天然气脱硫技术论文

天然气脱硫 Prepared on 22 November 2020巴音郭楞职业技术学院毕业论文论文题目: 天然气脱硫工艺研究进展院（系）: 石油化工学院专业: 石油化工生产技术班级：12级高职（2）班学号 :** : ***指导老师：刘莎老师新疆·库尔勒天然气脱硫工艺研究进展王金龙（巴音郭楞职业技术学院石油化工学院841000）[摘要] 随着天然气工业的快速发展，为天然气处理所需的各种新工艺、新设备、新技术应用提供了很好的发展环境。

但随着含硫的气体排放量日益增加，环境逐渐恶化。

主要指含有大量的H2S气体，由于H2S气体遇到冷凝水时[1]，不仅会给管道和容器带来腐蚀，还会随硫化物应力腐蚀裂开。

对环境的污染逐步加深，使天然气脱硫的工艺不断提升。

本文主要研究综述了醇胺法脱硫、砜胺法脱硫以及含硫物对环境的污染，天然气脱硫的方法、工艺因素和工况条件以及对硫磺的回收与尾气处理的过程。

[关键词]天然气脱硫；醇胺法；砜胺法；环境污染。

[收稿日期]：2014年5月12日[作者简介]：王金龙（1991-），男，甘肃人，专科生，主要研究方向天然气脱硫。

[电子邮箱][联系电话]：引言天然气作为一种清洁燃料，其开发和利用已在全球受到普遍关注。

近10年来，天然气消费量的年均增长率为%，远高于同期石油消费量增长率的%.近20年来，我国以煤烟型污染为主的大气污染日益严重。

全国600多个城市中，大气质量达到国家一级标准的不足l%，2／3的城市处于二级或更差的大气污染水平。

据统计，我国分别于约有30%和20%的城市SO2和NO2超标，酸雨已扩散到近1/3的国土中[2]。

因此，从改变能源结构人手，改善环境质量，实现可持续发展，己成为我国进人21世纪的当务之急。

我国有丰富的天然气资源，但是我国目前所产的天然气1/3以上高含硫，故发展天然气工业必须先解决其净化问题。

国内天然气的使用量逐年增加，对天然气脱硫工艺要求也随之提高[3]。

天然气脱硫方法探讨,化工-景彩阳李廷彬【摘要】天然气是一种储藏在地下的烃类混合气体，主要由低分子饱和烃为主的烃类气体与少量非烃类气体组成。

天然气中通常含有H2S，CO2和有机硫等酸性组分，在水存在下会腐蚀金属，含硫组分有难闻的臭鸡蛋气味、剧毒、使催化剂中毒等缺点，需净化后方能符合标准。

【关键词】天然气脱硫技术方法基本原理醇胺法1.天然气脱硫的目的及意义天然气作为一种新兴能源，在我们的生活中占据着越来越重要的地位。

据众多国际权威机构和专家预言：天然气将逐渐取代石油在能源消耗结构中的地位，到21世纪中期将进入“天然气世纪”。

世界上天然气的储量十分丰富，现常规天然气的终可采储量约为327.4×103m3,而非常规天然气资源估计有1397×1012—4430×1012m3,这为天然气成为一种优质清洁能源和重要的化工原料提供了资源保障。

自地下储集层冲采出的天然气中都含有一定的H2S，有机硫等酸性组分，这些组分的存在往往会造成严重的后果：1．.H2S和有机硫等酸性组分在水的存在下还会腐蚀管路和设备，同时也造成了不必要的动力消耗。

