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对高含硫天然气有机硫脱除技术探索,
蒋仕军(中原油田天然气处理厂,河南濮阳457162
摘要:天然气在日常生活中的使用率非常高,许多家庭中都是使用天然气来作为燃科。但如果天然气中含有较多的有机硫,就会对天然气的使用效率产生较大的影响,并且会给环境及人体带来较大的危害。因此,对于高含硫天然气进行有机疏脱除是非常有必要的,常用的脱硫方法主要有物理溶制法和化学物理溶剂法。本文中,笔者就该两种方法的原理,及其中使用较广的脱疏技术进行了介绍及分新,并且对高含硫天然气有机硫脱除技术的发展趋势进行了分析。
关键词:高含硫天然气:有机疏概除:物理溶剂法:化学物理溶剂法
近年来,天然气已经逐渐走入了各家各户,天然气中的主要成分是烷烃(甲烷占比最多,还有乙烷、丙烷等),但有的天然气由于地势等原因,其中含有过量的有机硫。有机硫主要是指,硫族元素与重金属离子通过一系列复杂的化学反应,进而形成的一种稳定且不易分解的有机金属含硫化合物,天然气中的有机硫含量若过多,会给天然气的使用带来较大的不便,固此,对高含硫天然气中有机硫的脱除,已经成为了广大学者重点关注的间题。对比,笔者主要从物理溶剂法和化学物理溶剂法这两个方面来进行探究,了解更多关于高含确天然气中有机
硫的去除方法。 1物理溶剂法
众所周知,天然气中的各种物质在特定情况下的溶解度不同,物理溶剂法正是利用这一特点来对天然气中的有机硫进行脱除,目前较多的物理溶剂主要是聚乙二醇二甲醛和N-甲基吡咯烷酮。
聚乙二醇二甲醚不仅不与天然气中的有效成分发生反应,而且在脱除有机疏的过程中可以大大减少蔗发损失,但是,由于有机硫与聚乙二醇二甲醚的反应为放热反应,并且还伴随有氧化反应的发生,因此往往会影响脱除工序的效率,由美国某化学公司开发的Selexol法很好的解决了这一间题。Selexol法主要是采用聚乙二醇二甲醚作为物理溶剂,利用天然气中有机硫与其他成分如硫化氢于低温条件下在聚乙二醇二甲醚中的溶解度不同,使有机硫与聚乙二醇二甲醛发生反应并溶解于其中,进而达到脱除有机硫的目的,并且,该方法大大地提高了物理溶剂聚乙二醇二甲醛的稳定性,降低了其对热及氧化脱除的敏感度,
由德国某公司开发的Purisol法所使用的物理溶剂为N-甲基此略烷酮,其原理与Selexol法大致相同,都是利用有机疏与天然气其他成分在物理溶剂中溶解度的不同对有机硫进行选择性脱除,该方法对有机硫有着较大的吸收溶解效率,因此其脱除有机硫的效率较高。
由于Selexol法与Purisol法对天然气中有机硫的脱除效率高,并且其操作较简便、成本虽处于中等但性价比较高,因此,这两大技术是目前在全球范围内使用较广的两大脱除有机确的技术。
2化学物理溶剂法
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2016年8月
化学物理溶剂法是在物理溶剂的基础上,使用醇胺与物流溶剂相混合,即将化合溶剂与物理溶剂混合在一起,这一方法的优势在与不会有较强的腐蚀性,并且对硫醇、基硫的吸除能力较强,能够很好的去除高含硫天然气中的有机硫,并且能够让天然气的纯度更高。还有一种方法是由意大利国家与输气公司开发的除硫方法,是在物理溶剂和水中加入适量的权胺或位组胺,这种方法在工业生产中的应用也较多,叔胺和位组胺字物理溶剂中能够选择性的清除天然气中的有机硫,同时配合甲醇的作用,大大地提高了对有机确硫的脱除效果。
3高含硫天然气有机硫脱除工艺的发展趋势 3.1研发更多新型溶剂
从对天然气中有机硫的脱除效果上来说,物理化学混合溶剂法的效果是非常理想的。但要自备这一溶剂,涉及到较多的操作程序。对此笔者认为,可以在新型溶剂的研发中加大力度,找到一种能够兼容物理溶剂和化学溶剂优点的新型溶剂,减少工作的程序,节省成本和减少人工操作的难度,对于新型溶剂的设计,非常重要的一点就是沸点要足够高,一般来说,大
于180度较好,高沸点的溶剂能够减少再生时的损失量。 3.2对脱除有机硫的装置加以改进
目前,我国使用在高含硫天然气有机硫脱除领域上的装置还存在许多不足,其中还有较多需要改进的地方,比如设置混合器,对半贫液进行分流等等,都可以作为研发新装置关注的
重点。 4结语
天然气已经成为了我国绝大多数公民日常生活中的必需
效率,而且极有可能带来严重的环境污染,因此,使用有效的有机硫脱除技术,加大对天然气中有机硫的脱除效率十分必要,虽然目前我国的有机硫脱除方法已经有了较好的成果,但仍然有较大进步空间,例如:脱除技术方法更加方法化和系列化、研发更多新型溶剂、研制有机硫脱除过程中的催化剂、对有机硫脱除装置加以改进等等,这都是需要广大学者不断进行实验探究的。
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