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本文针对中石化普光气田天然气脱硫装置胺液系统受高含量氯离子污染的问题,进行胺液脱氯修复再生技术研究,筛选了适宜的离子交换树脂吸附材料,优化了离子交换净化氯污染胺液的工艺条件,讨论了离子交换树脂吸附脱氯机理,同时在工业装置现场对氯污染胺液进行离线净化再生,并对再生胺液的理化性质和净化效果进行了评价。静态吸附平衡实验结果表明,SA17树脂具有对C1-交换速度快、工作交换容量大的优点,是适宜的吸附剂。Cl-在SA17树脂上的吸附等温线能够用Freundlich模型进行拟合,吸附过程放热、熵减少,AG<0,可自发进行。吸附动力学研究结果表明,吸附过程受液膜扩散控制,符合拟一级动力学模型,吸附活化能Ea=29.81kJ/mol。红外光谱和能谱分析结果表明,树脂在吸附C1-过程中,N-OH中的OH-被C1-取代,树脂骨架和功能基团未发生改变。SA17树脂固定床动态吸附实验结果表明,在空速8.6 h-1、高径比为5.0的优化条件下,当原料胺液中C1-含量为1248 mg/L时,C1-脱除率大于99%,吸附时间为100min时,树脂床层穿透,穿透吸附容量为24.88 mg/g,至185min时,床层吸附饱和,饱和吸附容量为40.69 mg/g。吸附穿透曲线符合Thomas模型,床层的传质段高度为2.52cm。空速越大,床层高径比越小,穿透越快。与新鲜MDEA溶液相比,经离子交换树脂处理后的胺液pH增加至13.15,进一步采用SK8阳离子交换树脂床进行离子交换,再生胺液pH可降至11.97,接近新鲜MDEA溶液水平。通过SA17树脂和SK8阳离子交换树脂串联复合床吸附处理后,再生MDEA溶液的氯含量<5 mg/L,电导率38.8μS/cm。实验室再生胺液与新鲜胺液的理化性质差异不大,净化天然气效果与新鲜胺液相当;采用水冲洗床层可以减小净化后胺液的胺损失,水洗后,再生胺液浓度为42.65%,损耗率为0.73%。基于小试实验结果,在普光天然气净化厂现场分别采用北京世博离子交换法和浙江海牛电渗析法对1400 t高含氯污染胺液进行离线净化再生。结果表明,经离子交换方法处理后的再生胺液的C1-浓度、主要杂质离子含量和热稳定性盐含量均低于电渗析方法处理后的再生胺液;在添加消泡剂后,离子交换法处理后的再生胺液能达到与新鲜胺液接近的净化天然气效果。与电渗析方法相比,离子交换方法在净化再生高含氯胺液时具有比较优势。