天然气脱硫技术有哪些？（上）

天然气中含有H2S,是有害物质，它的存在一方面引起设备与管道腐蚀、催化剂中毒，另一方面严重的影响人身安全,是必须消除的污染物。目前，天然气脱硫技术开发了许多方法,硫化氢是无色气体、有刺激性恶臭、易挥发，燃烧时呈蓝色火焰。硫化氢是大气的主要污染物之一，不仅危害人体健康，还会严重腐蚀设备等。硫化氢治理开始较早，1809年英国克莱格使用石灰乳净化器脱硫，1849年英国兰宁和希尔斯获得干式氧化铁法专利，1870 年美国发展了氧化铁制备方法，年代山式钢化铁法在脱硫领域沿用100年之久。20 世纪30 年代一40年代出现溶液法，将氢氧化铁悬浮在碱液中进行脱硫;50 年代起，西欧普遍采用氨水法;60 年代出现砷碱法，用砷化物作催化剂。因砷化物有剧毒，逐渐为无毒催化剂所取代。如对苯二酚法、A.D.A.法、富玛克斯法、达克哈克斯法等都使用无毒催化剂,这些方法都是近年发展较快的技术。此外，溶液法的吸收废液处理技术也不断发展，形成了不同的脱硫工艺，主要有如下四类:

1.可再生溶剂吸收法

通过可再生溶剂吸收天然气中的H2S 是最常用的方法，含H2S 的天然气与溶剂通过逆流接触在吸收塔中将其脱除，同时吸收H2S 的副液通过再生将其除去,重新使用。再生出的酸气通过硫磺回收工艺将H2S转化成硫磺产品。常用的溶剂有化学溶剂、物理溶剂和混合溶剂。

1) 化学溶剂法

醇胺类化学溶剂是天然气脱硫最常见的方法,在低压控制中适用,而且溶剂对烃的溶解度很小，不会造成烃的损失。醇胺法气体脱硫技术从溶剂生产、配制、配方、供应以及工艺技术咨询服务已专业化、商品化，如美国的联合碳化物公司、德国的巴斯夫公司等。主要是MODEA法，还有MEA、DEA、DIPA 等方法。脱硫效果是净化气中H2S 的含量由0.005%降到0.002%。

   热碳酸钾法成功地应用到从气体脱除大量CO2 到用来脱除CO2

和H2S。

2) 物理溶剂法

使用物理溶剂进行天然气脱硫的过程没有化学反应发生,溶剂的循环过程主要是进料气量、吸收压力以及温度的函数。此外，大多数物理溶剂对H2S 均展示一定的选择脱除能力。缺点是:它对重烃的溶解度很大，重烃含量高的天然气不易使用。物理溶剂吸收法主要包括N 甲基吡咯烷酮法(Purisol 法)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol 法)、磷酸三丁酯法(Estasovan 法)、N 甲基一已内酰胺法(NMC法)等。Purisol 法使用的溶剂是N 甲基吡咯烷酮( NMP),它沸点很高，对于H,S的溶解度很大，特别适用于有CO2存在的脱硫。Seled法使用的溶剂是聚乙二醇二甲醚，它同时脱去天然气中的CO2和H2S,对H2S的溶解度远远大于CO2,同时还有一定的脱水性。Estasolvan 法使用的溶剂是磷酸三丁酯(TBP)，是德国Friedrich Unde 公司提出的用于脱硫和回收烃。TBP对H2S 比对CO2 更具选择性,可将天然气处理到管输标准。