脫硫工藝中氧對N-甲基二乙醇胺的降解影響及對策研究.doc

《脫硫工藝中氧對N-甲基二乙醇胺的降解影響及對策研究.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。

1、脫硫工藝中氧對N-甲基二乙醇胺的降解影響及對策研究葉慶國，李　寧，楊維孝，魯風琴，王順海摘　要：　根據(jù)齊魯石化公司煉廠用MDEA從酸性廢氣中回收H2S裝置中出現(xiàn)的胺液降解的現(xiàn)象，用大量的分析和實驗結(jié)果，對氧引起MDEA降解反應(yīng)機理和對其它物質(zhì)引起降解反應(yīng)的影響進行了詳細的分析與討論，并提出相應(yīng)的抑制措施?！　￡P(guān)鍵詞：　MDEA；　氧化；　降解；　抑制措施　　中圖分類號：X783　文獻標識碼：AEFFECTSOFOXYGENONMETHYLDIETHANOLAMINEDEGRADATIONANDTHECOUNTERMEASUREIN

2、DESULPHURIZATIONTECHNOLOGICALYEQing-guo1，LINin1，YANGWei-xiao2，LUFeng-qin2，WANGShun-hai2(1.QingdaoInstituteofChemicalTechnology,Qingdao266042,China;2.QiluPetrochemicalCorporation,Zibo255400,China)ABSTRACT：　Accordingtothedegradationphenomenaofammoniasolutions,whichhappe

3、nedtothedevicesusedbyQilupetrochemicalcorporationinordertorecoverH2Sfromtheacidwastegas,themachismofMDEAdegradationreactioncausedbyoxidationwasproposedinthispaper.AinhibitoryapproachtothedegradationofMDEAwasalsosupposedtouse.　　Keywords：　MDEA;oxidative;degradation;inhi

4、bitorymeasures1　前　言　　在天然氣和煉廠等的脫硫過程中，使用最為廣泛的化學吸收劑是各種醇胺類，如一乙醇胺（MEA）、二乙醇胺（DEA）、三乙醇胺（TEA）、二異丙醇胺（DIPA）、二甘醇胺（DGA）和N-甲基二乙醇胺（MDEA）。它們在氣體凈化工業(yè)中處于極其重要的地位?！　「鞣N醇胺在脫硫過程中均產(chǎn)生不同程度的降解反應(yīng)。曾有文獻報道了MEA、DEA、DIPA和DGA在脫硫過程中的降解反應(yīng)及主要降解產(chǎn)物［1～4］，對MDEA除有文獻報道氧可促使降解為10－6級的羧酸外，國內(nèi)外未見其有詳細的氧化降解機理，更未見有氧對其他

5、物質(zhì)引起的降解反應(yīng)的文獻報道［5～9］?！　↓R魯石化公司煉廠將含有高濃度的CO2（80%左右）和一定量的H2S（6%左右）以及少量的HCN,CH3OH和CO的廢氣，采用MDEA溶液將廢氣中的H2S提濃，提濃后的酸性富H2S氣體送克勞斯裝置回收硫磺。但裝置運行一年后，即出現(xiàn)胺液降解及設(shè)備腐蝕等現(xiàn)象，導致脫H2S的效率下降50%以上。因此有必要弄清降解的機理及影響的原因，這對于裝置的設(shè)計和工藝條件的選擇有著重要的意義。2　胺液降解情況2．1　胺外觀　　表1為質(zhì)量分率為20%的MDEA水溶液使用不同時間后胺液外觀情況。表1　20％MDE

6、A水溶液使用不同時間胺液外觀Table1　Appearanceofammonialiquidreactingwith20%MDEAliquidatdifferenttime使用時間　　　　　　外　觀新鮮胺液淡黃色透明液體1個月淺棕色透明液體，鮮明而清潔。4個月棕色半透明的液體，溶液無光澤。6個月不透明的藍棕色液體，略帶褐色，放置十分鐘后，可見到少量沉淀，并有強烈的氨味。12個月不透明藍棕色液體，并呈深褐色，沉淀較多，并有強烈的氨味?！　谋?可看出，胺液由淡黃色透明液逐漸變成黑色帶褐色,并有強烈的氨味，說明胺可能已被氧化降解。2．

7、2　MDEA的有效濃度　　表2為20%MDEA水溶液在使用不同時間后，經(jīng)質(zhì)譜分析胺的有效濃度和用pH計測定的20%貧胺液的pH值。表2　胺液的有效濃度和pH值Table2　EffectiveconcentrationandpHofammonialiquid使用時間/月014612胺有效濃度，％99．595.2888．7657．7739．4320％貧胺液pH值11．29．859．39．28．8　　*胺的有效濃度指MDEA在脫溶劑(水)中的濃度。表3　胺液中的溶解氧Table3　Dissolvedoxygenintheammonial

8、iquid胺液類型富胺液貧胺液氧含量/mg·L－10．60．8　　即隨著MDEA不斷吸收H2S，胺的有效濃度逐漸降低，pH值由11.2逐漸降低，說明MDEA降解嚴重，不僅造成有效胺的損失，而且導致設(shè)備的污染和裝置脫H2S的效率下降。2．3　MDEA