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我国是二氧化硫的排放大国,二氧化硫排放量超出环境所能承载量。目前,全球对环境问题越来越关注,我国作为硫排放大国,对二氧化硫的污染问题也越来越重视,对二氧化硫的排放标准一再从严。针对石油炼制行业刚刚发布的《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570—2015)中酸气回收装置的二氧化硫排放量的限值为4OOmg/m3,甚至在生态较脆弱、大气环境容量小、开发密度高、环境承载力减弱等特殊地区要求酸性气回收装置其排放浓度不高于100mg/m3。面对全球环境问题和日益严格的二氧化硫排放标准,许多天然气净化厂面临着难以达标的局面。因此,寻找出脱硫效果更好的脱硫剂是是我国防治二氧化硫的关键所在。对于天然气净化厂而言,为了使含硫尾气达标排放,通常采用两种处理工艺:一种是还原工艺,将尾气中的SO2加氢还原成H2S,再用醇胺溶液吸收,吸收富液送脱硫装置,回收H2S并将其返回制硫装置生产硫磺;另一种是氧化工艺,它是将尾气焚烧,让H2S全部转化成SO2,再进行烟气脱硫。本次论文则是从后者进行考察。本文建立模拟天然气净化厂的烟气脱硫系统,采用了脱硫率、饱和硫容、再生效果等多种评价指标对聚乙二醇二甲醚、碳酸丙烯酯、N-甲基吡咯烷酮、TEA+Na2SO3复配溶液、CuO+(NH4)2CO3复配溶液共5种吸收剂进行初选。通过各项指标的对比,综合选取较优的聚乙二醇二甲醚作进一步实验参数优化试验。在NHD的优化试验的阶段,本文考察了催化剂、溶液的pH、吸收温度、填料高度、溶液质量浓度、液气比、再生温度共7个因素对吸收剂的影响。通过单因素试验、PB试验、及响应面试验得到较高脱硫率的方案为:溶液质量浓度84%,液气比0.11,再生温度186.67℃,溶液pH为7,填料高度30cm,吸收温度40℃,无催化剂,响应面法预测值为99.9662%,实验值为99.8903%,且测得在此条件下的高浓度SO2脱除率为99.8213%。结合实际工程情况,选取再生温度140℃,液气比0.07,溶液浓度为0.89的条件,模型预测脱硫率值为99.0965%,实验测得脱硫率为98.9937%,误差较小。且测得在此条件下的高浓度SO2脱除率为98.3156%。在室内实验基础上,针对某天然气净化厂,本文对NHD尾气脱硫工艺进行了方案设计,在方案工艺条件下的总能耗为962915W; NHD循环量为8458m3/h;经脱硫处理后尾气中二氧化硫浓度可达为49.97mg/m3,满足现行环保要求。