一种分散式天然气脱硫方法与流程

技术特征：

1.一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)先将气井产出的气液混合物分离为天然气和采出液，然后让采出液进入集气管线；

2)再将含量大于0.001％的氧化剂液体加入分离出的天然气中，使天然气中的硫化氢和/或臭味物质氧化，形成含硫磺的固液混合物；

3)然后将固液混合物从天然气中分离出来，再让分离固液混合物后的天然气进入集气管线内，以便与采出液再混合后进入集气站。

2.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2)中，将含量大于0.001％的氧化剂液体加入填料塔的上部并使氧化剂液体自上而下在填料中流动，同时让天然气进入填料塔的下部并使天然气由下而上在填料中流动，从而使天然气中的硫化氢和/或臭味物质与氧化剂液体充分接触、混合而被氧化，形成含硫磺的固液混合物；

步骤3)中，让固液混合物进入填料塔下部或底部，再从填料塔下部或底部离开填料塔进一步处理。

3.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2)中，将含量大于0.001％的氧化剂液体加入板式塔上部并使氧化剂液体自上而下流动，同时让天然气进入板式塔下部并使天然气由下而上流动，从而使天然气中的硫化氢和/或臭味物质与氧化剂液体充分接触、混合而被氧化，形成含硫磺的固液混合物；

步骤3)中，让固液混合物进入板式塔下部或底部，再从板式塔下部或底部离开板式塔进一步处理。

4.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2)中，将含量大于0.001％的氧化剂液体加入喷淋塔上部并使氧化剂液体自上而下流动或滴落，同时让天然气进入喷淋塔下部并使天然气由下而上流动，从而使天然气中的硫化氢和/或臭味物质与氧化剂液体充分接触、混合而被氧化，形成含硫磺的固液混合物；

步骤3)中，让固液混合物进入喷淋塔下部或底部，再从喷淋塔下部或底部离开喷淋塔进一步处理。

5.根据权利要求4所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：所述喷淋塔是指能使液体滴落或淋落的装置，可以是喷淋头、喷淋管、喷淋雾化器、机械雾化器、超声雾化器的任意一种或其两种以上的任意联合。

6.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2)中，将含量大于0.001％的氧化剂液体加入密闭容器中并使氧化剂液体的液位高度大于5cm且低于密闭容器顶部以上，再让天然气进入氧化剂液体下部并使天然气以气泡的形式由下而上流动，从而使天然气中的硫化氢和/或臭味物质与氧化剂液体充分接触、混合而被氧化，形成含硫磺的固液混合物；

步骤3)中，让固液混合物从密闭容器底部或下部离开密闭容器进一步处理。

7.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2)中，将含量大于0.001％的氧化剂液体加入天然气中，进而伴随天然气进入静态混合器中并与天然气不断接触、混合，从而使天然气中的硫化氢和/或臭味物质与氧化剂液体充分接触、混合而被氧化，形成含硫磺的固液混合物；步骤3)中，先让固液混合物伴随天然气进入气液分离器或塔式密闭容器内，然后用气液分离器或塔式密闭容器将固液混合物从天然气中分离出来进一步处理。

8.根据权利要求7所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：所述的静态混合器是指填料式静态混合器、迷宫式静态混合器、立式静态混合器、卧式静态混合器的任意一种或其两种以上的任意联合。

9.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2)中，让含量大于0.001％的氧化剂液体和天然气进入装有填料的静态混合器底部，利用填料不断接触、混合；

步骤3)中，让固液混合物和天然气从静态混合器顶部进入气液分离器或塔式密闭容器内。

10.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤2中，使含量大于0.001％的氧化剂液体进入雾化器内雾化成微小液滴并与天然气接触、混合，从而使天然气中的硫化氢和/或臭味物质与氧化剂液体充分接触、混合而被氧化，形成含硫磺的固液混合物；

步骤3)中，先让固液混合物伴随天然气进入气液分离器或塔式密闭容器内，然后用气液分离器或塔式密闭容器将固液混合物从天然气中分离出来进一步处理。

11.根据权利要求10所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

所述的雾化器是指能够让液体成为微小雾滴或液滴的装置，可以是机械雾化器、超声雾化器、电喷雾化器的任意一种或其任意两种以上的任意联合。

12.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤3)中，将固液混合物送入再生系统再生为氧化剂含量大于0.001％的悬浊液；然后将氧化剂悬浊液送入固液分离系统分离为硫磺膏(或硫磺固形物)和含量大于0.001％的氧化剂液体，将硫磺膏(或硫磺固形物)进一步回收利用或无害化处理，将含量大于0.001％的氧化剂液体送入药剂罐内；然后将含量大于0.001％的氧化剂液体加入天然气中，以便氧化剂液体循环使用。

