富含CO2 天然氣凈化技術現狀及研究方向

張 建

（華新燃氣集團有限公司，山西 太原 030006）

天然氣是目前為止最有效且安全的燃料與化工原料，天然氣燃燒所釋放的CO2要低于石油的24%、煤炭的43%。如今，隨著市場需求的不斷增大，預計在2030 年全球消耗天然氣的總量可到5.34×1 011 m3。美國以及歐盟的天然氣年消耗量是5.46×1 012 m3、5.78×1 012 m3。開采的天然氣基本是氣體混合物，不僅含有CH4，還包含很多烷烴與CO2、H2O 等物質。天然氣的構成會受地下礦床的種類與深度等因素影響，通常情況下，不同地域的原料氣組成有所不同。脫除CO2不僅能提升天然氣的熱值，還能縮減氣體體積、減少對大氣的污染，還能緩解對裝置的腐蝕，所以對CO2的分離去除變得尤為重要。最近幾年我國發現了很多富含CO2的天然氣氣田，而常規天然氣凈化技術的弊端也逐漸顯現，隨著天然氣氣質的升級，尾氣排放的遞減，也使天然氣凈化技術獲得了更大的發展動力，對于我國現有的天然氣凈化技術也提出了嚴峻的挑戰。

1 富含CO2 天然氣凈化技術的現狀分析

在天然氣凈化中，因CO2的含量不同，所以天然氣所用的處理方法也不相同。如果天然氣中CO2體積分數達到98%，則無需進行脫烴、脫CO2處理，工作人員只要做好預處理工作便可運用于回注驅油。如果天然氣中CO2體積分數低于3%，則不需要進行脫CO2處理，只要落實水露點控制便可作為商品天然氣外輸[1]。如若天然氣的CO2體積分數在23%以上，其中包括富含CO2天然氣，那么工作人員就需開展脫CO2處理工作，之后才能成為商品天然氣外輸。如今，世界各國采用的天然氣凈化技術有以下幾種?！?br>