天然氣凈化工藝技術(shù)研究與應(yīng)用

張曉勇（撫順石化石油三廠，遼寧撫順113008）

天然氣凈化工藝技術(shù)研究與應(yīng)用

張曉勇（撫順石化石油三廠，遼寧撫順113008）

本文針對(duì)天然氣進(jìn)化工藝進(jìn)行研究，先對(duì)天然氣主要的凈化技術(shù)進(jìn)行介紹，然后再對(duì)天然氣凈化工藝技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析，從而幫助我國(guó)天然氣凈化工藝進(jìn)一步提高。

天然氣；凈化工藝；研究；應(yīng)用

我國(guó)的天然氣凈化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展較為成熟，目前天然氣凈化中應(yīng)用的主要技術(shù)有氧化還原法、化學(xué)與物理溶劑法等。天然氣對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)人們的生活十分重要，因此積極探究天然氣的凈化工藝，并積極研究天然氣凈化技術(shù)改進(jìn)的措施對(duì)于人們生活質(zhì)量的提升十分重要。

1　天然氣凈化工藝的研究

1.1氧化還原法天然氣凈化工藝

氧化還原法是天然氣凈化工藝中十分重要的一種技術(shù)，其在含硫量較少的天然氣凈化中的應(yīng)用效果更好，氧化還原技術(shù)在天然氣凈化工藝中的應(yīng)用有很多優(yōu)點(diǎn)。首先氧化還原法在天然氣凈化技術(shù)中應(yīng)用能夠在常溫下進(jìn)行，其次其在天然氣的過(guò)程中能夠?qū)⒘蚧瘹溲趸蓪?duì)人身體無(wú)害且對(duì)環(huán)境無(wú)污染的化學(xué)物質(zhì)，此外該天然氣凈化技術(shù)的選擇性與轉(zhuǎn)換率也相對(duì)較高，其基本能夠達(dá)到百分之百，目前氧化還原技術(shù)已經(jīng)在天然氣凈化中趨于工業(yè)化的發(fā)展應(yīng)用，從而幫助天然氣凈化技術(shù)能夠得到更好的發(fā)展。

1.2化學(xué)物理溶劑天然氣凈化工藝

化學(xué)物理溶劑應(yīng)用于天然氣凈化工藝中有著較高的選擇性，且應(yīng)用化學(xué)物理溶劑進(jìn)行天然氣凈化還能夠使得其能耗更低，此外化學(xué)物理溶劑應(yīng)用與天然氣進(jìn)化中還能夠脫出天然氣中的有機(jī)硫，因此化學(xué)物理溶劑法在有機(jī)硫含量較高的天然氣凈化中應(yīng)用更多。物理溶劑法是將天然氣在高壓環(huán)境中對(duì)天然氣中的酸性物質(zhì)進(jìn)行物理溶解從而去除天然氣中的酸性成分。物理化學(xué)溶劑法就是將物理溶劑與化學(xué)溶劑按照一定的比例混合從而實(shí)現(xiàn)天然氣中硫和碳的處理。目前我國(guó)的化學(xué)物理溶劑法已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)凈化天然氣中，其中大規(guī)模合成氨技術(shù)是目前天然氣凈化工藝性化學(xué)物理溶劑法應(yīng)用的主要技術(shù)［1］。

2　天然氣凈化工藝技術(shù)的應(yīng)用探究

2.1生物脫離技術(shù)的廣泛應(yīng)用

生物脫離法是目前天然氣凈化工藝中較為先進(jìn)的一項(xiàng)技術(shù)，生物脫離技術(shù)就是利用微生物對(duì)脫離天然氣中的有毒成分。生物脫離技術(shù)在與傳統(tǒng)的天然氣脫離技術(shù)相比較其其具備很多優(yōu)點(diǎn)。首先，生物脫離技術(shù)應(yīng)用于天然氣凈化工藝中產(chǎn)生的凈化廢物相對(duì)減少，其對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染更小，其符合當(dāng)前社會(huì)環(huán)保生活的理念。此外生物脫離法應(yīng)用于天然氣凈化工藝與傳統(tǒng)的天然氣凈化工藝相比其還能夠大大降低天然氣凈化的成本。目前生物脫離技術(shù)發(fā)展還未成熟，且其相對(duì)于傳統(tǒng)天然氣凈化工藝有很多優(yōu)點(diǎn)，因此生物脫離技術(shù)有很大的應(yīng)用及發(fā)展空間，生物脫離技術(shù)是是目前天然氣凈化工藝研究的主要方向，隨著該項(xiàng)技術(shù)是不斷研究與發(fā)展生物脫離技術(shù)也將會(huì)成為今后挑天然氣凈化的主要工藝。生物脫離技術(shù)應(yīng)用于天然氣凈化工藝中最重要的就是微生物菌的選擇與培養(yǎng)及生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)多年的不斷努力我國(guó)已經(jīng)研發(fā)培養(yǎng)出易于培養(yǎng)且凈化能力較強(qiáng)優(yōu)質(zhì)微生物菌種，且其申報(bào)了國(guó)家的專(zhuān)項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利，目前我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行將生物脫離技術(shù)應(yīng)用于汽車(chē)尾氣凈化中的研究，其對(duì)于我國(guó)環(huán)境優(yōu)化與保護(hù)身份重要。

