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《西南石油大学》 2016年
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空间位阻胺选择脱硫性能的研究

李露露  
【摘要】:21世纪,工业上为了减少脱硫剂与CO2反应而造成的消耗,并以节能减耗为重要目标,需要脱硫剂能够从C02含量较高的天然气中高效选择吸收H_2S。在如今技术发展成熟的醇胺法脱硫中,有一类新型的脱硫剂——空间位阻胺,因其具有非常优秀的选择脱硫性能在工业上被广泛使用。本课题针对空间位阻胺这种优秀的性能,系统研究了位阻胺溶液在不同实验条件下对H_2S气体的吸收率与选择脱硫性能随时间的变化规律,考察了位阻胺的分子结构与其选择脱硫性能之间的关系。本课题研究了在CO2存在条件下三种空间位阻胺TBE(叔丁氨基乙醇),TBEE(叔丁氨基乙氧基乙醇)和AMP(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)以及一种非位阻胺叔胺MDEA (N-甲基二乙醇胺)水溶液对H_2S气体的吸收率和选择吸收性。之后又研究了这些胺液的再生性能,考察了再生胺液的选择脱硫性能。本实验通过气体静态吸收法,在含有胺液的反应釜内,通入C02和H_2S混合气体,将胺液浓度和吸收温度作为实验变量,研究了胺液在不同实验条件下对H_2S的吸收率以及选择脱硫性能随时间的变化规律,并把空间位阻胺的性能与MDEA进行了对比。通过实验我们发现,所有的胺液在不同实验条件下对H_2S的吸收率和选择脱硫性能随着反应时间的进行呈现先增大后减小的趋势。当胺液质量分数为10%和20%时,空间位阻胺的选择脱硫性能相较于MDEA来说没有特别大的优势;但当胺液质量分数上升到30%时,空间位阻胺会表现出比MDEA更优秀的选择脱硫性能。MDEA和TBE在25℃条件下选择脱硫性能更高;而TBEE和AMP则更适宜在35℃条件下选择脱硫。随后,我们又通过加热回流的方法,对胺液进行了再生,考察了解吸时间对再生胺液性能的影响。经研究发现,TBE适宜解吸2h,TBEE和AMP适宜1h,MDEA则为3h。通过本论文实验数据可以更清楚地了解空间位阻胺的性能,以及更好地将其应用在工业脱硫技术上,以最大程度发挥其优点。
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TE644

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