中国石化集团中原油田分公司天然气处理厂 河南濮阳 45700
摘要：随着我国节能减排和环境保护政策的不断深化，越来越多的工业生产企业在生产过程中高度重视环境保护，并引入新技术来加工产品以减少排放。尽管天然气与其他能源相比是一种清洁环保能源，但在实际使用中，天然气会与其他杂质（尤其是含硫的杂质）混合，并在使用过程中形成二氧化硫。天然气燃烧，有害气体会造成环境污染，因此，在使用天然气之前必须对其进行处理，以减少有害杂质的含量并防止燃烧后排放有害气体。
关键词：天然气加工；发展前景；处理技术
1天然气的性质
甲烷是天然气主要组分，其中还有一些乙烷、丙烷等较重组分。甲烷是一种没有颜色、没有气味的气体（闻到的天然气的气味是人工所加上的四氢噻吩），燃烧时一般发出白色的、微弱的火焰，燃烧后主要生成二氧化碳和水。二氧化碳不仅对人体无害，而且是用生产甲醇等。通常，天然气还含有另外一些杂质，如一氧化碳、水蒸气、硫化氢以及其他微量气体。
2天然气加工工艺
2.1 氧化还原工艺
氧化还原技术主要处理硫含量较低的天然气，而处理硫含量较低的天然气的效果非常好。该技术可在常温下的脱硫过程中将硫化氢和其他元素硫一起氧化，除此工艺优势外，其加工效率也很高。目前，该技术已应用于量化天然气的处理和生产中，也取得了很好的效果。
2.2 化学与物理溶剂工艺
之所以使用这种天然气处理技术，是因为它除了从天然气中去除有机硫外，还具有很高的选择性和低能耗，主要是为了处理含有更多有机硫的天然气。这将更有意义。纯物理溶剂是指在高压环境中物理溶解天然气中所含酸性成分以实现酸性物质去除的溶剂，可以通过调整溶剂的比例来确定化学和物理混合溶剂的用途。脱硫和除碳对天然气的影响。这项技术已在许多大型合成氨处理设施中使用。
2.3 混合胺工艺
采用混合胺技术进行加工主要就是通过对胺法的优化与发展，在醇胺溶剂与天然气在产生酸性反应的时候，天然气中的二氧化碳气体与硫化氢气体会相应地去除，但是，整个去除的过程是不可逆的，所以，大部分的醇胺类溶剂在与二氧化碳气体以及各种酸性气体反应的过程中要注重其不可逆性，因此，溶剂的回收利用率较低，这就需要保障有害气体去除之后溶剂的损失量，尽可能控制溶剂的损失量，依照除去的气体更有针对性地选择不同的醇胺溶剂进行反应，充分发挥混合胺工艺的价值。
2.4 低温甲醇洗工艺
低温甲醇洗工艺技术在进行对天然气溶解的过程中溶解度较高，并且其中天然气的甲醇含量在加工后所释放出的溶解度会相应地去除掉额外的热能，在加工设备的使用过程中，由于溶解度较高，溶剂使用较少，也就相应地降低了加工成本，提高了加工的经济效益。另外，在该溶剂的应用过程中，化学溶剂的稳定性与与热稳定性、选择性都较强，可以针对天然气的主要成分极性影响作用，有效降低了加工设备的腐蚀情况。另外，由于甲醇原料的价格较低，因此，在使用该技术进行天然气的加工时，无论是加工效果还是经济效益，都有着明显的优点。
3天然气处理技术
天然气需要在专门的天然气厂进行加工，首先需要对开采出的天然气进行含量和成分分析，然后结合具体情况选择合适的处理方法。进而降低天然气中所掺杂的有害成分，如二氧化碳、硫化氢、水分等，提高天然气的利用效率，降低其对设备产生的污染和腐蚀。环境保护和新能源的开发是我国当前社会重要的发展战略，因此，天然气处理技术尤为重要。
3.1天然气脱水技术
天然气是自然界不断进行地壳运动而产生的一种能源，其中伴随很多其他成分，天然气中的水分对其利用有着重要的影响，也会对生产设备和使用设备产生不良的影响。
