[工程科技]02-lng技術預處理(編輯修改稿)
2025-02-15 12:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 吸附法對氣溫 、 流速 、 壓力等變化不敏感；相比之下沒有腐蝕 、形成泡沫等問題；適合于對于少量氣體的深度脫水過程 。 它的主要缺陷是基本建設投資大；一般情況下壓力降較高；吸附劑易于中毒或碎裂；再生時需要的熱量較多 。 2022/2/16 22 吸附法脫水一般適用于小流量氣體的脫水 。 對于大流量高壓天然氣脫水 ， 如要求的露點降僅為 22 ～ 28℃ ， 一般情況下采用甘醇吸收脫水較經(jīng)濟；如要求的露點降為 28 ～ 44℃ ， 則甘醇法和吸附法均可考慮 ， 可參照其它影響因素確定；如要求的露點降高于 44℃ ， 一般情況下應考慮吸附法脫水 ， 至少也應先采用甘醇吸收脫水 ， 再串接吸附法脫水 。 在某些情況下 ， 特別是在氣體流量 、 溫度 、 壓力變化頻繁的情況下 ， 由于吸附法脫水適應性好 ， 操作靈活 ， 而且可保證脫水后的氣體中無液體 ， 所以成本雖高仍應采用吸附法脫水 。 2022/2/16 23 ?（ 2） 常用吸附劑 與目前在天然氣凈化過程中 ， 主要使用的吸附劑有活性氧化鋁 、 硅膠和分子篩三大類 。 活性炭的脫水能力甚微 ，主要用于從天然氣中回收液烴 。 ?活性氧化鋁 其主要成分是部分水化的 、 多孔的和無定型的氧化鋁 ， 并含有少量的其它金屬化合物 。 穩(wěn)定性好 ， 它常用于氣體 、 油品和石油化工產(chǎn)品的脫水干燥 。 活性氧化鋁干燥后的氣體露點可低達－ 73℃ 。 活性氧化鋁宜在 177316℃ 下再生 ， 因此其再生時耗熱量較高 。 活性氧化鋁吸附的重烴在再生時不易除去 。 氧化鋁呈堿性 ， 可與無機酸發(fā)生化學反應 ，故不宜處理酸性天然氣 。 2022/2/16 24 ? 典型活性氧化鋁組成 2022/2/16 25 ?硅膠 這是一種堅硬無定形鏈狀和網(wǎng)狀結構的硅酸聚合物顆粒 ，為一種親水性的極性吸附劑 。 硅膠對極性分子和不飽和烴具有明顯的選擇性 ， 因此可用于天然氣脫水 。 其吸附性能和其它吸附劑大致相同 ， 一般可使天然氣的露點達－ 60℃ 。 硅膠很 容易再生 ， 再生溫度為 180 ～ 200℃ 。 雖然硅膠的脫水能力很強 ， 但易于被水飽和 ， 且與液態(tài)水接觸很易炸裂 ， 產(chǎn)生粉塵 。 為了避免進料氣夾帶的水滴損壞硅膠 ， 除了濕進料氣進吸附塔前應很好地脫除液態(tài)水外 ， 有時也采用在吸附床進口處 ， 加一層不易被液態(tài)水破壞的吸附劑 ， 稱做吸附劑保護層 。 粗孔硅膠 ， 如 W型硅膠即可用于此目的 。 2022/2/16 26 ? 硅膠是粉狀或顆粒狀物質，粒子外觀呈透明或乳白色固體。分子式為 mSiO2 nH2O，它是用硅酸鈉與硫酸反應生成水凝膠，然后洗去硫酸鈉，將水凝膠干燥制成。其典型組成如表所示。 2022/2/16 27 ? 天然氣脫水用的是細孔硅膠，平均孔徑20～ 30197。 2022/2/16 28 ?分子篩 分子篩這是一種天然或人工合成的沸石型硅鋁酸鹽 ，天然分子篩也稱沸石 ， 人工合成的則多稱分子篩 。 分子篩的物理性質取決于其化學組成和晶體結構 。 在分子篩的結構中有許多孔徑均勻的孔道與排列整齊的孔穴 。這些孔穴不僅提供了很大的比表面 ， 而且它只允許直徑比孔徑小的分子進人 ， 而比孔徑大的分子則不能進人 ， 從而使分子篩吸附分子有很強的選擇性 。 2022/2/16 29 分子篩是具有骨架結構的堿金屬的硅鋁酸鹽晶體 。 是的一種高效 、 高選擇性的固體吸附劑 。 其分子式如下： M2/nO?Al2O3?xSiO2?yH2O M— 某些堿金屬或堿土金屬離子 ， 如 Li、 Na、Mg、 Ca等； n— M的價數(shù)； x— SiO2的分子數(shù)； y— 水的分子數(shù) 。 2022/2/16 30 2022/2/16 31 分子篩同其它吸附劑相比 ， 具有以下優(yōu)點： ?吸附選擇性強 ， 只吸附臨界直徑比分子篩孔徑小的分子；另外 ， 對極性分子也具有高度選擇性 ， 能牢牢地吸附住這些分子 。 ?脫水用分子篩它不吸附重烴 ， 從而避免因吸附重烴而使吸附劑失效 。 ?具有高效吸
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