醇胺法脱硫脱碳工艺技术及应用(最新版)

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MEA 脱硫脱碳

MEA 脱硫脱碳

贫液浓度 W%
CO2
H2S
MEA, DEA
15 ~ 20 25 ~ 35
0.5 0.45
0.35 0.3
Hale Waihona Puke TEA, MDEADGA DEA / MDEA MEA / MDEA
35 ~ 50
45 ~ 65 35 ~ 50 35 ~ 50
0.3
0.5 0.45 0.45
0.2
0.35 0.3 0.3
6
• 方法1: Kent & Eisenberg 混合物为; MEA/MDEA; DEA/MDEA • 方法2: Li – Mather Electrolyte 可处理任何二元混合物
7
技术原理: 气源首先进入分离罐中进行分离,分离出冷却凝结出的水。而汽相产品进入脱水吸收 塔下部,与塔上部进入的MEA贫液在塔内逆流接触,提取气源中的绝大多数甲烷和部分轻 烃组分,从吸收塔的顶部排出。MEA富液从吸收塔下部排出,经阀门调压(降压)后进入 闪蒸罐,在约0.6MPa压力下闪蒸出烃类及少量的CO2、H2S和H2O气体等,闪蒸后的 MEA 富液经MEA贫富液换热器与热的MEA 贫液换热后,进入MEA富液精馏柱。在MEA再 生系统中,MEA 溶液被提浓,同时脱除了绝大多数的CO2、H2S气体及部分水蒸气。 再生后的MEA贫液经MEA 贫富液换热器降温后进入空冷器中进行降温,在进入空冷器降温 前补给水,再经循环泵进一步加压后进入脱水吸收塔上部,完成MEA的吸收、再生以及徒 脱硫脱碳的循环过程。
8
流程图
9
本案例结束
10
2。叔胺(Teritary amine) TEA
(C2H4OH)3 -N
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Gas Sweetening Training

天然气脱硫工艺介绍

天然气脱硫工艺介绍

天然气脱硫工艺介绍(1)工程中常用的天然气脱硫方法天然气脱硫的方法有很多种,习惯上把采用溶液或溶剂做脱硫剂的脱硫方法称为湿法脱硫,采用固体做脱硫剂的脱硫方法称为干法脱硫。

一般的湿法脱硫有化学溶剂法(如醇胺法)、物理溶剂法(如Selexol法、Flour法)、化学-物理溶剂法(如砜胺法)和直接转化法(如矾法、铁法)。

常见的干法脱硫有膜分离法、分子筛法、不可再生固定床吸附法和低温分离法等。

(2、天然气脱硫方法选用原则天然气组分、处理量、硫含量、厂站所处自然条件、产品质量要求、运行操作要求等都是天然气脱硫工艺的选择依据。

目前,根据国内外工业实践的经验,天然气脱硫脱碳工艺的选择原则可参考以下内容。

①原料气中含硫量高,处理量大,硫碳比高需要选择性吸收H2S同时脱除相当量的C02,原料气压力低,净化气H2S要求严格等条件下,可选择醇胺法作为脱酸工艺。

②原料气中含有超量的有机硫化物需要脱除,宜选用砜胺法。

此外,H2S 分压高的原料气选用砜胺法时能耗远低于醇胺法。

③H2S含量较低的原料气中,潜硫量在0.2t/d〜5t/d时可考虑直接转化法,潜硫量低于0.2t/d的可选用非再生固体脱硫法如固体氧化铁法等。

实践中,往往在选择基本工艺方案之后,根据具体情况进行技术经济比较,最终确定天然气的脱硫脱碳方法。

图1和图2分别表示了原料气中酸气分压和出口气质量指标对脱硫方案选择的影响。

5图2脱硫方案选择与进、出口气质量指标的关系(3)低含硫量天然气脱硫方案Gosflaw(l0*N J /davl图1脱硫方案选择与酸气分压的关系10QK100MMAalCLd十U0-U0JC2UU0U10%1000%Xia-*100XW*1XW*IG 乂ELIOCX10*Arid G AS htOuiloi C ;a&(V%)某项目天然气组分和参数如下:由表可知,本工程的特点是含硫量低,处理量不大,出口气要求较严格。

