脱硫方法的分类

    从井口采出的天然气除了含有饱和状态的水蒸气外，通常还含有一些酸性组分。这些
酸性组分包括硫化氢(H2S)、硫醇(RSH)、硫醚(RSR′)、羰基硫(COS)、二硫化碳(CS2)、二硫醚
(RSSR′)、二氧化碳(CO2)等，上述组分也常称作酸性气体。其中 H2S、CO2 在天然气中最为
常见，其他含硫化合物基本属于有机硫，在天然气中含量较少。纯气田天然气和凝析气田

 

天然气中酸性气体含量一般高于油田伴生气。
     天然气中酸性组分的存在会对天然气产品及下游加工、利用带来较多危害，主要表现
在以下几个方面。
       

①

由于 H2S、CO2 和有机硫具有酸性，它们溶解在水或液烃中形成酸液，给输气管线、

设备、材料带来腐蚀。
       H2S

②

、有机硫都是毒性较大的气体，如果泄漏到外界环境中，会导致人员中毒。

       

③

含硫天然气燃烧后直接排入大气，会产生严重的 SO2 环境污染。

       

④

以天然气为原料的一些化工装置如合成氨、甲醇等，其工艺中某些催化剂对硫化物

极其敏感，天然气中 H2S 含量超过 1mg/m3 都会令其中霉失活。
       

⑤

尽管 CO2 无毒，酸性也较弱，但天然气中它的含量有时还比较高，如不对其进行

脱除，将会影响管输效率，降低天然气热值，还有可能促进水合物生成。
     因此，无论是从金属防腐、环境保护、人员安全角度考虑，还是从满足天然气作为商品
的气质指标要求来说，都必须从天然气中脱除酸气组分。天然气中酸性组分脱除也被人们
俗称作天然气
     另外，从充分回收利用硫资源的角度上考虑，天然气中脱除下来的酸性组分可通过克
劳斯硫磺回收工艺生产优质硫磺。
     迄今为止国内外已报道的脱硫方法有一百多种，用于天然气工业脱硫的方法有四五十
种。对脱硫方法的分类常见的有两种。
     1. 按照脱硫剂的物态特征不同分为两类，即干法和湿法。
     (1) 干法
     主要用于低含硫天然气脱硫或者深度脱硫，典型方法是固体吸附法脱硫。如压缩天然
气(CNG)加气站对原料天然气脱硫，合成氨厂采用的 ZnO/MN02 吸附剂对原料天然气中
含硫组分进行精脱，以满足造气工段对气质的要求。
     (2) 湿法
     湿法脱硫是利用特定的溶剂与气体逆流接触而脱除其中的 H2S、C02，溶剂通过再生后
重新进行吸收，根据吸收机理的不同，又分为化学吸收法、物理吸收法、物理化学吸收法
以及氧化还原法。湿法脱硫流程复杂、投资大，适合于气体处理量大、H2S 含量高的场合。
     2. 按照脱硫原理分类，有以下几种类型。
     (1) 化学吸收法
     亦称为化学溶剂法。它以碱性溶液为吸收剂，与天然气中酸性组分反应生成某种化合
物，吸收了酸性组分的溶液(称为富液)、在升温降压的条件下使化合物分解释放出酸性组
分。最有代表性的方法是醇胺法和碱性盐溶液法。
     醇胺法包括一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、二甘醇胺(DGA)、二异丙醇胺(DIPA)、甲基
二乙醇胺(MDEA)法等。醇胺法是常用的天然气脱硫方法，在脱硫的同时，也可根据需要
脱除部分 C02。
     碱性盐溶液法主要代表是热碳酸盐法。热碳酸盐法是最早用于从气体中脱除 CO2 和