[發明專利]一種天然氣凈化工藝

無效

• 申請號: 201210404412.2
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN103725339A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 唐杰
• 申請（專利權）人: 唐杰
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種天然氣凈化工藝。

背景技術

天然氣，是一種多組分的混合氣態化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田和天然氣田，也有少量出于煤層。天然氣燃燒后無廢渣、廢水產生，相較煤炭、石油等能源有使用安全、熱值高、潔凈等優勢。

從廣義的定義來說，天然氣是指自然界中天然存在的一切氣體，包括大氣圈、水圈、生物圈和巖石圈中各種自然過程形成的氣體。而人們長期以來通用的“天然氣”的定義，是從能量角度出發的狹義定義，是指天然蘊藏于地層中的烴類和非烴類氣體的混合物。

天然氣主要存在于油田氣、氣田氣、煤層氣、泥火山氣和生物生成氣中，也有少量出于煤層。天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。伴隨原油共生，與原油同時被采出的油田氣叫伴生氣；非伴生氣包括純氣田天然氣和凝析氣田天然氣兩種，在地層中都以氣態存在。凝析氣田天然氣從地層流出井口后，隨著壓力的下降和溫度的升高，分離為氣液兩相，氣相是凝析氣田天然氣，液相是凝析液，叫凝析油。

依天然氣蘊藏狀態，又分為構造性天然氣、水溶性天然氣、煤礦天然氣等三種。而構造性天然氣又可分為伴隨原油出產的濕性天然氣、不含液體成份的干性天然氣。天然氣主要成分烷烴，其中甲烷占絕大多數，另有少量的乙烷、內烷和丁烷，此外一般有硫化氫、二氧化碳、氮和水氣和少量一氧化碳及微量的稀有氣體，如氦和氬等。在標準狀況下，甲烷至丁烷以氣體狀態存在，戊烷以上為液體。甲烷是最短和最輕的烴分子。參見天然氣冷凝物。

有機硫化物和硫化氫是常見的雜質，在大多數利用天然氣的情況下都必須預先除去.含硫雜質多的天然氣用英文的專業術語形容為″sour(酸的)″。

盡管天然氣是無色無味的，然而在送到最終用戶之前，還要用硫醇來給天然氣添加氣味，以助于泄漏檢測.天然氣不像一氧化碳那樣具有毒性，它本質上是對人體無害的.不過如果天然氣處于高濃度的狀態，并使空氣中的氧氣不足以維持生命的話，還是會致人死亡的，畢竟天然氣不能用于人類呼吸。作為燃料，天然氣也會因發生爆炸而造成傷亡.雖然天然氣比空氣輕而容易發散，但是當天然氣在房屋或帳篷等封閉環境里聚集的情況下，達到一定的比例時，就會觸發威力巨大的爆炸.爆炸可能會夷平整座房屋，甚至殃及鄰近的建筑.甲烷在空氣中的爆炸極限下限為5％，上限為15％。

天然氣車輛發動機中要利用的壓縮天然氣的爆炸，由于氣體揮發的性質，在自發的條件下基本是不具備的，所以需要使用外力將天然氣濃度維持在5％到15％之間以觸發爆炸。

天然氣與石油生成過程既有聯系又有區別：石油主要形成于深成作用階段，由催化裂解作用引起，而天然氣的形成則貫穿于成巖、深成、后成直至變質作用的始終；與石油的生成相比，無論是原始物質還是生成環境，天然氣的生成都更廣泛、更迅速、更容易，各種類型的有機質都可形成天然氣——腐泥型有機質則既生油又生氣，腐植形有機質主要生成氣態烴。因此天然氣的成因是多種多樣的。歸納起來，天然氣的成因可分為生物成因氣、油型氣和煤型氣。近年來無機成因氣尤其是非烴氣受到高度重視，這里一并簡要介紹，最后還了解各種成因氣的判別方法。

發明內容

本發明的目的為了克服現有技術的不足與缺陷，提供一種天然氣凈化工藝，該回收工藝能快速對天然氣進行凈化處理，且凈化效率高，凈化成本低，降低了天然氣中含有的雜質對大氣的污染。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種天然氣凈化工藝，包括以下步驟：

(a)首先，通過吸附裝置除去天然氣中含有的固體雜質；

(b)然后，經過初步脫雜后的天然氣進入換熱器中進行換熱升溫；

(c)接著，進行換熱升溫以后的天然氣進入液環壓縮機進行壓縮；

(d)壓縮后的氣體進行脫硫處理；

(e)脫硫后的氣體進入膜分離器進行分離；

(f)通過分離后的氣體進行深度脫硫和脫碳；

(g)最后進行制冷，得到純凈的天然氣。

所述步驟(b)中，天然氣在換熱器里升溫至15～20℃。

所述步驟(d)中，壓縮后的氣體通過脫硫罐進行脫硫。

所述步驟(f)中，通過分子篩罐體進行深度脫硫和脫碳。

綜上所述，本發明的有益效果是：能快速對天然氣進行凈化處理，且凈化效率高，凈化成本低，降低了天然氣中含有的雜質對大氣的污染。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明作進一步地的詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。

實施例：