可用的几种脱硫工艺方案如下:①干法脱硫——固定床吸附法氧化铁固体脱硫是典型的干法脱硫工艺,处理原料气中的H2S含量一般在10ppm到1%之间。

醇胺法脱碳工艺分析

醇胺法脱碳工艺分析

的场合 ,处理后气体 中酸气含量 比 M E A处理的浓 度稍高。D E A遇 C O S 和c s 不降解 ,因此 D E A常 用 于炼 化 厂和合 成气 ( 含 C O S和 c s 2 ) 的脱 碳 。 D E A常用浓 度 为 2 5 w t %~ 3 5 w t %。另 外 ,对 于煤 层 气 一般 C O 的 含 量 大 约 7 %~ 8 % ,适 合 D E A。
0 ◆ 设计s计算
散 。 由于 醇 胺 对 C O 的吸收过 程既有 物理 吸收 ,
D E A适合 于 系统 压 力大 于 3 4 4 7 k P a( 5 0 0 p s i )
又包 括化 学 吸 收 ,因此需 要 引入化 学增 强 因子来 计 算 吸 收过 程 。 M o h a mm a d R . M. A b u Z a h r a总结 了化 学增 强 系数 的计 算方 法 『 4 _ ,而 准确 的热 力 学数 据 则 需 要 通 过实 验装 置或 工业 设备 得 到 。
1 2 1 以上 ,因再生温度较高 ,使再生系统腐蚀严 重 ,这 限制 了 ME A 的应用㈣;吸收 ( 2 5 ~ 6 5 o C ) 和
再生 ( 1 0 0 ~ 1 5 0 o c ) 过 程 温差 大 ,能 耗 较 高 ;ME A 蒸 汽压在 醇胺 类 中最 高 ,在 吸收塔 和再 生塔 中蒸 发 损失 量大 ,需 要采 用 水洗 的办 法 降低 损 失 。 ME A适 合 于酸 气 浓 度 和 压 力 低 的 工 况 ,在 中 低 压情况下净化气 中 C O 可低达 1 0 0 p p mv ,适 宜
况 下对 两者 无选 择性 。
时对 H s 有 良好 的选择性旧。但是净化气中的 C O : 含量超过允许值时,则需要进一步处理。 MD E A有 以下优 点 :MD E A能 耗低 。这是 因 为

之二、天然气脱酸(醇胺法)

之二、天然气脱酸(醇胺法)

吸收特性 随着吸收的不断进行,吸收剂内溶质浓 度逐步增大,气液相的溶质浓度差减小,传质 速率减慢,最后降为零,气液相达到平衡,称
为吸收平衡。此时,溶剂中溶质浓度达到最大
值。 气液平衡时,溶剂中的溶质浓度称为平 衡溶解度,简称溶解度。
影响溶解度大小的因素有:
(1)压力:系统压力对溶解度的影响很小,常可忽略; (2)温度:温度对溶解度的影响较大,随温度上升,溶解度 下降; (3)物系组成:一定温度下,溶解度仅和物系组成有关。 另外吸收还具有选择吸收性和吸收热效应: 吸收总具有一定的选择性,要选择对酸气溶解度大的溶 剂与酸性天然气接触,才能脱除天然气内所含的酸气组分。 溶剂吸收溶质时,被吸收气体组分由气态变成液态,会产 生溶解热。即使物理吸收也会产生热效应;若为化学吸收, 还伴随产生反应热。因而,随吸收过程的进行,溶液温度必 将升高。
热碳酸钾的特点:
(1)除酸气组分外,其他组分在溶液内的溶解度极少, 可忽略有用气体组分的损失; (2)碳酸钾与H2S、CO2的反应热仅为胺法的一半左右, 再生热小; (3)存在CO2时才能脱H2S,适用于CO2/H2S高的酸性天 然气,可脱除COS和CS2;
吸收H2S的碳酸钾溶液再生需要足够的碳酸氢钾,存在足 够的CO2是第二个反映逆向进行的条件。
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
金属在拉应力和酸性环境中含h硫化物和水形成电化学腐蚀产生原子氢和fes原子氢通过表层的fes渗入金属晶格是金属韧劲下降在金属组织缺陷处原子氢聚集成氢分子使金属内部产生极大的局部应力在外载荷和内应力的作用下韧性降低的金属突然开裂并迅速扩大这种现象为硫化物应力开裂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膜分离法按操作特点脱酸原理脱酸工艺可分