13.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤3)中，将固液混合物送入包括壳体、出药管线、硫磺泡沫出口流道、空气出气管、空气进气管的再生系统，使固液混合物中的液体再生为氧化剂含量大于0.001％的氧化剂液体，并使固液混合物中的固形物、硫磺被空气气泡浮选至液面，形成硫磺泡沫物和含量大于0.001％的氧化剂液体，将含量大于0.001％的氧化剂液体送入药剂罐内；然后让硫磺泡沫物进入固液分离系统并分离为硫磺膏(或硫磺固形物)和含量大于0.001％的氧化剂液体，将硫磺膏(或硫磺固形物)进一步回收利用或无害化处理，将含量大于0.001％的氧化剂液体送入药剂罐内；然后再将药剂罐内的含量大于0.001％的氧化剂液体加入天然气中，以便氧化剂液体循环使用。

14.根据权利要求11所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：步骤3)中，向固液混合物或再生系统中加入起泡剂或/和絮凝剂。

15.根据权利要求11所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

所述空气进气管位于固液混合物底部且有布气装置。

16.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤3)中，将固液混合物送入固液分离系统分离为硫磺膏(或硫磺固形物)和液体，将硫磺膏(或硫磺固形物)进一步回收利用或无害化处理，将液体送入再生系统再生为氧化剂含量大于0.001％的氧化剂液体；然后将含量大于0.001％的氧化剂液体加入天然气中，以便氧化剂液体循环使用。

17.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤1)中，先将氧化剂或含量大于0.001％的氧化剂液体或/和碱加入分离出的采出液中，使采出液中的硫化氢和/或臭味物质氧化，形成含硫磺的采出液混合物；然后将采出液混合物中的硫磺、固形物分离出来进一步处理；然后再让分离出硫磺、固形物的采出液进入集气管线内。

18.根据权利要求1所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤1)中，先将采出液中的固形物分离出来进一步处理；然后将氧化剂或氧化剂含量大于0.001％的液体或/和碱加入分离固形物后的采出液中，使采出液中的硫化氢和/或臭味物质氧化，形成含硫磺的采出液混合物；然后用固液分离设备将采出液混合物中的硫磺、固形物分离出来进一步处理；然后再让分离出硫磺、固形物的采出液进入集气管线内。

19.一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)先将气井产出的气液混合物分离为天然气和采出液，然后用罐车将采出液运走进一步处理；

2)再将含量大于0.001％的氧化剂液体加入分离出的天然气中，使天然气中的硫化氢和/或臭味物质氧化，形成含硫磺的固液混合物；

3)然后将固液混合物从天然气中分离出来，再让分离固液混合物后的天然气进入集气管线内。

20.根据权利要求19所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤1)中，先将氧化剂或含量大于0.001％的氧化剂液体或/和碱加入分离出的采出液中，使采出液中的硫化氢和/或臭味物质氧化，形成含硫磺的采出液混合物；然后用罐车将采出液混合物运走进一步处理。

21.根据权利要求19所述的一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

步骤1)中，先将氧化剂或含量大于0.001％的氧化剂液体或/和碱加入采出液中并进入密闭反应容器，使采出液中的硫化氢和/或臭味物质充分氧化，形成含硫磺的采出液混合物；然后用罐车将采出液混合物运走进一步处理。

22.根据权利要求1-10、12-13、16-21所述的任一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：

所述氧化剂是氯酸盐、高氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、过氧化氢、双氧水、氟、氯、溴、碘、三价铁盐、二价铜盐、三价铜盐、四价铜盐、络合铁、螯合铁中的任意一种或其任意两种以上任意比例混合后不产生化学反应的混合物。

23.根据权利要求1-10、12-13、16-21所述的任一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：所述氧化剂液体是氧化剂的甲醇与水任意比例混合的混合溶液。

24.根据权利要求1-10、12-13、16-21所述的任一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：所述氧化剂液体是氧化剂的甲醇溶液。

25.根据权利要求1-8、10-11、13-18所述的任一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：所述氧化剂液体是ph值大于7.5的三价铁络合物水溶液或/和醇溶液。

26.根据权利要求1-10、12-13、16-21所述的任一种分散式天然气脱硫方法，其特征在于：所述氧化剂液体中含5～60％的有机酸盐。

技术总结
本发明公开了一种分散式天然气脱硫方法，包括如下步骤：1)先将气井产出的气液混合物分离为天然气和采出液，然后让采出液进入集气管线；2)再将含量大于0.001％的氧化剂液体加入分离出的天然气中，使天然气中的硫化氢和/或臭味物质氧化，形成含硫磺的固液混合物；3)然后将固液混合物从天然气中分离出来，再让分离固液混合物后的天然气进入集气管线内，以便与采出液再混合后进入集气站。本发明能够使含硫气井利用现有已建地面生产系统进行生产，能够大幅降低气田固定投资，尤其适用于含硫气井和不含硫井共存的气田或区块；具有实施容易，安全可靠，应用广泛，推广容易等优特点。

技术研发人员：李晟贤
受保护的技术使用者：李晟贤
技术研发日：2021.03.09
技术公布日：2021.08.20