【摘 要】
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大庆油田伴生气中的CO2含量有明显上升的趋势,对天然气深冷装置以及下游的乙烯装置都带来不利影响。因此,采取有效的措施,脱除油田伴生气中的酸性气体具有现实意义。国内在油田
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大庆油田伴生气中的CO2含量有明显上升的趋势,对天然气深冷装置以及下游的乙烯装置都带来不利影响。因此,采取有效的措施,脱除油田伴生气中的酸性气体具有现实意义。国内在油田伴生气中的酸性气体脱除领域尚无成熟技术,国外应用案例也较少,开展此项技术研究十分必要。工业上脱除CO2的方法主要有变压吸附法,低温甲醇洗,膜分离法和化学溶剂吸收法。化学溶剂吸收法中应用最广泛的溶剂是混合胺。混合胺法酸性气体脱除工艺具有能耗低、处理能力大以及对装置腐蚀轻等优点,比较适合用于气体中的CO2脱除。本文以大庆油田伴生气为研究对象,开展混合胺法脱除酸性气体的研究。主要研究适宜的混合胺溶剂配方,以及H2S、CO2、C1-C8在混合胺溶剂中的溶解度与温度、压力和气体组成的关系。通过实验研究,建立了液相混合胺溶液吸收CO2的速率关联式。根据实验数据,确定了适用于本溶液的CO2溶解度系数与温度、混合胺浓度之间的半理论半经验的关联式;以及混合胺溶液吸收CO2二级反应速率常数k与温度的关系式。根据实验结果,模拟完成了较为完整伴生气脱除CO2装置的工艺设计,包括装置的物料平衡、工艺流程、主要设备、吸收剂和公用工程消耗、投资估算等方面。
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