ProMax在脱硫脱碳行业的应用

ProMax在脱硫脱碳行业的应用

ProMax在脱硫脱碳行业的应用ProMax(原TSWEET和PROSIM)是世界著名的油气处理加工流程模拟软件,主要用在天然气脱硫脱碳、天然气脱水、硫磺回收等工程设计和计算分析。

由美国布莱恩研究与工程公司(BR&E)开发,前期版本TSWEET是最早致力于研究脱硫脱碳行业的模拟软件。

ProMax在业内享有非常高的声誉,已然成为了全球脱硫脱碳工艺模拟软件的标杆。

图-1 醇胺液脱硫典型流程图ProMax软件功能特点及优势●热力学方法选择ProMax针对脱硫脱碳工艺开发了专门的热力学方法Amine Sweetening-PR或Amine Sweetening-SRK,其采用Electrolytic ELR电解质模型(即活度系数法来计算相平衡)是基于Pitzer-Debye-Hückel的计算模型及BR&E公司改进修正而得,使得ProMax具有极强的预测能力,适用的温度、压力、酸气量和醇胺溶液浓度范围也非常广。

●多样的溶剂选择✓化学溶剂:ProMax可使用的化学溶剂有MEA、DEA、MDEA、TEA、DGA、DIPA、AMP等,并允许以上胺液进行任意组合,形成混合醇胺溶剂脱硫;✓可在溶剂中添加哌嗪(Piperazine)活化物,进行活性MDEA深度脱碳;✓物理溶剂:可使用的物理溶剂有DEPG、NMP、碳酸丙烯酯、甲醇(低温甲醇洗);●吸收塔计算方法ProMax采用严格的非平衡级模型的塔水力学计算方法,并通过动力学模型TSWEET Kinetics综合考虑了CO2与醇胺液反应速率、气液停留时间、胺液浓度、吸收塔操作温度和压力等因素,能够很好的预测H2S和CO2同时吸收过程。

●塔器设计✓ProMax可对塔器进行详细的设计,如泛点率、塔盘间隔、溢流堰高度、开孔率等;✓ProMax可以模拟单程、双程、三程和四程的浮阀塔、筛板塔;✓也可以模拟多种散装填料和Sulzer规整填料。

图-2 塔盘的详细设计●灵敏度分析ProMax提供的Scenario Tool(灵敏度分析工具)可定义多个自变量和因变量,并能和Microsoft Excel之间进行无缝的数据连接。

MDEA法脱碳(脱硫)

MDEA法脱碳(脱硫)

概述MDEA又称为N-甲基二乙醇胺,MDEA法脱碳技术是利用活化MDEA水溶液在高压常温将天然气或合成气中的二氧化碳(CO2)吸收,并在降压和升温的情况下,二氧化碳(CO2)又从溶液中解吸出来,同时溶液得到再生。

