基于压缩式热泵的CO_(2)-MDEA/PZ碳捕集工艺优化

当前化学法CO_(2)捕集系统的高投资、高吸收液再生能耗和高运行费用成为限制其大规模应用的主要障碍。为了回收解吸塔塔顶蒸汽中的潜热与显热,促进解吸反应的进行,利用Aspen plus软件建立基于压缩式热泵技术的有机胺法捕集CO_(2)流程模拟模型,主要探究了解吸塔塔底压力、进解吸塔富液温度、有机工质气化率以及工艺流程对CO_(2)再生过程的影响。结果表明:有机工质R123制热系数较R141b和R245fa高,其性能系数(COP)高达2.35,而排气温度较R141b和R245fa更低。压缩式热泵采用R123为循环工艺介质,热泵回收的热量用于加热贫富液换热器后的热富液以降低吸收液再生能耗。综合考虑解吸系统的再生能耗、工质循环量和解吸效果,通过12级位置注入15%的富液比合适。热泵回收余热工艺的投资回收期为0.82 a,具有较高的经济价值。

浅谈MDEA和NHD工艺的技术经济指标对比

分析了甲基二乙醇胺法及聚乙二醇二甲醚法脱除变换气中二氧化碳技术的优缺点,从技术经济指标出发,对这两种气体净化工艺进行了分析和对比。

浅议MDEA脱硫溶液发泡的原因及控制措施

醇胺法是含硫气体脱硫净化处理中的重要方法,其中甲基二乙醇胺(MDEA)应用最多,而胺液发泡问题影响了脱硫单元的平稳操作及脱硫效果。因此从溶液发泡原理入手,分析了MDEA溶液发泡的原因及影响因素。导致MDEA溶液发泡的原因主要是原料气本身携带易液化的烃类及其他杂质,MDEA溶液中产生热稳定性盐以及操作条件等因素,这些因素改变了MDEA溶液的表面张力、粘度等性质,增加了脱硫过程中MDEA溶液发泡的倾向,针对问题的原因提出了一些防止、缓解脱硫过程中MDEA溶液发泡的措施。

天然气MDEA法脱硫工艺溶液发泡问题分析

天然气脱硫工艺中MDEA法脱硫已成为天然气脱硫的主要方法,该工艺溶液发泡问题日益受到重视。文中对溶液发泡的危害和原因进行了分析,并结合普光天然气净化厂溶液发泡情况,阐述了避免和减轻发泡的措施。

气相色谱法测定醇胺溶液中的MEA和MDEA

用SE-54宽口径毛细管色谱柱分析酸性气体吸收液中MEA和MDEA,回收率为97%～101%,相对标准误差<1%,可作为混合醇胺溶液中分析MEA和MDEA的常规分析方法。

干法灰化消解—硫氰酸汞分光光度法测定MDEA溶液中的氯离子

采用马弗炉在600℃下将蒸干的MDEA溶液灼烧2 h,用(1+99)硝酸溶液浸提、过滤,再用硫氰酸汞分光光度法测定滤液中的氯离子。经试验该方法干扰少,准确度高,回收率在91.0%~100.1%,样品测定精密度(RSD)为5.7%。

高含CO_(2)煤层气脱碳工艺选择及应用探讨

煤层气气体组分以CH_(4)为主,另外含有少量CO_(2)与N_(2)等非烃气体。其中CH_(4)和CO_(2)、N_(2)所占比例互为消长关系。N_(2)为惰性气体,其含量高低除了影响煤层气使用热值外无其他危害,而CO_(2)浓度过高明显降低煤层气的热值和燃烧效率,同时还会腐蚀地面集输管道和处理装置,缩短金属管道及设备的使用寿命,因此脱碳是高含CO_(2)煤层气高效利用的重要途径。本文介绍了三种适用于煤层气脱碳的成熟工艺,从装置一次性投资、甲烷回收率、运行成本等方面进行了综合对比。鉴于煤层气产量低,建议采用MDEA法高效处理高含CO_(2)煤层气,以获得较高的甲烷回收率,使煤层气商品率和经济效益达到最大化。

