空間位阻胺的制備及在氣體脫硫中的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:空間位阻胺的制備及在氣體脫硫中的應(yīng)用
更多相關(guān)文章: 空間位阻胺 天然氣脫硫 合成 選擇性 復(fù)合溶液
【摘要】:隨著能源緊張的加劇和環(huán)保要求的日益嚴(yán)格,工業(yè)上對(duì)天然氣選擇性脫除H2S的要求越來越高,傳統(tǒng)的醇胺類溶劑已不能適應(yīng)各種需求,必須尋求活性和選擇性更高的溶劑。近年來國內(nèi)外研究者開發(fā)了采用空間位阻胺選擇性脫除天然氣中H2S的方法,已成為天然氣凈化領(lǐng)域的重要發(fā)展方向之一。本文合成了兩種空間位阻胺TBGA及BTBE,采用了紅外光譜及核磁共振氫譜對(duì)合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,結(jié)果表明所合成產(chǎn)物與目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)基本相符;通過單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)對(duì)TBGA及BTBE的合成條件進(jìn)行了優(yōu)化,即TBGA的最佳合成條件為:反應(yīng)時(shí)間5h,反應(yīng)溫度100℃,反應(yīng)物配比為叔丁胺:2-氯乙氧基乙醇=4:1,溶劑加量為80ml,TBGA的產(chǎn)率可達(dá)74.7%;BTBE的最佳合成條件為:反應(yīng)時(shí)間4h,反應(yīng)溫度130℃,反應(yīng)物配比為叔丁胺:二氯乙醚=5:1,溶劑加量為110m1,BTBE的產(chǎn)率可達(dá)81.2%。采用電位滴定法測(cè)得了TBGA及BTBE在溫度為20℃時(shí)的pKa值分別為10.12與10.27;采用靜態(tài)吸收裝置評(píng)價(jià)了TBGA與BTBE溶液對(duì)H2S的吸收性能,結(jié)果表明:TBGA與BTBE溶液不僅具有較高H2S吸收負(fù)荷及脫除率,且在CO2/H2S比值較高的情況下,具有較高的脫硫選擇性,其選擇性約為MDEA溶液的3-5倍左右。TBGA與BTBE溶液能在較寬的酸氣負(fù)荷范圍內(nèi),保持較高的選擇性;且BTBE溶液的H2S吸收性能優(yōu)于TBGA溶液;探討了溫度及氣速對(duì)H2S吸收性能的影響,并測(cè)定了TBGA與BTBE溶液的再生性能及發(fā)泡性,結(jié)果表明:低溫有利于溶液對(duì)H2S的脫除;隨著原料氣氣速增加,溶液對(duì)H2S的吸收選擇性增加,但溶液對(duì)H2S的脫除率降低;TBGA與BTBE溶液的再生性能優(yōu)于MDEA溶液,但較MDEA溶液更易發(fā)泡。在MDEA溶液中加入BTBE進(jìn)行復(fù)配,測(cè)定了MDEA-BTBE復(fù)合溶液的脫硫性能,結(jié)果表明:在MDEA溶液中加入BTBE能提高溶液的H2S吸收性能;隨著BTBE加量的增大,MDEA-BTBE復(fù)合溶液對(duì)H2S的吸收負(fù)荷及選擇性不斷增加;MDEA-BTBE復(fù)合溶液相較于MDEA溶液,對(duì)氣質(zhì)組成變化具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。
【關(guān)鍵詞】:空間位阻胺 天然氣脫硫 合成 選擇性 復(fù)合溶液
【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)】:TE644
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 緒論8-16
- 1.1 天然氣脫硫技術(shù)概述9-11
- 1.1.1 干法脫硫技術(shù)9
- 1.1.2 濕法脫硫技術(shù)9-10
- 1.1.3 膜分離法10
- 1.1.4 生物脫硫技術(shù)10-11
- 1.2 醇胺法脫硫技術(shù)11-12
- 1.3 空間位阻胺脫硫研究現(xiàn)狀及反應(yīng)機(jī)理12-14
- 1.3.1 空間位阻胺脫硫研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3.2 空間位阻胺選擇性吸收H2S的反應(yīng)機(jī)理13-14
- 1.4 本文研究內(nèi)容與技術(shù)路線14-16
- 1.4.1 主要研究內(nèi)容14-15
- 1.4.2 技術(shù)路線15-16
- 第二章 TBGA與BTBE的合成與表征16-35
- 2.1 空間位阻胺分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及合成機(jī)理16-17
- 2.2 TBGA的合成與表征17-26
- 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器設(shè)備17-18
- 2.2.2 TBGA的合成路線及步驟18-19
- 2.2.3 TBGA的結(jié)構(gòu)表征及分析19-20
- 2.2.4 TBGA的合成條件優(yōu)化與分析20-26
- 2.3 BTBE的合成與表征26-34
- 2.3.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器設(shè)備26