2．硫组分中大部分有剧毒，而且还有可能使催化剂催化剂中毒；含硫天然气燃烧后直接排入大气，产生严重的SO2环境污染，产生酸雨等灾害，损害大面积农作物。

2.国内外有关的研究现状目前，国内外已见的天然气脱硫方法名目繁多，不下数十种。

如果以脱硫剂的状态来分，则天然气脱硫法可分为干法和湿法两大类。

（1）干法---采用固体型的脱硫吸附剂，这类固体物质包括天然泡沸石、分子筛和海绵状氧化铁等。

（2）湿法---采用各类液体溶液脱硫剂。

此法多用于高压天然气中酸性气体组分含量较多的情况。

湿法本身又可按条件分为：化学吸收法、物理吸收法、复合法、直接氧化法和膜分离法。

3.天然气脱硫技术方法天然气中常含有H2S、CO2和有机硫化合物，这三者又通称为酸性组分(或酸性气体)。

这些气相杂质的存在会造成金属材料腐蚀，并污染环境。

天然气干法脱硫技术1. 简介天然气是一种重要的能源资源，然而，天然气中常常含有硫化氢等硫化物，这些硫化物对环境和人体健康都有很大的危害。

因此，在天然气的生产和利用过程中，需要进行脱硫处理，以降低其对环境和人体健康的危害。

天然气脱硫技术主要包括湿法脱硫和干法脱硫两种方式。

本文将重点介绍天然气干法脱硫技术。

2. 天然气干法脱硫技术原理天然气干法脱硫技术是利用吸附剂对天然气中的硫化物进行吸附，并通过再生过程将吸附剂中的硫化物去除的一种脱硫技术。

具体的脱硫过程如下：•吸附：将含有硫化物的天然气通过脱硫装置，天然气中的硫化物被吸附剂上的活性位点吸附下来。

吸附剂通常采用金属氧化物或硫化物等材料。

•再生：吸附剂饱和后，进入再生阶段。

通过升温或吹气等手段，将吸附剂上的硫化物脱附下来，使吸附剂重新恢复吸附性能。

•循环：将再生过的吸附剂重新送入吸附阶段，继续对天然气中的硫化物进行吸附。

通过多次循环，可以实现对天然气中硫化物的高效去除。

3. 天然气干法脱硫技术优势相比湿法脱硫技术，天然气干法脱硫技术具有以下优势：•适用范围广：天然气干法脱硫技术可以适用于不同规模和不同硫含量的天然气脱硫，具有很大的灵活性。

