更好的酸性气富集工艺.pdfVIP

2010年第 lO卷第 3期 气体净 化 ·l9 · 更好 的酸性气富集工艺 许多天然气油 田的 CO：浓度高于 H。S浓度。 不利因素 ，H S浓度低 ，致使去克劳斯装置的原料 将这些酸性气从 甲烷产品气脱 除时，最后酸性气所 气 品位欠佳 。 含的H。S浓度可能极低 (物质的量分数低于20 )， 由于从销售气 中脱除 的硫超过 1～10t／d的极 在采用传统克劳斯工艺时，不适于硫 回收。在经济 限范围，根据当地规范，通常要求回收硫 。较好的回 性地生产这些天然气储备方面，酸性气 富集 (AGE) 收技术是改进的克劳斯工艺。有助于克劳斯工艺性 已成为一项可行性技术 。顾名思义，AGE装置富集 能的其中一个关键因素是在主反应炉内(高于 926 酸性气 中的 H S浓度 ，使之 回收克劳斯装 置 中的 ℃)维持稳定的火焰和高温 。高温提高了H S向单 硫。此外 ，AGE技术使用于回注酸性气体积降为最 质硫的转化率。输送到克劳斯装置的酸性原料气中 小 ，或者在开发新 的酸性 气 田时 ，对现有设施 脱瓶 的 Co 作为稀释剂 ，降低反应炉温度。为 了使传统 颈 。运行的 AGE装置数量不 多 (一 些报道称全球 克劳斯反应炉内达到高温，一般要求酸性原料气至 有 25套)。FLEXSORB@SE或 SEPLUS溶 剂专 少含 50 H S(物质的量分数)。如果来 自AGR的 门用于20套AGE装置 ，其中包括2009年成功运行 酸性气中H。S浓度低于 5O ，需改变克劳斯装置的 的QatarGasⅡ液化天然气项 目(系列 4和系列 5) 设计方案 。最普遍 的是分流设计 ，其中一部分稀酸 气体处理装置 。 性气沿主反应炉前面的旁路走 。将所有的燃烧气和 1 酸性气脱除工艺 一 部分酸性气送到主燃烧炉。到第2个反应炉腔中 为了使天然气进入市场 ，可以利用管道送到附 的一些旁路酸性气提高燃烧区域的温度 ，但会降低 近的用户，或者采用液化送到远距离的市场 ，必须要 硫 回收效率。如果酸性气 H S浓度低于 2O％，分流 从这些产 品气中脱除的气体是 H。S和 CO。。利用 设计不能达 到主反应炉 内要求 的温度 。这些情况 酸性气脱除 (AGR)装置把这些酸性气组分从销售 下 ，克劳斯装置设计人员可以选择点燃补充燃料 ，或 气中脱除出去。AGR装置通常采用一种胺 ，不过要 者利用燃烧气中的氧气富集 ，或预热去克劳斯反应 根据气体组分，AGR采用热碳酸钾 ，一种物理溶剂 炉的空气及 ／或酸性原料气 以便维 持适 宜的温度 。 或是胺与物理溶剂 的一种混合液 。AGR吸收器在 这些方案都不可行。 高压状态 34．1～81．8MPa下运行 ，将再 压缩费用 2 酸性气富集工艺 降到最低。 在过去的2O年中，有一种处理稀酸性气的新技 一 般规定销售气 中H S浓度低于 4×10 (体 术。酸性气 富集 已成为 日益经济 的技术。顾名思 积分数)。对管道气而言，气体总热值决定了残留的 义 ，酸性气富集利用选择性胺进一步处理第 2个胺 C0 ，其范围为2 ～5 (物质的量分数)，对液化天 装置 内的气体 ，对来 自AGR系统的H S加 以浓缩。 然气 (LNG)而 言，为避免下游工艺腐蚀和冷却 问 除了采用选择性胺之外 ，AGE装置与其它传统胺处 题，要求 H：S和 Co。分别低于 2×10 (体积分数) 理装置相似 。AGR酸性气被送到装有 塔盘或填料 和 5O×10 (体积分数)。 的吸