離子液體凈化天然氣中酸性氣體的性能研究.pdf

1、隨著石油、煤炭等能源的日益減少，我國對天然氣的重視程度日益增長。由于從氣田中直接開采的天然氣存在大量的酸性氣體，所以研究天然氣凈化具有戰(zhàn)略性意義。現(xiàn)如今，工業(yè)上最常用的天然氣處理方法是醇胺法。但是這種方法有能耗高、溶劑損失大等缺點(diǎn)，所以急需一種新型工藝來替代傳統(tǒng)的天然氣凈化方法。離子液體是一種新型溶液，它具有揮發(fā)性小、穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)，而且對天然氣中的酸性氣體有著很好的選擇性。要考察離子液體是否可以取代醇胺溶液凈化天然氣，需要比較兩種凈化

2、工藝的吸收效果、相關(guān)能耗等，本研究采用Apsen Plus軟件對兩個工藝進(jìn)行模擬。
　　本文采用Apsen Plus自帶的乙醇胺法凈化酸性氣體工藝包搭建了乙醇胺凈化天然氣的流程，并得到乙醇胺凈化工藝的凈化結(jié)果;模擬結(jié)果表明醇胺凈化工藝的脫碳率為99.30％，脫硫率為92.42％，總能耗為1080.031kW，MEA的損失量為18.91t/a，水的損失量為5569.63t/a。
　　此外選取1-丁基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞

3、胺鹽[Bmim][Tf2N]，搭建了一套離子液體凈化天然氣的流程，并把這種新工藝與乙醇胺凈化工藝進(jìn)行比較，來探究新工藝凈化天然氣中酸性氣體的可行性。模擬結(jié)果表明離子液體凈化工藝的脫硫率為92.42％，脫碳率為91.23％，總能耗為408.852kW，且離子液體溶劑幾乎無損耗。
　　把兩種工藝模擬結(jié)果進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)在處理同樣進(jìn)料氣的情況下，離子液體凈化工藝能量消耗為3.545GJ/t(CO2)以及2.012GJ/t(H2S)，相比醇