我公司除了在国内建设MDEA法脱碳装置外,也成功登陆海外市场,在印度尼西亚也建设了类似装置。

典型装置中国海洋石油公司(CNOOC)天然气MDEA法脱除二氧化碳装置印尼石油公司提供了天然气MDEA法脱碳装置MDEA脱除酸性气体技术主要应用于以下几个领域:1.天然气脱除二氧化碳(CO2),配套管输天然气或LNG净化装置2.天然气脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气或LNG净化装置3.天然气选择性脱除硫化氢(H2S),配套管输天然气4.变换气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置5.合成气脱除二氧化碳(CO2),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置6.煤气脱除二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S),配套合成氨、甲醇或者深冷分离装置7.食品级二氧化碳(CO2)生产,达到国际饮料行业标准装置特点装置规模:处理天然气或变换气1000~500,000m3/h脱碳精度:二氧化碳(CO2)含量为10PPM~3%脱硫精度:硫化氢(H2S)含量为0.1~20mg/m3工作压力:适宜的压力为0.5~15MPa适用领域:天然气处理与加工、甲醇原料净化、合成氨原料净化等技术特点1.MDEA脱除酸性气体的流程可以采用贫液一段吸收和贫液半贫液两段吸收,贫液一段吸收的流程投资省、电耗低、热耗高;贫液半贫液二段吸收的投资大、电耗高、热耗低,根据脱除不同规模的二氧化碳,采用不同的流程。

2.MDEA溶液对天然气的溶解度低于天然气在纯水中的溶解度,因此,MDEA脱除酸性气体的过程中,天然气的损失很低。

3.MDEA溶液兼有物理吸收和化学吸收的特点,溶剂对二氧化碳的负载量大。

4.MDEA稳定性较好,在使用过程中很少发生降解的现象,它对碳钢设备几乎无腐蚀。

天然气脱硫醇胺法工艺流程

天然气脱硫醇胺法工艺流程

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胺法在脱碳工艺中的应用

胺法在脱碳工艺中的应用

二 氧化碳 的研究 , 于 18 成 功地 进行 了 工业 放 并 99年
大试 验 J 目前 工 业上 使 用 的 MDE 。 A脱 碳 工 艺 是 在 MDE A溶剂 中加 人少 量 的活 化剂 , 高 了二 氧 化 提 碳的溶 解度 与 吸收速率 , 该 工艺 的能 耗降低 , 使 效率 提 高 。溶 剂对 碳 钢 的腐 蚀 性 小 , 用 设 备 可 用碳 钢 所 制 作 , 且 能脱 除硫化 氢和 有 机硫 , 并 溶剂 的损失 也很 低。 1 1 MD A脱碳 反应 基 理 . E 纯 MD A不 能 与 o 发 生 化 学 反 应 , 只 有 E 而 MDE 水溶 液才对 O 吸收作 用 , 应式如 下 : A O 有 反
况。
关键词
脱碟 , MD A 位阻胺 法 E ,
Ap i a i n f Am i e M e ho n De a b n z to o e s plc to o n t d i c r o i a i n Pr c s
H a gG a g ig u n u n pn Wa gQ n n n ig n
l MDE 法 A
MDE A水溶 液 对 硫 化 氢 气 体 具 有 较 好 的 选 择 性 吸 收性 能 , 在 四 十 年 代 . 外 就 已开 始 从 事 早 国
级, 为了加快 MD A与 二氧 化碳 的 反应 速率 , E 可在
维普资讯
是 有 发 展 前 途 的 节 能 新 工 艺
MD A不 能象 伯 胺 仲 胺 那 样 与 二 氧 化 碳 生 成 E
稳定 的胺 基 甲酸盐 , 能形 成 亚 稳 定 的 胺 基 甲 酸氢 只 盐, 因而 它的再 生 非 常容 易 。MD A 与 硫 化 氢 的反 E
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醇胺法脱硫脱碳工艺技术及应用(最新版)Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production.( 安全管理 )单位:______________________姓名:______________________日期:______________________编号:AQ-SN-0625醇胺法脱硫脱碳工艺技术及应用(最新版)醇胺法和砜胺法的典型工艺流程和设备是相同的。

(一)工艺流程醇胺法脱硫脱碳的典型工艺流程见图2-2。

由图可知,该流程由吸收、闪蒸、换热和再生(汽提)四部分组成。

其中,吸收部分是将原料气中的酸性组分脱除至规定指标或要求;闪蒸部分是将富液(即吸收了酸性组分后的溶液)在吸收酸性组分时所吸收的一部分烃类通过闪蒸除去;换热是回收离开再生塔的贫液热量;再生是将富液中吸收的酸性组分解吸出来成为贫液循环使用。

