高含硫天然气的处理采用化学吸收法做湿法脱硫的工艺流程

高含硫天然气的处理采用化学吸收法做湿法脱硫的工艺流程。

       天然气脱硫一般分为干法和湿法两大类。干法由于脱硫剂一般不能再生，在工业上应用较少。湿法脱硫处理量大，操作连续，适用于高含硫天然气的处理，目前广泛用于天然气和炼厂气的净化，但是普遍存在着动力消耗大、设备体积大、运行费用高、控制条件严格等缺点。湿法脱硫又可分为化学吸收法、物理吸收法和混合吸收法。

　　化学吸收法通常是指醇胺法，它是目前天然气脱硫工艺中常用的方法，它利用碱性醇胺溶液在常温下与H2S和CO2等酸性气体反应生产盐来脱硫，所得吸收富液再通过升温、降压，分解盐来释放出H2S和CO2，从而实现吸收剂的循环使用。低压操作时，化学吸收法比物理吸收法和混合吸收法更适用。该方法不会造成重烃的大量损失。

　　化学吸收法脱硫常见的脱硫剂有一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、二甘醇胺(DGA)、二异丙醇胺(DIPA)、甲基二乙醇胺(MDEA)。每一种化合物至少有一个羟基和一个胺基。羟基起着减少蒸汽压和增加溶解度的作用，而胺基使水溶液显碱性，从而达到吸收天然气中的酸性气体的目的。醇胺溶液吸收酸气实质上就是气相中的H2S与CO2传质进入液相并与醇胺溶液发生反应的过程。

　　以MDEA为脱硫剂的选择性吸收脱硫工艺，自20世纪70年代开始在工业上应用以来，以其显著的节能效果，并且具备腐蚀轻微、吸收剂不易降解变质等优点，在国内外得到大量运用，成为快速发展的一种脱硫工艺。下面以MDEA吸收H2S与C02为例，来说明醇胺法脱硫的主要反应过程。MDEA的吸收原理如下：

[align=center] [attachment=15220][/align]
　　由于叔胺分子氮原子上没有氢原子，不能和CO2直接反应，必须通过下列过程：
[align=center][attachment=15221]  [/align]
　　以上反应均是可逆的，在吸收塔平衡右移吸收酸气，在再生塔平衡左移释放酸气。由于反应(2)速率极慢，所以MDEA吸收H2S具有较高的选择性。MDEA分子氮原子上无活泼氢原子，因此它不能同CO2、COS、CS2等直接反应，故无口恶唑烷酮类的变质产物。

　　醇胺法脱硫过程的典型工艺流程为含H2S和CO2的原料气体先经过分离器除去液体和固体后，再进入吸收塔下部，向上流动的气体与由上而下的醇胺溶液逆流接触，醇胺溶液吸收酸气，净化后的天然气由塔顶流出。富液由塔底流出，经闪蒸罐蒸出吸收的烃类气体后，再经过过滤器、换热器至解吸塔上部，沿解吸塔与蒸汽(主要是水蒸气)逆流接触，使酸气解吸，脱硫剂吸收液得到再生。再生后的醇胺贫液从重沸器底部流出，在贫富液换热器中与冷富液换热，再循环回吸收塔。解吸塔顶流出的酸气和水蒸气经过冷凝器和回流罐，酸气从罐顶分离出去并送往硫黄回收装置，凝结的水蒸气作为回流液返回解吸塔顶。