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液相色谱测定胺液中甲基二乙醇胺含量(2)

时间:2023-10-04 08:58来源:毕业论文
17 1、 1、引 言 1。1 MDEA简介 MDEA(Methyldiethanolamine),学名N-甲基二乙醇胺,分子式C5H13NO2,分子量119。6,叔胺醇,为无色或微黄色粘稠液体,能与水、醇互

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1、 

1、引  言

1。1 MDEA简介

MDEA(Methyldiethanolamine),学名N-甲基二乙醇胺,分子式C5H13NO2,分子量119。6,叔胺醇,为无色或微黄色粘稠液体,能与水、醇互溶,微溶于醚。在一个标准大气压下,其沸点为246-249℃,比重:1。0425,冰点:-21℃。

MDEA水溶液为有机碱溶液,在水中呈弱碱性,遇酸性气体将发生酸碱中和反应,整个吸收过程属于物理化学吸收过程。因此,其主要用于酸性气体的净化,尤其是天然气工业,炼油厂以及克劳斯装置中。

1。2  MDEA应用及发展

  1。2。1  MDEA的主要应用

天然气作为清洁能源,其消耗量逐年增加,在一定程度上增加了高压、高含硫气矿的开发。天然气的主要成分为甲烷,但是其中不可避免的会有一些酸性气体,如 H2S、CO2等。在这些酸性气体中H2S的危害最为严重,它会腐蚀管道及设备、污染环境,使催化剂中毒,不利于下游工业生产,而且酸性天然气中的H2S燃烧生成SO2,是酸雨形成的主要原因。对酸性原料气进行脱硫处理,是目前高含硫天然气处理的必需工艺,而使用醇胺法来脱除天然气中的 H2S 具有较好的效果。来自优W尔Y论W文C网WWw.YoueRw.com 加QQ7520,18766

MDEA在20世纪50年代即被证实具有脱硫性能较好、抗降解性较强、腐蚀性弱、反应热低等优点,使用MDEA已成为目前工业脱硫脱碳中最普遍的工艺。

MDEA 属于叔醇胺,与伯胺、仲胺相比具有较好的溶剂稳定性,且其在降解性、腐蚀性方面远远优于其它胺液。虽然其与H2S反应的能力不及MEA,但在CO2和H2S共存时,对H2S有良好的选择性[1-2]。并且MDEA溶液蒸汽压低,蒸发损失小,热稳定性好,热降解和化学降解小,可不设MDEA溶液复活设施而长期稳定操作,降低了装置运行和投资费用。同时溶液腐蚀甚微,有利于装置长期安全运行,因此被大量使用于酸性气体的脱除工艺装置上。

  1。2。2  MDEA法脱硫的工艺原理

一般是采用质量分数为25%-50%的MDEA溶液。当H2S气体进入MDEA溶液时,MDEA即与H2S快速发生反应,从而达到除去H2S的目的,所以此法又叫化学吸收法[3]。反应一段时间后,MDEA溶液即与H2S气体达到动态平衡,该化学平衡随溶解度不同而变化,因此可根据不同溶解度来设定MDEA对H2S气体的吸收量。

    MDEA借助其氮原子上未配对的电子显碱性而与H2S反应,为质子传递反应,反应在瞬间完成,反应式为[4]:

H2S→HS-+H+( H2S 一级解离)

H++R3N→R3NH+( MDEA 质子化)

H2S+R3N→R3NH++HS-( MDEA 与 H2S 反应)

当天然气通过脱硫装置时,由于MDEA的水溶液可同时与天然气的H2S、CO2二种酸性气体接触,在这个过程中,MDEA+H2S的反应是受气膜控制的瞬时化学反应,但是CO2不能与其反应,这个与二者的溶解度是有很大关系的,H2S极易溶于水,但是CO2溶解度小,难溶于水,所以在MDEA溶液中,其与H2S的反应速度很快,这个是造成二者反应速度不同的主要原因。因此,还构成了一种在选择性吸收的基础,在二种气体都存在的情况下,合理利用其选择性吸收从而有效利用能源。如果再控制反应的气液比和气液接触方式,还可以更进一步改善H2S的选吸效果[3]。

同时,上述反应是体积缩小的放热可逆反应,在低温高压下,有利于反应向右进行,利用此特点,在吸收塔内使绝大部分H2S和部分CO2从原料气中脱除,从而实现净化天然气的目的;在高温低压下,有利于反应从右向左进行,利用此特点,在再生塔内使H2S和CO2从溶液中解吸出来,使溶液得以再生,以便循环使用[3]。 液相色谱测定胺液中甲基二乙醇胺含量(2):http://www.youerw.com/yixue/lunwen_196846.html

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