图2-2中,原料气经进口分离器除去游离液体和携带的固体杂质后进入吸收塔底部,与由塔顶自上而下流动的醇胺溶液逆流接触,吸收其中的酸性组分。

离开吸收塔顶部的是含饱和水的湿净化气,经出口分离器除去携带的溶液液滴后出装置。

通常,都要将此湿净化气脱水后再作为商品气或管输,或去下游的NGL回收装置或LNG 生产装置。

由吸收塔底部流出的富液降压后进入闪蒸罐,以脱除被醇胺溶液吸收的烃类。

然后,富液再经过滤器进贫富液换热器,利用热贫液将其加热后进入在低压下操作的再生塔上部,使一部分酸性组分在再生塔顶部塔板上从富液中闪蒸出来。

随着溶液自上而下流至底部,溶液中剩余的酸性组分就会被在重沸器中加热汽化的气体(主要是水蒸气)进一步汽提出来。

因此,离开再生塔的是贫液,只含少量未汽提出来的残余酸性气体。

此热贫液经贫富液换热器、溶液冷却器冷却和贫液泵增压,温度降至比塔内气体烃露点高5~6℃以上,然后进入吸收塔循环使用。

有时,贫液在换热与增压后也经过一个过滤器。

从富液中汽提出来的酸性组分和水蒸气离开再生塔顶,经冷凝器冷却与冷凝后,冷凝水作为回流返回再生塔顶部。

由回流罐分出的酸气根据其组成和流量,或去硫磺回收装置,或压缩后回注地层以提高原油采收率,或经处理后去火炬等。

在图2-2所示的典型流程基础上,还可根据需要衍生出一些其他流程,例如分流流程(见图2-3)。

在图2-3中,由再生塔中部引出一部分半贫液(已在塔内汽提出绝大部分酸性组分但尚未在重沸器内进一步汽提的溶液)送至吸收塔的中部,而经过重沸器汽提后的贫液仍送至吸收塔的顶部。

此流程虽然增加了一些设备与投资,但对酸性组分含量高的天然气脱硫脱碳装置却可显著降低能耗。

图2-4是BASF公司采用活化MDEA(aMDEA)溶液的分流法脱碳工艺流程。

该流程中活化MDEA溶液分为两股在不同位置进入吸收塔,即半贫液进入塔的中部,而贫液则进入塔的顶部。

从低压闪蒸罐底部流出的是未完全汽提好的半贫液,将其送到酸性组分浓度较高的吸收塔中部;而从再生塔底部流出的贫液则进入吸收塔的顶部,与酸性组分浓度很低的气流接触,使湿净化气中的酸性组分含量降低至所要求之值。

离开吸收塔的富液先适当降压闪蒸,再在更低压力下闪蒸,然后去再生塔内进行汽提,离开低压闪蒸罐顶部的气体即为所脱除的酸气。

此流程的特点是装置处理量可提高,再生能耗较少,主要用于天然气及合成气脱碳。

(二)主要设备1.高压吸收系统高压吸收系统由原料气进口分离器、吸收塔和湿净化气出口分离器等组成。

吸收塔可为填料塔或板式塔,后者常用浮阀塔板。

浮阀塔的塔板数应根据原料气中H2S、CO2含量、净化气质量指标经计算确定。

通常,其实际塔板数在14~20块。

对于选择性醇胺法(例如MDEA溶液)来讲,适当控制溶液在塔内停留时间(限制塔板数或溶液循环量)可使其选择性更好。

这是由于在达到所需的H2S净化度后,增加吸收塔塔板数实际上几乎只是使溶液多吸收CO2,故在选择性脱H2S时塔板应适当少些,而在脱碳时则可适当多些塔板。

采用MDEA溶液选择性脱H2S时净化气中H2S含量与理论塔板数的关系见图2-5。

塔板间距一般为0.6m,塔顶设有捕雾器,顶部塔板与捕雾器的距离为0.9~1.2m。

吸收塔的最大空塔气速可由Souders-Brown公式确定,见公式(2-5)。

降液管流速一般取0.08~0.1m/s。

vg=0.0762[(ρl-ρg)/ρg]0.5(2-5)式中vg——最大空塔气速,m/s;ρl——醇胺溶液在操作条件下的密度,kg/m3;ρg——气体在操作条件下的密度,kg/m3。

