试析油田伴生气酸性气体脱除技术研究

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1、大庆石油学院硕士学位论文油田伴生气酸性气体脱除技术研究姓名：迟东辉申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：刘立新;董成云20070612油田伴生气酸性气体脱除技术研究摘要大庆油田伴生气中的C02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C02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

2、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C02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№S、C02、Clc8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CO-z的速率关联式。根据实验数据．确定了适用于本溶液的C02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C02二级反应速率常数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C02装置的工艺设计。包

3、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。关键词：伴生气；C02；深冷；混合胺；溶解度；速率；关联式；工艺设计ⅡStudy帆removingacidgasfromassociatedgasinOnfieldAbstraetThecontentofC02inagociatednaturalgasofDaqingOilfieldhasallapparentupwardlrendinrecenty锄，wlaiehhasanunfavorableeffectoiltheNaturalOasCryogenicPlants

4、andthedownslzeamEtlaylel"Factory．Soitwillhaveapracticalsignificancetol'HllOVeacidgasesfromassociatedgaswitheffeetivemcaslll'cs．Atpresent．tI砖rcisneithern咖mtechnologytofulfillthisindomesticmarketnortoomuchappliedca淞insimilarsilnationinabroadindustry,soitisnecessarytoi_e-searel

5、lLIndustrialmethodston咖vcC02includePSA。Reetiso，MembraneandMDEA．Themostcommonlyusedsolventinchemicalsolventsabsorptionprocessismixedamines．Theprocessto舢vcacidgaseswithmixedanlilleshasmanyadv“tagesincludinglowenergyconsumption．hi曲processingcnlmityar,dlishtcorrosion,wlaiehisfav

6、orableforremovingC02fromgases．Thisp印口takesassociatednaturalgasofDaqi．8Oilfieldasinvestigatedsubjecta口ridStudysuitableteelmologytoH删wacidgaseswithmixedaⅡdn眵．Suitablecompoundingofmixedalllille$。therelationofsolubilityofH2S，C02andCl-Clincompoundedanlillcsand啪tttre．pressureandco

7、mpositionofgases．Basedonresearchfindings，aeolrelationformulaforcalculatingvelocityofmixedanllillct$absorptionvelocityofC02iseslablish札Ahemi-ltaeol[elicandhemi-empiriealformulaforcalculatingC02’ssolubilityfactorinthismixed砌n岛underdifferentlemperatureandconef3nt／'alionandatwos

8、tagereactionvelocitycorrelationformulaofthesemixedamine'$ab∞删∞ofC02alealsod