氮甲基二乙醇胺(脱硫剂主要成分)
包装:180kg/桶 (有小
样)
结构式
CAS: 105-59-9 分子式: C5H13NO2 分子量: 119.16
中文名称: N-甲基二乙醇胺
N,N-二(β-羟乙基)甲胺 甲氨基二乙醇 N,N-双(β-羟乙基)甲胺 N,N-双(2-羟乙基)甲胺 性质描述: 无色或深黄色油状液体。凝固点为-21℃,沸点247.2℃,121℃(0.53kPa),相对密度1.0377(20、4℃),折射率1.4678,闪点260℃。能与水、醇混溶,微溶于醚。 质量标准:
外观 无色或微黄色粘性液体,无悬浮物 密度(20℃) 1.030-1.050g/cm3 伯胺和仲胺
气相色谱法 ≤0.8%
化学滴定法 ≤0.10mmol/g MDEA ≥99% 水分 ≤0.6%
用途: 主要用作乳化剂和酸性气体吸收剂、酸碱控制剂、聚氨酯泡沫催化剂。也用作抗肿瘤药物盐酸氮芥等的中间体。
广泛用于化肥厂、合成氨厂、生产尿素的二氧化碳脱除,并用于炼油厂干气、液化气,油田气的脱硫及克劳斯装置的硫磺回收,一般而言,采用MDEA溶剂能耗可降低30-50%,操作费用可减少20-30%,投资可节省20%左右。该法被称之为“当今最低能耗的脱碳、脱硫”方法。
1、全脱二氧化碳工作液配制:MDEA:活化剂:H2O=50:4:46,溶液总碱度500克/升,工作液浓度控制在50%左右,消泡剂适量。
2、半脱二氧化碳:MDEA:活化剂: H2O=36:4:60,脱碳工作液的浓度一般控制在30-40%左右,消泡剂适量。注意配制的水一定要选用软水。 3、液化气、干气脱除硫化氢工作液配制:一般(以MDEA计)控制在30-40%浓度。
附:炼厂气的脱硫,目前主要采用醇胺法,醇胺法脱硫开始应用的是一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA),后来又在克劳斯尾气装置上使用二异丙醇胺(DIPA)。80年代我国研制开发了新型选择性脱硫溶剂N-甲基二乙醇胺(MDEA),开始在天然气脱硫装置上应用;进入90年代,MDEA在炼厂气脱硫装置上也开始应用。
MDEA是Fluor公司早年开发的脱硫溶剂。目前,它作为新一代脱硫溶剂已在天然气脱硫、煤气化脱硫以及炼厂脱硫中得到广泛应用。由于MDEA对H2S有很高的选择性和较低的能耗,被用于克劳斯原料气提浓,斯科特法尾气处理,低热值气体脱硫等过程。
从1993年开始,由于中国石化总公司系统内炼厂因加工能力提高,或因掺炼高硫原油,均出现过干气、液态烃脱硫深度不够的情况。在这种情况下以MDEA为主剂的高效脱硫剂充分显示出它硫容量大,选择性好的优点。由于该剂使用浓度可高达50%,因此它的循环量可大大减少,它可在高气液比或高液液比下吸收,MDEA的再生解吸热又比上述三种胺小,从而降低了再生耗热,总之,这些特点归纳一点,就是用MDEA脱酸性气可大幅降低能耗,最终降低操作成本。南京化工研究院曾对二乙醇胺等五种溶剂作过对比试验,试验结果列于表1,由此说明MDEA之所以成为高效脱硫剂主剂的原因。同时,从表1也可看出聚乙二醇二甲醚的各方面性能与MDEA比,不相上下。但须看到,用它做溶剂是一种物理吸收过程,要达到相同的处理能力,它的耗量比MDEA多,增加了脱硫成本。
五种脱硫剂对比试验 脱硫剂 脱H2S效率% 再生气中H2S% 二乙醇胺2.5克分子/升 40~50 8 二异丙醇胺2.5克分子/85~90 10~14 升 聚乙二醇二甲醚 95 25 65%聚乙二醇二甲醚 + 80 5~8 30%二异丙醇胺 + 5%水 N-甲基二乙醇胺MDEA 94 33 MDEA在合成氨脱碳工艺上也有独特之处。MDEA的吸收CO2和再生耗能较单乙醇胺(MEA)为低,而且它对非极性气体如氢、氮、甲醇、甲烷及其他高级烃类化合物的溶解度极低,自身损失很少。MDEA与CO2反应仅生成碳酸氢盐而不生成氨基甲酸酯,吸收过程不会降解,日常补充量大大减少。 MDEA对碳钢没有腐蚀,本身碱性很弱,且不产生热降解产物与化学降解产物,在再生解吸段出来的湿CO2因其温度不高(70℃左右),对碳钢的腐蚀是轻微的。目前国内有五套合成氨用MDEA脱碳,设备全部采用碳钢结构。 由于MDEA本身的一些化学特征,使其用于合成气脱CO2过程中大大节约能耗;对于新建装置而言,由于脱碳系统可采用碳钢设备,故可使投资减小。再者脱出的CO2纯度最高可达99.9%,不管后续尿素装置,还是进一步利用CO2都是有利的。
N-甲基二乙醇胺(MDEA),是一种叔胺类物质。分子式为CH3N(CH2CH2OH)2,分子量为119.16,比重1.0418,沸点247℃,在12℃时的粘度为101cP,凝固点–48℃,能全部溶于水中。
本生产工艺采用国际上最先进的管道化反应,即环氧乙烷与纯一甲胺在管式反应器中,2.5MPa压力下进行反应,经蒸馏,精馏得到MDEA,纯度达到97%以上。
本工艺有以下几个显著的优点:
1、安全性好。管道化反应可以避免因局部过热造成的爆聚的发生,对环氧乙烷是最安全的工艺路线。
2、质量好,副产物少。控制环乙/甲胺比例,可以防止高沸物的产生,产品色泽很好,几乎无色,经工业化证明其产品色度远比釜式反应器为好。
3、能耗极低。管式反应可以用无水一甲胺,釜式工艺均用40%甲胺水溶液,后者蒸水能耗极大,且产品水含量偏高。
4、产量高。连续化反应工艺,开工,停工方便,单位小时产量可调。 本工艺已经600吨/年工业规模检验,完全达到国际水平。研究开发人员已经成功开发出国产万吨级乙醇胺生产工艺,并达到国际水平,积累了丰富的经验,为MDEA的生产工艺提供了有力的保障。
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