MDEA脱碳液热稳定盐分析方法的研究

MDEA脱碳装置运行过程中会产生热稳定盐,对设备造成损害,实验室建立了总热稳定盐电位滴定法,相对标准偏差在5%以内,加标回收率在98%~102%,为工艺提供分析数据,以指导安全生产。

硫磺回收装置胺液再生系统腐蚀控制策略

目的解决硫磺回收装置胺液再生系统的腐蚀问题,保障装置的安稳长周期运行。方法①基于某企业胺液再生系统的工况条件及选材,结合发生的腐蚀问题,确定主要腐蚀/损伤类型、发生部位及严重程度;②根据介质类型划分区块,并提出关键参数的阈值和超标后的响应策略;③将腐蚀控制策略在工业现场进行应用,并验证其改善腐蚀问题的效果。结果在采用推荐选材的情况下,通过设定温度和流速阈值、控制胺液特征指标,并在参数超标时采取相应的响应策略,能够将胺液再生系统的整体腐蚀速率控制在0.05 mm/a以下。结论通过在重点腐蚀部位实施腐蚀控制策略,胺液再生系统设备和管道的腐蚀程度得到显著缓解,有助于延长单次运行周期,实现降本增效。

基于电渗析法MDEA胺液净化技术研究

甲基二乙醇胺(MDEA)溶剂对硫化氢气体吸收具有高选择性和稳定性,普遍应用于炼厂脱硫装置,但长周期运行中会产生溶剂变质以及设备腐蚀等问题。该文研究了导致胺液系统对设备设施产生腐蚀的影响因素,从工艺、设备两个方面有针对性的提出预防性措施。阐述胺液系统中热稳定盐的形成原因以及对胺液系统产生的后果。以某企业14万吨/年硫磺回收装置为例,通过增设临时电渗析撬装设施,使用电渗析法的MDEA胺液净化技术的实际应用,有效去除胺液系统中颗粒物,改善溶剂外观,将该装置胺液系统中热稳盐含量由5%降低至1%以下,硫化氢含量由5000 mg/L降低至500 mg/L以下。电渗析法胺液净化技术能够在不影响主装置正常运行的前提下,有效降低热稳态盐含量、改善胺液品质、减少系统性腐蚀。从而保证脱硫系统及设备设施安全、长周期稳定运行。

溶剂再生装置贫胺液水冷器换热管腐蚀失效分析

某炼油厂溶剂再生装置E302水冷器换热管发生开裂泄漏。通过化学分析、金相分析、扫描电镜观察、能谱分析和X射线衍射分析等手段对开裂区域金属材质、腐蚀形貌、腐蚀产物等进行了分析,结合工艺流程综合判断腐蚀开裂原因。综合现场腐蚀情况及分析结果,E302换热管腐蚀的主要原因是:该系列使用NCMA胺液,由于NCMA胺液降解生成的热稳定盐浓度过高,造成E302换热管发生胺应力腐蚀开裂及热胺盐腐蚀,最终导致E302换热管泄漏。

离子色谱法测定醇胺脱硫溶液中热稳定盐

为了控制热稳定盐(HSS)对天然气净化装置造成的危害,建立了一种同时检测醇胺脱硫溶液中的乙酸根离子、甲酸根离子、氯离子、硫酸根离子、草酸根离子、硫代硫酸根离子和硫氰酸根离子的离子色谱方法。该方法利用膜过滤、反相固相萃取和稀释3个步骤对工业样品进行前处理,采用氢氧化钾梯度淋洗和电导检测的方式,实现了7种离子的分离与检测。方法的线性范围为0.01～0.5 m m o l/L,检出限(以信噪比(S/N)为3计)小于0.1 m g/L,回收率为80.0%～100.3%。在5个不同添加浓度下分别测定了上述7个离子,色谱峰面积的重复性良好(相对标准偏差(RSD,n=10)为0.94%～3.99%。通过3个实验室比对试验,表明该方法再现性良好,色谱峰面积的RSD小于5%。应用该方法成功地检测了8家天然气净化厂、3家石油炼厂和1家煤制油工厂的脱硫溶液样品中的HSS,并连续监测某天然气净化装置15 d。该方法具有良好的可靠性和实用性。