为防止液泛和溶液在塔板上大量起泡,由公式(2-5)求出的气速应分别降低25%~35%和15%,然后再由降低后的气速计算塔径。

由于MEA蒸气压高,所以其吸收塔和再生塔的胺液蒸发损失量大,故在贫液进料口上常设有2~5块水洗塔板,用来降低气流中的胺液损失,同时也可用来补充水。

但是,采用MDEA溶液的脱硫脱碳装置通常则采用向再生塔底部通入水蒸气的方法来补充水。

2.低压再生系统低压再生系统由再生塔、重沸器、塔顶冷凝器等组成。

此外,对伯醇胺等溶液还有复活釜。

(1)再生塔与吸收塔类似,可为填料塔或板式塔,塔径计算方法相似,但应以塔顶和塔底气体流量较大者计算和确定塔径。

塔底气体流量为重沸器产生的汽提水蒸气流量(如有补充水蒸气,还应包括其流量),塔顶气体量为塔顶水蒸气和酸气流量之和。

再生塔的塔板数也应经计算确定。

通常,在富液进料口下面约有20.24块塔板,板间距一般为0.6m。

有时,在进料口上面还有几块塔板,用于降低气体的雾沫夹带。

再生塔的作用是利用重沸器提供的水蒸气和热量使醇胺和酸性组分生成的化合物逆向分解,从而将酸性组分解吸出来。

水蒸气对溶液还有汽提作用,即降低气相中酸性组分的分压,使更多的酸性组分从溶液中解吸,故再生塔也称汽提塔。

汽提蒸汽量取决于所要求的贫液质量(贫液中残余酸气负荷)、醇胺类型和塔板数。

蒸汽耗量大致为0.12~0.18t/t溶液。

小型再生塔的重沸器可采用直接燃烧的加热炉(火管炉),火管表面热流率为20.5~26.8kW/m2,以保持管壁温度低于150℃。

大型再生塔的重沸器可采用蒸汽或热媒作热源。

对于MDEA溶液,重沸器中溶液温度不宜超过127℃。

当采用火管炉时,火管表面平均热流率应小于35kw/m2。

重沸器的热负荷包括:①将醇胺溶液加热至所需温度的热量;②将醇胺与酸性组分反应生成的化合物逆向分解的热量;③将回流液(冷凝水)汽化的热量;④加热补充水(如果采用的话)的热量;⑤重沸器和再生塔的散热损失。

通常,还要考虑15%~20%的安全裕量。

再生塔塔顶排出气体中水蒸气与酸气物质的量之比称为该塔的回流比。

水蒸气经塔顶冷凝器冷凝后送回塔顶作为回流。

含饱和水蒸气的酸气去硫磺回收装置,或去回注或经处理与焚烧后放空。

对于伯醇胺和低CO2/H2S的酸性气体,回流比一般为3;对于叔醇胺和高CO2/H2S的酸性气体,回流比一般为1.2。

(2)复活釜由于醇胺会因化学反应、热分解和缩聚而降解:故而采用复活釜使降解的醇胺尽可能地复活,.即从热稳定性的盐类中释放出游离醇胺,并除去不能复活的降解产物。

MEA等伯胺由于沸点低,可采用半连续蒸馏的方法,将强碱(例如质量分数为10%的氢氧化钠或碳酸氢钠溶液)和再生塔重沸器出口的一部分贫液(一般为总溶液循环量的1%~3%)混合(使pH值保持在8~9)送至复活釜内加热,加热后使醇胺和水由复活釜中蒸出。