2.2天然氣凈化技術(shù)中液相氧化還原計(jì)算軟件中的應(yīng)用

目前我國(guó)的絡(luò)合鐵液相氧化還原脫硫化學(xué)反應(yīng)計(jì)算軟件的開(kāi)發(fā)較少，其大大限制了液相氧化還原法在天然氣凈化工藝中的應(yīng)用。絡(luò)合鐵液相氧化還原脫硫化化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)十分復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，其有固，液，氣三相物質(zhì)參與化學(xué)反應(yīng)。目前我國(guó)一些研究單位已經(jīng)專(zhuān)門(mén)針對(duì)絡(luò)合鐵液相氧化還原計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行了深入的研究且取得了一定成績(jī)，在此研究的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)之上CT15系列脫離溶劑得以研發(fā)且開(kāi)始對(duì)其進(jìn)行工業(yè)實(shí)踐應(yīng)用。且目前我國(guó)對(duì)于液態(tài)氧化還原脫硫技術(shù)的傳質(zhì)力學(xué)與液態(tài)力學(xué)的特點(diǎn)，天然氣硫化氫的吸收動(dòng)力學(xué)，三價(jià)鐵的再生動(dòng)力學(xué)也進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，但對(duì)于其更加深層次的實(shí)驗(yàn)研究還沒(méi)有，特別是液相氧化還原計(jì)算機(jī)軟件的研究，其對(duì)于絡(luò)合鐵液態(tài)氧化還原工業(yè)設(shè)備的研究與設(shè)計(jì)有很大的影響，其不僅是該工業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，其還是該設(shè)備設(shè)計(jì)穩(wěn)定性與成本控制的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)，因此相關(guān)研究單位應(yīng)該積極對(duì)液相氧化還原計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行研究，從而使得絡(luò)合鐵液相氧化還原技術(shù)能夠更好的應(yīng)用于天然氣凈化工藝中［2］。

2.3天然氣凈化技術(shù)中配方型溶劑模擬計(jì)算機(jī)軟件研發(fā)中的應(yīng)用

配方溶劑模擬計(jì)算機(jī)軟件的研發(fā)能夠使脫硫溶劑在天然氣凈化工藝中應(yīng)用的效果得到有效的預(yù)判，從而選擇設(shè)計(jì)效果更好的脫硫溶劑。配方溶劑模擬計(jì)算機(jī)軟件對(duì)于優(yōu)質(zhì)脫硫溶劑研發(fā)與利用有很重要的意義。首先在脫硫溶劑中添加活性成分對(duì)脫硫溶劑的吸收動(dòng)力學(xué)及熱力動(dòng)力學(xué)的影響分析是脫硫溶劑改進(jìn)的主要方向，該模擬計(jì)算機(jī)軟件能夠?qū)γ摿蛉軇┑男ЧM(jìn)行預(yù)判，從而幫助研究者選擇脫硫效果更好的配方溶劑。其次模擬計(jì)算機(jī)軟件能夠根據(jù)天然氣凈化的條件及凈化要求對(duì)天然氣成分進(jìn)行分析從而為脫硫溶劑的制備提供有效的依據(jù)，進(jìn)而提升脫硫溶劑對(duì)于天然氣凈化的效果。配方溶劑模擬計(jì)算機(jī)軟件的研究能夠?yàn)樘烊粴鈨艋に囍信浞饺軇┑难芯颗c制備提供準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù)參數(shù)及信息，其對(duì)于天然氣凈化工藝中配方溶劑凈化效果的提升十分重要。

3.結(jié)語(yǔ)

天然氣凈化技術(shù)的研究與應(yīng)用對(duì)于我國(guó)環(huán)境保護(hù)十分重要，因此我們應(yīng)該積極對(duì)天然氣凈化技術(shù)進(jìn)行深入的研究以幫助我國(guó)天然氣凈化工藝得以更好發(fā)展。

［1］羅小武.天然氣凈化工藝技術(shù)研究與應(yīng)用［J］.天然氣與石油，2006，24（2）：30～34.

［2］周建平.提高六、九區(qū)稠油凈化污水利用工藝技術(shù)研究與應(yīng)用［J］.化工管理，2015，（5）：198～198.