MDEA脱硫溶液腐蚀性能影响因素研究

利用电化学方法在MDEA溶液介质中对20#、20R、304不锈钢、316L四种材质在不同工况下的腐蚀行为进行了室内模拟评价。结果表明,碳钢在气相和液相中的腐蚀速率随温度升高而增加。在相同条件下,20#和20R在气相中的腐蚀速率高于液相。实验条件下,未通入H2S的胺液对各材质均无明显的电化学腐蚀,通入H2S至饱和的胺液在运行一段时间后碳钢的气相腐蚀速率增加。实验过程中,均未检测到不锈钢304及316L的电化学腐蚀倾向。

碳钢在含热稳定性盐的N-甲基二乙醇胺介质中的腐蚀行为

利用阳极极化曲线法、Tafel曲线法和电化学阻抗谱法等技术,研究含有各种模拟热稳定性盐(HSS)的N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液在含氧与除氧条件下以及不同温度下对碳钢的腐蚀行为.结果表明,HSS的存在使碳钢的腐蚀速度加快.常温下HSS中的Cl-对碳钢的腐蚀性最强、可导致碳钢发生孔蚀;溶解氧的存在有利于降低既定HSS的腐蚀性.温度升高,碳钢的全面腐蚀速度增加,宏观孔蚀受到抑制;在含HSS的MDEA溶液中,碳钢腐蚀反应的阴极过程为电化学反应和扩散传质混合控制,阳极过程为电化学反应控制.

用AmiPur胺净化技术去除胺法脱硫装置胺液中的热稳定性盐

炼油厂气体和液化气脱除硫化氢采用的胺法脱硫工艺,普遍存在胺液中热稳定性盐(HSS)的积聚。胺液中HSS含量增加不仅导致装置设备和管线腐蚀,而且导致胺液发泡。分析了HSS的成因,介绍了AmiPur胺净化技术的原理、技术特点及在中国石化镇海炼油化工股份有限公司Ⅱ套催化裂化脱硫装置上的应用情况。应用结果表明,胺净化设备投运后,胺液中HSS质量分数从3.8％下降到0.5％左右,设备的腐蚀速率从2.286 mm／a下降到0.0508 mm／a,胺液消耗下降了25％左右。

热稳定盐对MDEA溶液脱硫脱碳性能的影响

热稳定盐是甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫溶液的主要变质产物之一,热稳定盐会影响MDEA溶液的性能。热稳定盐对MDEA溶液脱硫脱碳性能的影响,目前主要依据净化装置脱硫能力的变化和胺液复活前后净化装置脱硫能力的变化进行推断。影响净化装置脱硫能力的因素很多,仅根据工业数据很难准确确定热稳定盐的影响情况。为此,在实验室小型胺法脱硫装置上研究了热稳定盐对MDEA溶液脱硫脱碳性能的影响,并在实验结果的基础上对热稳定盐影响MDEA溶液脱硫脱碳性能的机理进行了探讨,最后根据研究结果对热稳定盐的控制提出了建议。研究结果表明,热稳定盐对MDEA溶液脱硫性能和脱碳性能的影响是不同的,不同性质的热稳定盐对溶液的影响也不一样。

浅析重庆天然气净化总厂胺液净化装置

重庆天然气净化总厂目前脱硫装置脱硫系统溶液质量较差,影响到装置的正常生产运行,通过分析脱硫溶液的成分,找到了引起脱硫溶液降解变质的因素是热稳态盐、氨基酸和悬浮物等杂质的长期累积造成的。为了解决目前脱硫溶液存在的问题,保证装置的正常平稳运行,对目前脱出胺液中热稳定性盐及其杂质的工艺技术进行分析,提出了采用MPR公司的可车载也可在线使用的胺净化装置的办法。

