膜分離技術(shù)在天然氣脫碳的凈化效果
作者:admin????發(fā)布時間:2019-12-24 13:49 ????瀏覽次數(shù) :
氣體
膜分離技術(shù)的機理主要有兩種理論。一種是溶解擴散理論。該理論包括主要氣體分子的膜表面的高壓吸附,溶解分子的膜內(nèi)擴散以及通過分子的膜表面的低壓解吸。另一個是優(yōu)先吸附-毛細(xì)管流動理論。該理論基于吉布斯吸附方程。據(jù)信氣體組分在壓力差下選擇性地吸附在孔表面上并通過膜表面的孔。
膜分離脫碳特性,
膜分離技術(shù)具有以下特點:1)分離效率高; 2)寬流量覆蓋范圍,可通過改變膜分離器的數(shù)量或分離器中的單元數(shù)來保持高分離度; 3)不帶明火加熱設(shè)備的低能耗膜分離裝置4)環(huán)保的膜循環(huán)系統(tǒng),無需循環(huán)液,無滲漏和污水問題5)該設(shè)備易于操作且易于安裝。該設(shè)備沒有活動部件,并且尺寸較小,受外部環(huán)境的影響。干擾少膜分離脫碳技術(shù)的應(yīng)用自1980年代以來,國內(nèi)外許多公司和研究機構(gòu)對膜分離技術(shù)在天然氣凈化領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了工業(yè)測試。孟山都的第一臺膜分離器于1983年發(fā)布。該設(shè)備使用PRISMTM膜分離器從天然氣中去除CO2。在工業(yè)中,主要的PRISMTM膜分離系統(tǒng)用于處理后的CO2含量為3%至5%(mol%),CO2含量低于1.5%(mol%)的天然氣。 Grace使用GRACESEPTM膜分離器從天然氣中去除二氧化碳。用含有43.8%(mol%)的CO2的天然氣處理后,CO2含量為21.2%(mol%)。馬來西亞和泰國于2009年共同開發(fā)的Marine CPOC含有43%的碳,而23%的純凈氣體是通過膜分離獲得的。
目前,石油和天然氣領(lǐng)域有許多精煉工藝和設(shè)備,處理能力超過2×105m3/d,工業(yè)應(yīng)用相對成熟,但對小原料氣的處理方法很少(例如1-5)。 ×104m3/d)。在這方面,本文提出了吸附脫硫,膜分離和脫碳的綜合過程,該過程非常適合提高“干井”和“小井”的潛力和效率,同時為企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。解決。質(zhì)疑由于燒傷引起的環(huán)境問題。以下是吸附脫硫膜分離脫碳一體化過程的簡要介紹。近年來已被廣泛使用。
工藝流程通過該方法處理的進(jìn)料氣體是含酸氣體,重?zé)N,水和機械雜質(zhì)。
處理單元配置為從原料氣,冷凝液(包括水和一些重?zé)N),H2S和CO2中去除機械雜質(zhì),并根據(jù)《天然氣》標(biāo)準(zhǔn)的天然氣底物條件進(jìn)行純化。之后天然氣的質(zhì)量可以滿足國家一流的底材要求。整合過程簡介該方法包括三個單元:脫水單元,脫硫單元和脫碳單元。進(jìn)料氣進(jìn)入旋風(fēng)分離器的聚結(jié)預(yù)處理系統(tǒng),以除去液滴和固體顆粒,尤其是液態(tài)烴,并混入氣體中,除去的液相進(jìn)入中間罐進(jìn)行液固分離。預(yù)處理過的含硫氣體進(jìn)入撬裝式組合徑向吸附床系統(tǒng)(脫硫器),氣體中的H2S含量降低至小于5 mg/kg,總硫含量小于5 mg/m3徑向吸附是的。撬裝式組合徑向吸附床系統(tǒng)采用石油循環(huán)大學(xué)研制的自分布徑向吸附床,解決了長周期切換固定床吸附過程中壓降高,裝甲量大的問題。吸附劑使用廉價的氧化鐵脫硫劑,成本低,脫硫效果好,穩(wěn)定性好。