•设备简单：天然气干法脱硫技术所需的设备相对简单，投资和运维成本较低。

•脱硫效率高：天然气干法脱硫技术可以实现较高的脱硫效率，大部分硫化物可以被去除。

•废物处理方便：天然气干法脱硫技术产生的废物较少，易于处理和处置。

综上所述，天然气干法脱硫技术在天然气脱硫过程中具有很大的优势和应用前景。

4. 天然气干法脱硫技术的应用案例天然气干法脱硫技术已经在多个国家和地区得到应用。

以下是一些典型的应用案例：案例一：美国天然气干法脱硫项目在美国，天然气干法脱硫技术已广泛应用于天然气加工和利用过程中。

通过采用先进的干法脱硫技术，可以有效减少天然气中的硫化物含量，保护环境和人体健康。

案例二：澳大利亚LNG项目在澳大利亚的一个LNG项目中，天然气干法脱硫技术成功应用于天然气的脱硫处理过程。

天然气的湿法脱硫技术研究2600字摘要：天然气是一种优质能源，应用前景广阔，但必须经过脱硫处理。

湿法脱硫工艺被广泛采用，湿法又可分为化学吸收法、物理吸收法、混合吸收法和氧化还原法，每种方法都有自己的特点和适用场合。

总结了这些方法，并说明了其特点和应用，天然气脱硫工艺日趋完善，脱硫技术正向着多样化、环保、节能的方向发展。

毕业关键词：天然气湿法脱硫工艺流程前言天然气的主要成分是甲烷、乙烷，同时还伴生H2S、CO2、硫醇等酸性气体。

酸性气体，特别是H2S，是有害气体，会腐蚀管道和设备，当天然气作为工业原料时，硫会导致催化剂中毒。

我国2001年开始实施的天然气质量标准对商品天然气的成分做出了明确规定一类天然气中H2S≤6mg/ m3。

因此天然气无论是作为民用燃料，还是作为工业原料，脱硫处理都是非常必要的。

根据脱硫工艺中的脱硫剂的相态不同，脱硫分为干法和湿法两大类。

常见的干法脱硫剂有海绵铁、分子筛、氧化锌、活性炭，由于脱硫剂一般不能再生，大规模工业上应用较少。

湿法脱硫采用溶液作为脱硫剂，通过吸收-再生装置实现连续循环使用，目前广泛用于大规模天然气的净化。

湿法脱硫根据吸收原理的差异，又可分为物理吸收法、化学吸收法、混合吸收法和氧化吸收法。

一、物理吸收法该方法采用有机溶剂作吸收剂，通过物理方法将天然气中的酸性气体脱除。

由于该法存在共吸现象，影响净化气的热值和硫磺的质量，因而多用来吸收酸气分压高、重烃含量低的天然气。

物理吸收法处理量大、再生容易、大部分酸气可减压闪蒸出来；溶剂一般无腐蚀性、不易产生泡沫，可同时脱除有机硫而本身不降解，稳定性好、损耗率低、不易发生冻结[2]，但是溶剂价格昂贵和存在共吸现象限制了该法的发展。

1. 脱硫原理利用吸收剂对硫化物的溶解性脱硫，在脱硫过程中不发生化学反应。

2、工艺流程以多乙二醇醚为例，其脱硫的工艺流程为原料气由吸收塔下部入塔，与从塔顶流下的多乙二醇醚溶剂逆流接触，脱除酸气、有机硫后，净化气由塔顶流出。

试论天然气净化厂脱硫工艺摘要：随着我国可持续发展观的不断贯彻，国内经济逐渐朝着低碳环保方向发展，天然气作为环境友好型能源的一种，对天然气的净化处理的相关要求也逐渐严格。

通常，天然气净化工作包含了脱碳、脱硫等诸多细节，通过这些处理，降低天然气酸性，提高天然气的环保性与综合质量。

本文主要对天然气净化中的传统技术和新型技术应用进行了分析，希望为脱硫工作提供实际参考经验。

关键词：天然气；净化工艺；脱硫一、引言天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数。

天然气中的硫以H2S、硫氧化碳（COS）、甲硫醇（CH3SH）、二甲硫醚（CH3SCH3）等形式存在，其中以H2S和少量有机硫为主。

当前，天然气脱硫主要采用化学催化法脱硫技术。

随着天然气工业的发展，微生物技术和光催化技术在天然气脱硫中取得了显著的进步。

二、天然气脱硫的意义随着全球工业的发展，能源的需求日益增加，天然气已成为能源与环境可持续性发展的必须，天然气作为一种绿色洁净能源，其开发和利用越来越受到人们的重视。

发展天然气工业，必须研究发展天然气净化工艺，解决天然气的输运储备和无害利用问题，尤其要脱除天然气中的硫化物，从源头上减小污染。

而天然气国家标准（GB17820-1999）对预处理后天然气的五项指标要求的标准中包括总硫含量和硫化氢含量，可见脱除硫化氢对天然气净化的重要性。

天然气的硫以H2S，COS，CH3SH，CH3SSCH3等形式存在，其中主要为H2S和少量有机硫。

硫的存在使得天然气在生产、销售、运输过程中会对设备造成一定的腐蚀以及管路堵塞，增加了维修费用和不安全隐患。

同时，天然气作为有机合成的主要原料，在合成反应过程中，硫的存在会使催化剂中毒，天然气中的甲烷作为燃料电池阳极材料对硫的含量也有很高的要求，硫在经过燃烧后生成SO2排入大气中会污染大气，形成酸雨污染土壤、河流。

