损失等， 故MDEA的应用最为广泛。 是筛选活化剂配方的依据。 1吸收剂 张旭等 选择了哌嗪(PZ)、二乙醇胺(DEA)、 清华大学以MEA、DEA、AMP、MDEA等作为 哌啶(PO)作为活化剂，在保持溶液的总胺浓度为 吸收剂，对吸收天然气中的CO 工艺的运行成本进 3．0 kmol／m3,实验压力为0．3 MPa的条件下，对活化 行了比较，结果表明MDEA的运行成本最低n， 。 剂含量为3％(质量分数)的MDEA水溶液的脱碳 而使用MDEA溶液脱除CO：的关键是MDEA对CO 性能进行了综合比较，活化剂脱碳性能的相对次 的吸收速率问题。BASF公司的MDEA工艺是添 序为PZDEAPD，评价结果见表1。 表1 MDEA水溶液的脱碳性能比较 目前，国外公司的MDEA配方溶液大多已发 计研究、建模与中试的基础上 。 展成为系列产品，分别用于不同场合。比较著名 2工艺改进 的有联碳公司的Uearsol溶液，DOW化学公司的 传统流程中二氧化碳，首先在吸收塔内原料 Gas／Spec溶液，Huntsman公司的Jefftreat溶液以及 气中的酸性气体被胺液吸收，富含二氧化碳的胺 BASF公司的活化MDEA溶液等 ]。我国一直在活 液经减压阀闪蒸出部分酸气，约占总二氧化碳量 化MDEA溶液国产化方面做着诸多的努力。国产 的0．2％，且绝热闪蒸为后续的二氧化碳脱出提供 溶液无论在