烷氧基丙胺类新型溶剂分子设计及其脱除高酸性天然气中硫醇OA北大核心

硫醇类化合物是酸性天然气中普遍存在的有害组分,相较于硫化氢和二氧化碳,硫醇类化合物的酸性和反应活性较低,难以通过传统的胺洗脱硫工艺实现深度脱除。本研究采用基于COSMO-RS理论的溶解度预测方法筛选了对甲硫醇具有理想溶解性能的溶剂,然后在小试吸收实验装置上评价了其对甲硫醇的脱除效率,进一步借助量化计算揭示了其高效吸收溶解甲硫醇的机制。结果表明,烷氧基丙胺化合物对甲硫醇具有较好的溶解性能;在气液比不高于250的吸收条件下,使用质量分数不低于20%的烷氧基丙胺溶液可将原料气中5%的硫化氢和933mg S/m^(3)(标准状况)的有机硫分别脱除至0和20mg S/m^(3)(标准状况)以下,净化气硫含量满足《天然气》(GB17820—2018)一类气指标要求;溶剂-溶质间弱相互作用分析表明,烷氧基丙胺通过较强的氢键作用和大面积范德华作用可高效捕获甲硫醇分子。