因此，从设备维护、安全生产、环境保护以及经济成本等各方面考虑，天然气脱硫是十分必要的。

2018年05月天然气脱硫技术探讨李岳峰乔治（长庆油田第一采气厂第一净化厂，陕西靖边718500）摘要：天然气中含有硫化氢成分，影响到天然气的输送和使用，采取有效的技术措施，脱除其中的硫，提高天然气质量，满足用户的需要。

不断研究天然气脱硫的工艺技术措施，优选最佳的脱硫方法，提高脱硫的效率。

湿法脱硫技术的应用，气体膜分离法脱硫技术的研究和应用，均达到天然气脱硫的质量标准，见到非常好的效果。

关键词：天然气；脱硫技术；探讨天然气脱硫属于天然气净化处理的范畴，采取最佳的脱硫技术措施，将天然气中的硫化氢脱除，使天然气得到净化，既解决设备腐蚀的问题，同时提高了商品天然气的质量，满足天然气市场的需求。

各种脱硫工艺技术的应用，选择适应气田特点的工艺技术，提高脱硫的效率。

1天然气脱硫方法概述天然气净化的质量标准中，对总硫的含量和硫化氢的含量做出明确的规定，可见，脱硫工艺技术的实施是非常必要的。

天然气脱硫的方法比较多，主要包括湿法脱硫技术措施、氧化还原法脱硫技术措施、活性炭脱硫工艺技术措施、气体膜分离法脱硫技术措施、微生物脱硫技术措施等，依据气田生产的实际情况，优选最佳的脱硫技术，以最少的投入，获得最佳的效益为基础，满足气田生产节能降耗的技术要求。

2天然气脱硫技术措施天然气脱硫的方法主要通过物理方法、化学方法和生物法出发，结合新型的脱硫技术措施，不断提高脱硫处理的效率，满足气田生产的需要。

应用较少的投入，获得最佳的净化效果，不断提高商品天然气的质量，满足天然气用户的需要。

2.1湿法脱硫工艺技术措施湿法脱硫属于化学脱硫的方法，适用于天然气的处理量大，硫化氢含量高的区域，处理效果好。

湿法脱硫的工艺技术措施是通过气液两相的接触，将天然气中的硫化氢转移到液相中去，将气液两相实施分离，对含硫的液相进行再生处理，获得吸收剂，循环使用，将天然气中的硫化器吸收到液相中，达到最佳的脱硫效果。

吸收剂可以使用胺醇溶液，也可以利用催化氧化法，达到脱硫的技术要求。

天然气脱硫脱水处理技术研究摘要：近年来我国综合国力的不断增强，工业的迅猛发展，涌现出大量的工业企业。

天然气作为化工产品的基础性原料，能够制取多种产品，也能满足人们日常生活中对于能源的需求。

天然气脱硫脱水处理技术的应用，可以保障生产工艺长期运转，为企业创造更多的经济效益。

本文就天然气脱硫脱水处理技术展开探讨。

关键词：天然气；脱硫；脱水；处理技术；应用引言21世纪不仅是一个信息大爆炸的时代，同时也是一个能源消耗的时代。

当前人类日常生活中所使用的能源绝大多数是不可再生能源，像是煤炭、石油和天然气。

根据有关的调查显示，国内含硫气田的天然气产量大概占全国60%左右，而硫化物对于环境和人体都有一定程度的伤害。

因此，有必要对天然气中的硫化物进行过滤。

1含硫天然气概念及危害天然气是一种成分复杂的混合气体，主要包含各类烷烃、饱和水、二氧化碳、硫化物以及其他一些杂质成分。

油气田中刚开采出的天然气硫含量较高，主要以有机硫、各种硫化物的形式存在，当使用硫含量较高的天然气时会产生以下两方面危害：（1）长期使用后产生的硫化物会危及人体健康，产生的硫化物与人身体中的水分结合，形成酸性人体环境；（2）燃烧后的大量硫化物释放到大气中造成环境污染，久而久之会引发酸雨、加重温室效应，对农作物、钢结构、建筑物造成一定的危害。

