发布时间 : 星期四 文章MDEA天然气脱硫工艺流程更新完毕开始阅读
反应，有选择性地脱硫、脱碳。天然气酸性组分脱除工艺与脱水工艺相似。
3.2醇胺法脱硫的基本原理
乙醇胺是无色的液体，常压下沸点为170℃，比重为1.019 g/cm3。它是一种有机碱溶液，它的碱性与氨相似，是氨的衍生物。
乙醇胺结构始终至少有一个氨基，这个氨基提供了在水中的碱度，促使对于酸性气体H2S、CO2有很高的吸收能力。乙醇胺的结构式中还有一个烃基，这个烃基的作用可以降低化合物的蒸汽压，减少气相中乙醇胺的损失，并且增加了在水中的溶解度，使乙醇氨可按任意比与水互溶。乙醇胺吸收H2S、CO2时，生成硫化物、酸式硫化物、碳酸盐、酸式碳酸盐，其反应式如下：
???(RNH3)2S 2RNH2?H2S??????2RNH3HS?RNH3?2S?H2S???
???(RNH3)2CO3 2RNH2?H2O?CO2??????2RNH3HCO3 (RNH3)2CO3?H2O?CO2??????RNHCOONH2R 2RNH2?CO2???反应方程式中R?CH3CH2OH?
乙醇胺吸收反应是放热反应，从化学平衡观点来看，温度愈低，愈有利于吸收反应。所以温度一般控制在25-40℃为宜。
吸收了H2S、CO2的乙醇胺溶液，当温度升高至105℃以上，则生成物就要分解，生成反应物，这就是乙醇胺的再生。再生温度的提高对溶液再生是有好处的，因为温度提高后，溶液表面上酸性气体的分压迅速增加。
提高压力有利于吸收，同时也提高了H2S的分压，增大了吸收的推动，提高了溶液的吸收能力。
富液再生的压力一般为常压，因为乙醇胺溶液再生是在该压力下塔底溶液沸腾温度下再生的，压力提高后，相对应的溶液沸腾温度亦高，但由于压力高而相对应的H2S、CO2的分压亦高了。此时，H2S、CO2的分压增加而使硫化物、碳酸盐离解降低的作用比升高温度而使离解增加的作用更为显著，因此再生的压力一般为常压。
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主要脱硫方法的技术特点和应用领域 项目 醇胺含量/%
硫化氢含量/(mg/m3) 二氧化碳含量/% 酸性气体负荷（mol/mol） 选择脱硫能力 能耗 腐蚀性 醇胺降解 脱有机硫能力 烃溶解 国内已应用领域
MEA ≤ 15 ＜5 0.005 ＜ 0.35 无 高 强 严重 差 少 天然气、炼厂
气
DEA 20～30 ＜5 0.005～0.02 0.3～0.8 几乎无 较高 强 有 差 少 炼厂气
砜胺--Ⅱ 30～45 ＜5 0.005～0.02 0.3～0.8 无 低 较弱 有 好 多
MDEA 20～50 ＜5～20
有 低 较弱 微 差 少
天然气、合成天然气、炼厂气、克劳
气 斯尾气
3.3主要工艺设备
3.3.1主要设备作用
A、原料气分离器
作用：分离原料气夹带的固体或液烃。如砂子、井下作业用的化学药剂等。 类型：卧式或立式分离器，内装金属网除沫器。 B、吸收塔
作用：气液传质场所，酸性组分转入醇胺液中。 类型：填料塔或板式塔，目前多采用浮阀塔。 C、闪蒸罐
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作用：尽可能地解吸出富液所溶解的烃类。 类型：多采用卧式罐以保证足够的闪蒸面积。 D、过滤器
作用：去除胺液中固体和降解产物。 类型：固体过滤器、活性炭过滤器。 E、贫/富溶液换热器
作用：冷却贫液，回收的热量，同时提高富液的T。 类型：多采用管壳式，富液走管程。 F、解吸塔(再生塔)
作用：对富醇胺液进行再生，恢复溶液的净化能力。 类型：用与吸收塔相同的塔型。
3.3.2运行参数
A、吸收塔
为防止溶液起泡、液泛及夹带，空塔气速不宜过高，最大空塔气速由Souders-Brown公式计算：
ug?0.0762(?L??g)/?g??0.5操作气速应降低25%～35%；降液管内液体流速一般取0.08～0.1m/s。 富液T不宜过高，否则发生解吸，入塔气体T≤38℃。 为防止重烃凝析，贫液入塔T应比原料气T高1～5℃。 B、再生塔
再生塔蒸气耗量一般为0.12-0.18t/m3醇胺液，重沸器的最高T为120℃。 再生塔顶酸性气体中烃类含量应＜1%-2%。 塔顶的回流比(水蒸汽量/酸气量)一般为3:1-1:1。 C、富液换热和胺冷却
为减轻腐蚀和减少富液中酸气解吸，富液和贫液不需最大限度地换热。离开换热器的富液温度大多在82～94℃。为减少管线和换热器腐蚀，醇胺液流动速度应＜0.6～1.0m/s；富液走管程。贫胺液冷却器的冷却方式：空冷、水冷、空冷+水冷。贫液一般走壳程。 D、富液闪蒸罐
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闪蒸操作p：0.5MPa；操作T：45～60℃；闪蒸停留时间：3～5min。
3.3.3操作要点
A、保持溶液清洁
防止各种杂质进入溶液，尽量除去杂质或降解产物。 a．原料气分离 b．溶液过滤 c．溶剂复活
使降解的醇胺尽可能复原，使热稳定的盐类释放出游离醇胺，除去不能复活的降解产物。
MEA采用侧线蒸馏复活，DEA采用活性炭吸附复活，砜胺液的复活要经过减压蒸馏、加碱处理、白土处理等。
d．控制溶液发泡注阻泡剂(消泡剂)加以控制，主要有两类： 高分子醇类：控制非离子型的发泡物质。 硅酮类高分子化合物：控制离子型发泡物质。 B、加强防腐措施
a．合理的设计、溶液过滤和复活； b．避免氧进入装置；
作用：防止胺液与氧接触生成不可再生的化学降解产物，导致设备腐蚀和溶液发泡。
H2NCH2CH2OHMEAOOHO-C-C-OHoxalicacid1/2O2OH2NCH2CH1/2O2OH2NCH2C-OHO2O2OOH-C-C-OHglyoxylicacidO2OHOCH2C-OH
氧还能氧化H2S生成元素S，硫与链烷醇胺反应生成二硫代氨基盐类、硫脲类、多硫化合物类和硫代硫酸盐类。
方法：惰性气(如N2)保护，对储罐、低位罐进行气封。 c．正确的开工、停工操作；
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