天然气脱硫液膜法再生研究

以聚偏氟乙烯中空纤维膜作接触器,研究了天然气甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫液在真空膜蒸馏过程下的再生效果,分别考察了不同再生温度、进料流量、初始硫浓度、膜两侧压差下富液再生率、跨膜传质通量和硫化氢分离因子的变化情况。实验结果表明,富液再生温度为40~60℃,进料流量为100~300 L/h,初始硫浓度为236~1 020 mg/L,膜两侧压差为4.8~12.8 k Pa的操作条件下,MDEA的再生率达56.2%~87.0%。其中:提高再生温度会明显使再生率升高,跨膜通量随再生温度、进料流量和真空度的升高而增大;硫化氢的分离因子随再生温度、膜两侧压差的增加而减少,随流量增加而升高;富液初始硫浓度的升高会使硫化氢分离因子降低,过高的初始硫浓度最终会导致MDEA再生效率降低。     

活化MDEA水溶液中二氧化碳溶解度

在ｔ＝３０－９０℃,ｐＣＯ２＝１４．８８－７２４．４ｋＰａ条件下,测定了ＣＯ２在ＭＤＥＡ、ＭＤＥＡ＋ＤＥＡ和ＭＤＥＡ＋ＰＺ水溶液中的溶解度,并用Ｇｉｂｂｓ－Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ方程计算ＣＯ２在活化ＭＤＥＡ水溶液中的溶解焓。     

实验室模拟脱硫装置及脱硫剂的评价

在小型绝热填料吸收塔和再生塔中，模拟循环法脱硫工艺过程，比较了脱硫剂甲基二乙醇胺（MDEA）浓度分别为w＝0．10和w＝0．30时，不同气液比的选择性脱除H2S的性能。并在恒定脱硫剂循环流量、再生热负荷条件下，以w＝0．30的MDEA水溶液为基准，综合评价了添加部分有机溶剂时脱硫剂对脱效率有选择性因子的影响。实验表明，添加N－甲基吡咯烷酮及环丁砜可显著改善脱硫剂的选择脱友性能。     

MDEA水溶液脱碳平衡溶解度和动力学研究

针对烯胺为活化剂的混合胺水溶液脱碳需求,为满足工程计算和动力学研究之需,研究了以三乙烯四胺（TETA）为活化剂的N甲基二乙醇胺（MDEA）水溶液吸收CO₂ 的反应机理,采用动态吸收法测定了CO₂ 在MDEA和TETA（2.7molMDEA + 0.3molTETA/L）混合胺水溶液中的平衡溶解度和吸收速率。根据实验数据建立了以机理为基础的该混合胺水溶液吸收CO₂ 的简化气-液平衡模型及吸收速率动力学方程,并通过计算得到简化气-液平衡模型及吸收速率动力学方程中各相关参数的关联式。与实验值比较,CO₂ 平衡分压、CO₂ 在混合胺水溶液中的平衡溶解度以及CO₂ 吸收速率的模型预测值相对误差均<10%,所得到的模型和方程可满足工程设计的需要。     

MDEA溶液吸收烟气中CO_2的实验研究

在N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液吸收CO2反应机理的指导下,探讨了MDEA溶液浓度、反应温度和进气总流量对工业烟气中CO2吸收速率及吸收容量的影响。结果表明,当醇胺溶液浓度为0.03 mol/L,进气总流量为46.6 mL/min,温度为22℃时,吸收效果最佳,可达最大吸收速率0.43 mmol/s,吸收容量为16.05 mmol/mL,为动态法吸收CO2提供一定理论依据。     

Prediction of Absorption Enthalpy from Solubility Data for the MDEA-H_2O-CO_2 System

IntroductionThe absorption of CO2 by a solution of methyldiethanol amine ( MDEA) and H2 O is widely usedfor decarbonization processes in the syntheticammonia industry. This solution has advantages ofgood absorbency,low energy consumption,andlow degree deg…     

MDEA-PZ-H2O溶液中CO2溶解度及其模型

大范围内测定了ＣＯ２在Ｎ－甲基二乙醇胺（ＭＤＥＡ）－哌嗪（ＰＺ）水溶液中的溶解度,并建立了满足工程应用的热力学模型,模型平均偏差为９．７％。研究表明哌嗪在溶液中主要存在一级离解反庆,二级离解反应可以忽略。     

XDS溶剂常压吸收脱除高酸性石油天然气中的有机硫效果

为了满足高酸性天然气的脱硫要求,基于醇胺类脱硫剂的脱硫机理,研制了对硫,尤其是对有机硫含量高的天然气具有良好脱除效果的复合高效脱硫溶剂(XDS),优化了脱硫工艺条件,并与甲基二乙醇胺(MDEA)溶剂的脱硫性能进行了对比分析。结果表明:当XDS质量分数为41%,气液体积比(Vg/Vl)为131、操作温度为16℃时,净化效果最好,此时尾气中H2S和总硫的质量浓度分别为4.0 mg/m3和20.2 mg/m3,φ(CO2)<0.1%,达到一类天然气指标要求。XDS和MDEA对H2S和CO2含量高的天然气均具有良好的脱除效果,但在脱除高含量的COS和硫醇等有机硫化物时,XDS显著优于MDEA。     

高选择性脱硫吸收剂的研制

利用位阻胺原理，合成并评选出了一高选择性的脱硫剂，考察了不同使用方法的效果和其工业上的适用性。研究表明，开发的脱硫剂在Ｈ２Ｓ、ＣＯ２等酸性气共存情形下，对Ｈ２Ｓ具有高选择性、高负荷及工业上不同酸性气组成下的良好适应性。该脱硫剂合成条件温和，原料易得，它可以单独低浓度水溶液状态使用，也可取微量与工业上现行脱硫剂复配应用。     

改良MDEA脱碳系统的优化设计

建立了改良ＭＤＥＡ脱碳系统的数学模型，并进行了系统模拟计算。通过经济评价，获得了优化设计参数。