电渗析离子交换-离子色谱法检测脱硫胺液中的热稳态盐

设计了一种填有强酸型阳离子交换树脂的电渗析离子交换装置,建立了电渗析离子交换-离子色谱检测脱硫胺液中热稳态盐(HSS)的方法,并分析了其工作原理。含有HSS的胺液流经电渗析离子交换装置后,HSS由胺液介质转换为水介质。HSS 的介质转换及离子交换树脂的再生过程连续进行。电渗析离子交换的较佳实验条件:胺液流量1．0mL／min,电流100mA,胺液循环次数4次,无机阴离子的洗脱液为3．5mmoL／LNa2CO3+1．0mmoL／L NaHCO3,有机阴离子的洗脱液为0．5mmol／LNa2CO3+ 0．5 mmoL／L NaHCO3。在此条件下分析实际试样,得到Cl-,SO42-,HCOO-,CH3COO-,CH3CH2COO-的检测限分别为0．005, 0．020,0．010,0．050,0．080mg／L,加标回收率为81．0％-113．0％。该方法只用水无需采用化学试剂,且简单、快速、灵敏、准确。

电渗析法连续脱除醇胺溶液中的热稳态盐

在阴离子交换膜和阳离子交换膜构成三室结构的电渗析装置中,对N-甲基二乙醇胺为主要组分的醇胺溶液中热稳态盐(HSS)的脱除进行了实验;采用厚1.2 mm的单层聚丙烯隔板和一级一段模式,自组装10组100 mm×300 mm的膜堆;考察了阴、阳离子交换膜的性能,膜电压和脱HSS室内醇胺溶液流速对脱除HSS的影响。实验结果表明,适宜的条件为:膜电压0.53 V、醇胺溶液流速1.32 cm/s,在此条件下,可使醇胺溶液中HSS的质量分数降至0.87%,N-甲基二乙醇胺的损耗率为0.62%;当脱除的HSS量累积达6.60 kg/m^2时,需用盐酸和Na_2CO_3溶液对膜进行再生,再生对脱除HSS基本无影响。电渗析装置脱除醇胺溶液中的HSS具有连续、清洁及经济的特点。

N-甲基二乙醇胺脱硫液中热稳态盐的分析

建立了同时分析N-甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫液中小分子有机酸根和无机阴离子的方法。将MDEA脱硫液稀释200倍定容后,经过吸附树脂与阳离子交换树脂混合柱预处理;添加体积分数3%的丙酮于METROSEPASUPP4阴离子分析柱推荐的1.8mol/LNa2CO3-1.7mol/LNaHCO3淋洗液中,淋洗液流量开始为0.8mL/min,7.40min后增至1.9mL/min,抑制电导检测模式,SO23-单独标定和作校正曲线导入。实验结果表明,在进样量为20μL时,主要热稳定盐的阴离子测量下限为0.01～0.10mg/L,质量浓度与峰面积的相关系数均大于0.997,同一浓度下7次测定峰面积相对标准偏差为0.44%～3.44%。用于原料进厂及生产控制分析,操作便捷,结果可靠,实现了主要热稳定盐种类和含量的快速、准确测定。

盐胁迫下萌发大麦热稳定性水溶蛋白的研究

利用Bradford法和SDS-PAGE电泳技术对盐胁迫下大麦发芽过程中热稳定性水溶蛋白进行了测定分析,并检测大麦在盐胁迫下蛋白酶的分泌情况。试验结果表明,高浓度钠盐会抑制其蛋白酶活性,发芽结束时热稳定性水溶蛋白含量增加不明显,在低浓度钙盐胁迫下发芽过程中热稳定性水溶蛋白含量显著增加,但与空白对比其含量有所降低,其蛋白酶活性并没有受到明显抑制,但当钙盐浓度较高时,发芽后期蛋白酶活性受到抑制,发芽结束时其热稳定性水溶蛋白含量增加不显著。由此可证实盐胁迫下大麦发芽过程中蛋白酶能够正常诱导和分泌,但过多的盐分抑制了蛋白质的合成代谢。