醇胺法吸收烟道气中二氧化碳的研究进展

二氧化碳(CO_(2))捕集、利用与封存技术是实现双碳目标的主要技术手段之一。醇胺法吸收烟道气中CO_(2)是目前发展最成熟、应用最广泛的CO_(2)捕集工艺,已普遍应用于烟道气工业除碳。吸收剂是醇胺法的核心要素,选择合适的吸收剂已成为目前的重点研究方向。综述了醇胺类吸收剂的分类和工作原理,以及吸收烟道气中CO_(2)的工艺流程。深度分析了乙醇胺(MEA)和甲基二乙胺(MDEA)单独作为吸收剂,以及MEA和MDEA分别作为主要吸收剂的二元混合吸收体系的性能。针对醇胺法吸收烟道气中CO_(2)存在的再生效率低、解吸能耗高、吸收剂易腐蚀设备和回收成本高等缺点,提出了在醇胺溶液中加入活化剂和添加剂、使用新型吸收剂和优化工艺参数等一系列优化措施。最后对醇胺法吸收烟道气中CO_(2)的发展进行了展望,以期为开发高效醇胺类吸收剂提供借鉴。

超重力法脱除合成氨原料气中二氧化碳的实验研究

对应用旋转填料床于脱除合成氨原料气中二氧化碳进行了实验研究。采用在MDEA(N-甲基二乙醇胺)水溶液中加入少量烯胺TETA(三乙烯四胺)或氨基酸盐组成的复合溶液。主要考察了不同类型吸收液、吸收液二氧化碳负荷、超重力因子β、气液比等因素对合成氨原料气中二氧化碳脱除效率的影响。实验结果表明,在MDEA水溶液中加入TETA或氨基酸盐添加剂,大大提高了脱除效率,改善了传质速率,其中以TETA作为添加剂的混合吸收液的脱除效率在2种混合吸收液中最好,相对于单一的MDEA吸收液,混合吸收液的脱除效率平均提高了101.19%。在相同的操作条件下,脱除效率随着超重力因子β增大而增大,β大于120后对脱除效率的影响不明显;脱除效率随液气比的增大呈现出先增大后减小的趋势,其最佳液气比约为10 L/m3。超重力旋转填料床与传统塔设备相比,具有二氧化碳脱除效率高、低液泛、处理能力大、能耗和运行费用低、占地面积小、操作简便等优点,具有良好的工业应用前景。

N-甲基二乙醇胺水溶液脱除SO_2热力学分析

通过N-甲基二乙醇胺(MDEA)吸收SO2实验,以及应用热力学方法根据MDEA吸收CO2的热力学数据估算MDEA吸收SO2的焓变,采用基团加和法计算反应熵变,进而得到MDEA吸收SO2的吉布斯自用能变和反应平衡常数,并与石灰石-石膏湿法吸收SO2的吉布斯自用能变与反应平衡常数进行比较,结果表明:利用MDEA脱除SO2是可行的;低温条件下MDEA吸收SO2比石灰石-石膏湿法的反应自发程度更大,更容易进行,且能耗较低;采用MDEA脱硫可节约吸收剂使用量,且副产物价值更高,具有良好的发展前景。

中小氮肥厂CO_2脱除工艺技术选择

从基本原理、工艺特点和技术经济等方面对中小型氮肥厂采用活性ＭＤＥＡ、苯菲尔、碳酸丙烯酯３种脱ＣＯ２方法进行了比较，认为不仅对于新建装置选用活性ＭＤＥＡ法脱ＣＯ２具有较强的竞争力。

合成氨工艺脱碳方法评述

介绍了4种脱碳方法的发展现状,并对其性能优劣进行评述:碳酸丙烯酯(PC)法不仅溶剂损失大,净化气中CO2含量高,而且碳丙溶液对碳钢有腐蚀,生产效率低,能耗高;N-甲基二乙醇胺(MDEA)法溶液损耗小,净化度高,且对设备无腐蚀;聚乙二醇二甲醚(NHD)法不仅溶剂损耗低,净化度高,而且对设备腐蚀极小,能耗低,工艺流程简单,投资低。低温甲醇洗法工艺流程复杂,设备较多,投资高,但运行成本较低,而且溶液具有较好的热稳定性和化学稳定性,吸收选择性好,净化度高。脱碳方法的评述将会对合成氨工业生产中脱碳方法的选取起到一定的参考启示作用。

适合高含硫天然气的脱硫脱碳工艺研究

在分析了目标高含硫天然气组分及含量的基础上,采用MDEA/DEA混合胺溶液对高含硫天然气进行脱硫脱碳处理,并对MDEA/DEA法脱硫脱碳工艺的主要参数进行了优化。确定最佳工艺参数为:MDEA/DEA混合胺溶液中MDEA和DEA的质量浓度分别为41.0%和5.0%、MDEA/DEA混合胺溶液循环量为105 m^(3)·h^(-1)、吸收塔压力为4 MPa、吸收塔塔板数为20块、MDEA/DEA混合胺溶液温度为40℃,在此条件下,净化气中H_(2)S和CO_(2)的含量分别为10.69 mg·m^(-3)和2.74%,能够达到GB 17820-2018中二类天然气的质量要求。

