第一:含氦天然气预处理净化
含氦气源中的HS、CO. 水分,甚至汞等杂质在进入低温装置前须净化处理,以免在低温下使管道、阀门和设备产生堵塞、腐蚀和恶化工艺条件。常见的酸气脱硫方法有:醇胺法、热钾碱法,砜胺法。提氦工艺对天然气中H、S,CO。鉴于提氦效益考量,应优选有利于降低提氦成本的脱除方法。
脱水工艺方法:天然气提氦一般选择分子筛来精脱水,脱水深度要求小于1ppm,同时进一步吸附脱除残余酸性气体。
脱汞工艺方法:脱汞分子筛可以再生并循环使用,但设备和控制复杂,而浸硫活性炭 不能循环使用,需定期更换,但设备和操作简单。
第二:粗氦提取
天然气经二次冷凝后制得氦含量为60~70%的粗氦,冷凝所需含量由常压液甲烷、常压液氮或负压液甲烷供给。一次冷凝要求无乙烷以上的馏分,二次冷凝要求无甲烷含量小于1,同时釜液液烃中的氦含量要小于10ppm,以提高氦气回收率。
第三 :氦气精制
天然气中教难液化的氢随着氦气的提浓被浓缩在粗氦中,需要在精制前将其除去。工业上一般采用催化氧化脱氢法,储氢合金等脱氢工业也在发展中。小于10ppm的残留氢在其后的高压冷凝吸附过程中与氮、少量的甲烷等气体杂质同时除去。冷源一般由常压液氮提供,可制得纯度99.99以上的高纯氦气,其他精制法如洗涤吸收法,甲烷、丙烷等天然气均可作为吸附剂。下载本文