天然气脱硫系统中热稳定盐的形成、危害及防控措施

天然气胺液脱硫过程中,热稳定盐的形成会使天然气脱硫装置中出现设备材料腐蚀、过滤器频繁更换、胺液起泡以及有效胺量减少等一系列运行问题,进而增加脱硫装置的维护费用。但是,中国天然气企业对热稳定盐的生成及其影响的重视不够,对热稳定盐的防控效果有限。为此,对热稳定盐进行了详细总结,将热稳定盐分成反应生成盐和外来携带盐2大类,列出10余种常见来源并描述热稳定盐的3种形成机理,讨论热稳定盐对脱硫系统的5种危害,并重点介绍了热稳定盐的5种常规防控方法和4种重要的胺液除盐再生技术,为天然气企业提供脱硫过程中热稳定盐的防控参考信息及技术指导。

烟气CO_2捕集胺液净化回用技术

针对CO2捕集系统有机胺液中热稳定盐的积累进而引起胺液损耗增加、腐蚀严重等问题,提出采用阴离子交换树脂去除胺液中热稳定盐阴离子,采用活性炭吸附去除胺液色度,最后采用大孔树脂进一步净化胺液的组合工艺,并对工艺的影响因素,以及净化胺液的吸收性能进行了测试。结果表明:阴离子交换树脂处理工艺在较高的温度、pH值及含盐量水平的条件下,均可以达到较好的效果,热稳盐去除率可达90%以上;变质有机胺液经过处理后,其CO2吸附能力恢复至新鲜胺液的92%,并且溶液颜色恢复至淡黄色透明液体,可满足工业回用要求。

液化气脱硫脱臭工艺存在问题的探讨

针对胺法脱硫装置运行过程中出现的胺液夹带、胺液热稳定性盐积聚和液化气的质量等问题,探讨了工艺原因及解决问题的思路。指出液化气胺液夹带是当前液化气铜片腐蚀和残余物超标的主要原因,在传统胺法脱硫流程上增加旋流分离器和固定床精脱硫设施,可有效解决胺液夹带对液化气铜片腐蚀的影响;同时分析了液化气碱法脱臭工艺存在的二硫化物夹带、碱液夹带和废碱渣等问题,提出了改进的工艺技术路线。

MDEA溶液质量影响因素及解决对策

MDEA是目前炼厂烟气脱硫技术应用中广泛使用的脱硫剂之一。在实际运行过程中,MDEA会出现溶液变质的现象,从而严重影响脱硫的效果。通过对炼厂MDEA溶液进行采样分析并结合现场溶液管理情况,综述了引起MDEA溶液质量变质的原因,并提出相应的解决对策,以期对实际生产运行有指导意义。

醇胺脱硫溶液的降解和复活

脱硫过程中,醇胺溶液因原料气中含有一些杂质导致发生降解,主要产物为热稳定性盐。醇胺降解不仅降低脱硫处理能力和脱除效率,而且随着溶液中热稳定性盐含量增加,容易引起发泡,增大溶液损耗;同时由于有的热稳定性盐为酸性,还会造成设备、管线的腐蚀和堵塞,因此消除产生的降解产物,并使溶液重新复活成为脱硫装置面临的重要课题。简要阐述了目前常用醇胺MDEA降解过程和热稳定性盐形成过程及产生的主要影响,并对用于脱硫溶液复活的几种工艺进行了介绍。

胺法脱二氧化硫溶液中热稳定性盐去除实验研究

针对烧结烟气可再生胺法脱硫工艺,脱硫溶液中SO42-等酸根离子累积量大、累积速度快,生成的热稳定性盐必须去除以保持脱硫溶液的脱硫性能。采用石灰乳化学沉淀法、冷冻结晶法、离子交换树脂吸附法、冷冻结晶+离子交换树脂吸附法对脱硫溶液中SO42-等酸根离子进行了去除实验研究,结果表明:石灰乳化学沉淀法对SO42-去除率为68.51%左右,SO32-的去除率达到97.46%以上;冷冻结晶法,在7℃下,Na+与SO42-摩尔比为1.61时,SO42-去除率为86.45%,Na+浓度为11.8g/L;离子交换树脂吸附法对SO42-的去除率均低于石灰乳、冷冻结晶法对SO42-的去除率,同时Cl-、NO3-等酸根离子也被树脂吸附;冷冻结晶+离子交换树脂吸附法对SO42-、Cl-、NO3-等酸根离子去除率高,效果明显好于单独采用离子交换树脂吸附法。