MA 法脱碳新技术

二氧化碳脱除在合成甲醇和氨、制氢、天然气净化等工业生产中是非常重要的一个环节，

目前广泛采用的脱碳方法主要分为化学吸收法、物理吸收法和物理化学吸收法三类。其中化
学吸收法适用于

CO2 分压较低、净化度要求高的情况，但再生热能耗较大；物理吸收法适

用于

CO 分压较高、净化度要求低一些的情况，只需降压或气提予以再生，总能耗比化学吸

收法低，但

CO 回收率低，脱 CO 前必需将硫化物去除；物理化学吸收法净化度较高，总

能耗介于化学吸收法与物理吸收法之间。南化集团研究院开发的

MA 法脱碳新技术，采用

几种具有位阻效应的活性胺

 ，复配组成复合胺溶液 即 MA 溶液。该溶液有各种胺法脱碳溶

液的优点，且克服了各自的缺点，对

CO 具有物理吸收和化学吸收的双重性能，有良好的

节能效果和较高的净化度。该新技术已完成整个开发过程，已有

1 套完整的技术及开车经验，

可推广应用于各种工

 

况的工业装置。
1 基本原理 
MA 复合胺溶液采用的有机醇胺分为两大类 ：一类为叔／仲胺，对 CO 吸收溶解度大，

但吸收速率慢；另一类为仲／伯胺，醇胺分子结构中具有位阻效应的基团，使胺基上的氮
原子从

 不同位置与 CO：形成不稳定的氨基甲酸盐，大大加快了吸收和解析 CO 的速度。

CO。在 MA 溶液中发生的主要反应如下 (式中 R ，R。，R。为氢或烷基)：
R JR2NH+ CO2 一 R JR2NCOOH  (1)  
快速反应

 

RtR2NCOOH+H O

—R R2NH+H +HCO／  (2) 

R1R2R3N+ H  RlR2R3NH  (3) 
瞬时反应

 

总反应式为

 ： 

CO2+ H2O 十 RlR2R  

—，R1R2R NH HC02  (4) 

式

(2)对普通醇胺而言，反应极慢，从而影响了整个吸收速度。而对  MA 溶液中的活性

胺，由于醇胺分子结构中具有位阻效应，因而

R R：NC0OH 极不稳定，故反应速度很快。

因此使用该复合胺溶液，在同浓度下与常用的烷醇胺相比，吸收能力提高，再生能耗下降。
在原料气

 中若含有 H：S 时，MA 溶液与 H：s 的反应可以认为是瞬间反应。根据气液传质

的双膜理论，此反应在液膜内极窄的锋面上即可完成，反应速度常数大于

l0L／(mol·s)，且

在界面和液相中处处都达到平衡。

 

在塔内自下而上，与由塔顶部、中部下来的

MA 复合胺溶液逆流接触，进行传热传质。

气体中的

 CO：被吸收，净化气由塔顶引出，经净化气冷却器冷却到  40

℃以下，再由净化

气分离器回收冷凝液后送往下一工序

 。 

吸收了

 CO：的 MA 复合胺溶液(富液)，从吸收塔底部出来经减压后与贫液进行换热，

回收了部分热量后进人再生塔顶部，闪蒸出大部分

CO。然后自上而下与塔底蒸汽煮沸器产

生的气提蒸汽逆

 流接触，解吸 剩余的 CO。一部分溶液从再生塔中部出来(半贫液)，由半贫