天然气脱水主要有TEG脱水技术和分子筛脱水技术，可以将天然气中水分子有效去除，以便其后续更好的利用。此外，还有天然气凝液技术与天然气脱烃技术，对脱水技术工作起辅助作用。
3.2胺法处理技术
胺法处理技术是天然气处理工艺中的一项重要技术，是基于化学反应的技术原理来进行天然气处理。天然气含有很多酸性气体，利用一乙醇胺能与酸性气体发生反应的性质，使得胺法成为净化天然气的重要工艺。利用一乙醇胺可以去除二氧化碳、硫化氢等成分。一乙醇胺本身非常稳定，不会产生其他污染，可以提高天然气的物理稳定性和处理速度，净化效果显著，是当前天然气加工处理中应用较多的一项技术，其处理结果均符合当前的相关标准。但其还存在一些不足，需要在今后的实践和研究中不断提高。人们要结合不同成分的天然气进行调整，做到技术和实际紧密结合，为工业和生活提供稳定、安全的能源。
3.3低温甲醇洗技术
甲醇洗工艺技术是天然气处理技术中应用较为广泛的技术之一，在低温高压的情况下，甲醇溶液可以快速溶解天然气中的杂质成分，如二氧化碳、硫化氢等。此外，甲醇溶液还能够去除天然气的水蒸气，因此其处理效率较高，同时其他杂质也能在甲醇溶液清洗过程中进行处理，所以甲醇溶液清洗其产物具有较高的纯度。目前，采用甲醇溶液来处理天然气，通常需要进行预处理和后处理，这样能够保证该工艺的有效性，也能充分发挥其处理的优势。天然气本身是一种成分较为复杂的混合气体，单一的处理技术对其加工处理是有限的，而且不同地区或不同时间开采的天然气成分不同，因此就需要在加工处理过程中不断调整工艺技术。往往单一的处理技术不能有效满足加工处理需求，所以采用其他方法作为辅助技术，结合低温甲醇洗工艺，有着更为广泛的应用前景。
3.4冷凝分离技术
天然气冷凝分离技术相对应于脱水工艺，完成天然气处理和冷凝液回收。天然气含有很多杂质气体，不同杂质气体的理化性质不同，冷凝分离技术利用这一特点（不同气体的沸点不同），达到天然气净化效果。通常，天然气冷凝是指将预处理的天然气在-162℃的条件下进行加压冷凝，使其发生液化，而其余杂质气体的沸点均高于天然气，完成凝液分离工作，得到纯净的天然气液体。在实际的操作过程中，工作人员要根据不同成分和理化性质的天然气对该技术进行调整，不断优化操作工艺，达到安全又可靠的目的。
4天然气加工工艺的发展前景预测
据统计，2017年，中国从中国进口天然气的依赖率为39％，进口天然气约为914亿立方米。据估计，未来几年中国的天然气进口量将达到50％以上。2020年，天然气的消耗量（目前占工业燃料消耗量的10％）将增加到15％。2030年，这一比例将超过25％，而我们正面临着越来越严重的资源压力。我们必须回顾形势，积极储能，合理分配能源。中国能源部门的消费有待提高。必须调整结构。天然气的间接液化，天然气脱酸和脱水的改善等。建立达到世界领先水平的管理机制，制造家用设备，最小化能耗控制，实现废水处理零排放。受供应方改革和可持续发展政策的限制，落后的生产能力将降低能源效率。中国一次能源消费增速将放缓，但增长趋势将继续。
5结束语
天然气作为一种清洁型能源在，在使用的过程中相较于传统的能源可以更环保，因此，也具备我国政策的大力支持。通过对天然气加工工艺的优化与提高，可以推动天然气在有毒气体中的应用效果，有效地提高天然气的经济效益与效率，而中国的天然气加工技术水平也将不断提高，对于天然气加工中存在的有毒气体起到了显着改善效果，有害气体排放不断减少。有毒气体的含量越来越低，天然气的生产越来越多，在未来可以更好地满足工业生产的需要和居民的生活。
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