2天然气的脱硫处理技术2.1化学法脱硫化学法脱硫，主要包括干法与湿法两大种类。

其中，干法脱硫，是指利用固定物质来实现脱硫的效果；湿法脱硫，则是在常温下利用碱性盐溶液、醇胺等物质，与天然气发生反应而得到硫化氢富液，之后通过升温释放出硫化氢，以此完成脱硫并使剂溶液得以循环利用。

（1）干法脱硫。

第一，活性炭吸附法。

以改性活性炭作为脱硫剂的主要成分，在活性炭表面，天然气中的硫化氢与氧气反应会生成单质硫，硫以固体的形式存在于脱硫剂中。

这样，在完成脱硫的同时不会污染环境，经济又环保。

第二，分子筛脱硫法。

分子筛的各分子中，存在着诸多排列整齐、孔径均匀的孔道，因而它的内表面积大，而且局部有极电荷密集分布，这都使得分子筛对硫化氢杂质具备较强的吸附能力。

摘要川渝地区天然气田多数为含硫甚至高含硫气田，有的还含有较多二氧化碳和有机硫，这些气田的开发需要解决与天然气净化相关的技术问题。

中石油西南油气田公司天然气研究院在该技术领域的研究中，已在醇胺溶剂、物理化学溶剂、配方溶剂、液相氧化还原、干法等脱硫技术及硫磺回收技术方面取得了一系列成果，并在天然气净化中获得成功应用。

目前围绕高含硫天然气开发问题,开展了多项天然气净化课题的研究。

关键词天然气净化脱硫硫磺回收随着国民经济的快速发展,能源消耗量呈现出“加速度”的趋势。

预计到2020 年,我国天然气供需缺口将达到800 ×108 m3。

川渝地区是我国天然气生产的重要基地，预计到年底,西南油气田公司天然气年产量就将超过97 ×108 m3 ，约占全国天然气总产量的27% ，它承担着川渝地区和“两湖”地区的安全平稳供气，在我国的能源安全中占有重要位置。

虽然目前川渝地区天然气连续增长最快的时期，但仍然难以满足市场需求，今年缺口达到了8 ×108 m3。

据已掌握的资料预测,即使2010年西南油气田分公司上产到150×108 m3 ，仍是一个供不应求的局面。

川渝地区天然气田属含硫甚至高含硫气田，90%以上天然气都含硫化氢，有的气井硫化氢高达17%以上，有的CO2 /H2 S比值达20%以上，有的还含高达500 mg/m3 的有机硫。

近年西南油气田公司在川东北发现的渡口河、罗家寨、铁山坡、飞仙关等气田皆属特殊含硫气质气田，目前探明的这类天然气储量至少2 777. 5 ×108m3 ，它是川渝地区新增天然气的重要气田。

还有部分边远、分散气井也需进行开发,以满足对天然气的需求。

开发这些含硫气田,需对含硫天然气进行净化处理，使之达到GB17820 - 1999“天然气”标准规定的天然气的技术指标,才能成为商品气供用户使用。

但由于不同气田的天然气中硫化氢、二氧化碳、有机硫含量不同，所采用的净化工艺也存在差异，由此要求开发适用于不同气质的经济合理的工艺技术。

天然气中MDEA法脱硫技术的研究天然气是一种清洁能源，当前已成为我国能源结构中很重要的部分。

据统计，我国天然气产量接近7×1010 m3，排名全球第九。

天然气中主要是存在H2S和有机硫化合物等酸性气体。

在运输过程中，会造成金属管道的材料腐蚀，引发重要的安全事故，造成巨大的人生、财产安全；另外在燃烧H2S的过程中，气味难闻，会污染大气环境；此外这些气体在低温过程中结冰堵塞仪表和管线；另外还会导致催化剂中毒等危害，影响产品质量。

