基于HYSYS模擬的有機醇胺吸收天然氣中CO2氣體性能評價

張 梅，羅 威

（1.東北石油大學 化學化工學院；石油與天然氣化工省重點實驗室，黑龍江 大慶 163318；2.中海油惠州石化有限公司，廣東 惠州 516086）

基于HYSYS模擬的有機醇胺吸收天然氣中CO2氣體性能評價

張 梅1，羅 威2

（1.東北石油大學 化學化工學院；石油與天然氣化工省重點實驗室，黑龍江 大慶 163318；2.中海油惠州石化有限公司，廣東 惠州 516086）

本文以N2和CO2的混合氣為模擬天然氣，利用Aspen Hysys軟件對醇胺溶液中的CO2溶解性能和脫除工藝進行了優(yōu)化，研究了吸收劑種類、吸收液濃度和吸收溫度的影響，并優(yōu)選出了最佳的CO2脫除工藝條件。模擬結果表明，醇胺法吸收CO2適宜的吸收劑為MDEA，在吸收劑MDEA濃度為2.5 mol·L-1、吸收溫度25℃、通氣氣速40 mL·min-1的條件下，MDEA對CO2的溶解吸收性能和脫除效果最佳。

天然氣；有機醇胺；二氧化碳；吸收；Aspen Hysys

進入二十一世紀，隨著石油開采量的減少，人類對能源的需求越來越大，環(huán)境要求也越來越高，尋找一種綠色友好的能源迫在眉睫。天然氣作為一種優(yōu)質、高效、清潔的能源而成為人們的首選。CO2是天然氣中含量較高的酸性組分之一，不僅會降低天然氣的品質，在有游離水存在的情況下還會引起金屬管道、設備等的腐蝕，從而帶來安全隱患，甚至還會造成污染環(huán)境，危害人體健康[1,2]。國家標準GB17820-1999規(guī)定天然氣中的CO2含量不能超過3.0%（體積分數(shù)）。因此，天然氣在輸送和利用之前必須脫除其中的CO2以達到國家標準。醇胺法由于具有選擇性好、處理量大、投資和操作成本相對低等優(yōu)點，成為應用最為廣泛的天然氣脫碳方法[3-5]。……