天然气脱除硫化氢的研究

谭更彬，王志泉，吴钟旺

(1.青岛科技大学 机电工程学院，山东 青岛 266061；2.山东省化工研究院，山东 济南 250014)

天然气中含有大量酸性气体、重烃、水、汞等杂质，进行液化处理时易形成水合物，导致储罐腐蚀，管道堵塞[1]。硫化氢作为天然气中主要有害杂质[2]，在工业生产中会使大部分的催化剂失效，并且其燃烧后的产物排放到大气中会形成酸雨，必须予以脱除[3]。

某采油厂采用二乙醇胺(DEA)工艺对天然气进行脱硫处理，随着脱硫剂的使用，该厂发现二乙醇胺由于本身特性，使用时间到达一定年限，设备对硫化氢的吸收不足，导致天然气验收时出现硫含量超标的现象，考虑升级为甲基二乙醇胺(MDEA)。本文对甲基二乙醇胺脱硫化氢工艺进行研究，对比二乙醇胺与甲基二乙醇胺的脱硫效果，为采油厂工艺换代提供实验数据。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

天然气，硫含量23 mg/L、二乙醇胺、甲基二乙醇胺、CdCl2、冰乙酸、碘化钾均为分析纯；正丙硫醇，化学纯；硫化氢标准样(纯度99.99%)；氮气(纯度99.99%)；实验用水为去离子水。

WY-WK2000型微库仑综合分析仪。

1.2 实验方法

实验流程见图1。

图1 溶剂吸收法实验流程图Fig.1 Solvent absorption method experiment flow chart1.天然气进料取样处；2.净化天然气出料取样处；A.天然气钢瓶；B.硫化氢钢瓶；C.配气罐；D.脱硫剂储罐；E.吸收塔；P.压力表

钢瓶A内装有标准天然气气样，钢瓶B中装有硫化氢标准气样，通过调节钢瓶A和钢瓶B的阀门，将两种气样通入配气罐C，配制实验所需要浓度的含硫天然气气样，通过分析配气罐内气样浓度，调节前端阀门，直到配气罐检测气样为实验所需气样浓度。……