《甲基二乙醇胺MDEA》PPT課件

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1、甲基二乙醇胺(MDEA)MDEA脫硫MDEA脫硫原理胺分子中至少有一個(gè)烴基團(tuán)和一個(gè)氨基團(tuán)。一般情況下，可以認(rèn)為烴基團(tuán)的作用是降低蒸汽壓和提高水溶性，氨基團(tuán)的作用是使水溶液達(dá)到必要的酸堿度，促使H2S的吸收。H2S是弱酸性，MDEA是弱堿，反應(yīng)生成水溶性鹽類，由于反應(yīng)是可逆的，使MDEA得以再生，循環(huán)使用。甲基二乙醇胺的堿性隨溫度升高而降低，在低溫時(shí)弱堿性的甲基二乙醇胺能與H2S結(jié)合生成胺鹽，在高溫下胺鹽能分解成H2S和甲基二乙醇胺在較低溫度下（20℃～40℃）下，反應(yīng)向左進(jìn)行（吸收），在較高溫度下（＞105℃）下，反應(yīng)向右進(jìn)行（解吸）。醇胺脫硫法是一種

2、典型的吸收-再生反應(yīng)過程，反應(yīng)機(jī)理為：溶于水的H2S和CO2具有微酸性，與胺（弱堿性）發(fā)生反應(yīng)，生成在高溫中會(huì)分解的鹽類。以甲基二乙醇胺（MDEA）為例，其吸收H2S和CO2發(fā)生的主要反應(yīng)如下：2R3NH+H2S→（R3NH）2S（R3NH）2S+H2S→2R3NH2HSR2NH+H2O+CO2→(R3NH)2CO3(R3NH)2CO3+H2O+CO2→2R3NHHCO3醇胺和H2S和CO2的主要反應(yīng)為可逆反應(yīng)，在吸收塔中上述反應(yīng)的平衡向右移動(dòng)，原料氣中的酸性氣組分被脫除；在再生塔中則平衡向左移動(dòng)，溶劑釋放出酸性氣組分。同所有其它吸收-再生反應(yīng)過程一樣

3、，加壓和低溫利于吸收；減壓和高溫利于再生，但為了防止溶劑分解，再生溫度通常低于127℃。（我裝置再生塔底溫度控制為123±2℃）。MDEA甲基二乙醇胺CH3N-（CH2-CH2OH）2MDEA(N-Methyldiethanolamine)即N-甲基二乙醇胺，分子式為CH3-N(CH2CH2OH)2，分子量119.2，沸點(diǎn)246~248℃，閃點(diǎn)260℃，凝固點(diǎn)-21℃，汽化潛熱519.16KJ/Kg，能與水和醇混溶，微溶于醚。在一定條件下，對(duì)二氧化碳等酸性氣體有很強(qiáng)的吸收能力，而且反應(yīng)熱小，解吸溫度低，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無毒不降解。純MDEA溶液與CO2不

4、發(fā)生反應(yīng)，但其水溶液與CO2可按下式反應(yīng)：CO2?+?H2O?==?H+?+?HCO3-???????????????????????????????????????(1)H+?+?R2NCH3?==?R2NCH3H+????????????????????????????????????(2)式(1)受液膜控制，反應(yīng)速率極慢，式(2)則為瞬間可逆反應(yīng)，因此式(1)為MDEA吸收CO2的控制步驟，為加快吸收速率，在MDEA溶液中加入1~5%的活化劑DEA(R2/NH)后，反應(yīng)按下式進(jìn)行：R2/NH?+?CO2?==?R2/NCOOH??????????

5、??????????????????????????(3)R2/NCOOH?+?R2NCH3?+?H2O?==????R2/NH?+???R2CH3NH+HCO3-????(4)(3)+(4):R2NCH3????+?CO2?+?H2O?==?R2CH3NH+HCO3-????????????????????(5)由式(3)~(5)可知，活化劑吸收了CO2，向液相傳遞CO2，大大加快了反應(yīng)速度，而MDEA又被再生。MDEA分子含有一個(gè)叔胺基團(tuán)，吸收CO2后生成碳酸氫鹽，加熱再生時(shí)遠(yuǎn)比伯仲胺生成的氨基甲酸鹽所需的熱量低得多。原理很簡(jiǎn)單，就是普通的酸堿中和

6、反應(yīng)。MDEA（N-甲基二乙醇胺）是一種有機(jī)堿，可以與酸性氣體反應(yīng)，如二氧化碳，硫化氫等。它的化學(xué)式是CH3-N-（CH2OH）2，電離后帶一個(gè)單位的正電荷，顯堿性。MDEA(N-Methyldiethanolamine)即N-甲基二乙醇胺，分子式為CH3-N(CH2CH2OH)2，分子量119.2，沸點(diǎn)246~248℃，閃點(diǎn)260℃，凝固點(diǎn)-21℃，汽化潛熱519.16KJ/Kg，能與水和醇混溶，微溶于醚。在一定條件下，對(duì)二氧化碳等酸性氣體有很強(qiáng)的吸收能力，而且反應(yīng)熱小，解吸溫度低，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無毒不降解。