为防止热降解产生,复活釜升温至149℃加热停止。

降温后,再将复活釜中剩余的残渣(固体颗粒、溶解的盐类和降解产物)除去。

采用MDEA溶液和Sulfinol-M(砜胺Ⅲ)溶液时可不设复活釜。

3.闪蒸和换热系统闪蒸和换热系统由富液闪蒸罐、贫富液换热器、溶液冷却器及贫液增压泵等组成。

(1)贫富液换热器和贫液冷却器贫富液换热器一般选用管壳式和板式换热器。

富液走管程。

为了减轻设备腐蚀和减少富液中酸性组分的解吸,富液出换热器的温度不应太高。

此外,对富液在碳钢管线中的流速也应加以限制。

对于MDEA溶液,所有溶液管线内流速应低于1m/s,吸收塔至贫富液换热器管程的流速宜为0.6~0.8m/s;对于砜胺溶液,富液管线内流速宜为0.8~1.0m/s,最大不超过1.5m/s。

不锈钢管线由于不易腐蚀,富液流速可取1.5~2.4m/s。

贫液冷却器的作用是将换热后贫液温度进一步降低。

一般采用管壳式换热器或空气冷却器。

采用管壳式换热器时贫液走壳程,冷却水走管程。

(2)富液闪蒸罐富液中溶解有烃类时容易起泡,酸气中含有过多烃类时还会影响克劳斯硫磺回收装置的硫磺质量。

为使富液进再生塔前尽可能地解吸出溶解的烃类,可设置一个或几个闪蒸罐。

通常采用卧式罐。

闪蒸出来的烃类作为燃料使用。

当闪蒸气中含有H2 S时,可用贫液来吸收。

闪蒸压力越低,温度越高,则闪蒸效果越好。

目前吸收塔操作压力在4~6MPa,闪蒸罐压力一般在0.5MPa。

对于两相分离(原料气为贫气,吸收压力低,富液中只有甲烷、乙烷),溶液在罐内停留时间为10~15min;对于三相分离(原料气为富气,吸收压力高,富液中还有较重烃类),溶液在罐内的停留时间为20~30min。

为保证下游克劳斯硫磺回收装置硫磺产品质量,国内石油行业要求采用MDEA溶液时设置的富液闪蒸罐应保证再生塔塔顶排出的酸气中烃类含量不应超过2%(体积分数);采用砜胺法时,设置的富液闪蒸罐应保证再生塔塔顶排出的酸气中烃类含量不应超过4%(体积分数)。

(三)工艺参数1.溶液循环量醇胺溶液循环量是醇胺法脱硫脱碳中一个十分重要的参数,它决定了脱硫脱碳装置诸多设备尺寸、投资和装置能耗。

在确定醇胺法溶液循环量时,除了凭借经验估计外,还必须有H2S、CO2在醇胺溶液中的热力学平衡溶解度数据。

自1974年Kent和Eisenberg等首先提出采用拟平衡常数法关联实验数据以确定H2 S、CO2在MEA、DEA水溶液中的平衡溶解度后,近几十年来国内外不少学者又系统地采用实验方法测定了H2S、CO2在不同分压、不同温度下,在不同浓度的MEA、DEA、DIPA、DGA、MDEA和砜胺溶液中的平衡溶解度,并进一步采用数学模型法关联这些实验数据,使之由特殊到一般因而扩大了其使用范围。

酸性天然气中一般会同时含有H2S和CO2,而H2S和C02与醇胺的反应又会相互影响,即其中一种酸性组分即使有微量存在,也会使另一种酸性组分的平衡分压产生很大差别。

只有一种酸性组分(H2S或C02)存在时其在醇胺溶液中的平衡溶解度远大于H2S和CO2同时存在时的数值目前,包括溶液循环量在内的天然气脱硫脱碳工艺计算普遍采用有关软件由计算机完成。

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