本文關(guān)鍵詞：脫除天然氣凈化廠尾氣中二氧化硫的脫除劑研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：我國(guó)是二氧化硫的排放大國(guó),二氧化硫排放量超出環(huán)境所能承載量。目前,全球?qū)Νh(huán)境問(wèn)題越來(lái)越關(guān)注,我國(guó)作為硫排放大國(guó),對(duì)二氧化硫的污染問(wèn)題也越來(lái)越重視,對(duì)二氧化硫的排放標(biāo)準(zhǔn)一再?gòu)膰?yán)。針對(duì)石油煉制行業(yè)剛剛發(fā)布的《石油煉制工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB31570—2015)中酸氣回收裝置的二氧化硫排放量的限值為4OOmg/m3,甚至在生態(tài)較脆弱、大氣環(huán)境容量小、開(kāi)發(fā)密度高、環(huán)境承載力減弱等特殊地區(qū)要求酸性氣回收裝置其排放濃度不高于100mg/m3。面對(duì)全球環(huán)境問(wèn)題和日益嚴(yán)格的二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn),許多天然氣凈化廠面臨著難以達(dá)標(biāo)的局面。因此,尋找出脫硫效果更好的脫硫劑是是我國(guó)防治二氧化硫的關(guān)鍵所在。對(duì)于天然氣凈化廠而言,為了使含硫尾氣達(dá)標(biāo)排放,通常采用兩種處理工藝：一種是還原工藝,將尾氣中的SO2加氫還原成H2S,再用醇胺溶液吸收,吸收富液送脫硫裝置,回收H2S并將其返回制硫裝置生產(chǎn)硫磺；另一種是氧化工藝,它是將尾氣焚燒,讓H2S全部轉(zhuǎn)化成SO2,再進(jìn)行煙氣脫硫。本次論文則是從后者進(jìn)行考察。本文建立模擬天然氣凈化廠的煙氣脫硫系統(tǒng),采用了脫硫率、飽和硫容、再生效果等多種評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)聚乙二醇二甲醚、碳酸丙烯酯、N-甲基吡咯烷酮、TEA+Na2SO3復(fù)配溶液、CuO+(NH4)2CO3復(fù)配溶液共5種吸收劑進(jìn)行初選。通過(guò)各項(xiàng)指標(biāo)的對(duì)比,綜合選取較優(yōu)的聚乙二醇二甲醚作進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)。在NHD的優(yōu)化試驗(yàn)的階段,本文考察了催化劑、溶液的pH、吸收溫度、填料高度、溶液質(zhì)量濃度、液氣比、再生溫度共7個(gè)因素對(duì)吸收劑的影響。通過(guò)單因素試驗(yàn)、PB試驗(yàn)、及響應(yīng)面試驗(yàn)得到較高脫硫率的方案為：溶液質(zhì)量濃度84%,液氣比0.11,再生溫度186.67℃,溶液pH為7,填料高度30cm,吸收溫度40℃,無(wú)催化劑,響應(yīng)面法預(yù)測(cè)值為99.9662%,實(shí)驗(yàn)值為99.8903%,且測(cè)得在此條件下的高濃度SO2脫除率為99.8213%。結(jié)合實(shí)際工程情況,選取再生溫度140℃,液氣比0.07,溶液濃度為0.89的條件,模型預(yù)測(cè)脫硫率值為99.0965%,實(shí)驗(yàn)測(cè)得脫硫率為98.9937%,誤差較小。且測(cè)得在此條件下的高濃度SO2脫除率為98.3156%。在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,針對(duì)某天然氣凈化廠,本文對(duì)NHD尾氣脫硫工藝進(jìn)行了方案設(shè)計(jì),在方案工藝條件下的總能耗為962915W; NHD循環(huán)量為8458m3/h;經(jīng)脫硫處理后尾氣中二氧化硫濃度可達(dá)為49.97mg/m3,滿足現(xiàn)行環(huán)保要求。
【關(guān)鍵詞】：低濃度 二氧化硫 NHD 響應(yīng)面法
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X743
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 論文研究的目的及意義9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外凈化廠脫除SO_2研究概況9-12
• 1.2.1 國(guó)外研究概況10-11
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究概況11-12
• 1.3 脫除SO_2研究現(xiàn)狀和進(jìn)展分析12-18
• 1.3.1 石灰石-石膏法13
• 1.3.2 有機(jī)胺脫硫13
• 1.3.3 氨法脫硫13-14
• 1.3.4 硫化堿法14
• 1.3.5 雙堿法14-15
• 1.3.6 海水法15
• 1.3.7 電子束輻照法(EBA)15-16
• 1.3.8 脈沖電暈等離子體技術(shù)16-17
• 1.3.9 微生物脫硫法17
• 1.3.10 膜基吸收法17-18
• 1.4 低濃度SO_2氣體的檢測(cè)分析方法18-20
• 1.4.1 碘量法18
• 1.4.2 電量法該方法又稱庫(kù)侖法18
• 1.4.3 電化學(xué)傳感器法18-19
• 1.4.4 分光光度法19
• 1.4.5 紫外熒光法19-20
• 1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 第2章 溶劑的初選21-39
• 2.1 實(shí)驗(yàn)原理21-27
• 2.1.1 天然氣凈化廠尾氣的基本特征21
• 2.1.2 吸收過(guò)程的本質(zhì)21-22
• 2.1.3 溶劑的選擇22-25
• 2.1.4 尾氣檢測(cè)原理25-27
• 2.2 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備27-31
• 2.2.1 配制混合氣體27
• 2.2.2 吸收液的配制27-28
• 2.2.3 尾氣檢測(cè)溶液的配制28-30
• 2.2.4 主要實(shí)驗(yàn)藥品及儀器30-31
• 2.2.5 實(shí)驗(yàn)裝置搭建31
• 2.3 溶劑初選實(shí)驗(yàn)31-32
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)參數(shù)的選定31-32
• 2.3.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)的建立32
• 2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論32-39
• 2.4.1 低濃度條件下脫硫效果對(duì)比32-36
• 2.4.2 飽和二氧化硫容量36
• 2.4.3 高濃度條件下脫除效果對(duì)比36-37
• 2.4.4 再生效果對(duì)比37-38
• 2.4.5 實(shí)驗(yàn)小結(jié)38-39
• 第3章 NHD吸收因素的分析與優(yōu)化39-58
• 3.1 實(shí)驗(yàn)原理39
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方案39
• 3.3 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備39-43
• 3.3.1 吸收器類型的選擇39
• 3.3.2 填料選擇39-40
• 3.3.3 塔參數(shù)的設(shè)定40-42
• 3.3.4 泵的選擇42
• 3.3.5 裝置搭建42-43
• 3.4 響應(yīng)面法優(yōu)化實(shí)驗(yàn)43-57
• 3.4.1 單因素實(shí)驗(yàn)43-48
• 3.4.2 Plackett-burman實(shí)驗(yàn)48-51
• 3.4.3 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)51-53
• 3.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論53-57
• 3.5 小結(jié)57-58
• 第4章 NHD脫硫工藝方案設(shè)計(jì)58-63
• 4.1 NHD脫硫工藝方案58-59
• 4.2 NHD脫硫參數(shù)計(jì)算59-62
• 4.2.1 溶解度59-60
• 4.2.2 NHD循環(huán)量60
• 4.2.3 能耗計(jì)算60-62
• 4.3 小結(jié)62-63
• 第5章 結(jié)論與展望63-64
• 5.1 結(jié)論63
• 5.2 展望63-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果69-70

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