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1、v1.0可编辑可修改MDEA法脱除 CO2工艺是德国 BASF公司 20 世纪 80 年代开发的一种低能耗脱CO2 工艺。此工艺在世界上几十个大型氨厂使用。生产实践表明：该法不仅能耗低，而且吸收效果好，能使净化气中CO2降至 1%以下，溶液稳定性好，不降解，挥发性小，腐蚀性好，对碳钢设备腐蚀性小，对烃类溶解度低等优点。1、工艺原理MDEA的化学名是 N-甲基二乙醇胺，它是一种叔胺。与CO2反应如下：CO2+ H 2O H+ + HCO3-（7）H+ + R2CH3N R 2CH3NH+（ 8）RCHN+CO+HO R2CHNH+ + HCO-（ 9）232233反应（ 7）是水合反应，其反应速
2、度很慢，为了加快反应速度，就是在N-甲基二乙醇胺溶液中加入活性剂，改变反应过程， 当加入伯胺或仲胺后， 反应就按下式进行：R2NH + CO2 RNCOOH（10）+RNCOOH + 2RCH3N + H2O R2NH + R2CH3NHHCO3 （11）以上反应式可以看出，活化剂在表面吸收 CO2反应生成羟酸基，迅速向液相传递 CO2，生成稳定的碳酸氢盐，而活化剂本身又被再生。 N-甲基二乙醇胺溶液兼有化学吸附剂和物理溶剂的特点。2、工艺流程粗原料气在 下进行二段溶液洗涤的吸收塔，下段用降压闪蒸脱吸的溶液进行吸收，为了提高气体的净化度，上段再用经过蒸汽加热再生的溶液进行洗涤。从吸收塔出来的富
3、液相继通过两个闪蒸槽而降压， 溶液第一次降压的能量由透平回收。回收的能量用于驱动半贫液循环泵。 富液在高压闪蒸槽释放出的蒸汽中有较多的氢和氨， 可压缩送回脱碳塔， 出高压闪蒸槽溶液继续降压后， 在低压闪蒸槽中释放出绝大部分 CO2。获得的半贫液大部分用循环泵打入吸收塔下段，一小部分送入蒸汽加热的再生塔再生， 所得贫液送入吸收塔上段使用。 再生塔塔顶所得含水蒸气的 CO2气体，送入低压闪蒸槽作为脱气介质使用。3、工艺操作要点1v1.0可编辑可修改(1) 贫液与半贫液的比例贫液 / 半贫液比例一般为 1/31/6 ，它决定于原料中 CO2的分压。 CO2分压高，x大，则采用比例可高一些( 如 1/
4、6 ) ，这样热能耗就降低，贫液的温度一般为 55 70。(2) 贫液与半贫液的温度半贫液一般为 7080，进液温度高，热能耗就低，但过高又影响吸收塔底温度，使溶液的吸收能力变小，反而是热能耗增加，对不同的原料气工况，都有一个最适宜的溶液温度比例。 既能保证净化度又充分利用其物理性能，使其热能耗降到最低限度。(3) CO 2 脱除及消耗在吸收压力为 2 .7 MPa 时， CO2可脱除至以下， CO2净化度在 %以内。其消耗的热能取决于原料气中CO2 的分压。分压高，热能耗低，一般在一段绝热式脱除 CO2 流程中。原则上不需消耗热能， 但要维持稳定的吸收及解析温度， 要靠原料气、净化气和再生气
5、之间的热平衡。 通常由于再生气中带走热量多， 就需补充热量 ( 如用热水等低位能 ) 来保持温度。(4) 高压闪蒸与回收 CO2的纯度MDEA溶液中非极性气体氢、氮、甲醇、CH 及其它高级烃类化合物等的溶解度低，因此被净化气体的损失很少，但吸收压力高时，再生气中CO2小于 98%，如吸收压力为， 流程中有高压闪蒸汽提高CO2 的纯度，闪蒸压力根据纯度要求加以选择，一般可回收96%左 CO2， 其纯度可达 ,当吸收压力 MPa，流程中不必用高压闪蒸，就可得到纯度大于%的 CO2。(4) 溶剂损失：由于 MDEA与 CO2 反应生成碳酸氢盐而不生成氮基甲酸醋，因此不会降解。另外， MDEA本身的蒸汽分压较低 ( 25时，小于 mmHg) ，因此 MDEA的损失很小，4、工艺特点（ 1） MDEA溶液具有较好的稳定性，不易降解，对碳钢没有腐蚀性。（ 2） MDEA本身的蒸汽分压较低，挥发性也很小。2v1.0可编辑可修改（ 3） MDEA脱碳工艺在吸收 CO2的同时也能脱硫化氢和有机硫。（ 4）它在吸收过程中对非极性气体 H2、 N2，的溶解度比较低，因此净化气的损失也较小，这些特性更构成它作为脱碳溶剂的光明前途。3