高含CO_2天然气处理工艺研究

商品天然气中高含量CO_2的存在,不仅影响天然气的热值,使天然气技术指标达不到要求,而且对管道也产生一定的腐蚀作用,降低管道的使用寿命,因此工业上对于高含CO_2天然气的处理十分重视。首先根据CO_2含量对天然气进行分类,明确需要进行脱碳处理的天然气类型,并在介绍天然气脱碳工艺选择原则的基础上,重点介绍了活化MDEA法、膜分离法、变压吸附法以及低温分离法,并着重分析了上述各方法的工艺特点以及适用场合,为工业上脱碳工艺的选择提供了一定的依据。

天然气制氢装置二氧化碳回收工艺研究

以100 dam^(3)/h烃类蒸汽转化+变压吸附(PSA)氢提纯制氢装置为研究对象,分析了变换气、解吸气、烟气的组成及性质,得出:从烟气中脱除二氧化碳经济性差;二氧化碳适合从变换气和解吸气中脱除。研究了变换气脱碳后对PSA的影响,得出:变换气脱碳率为100%时,现有装置的PSA氢气回收率提高了1百分点、原料消耗量降低了1%,新建装置的氢气回收率提高了2百分点。对变换气N-甲基二乙醇胺(MDEA)脱碳、解吸气MDEA脱碳、解吸气VPSA(真空变压吸附)脱碳3种方案的能耗和投资进行比较,结果表明:解吸气VPSA脱碳和变换气MDEA脱碳能耗低,投资少。对于现有装置脱碳改造,解吸气VPSA法更有优势;对于新建装置,推荐选择变换气MDEA脱碳。同时分析了脱除二氧化碳后对现有装置特别是转化炉的影响,提出了对转化炉相关设备进行核算和评估的建议,以确保装置长周期安全平稳运行。

靖边天然气净化厂酸气处理方案研究

设计中的靖边净化厂以ＭＤＥＡ法脱硫，所得酸气Ｈ２Ｓ浓度为３．４１％，此酸气不可能以常规的克劳斯法制硫。鉴于潜硫量仅３．６６ｔ／ｄ，考虑采用酸气灼烧排放方案。此外，对酸气两级提浓——分流克劳斯、直接催化氧化和液相直接转化三个回收硫磺的方案进行了技术经济对比。综合以上情况，建议一期工程酸气灼烧排放，二期工程一并解决硫回收问题，以采用直接催化氧化法为宜，然国内技术尚不成熟，有待推进。

合成氨原料天然气脱碳技术改造总结

合成氨装置原料天然气更换,CO_2和N_2含量增高,通过增加预脱碳装置和深冷空分装置,使原料气满足生产需求。同时针对试车和投用后出现的问题,采取相应的处理措施,使问题得到解决。

海上FPSO天然气脱硫工艺研究

首次提出采用超重力MDEA法脱硫＋自循环Lo-Cat工艺作为海上FPSO天然气脱硫工艺.用该工艺处理后的天然气满足FPSO透平发电机对燃料气的要求,且燃烧产物SO2排放量能满足环保排放指标要求.

FCC再生烟气胺液吸收法CO_(2)捕集技术研究

介绍了流化催化裂化(FCC)再生烟气特点以及超重力技术对胺液吸收法CO_(2)脱除率的影响。与其他有机胺液吸收剂相比,N-甲基二乙醇胺(MDEA)实际应用较多,选择MDEA法所得到的CO_(2)脱除率等相关数据更具有代表性。对MDEA法的模拟计算结果显示:MDEA法CO_(2)脱除率约为70.45%;引进超重力技术后,在不同的CO_(2)初始浓度下CO_(2)脱除率均可达到90%;随着离心加速度的提高,CO_(2)脱除率在达到峰值后基本保持不变。对FCC再生烟气胺液吸收法碳捕集技术发展方向进行了展望。

一种氨厂低成本脱碳工艺

叙述氨厂脱碳系统由HPC低热工艺改造为MDEA法的技术可行性、工艺特征及其所能取得的经济效益。尤其与HPC法相比较 ,其所面临的工艺排出物问题已得到极大改善 。