所以必须对天然气进行脱硫工艺，使其符合国家标准。

开发安全、环保的天然气资源是势在必行。

论文对国内外MDEA法脱硫技术应用现状做了简要介绍。

对MDEA脱硫法做了详细的评述，介绍了其工艺原理和工作流程。

希望对我国天然气行业的脱硫技术的发展起一定的促进作用。

1 国内外天然气中MDEA法脱硫技术应用现状最早在天然气上采用MDEA脱硫的是美国的FlourCo。

在20世纪40年代末的时候，它就大力推荐使用MDEA法进行脱掉天然气中的H2S。

通过实验室以及工厂中的中试实验来证明此法可行。

到了70年代，美国的Dow chemical Co等对MDEA法脱硫进行了工业应用。

由此很多美国企业都开始采用此法，目前大约有10套左右的MDEA 装置在运转。

比如在伊朗，其Khangiran天然气净化厂也是采用的MDEA法进行脱硫的。

查询资料所知在加拿大，Burnt Timber天然气净化厂也进行了改造方案，采用MDEA溶液进行脱硫处理，预测到2020年时，其H2S的含量会大大降低。

查阅资料所知，我国对天然气使用MDEA法脱硫的研究开始于四川省内。

从1981年开始，四川的天然气研究所就开始了对天然气使用MDEA示脱硫的工业研究。

四川省内第一次将MDEA法脱硫装置应用在工业上是四川达州建设完成的日处理量为25kNm3的脱硫装置。

从这时开始，其它很多地方的天然气公司都开始学习采用此法进行脱硫，比如有渠县脱硫厂和万县脱硫厂。

天然气脱硫技术及应用研究天然气是近年来广泛应用的一种能源，其清洁、高效、便捷的特点备受人们喜爱。

不过，在天然气中，硫化氢、二氧化硫等有害气体的含量却较高，这不仅对环境造成污染，还有可能对人体健康造成一定威胁，因此对天然气的脱硫技术研究和应用也变得尤为重要。

一、天然气脱硫技术概述天然气中的硫化氢和二氧化硫等有害气体对环境和人体健康都有一定威胁。

因此，为了减少这些有害气体对环境的污染和人体健康的威胁，需要对天然气进行脱硫处理。

脱硫技术主要包括化学吸收法、生物脱硫法、物理吸附法、微波辐射法等多种方法。

化学吸收法主要是通过在吸收剂中加入一定量的碱性化合物（例如氨、钠碱等）使吸收剂中的SO2与硫代硫酸盐反应生成硫酸根离子和硫黄。

这种方法可以迅速去除天然气中的SO2，但生产成本较高。

生物脱硫法是利用硫酸还原菌从天然气中去除硫化氢和二氧化硫的生物过程。

这种方法可以在较宽的温度范围内进行，并且还可以使脱硫产物转变成无害的硫、硫酸钙等物质，清洁环保。

物理吸附法主要是利用介孔分子筛等材料对天然气进行吸附，然后再通过升温或者压缩降温等方法来更换吸附剂。

这种方法成本低，但吸附剂的选择和使用过程需要重视经济性和操作难度。

微波辐射法则通过微波辐射对天然气中的硫化氢进行氧化，达到脱硫的目的。

这种方法成本低、能效高、技术成熟。

但考虑到现在该技术中还存在很多待解决的问题，因此还需要进一步的优化和完善。

二、天然气脱硫技术的应用与前景当前，在工业生产、燃气供应、家庭使用等诸多领域中，天然气的需求正在逐渐增加。

因此，节能减排和环保已成为一种趋势，把脱硫技术应用到天然气生产和使用中，立足于保证生产和使用效益的基础上，减少环境污染和生产成本，减排减碳，降低企业的负担和社会的压力。

在未来，提高天然气资源的利用效率，减少环境污染、节能减排、提高环境质量将成为天然气脱硫技术的研究和发展方向，尤其是在大气环境越来越受到关注的情况下。

同时，也需要面对诸多挑战，发展可持续的脱硫技术，提高技术水平和社会层面的应用能力。