- 2.3.2 BTBE的合成路線及步驟26-27
- 2.3.3 BTBE的結(jié)構(gòu)表征及分析27-29
- 2.3.4 BTBE的合成條件優(yōu)化與分析29-34
- 2.4 本章小結(jié)34-35
- 第三章 TBGA與BTBE溶液脫硫性能評(píng)價(jià)35-53
- 3.1 脫硫性能評(píng)價(jià)指標(biāo)35-36
- 3.2 TBGA與BTBE的pKa值的測(cè)定36-39
- 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器設(shè)備36
- 3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟36-37
- 3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析37-39
- 3.3 TBGA與BTBE溶液吸收H_2S性能的測(cè)定39-48
- 3.3.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器設(shè)備39-40
- 3.3.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟40
- 3.3.3 實(shí)驗(yàn)分析方法40-42
- 3.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析42-48
- 3.4 TBGA與BTBE溶液再生性能的測(cè)定48-50
- 3.4.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器設(shè)備48-49
- 3.4.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟49
- 3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析49-50
- 3.5 TBGA與BTBE溶液發(fā)泡性能的測(cè)定50-52
- 3.5.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器設(shè)備50
- 3.5.2 實(shí)驗(yàn)方法與步驟50-51
- 3.5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析51-52
- 3.6 本章小結(jié)52-53
- 第四章 MDEA-BTBE復(fù)合溶液脫硫性能的測(cè)定53-58
- 4.1 MDEA-BTBE復(fù)合溶液吸收酸性氣體反應(yīng)機(jī)理53-54
- 4.2 MDEA-BTBE復(fù)合溶液與MDEA溶液對(duì)H_2S脫除率對(duì)比54-55
- 4.3 MDEA-BTBE復(fù)合溶液與MDEA溶液的脫硫選擇性對(duì)比55-56
- 4.4 BTBE加量對(duì)MDEA-BTBE復(fù)合溶液脫硫性能的影響56
- 4.5 原料氣組成對(duì)MDEA-BTBE復(fù)合溶液脫硫性能的影響56-57
- 4.6 本章小結(jié)57-58
- 第五章 結(jié)論及建議58-60
- 5.1 結(jié)論58-59
- 5.2 建議59-60
- 致謝60-61
- 參考文獻(xiàn)61-67
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果67
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1 鮑乃銘;;“空間位阻胺”脫碳技術(shù)在我廠的應(yīng)用[J];中氮肥;1991年03期
2 梁偉剛,張艷禹;空間位阻胺脫碳技術(shù)的應(yīng)用[J];化工設(shè)計(jì);1997年06期
3 李興東;薛華麗;;空間位阻對(duì)淀粉偶氮染料共聚物的光致變色行為研究[J];蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期
4 王群,朱金梅;新型高效脫碳活化劑──空間位阻胺[J];遼寧化工;1998年01期
5 馬運(yùn)柱,范景蓮,黃伯云,熊翔,汪登龍;超細(xì)/納米顆粒在水介質(zhì)中的分散行為[J];礦冶工程;2003年05期
6 張立榮;國產(chǎn)空間位阻胺(AMP)通過部級(jí)鑒定[J];江蘇化工;1995年01期
7 ;有機(jī)文摘[J];中國醫(yī)藥工業(yè)雜志;2013年11期
8 孫大坤;高學(xué)奎;彭彼得;譚念華;毛松柏;;空間位阻胺飽和蒸氣壓的測(cè)定[J];江蘇化工;1989年03期
9 彭彼得;;復(fù)合型空間位阻胺NCR-PC_3脫碳技術(shù)[J];南化科技;1994年02期
10 劉廣民;李菲;毛友剛;;Na_4-CyDTA空間位阻的動(dòng)態(tài)核磁共振研究[J];分子科學(xué)學(xué)報(bào);2005年05期
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,本文編號(hào):639703
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