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N-甲基二乙醇胺

规格:99%
包装:180kg/桶
最小购量:1吨
CAS:105-59-9
分子式:C5H13NO2
分子量:119.16

 结构式
                105-59-9      

CAS:   105-59-9
分子式:  C5H13NO2
分子量:  119.16

中文名称:  N-甲基二乙醇胺
                   N,N-二(β-羟乙基)甲胺
                   甲氨基二乙醇
                   N,N-双(β-羟乙基)甲胺
                   N,N-双(2-羟乙基)甲胺

英文名称:  2,2'-(methylimino)bis-Ethanol
                   2,2'-(methylimino)diethanol
                   bis(2-hydroxyethyl)methylamine
                   diethanolmethylamine
                   2,2'-(methylimino)bis-ethanol
                   MDEA

性质描述:  无色或深黄色油状液体。凝固点为-21℃,沸点247.2℃,121℃(0.53kPa),相对密度1.0377(20、4℃),折射率1.4678,闪点260℃。能与水、醇混溶,微溶于醚。
 

质量标准:
外观                无色或微黄色粘性液体,无悬浮物
密度(20℃)     1.030-1.050g/cm3
伯胺和仲胺
气相色谱法     ≤0.8%
化学滴定法     ≤0.10mmol/g
MDEA           ≥99%
水分           ≤0.6%


用途:  主要用作乳化剂和酸性气体吸收剂、酸碱控制剂、聚氨酯泡沫催化剂。也用作抗肿瘤药物盐酸氮芥等的中间体。 

      广泛用于化肥厂、合成氨厂、生产尿素的二氧化碳脱除,并用于炼油厂干气、液化气,油田气的脱硫及克劳斯装置的硫磺回收,一般而言,采用MDEA溶剂能耗可降低30-50%,操作费用可减少20-30%,投资可节省20%左右。该法被称之为“当今最低能耗的脱碳、脱硫”方法。

     1、全脱二氧化碳工作液配制:MDEA:活化剂:H2O=50:4:46,溶液总碱度500克/升,工作液浓度控制在50%左右,消泡剂适量。

      2、半脱二氧化碳:MDEA:活化剂: H2O=36:4:60,脱碳工作液的浓度一般控制在30-40%左右,消泡剂适量。注意配制的水一定要选用软水。

       3、液化气、干气脱除硫化氢工作液配制:一般(以MDEA计)控制在30-40%浓度。

     附:炼厂气的脱硫,目前主要采用醇胺法,醇胺法脱硫开始应用的是一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA),后来又在克劳斯尾气装置上使用二异丙醇胺(DIPA)。80年代我国研制开发了新型选择性脱硫溶剂N-甲基二乙醇胺(MDEA),开始在天然气脱硫装置上应用;进入90年代,MDEA在炼厂气脱硫装置上也开始应用。

     MDEA是Fluor公司早年开发的脱硫溶剂。目前,它作为新一代脱硫溶剂已在天然气脱硫、煤气化脱硫以及炼厂脱硫中得到广泛应用。由于MDEA对H2S有很高的选择性和较低的能耗,被用于克劳斯原料气提浓,斯科特法尾气处理,低热值气体脱硫等过程。


      从1993年开始,由于中国石化总公司系统内炼厂因加工能力提高,或因掺炼高硫原油,均出现过干气、液态烃脱硫深度不够的情况。在这种情况下以MDEA为主剂的高效脱硫剂充分显示出它硫容量大,选择性好的优点。由于该剂使用浓度可高达50%,因此它的循环量可大大减少,它可在高气液比或高液液比下吸收,MDEA的再生解吸热又比上述三种胺小,从而降低了再生耗热,总之,这些特点归纳一点,就是用MDEA脱酸性气可大幅降低能耗,最终降低操作成本。南京化工研究院曾对二乙醇胺等五种溶剂作过对比试验,试验结果列于表1,由此说明MDEA之所以成为高效脱硫剂主剂的原因。同时,从表1也可看出聚乙二醇二甲醚的各方面性能与MDEA比,不相上下。但须看到,用它做溶剂是一种物理吸收过程,要达到相同的处理能力,它的耗量比MDEA多,增加了脱硫成本。

五种脱硫剂对比试验




























脱硫剂

脱H2S效率%

再生气中H2S%

二乙醇胺2.5克分子/升

40~50

8

二异丙醇胺2.5克分子/升

85~90

10~14


95

25

65%聚乙二醇二甲醚 + 30%二异丙醇胺 + 5%水

80

5~8

N-甲基二乙醇胺MDEA

94

33

      MDEA在合成氨脱碳工艺上也有独特之处。MDEA的吸收CO2和再生耗能较单乙醇胺(MEA)为低,而且它对非极性气体如氢、氮、甲醇、甲烷及其他高级烃类化合物的溶解度极低,自身损失很少。MDEA与CO2反应仅生成碳酸氢盐而不生成氨基甲酸酯,吸收过程不会降解,日常补充量大大减少。


   MDEA对碳钢没有腐蚀,本身碱性很弱,且不产生热降解产物与化学降解产物,在再生解吸段出来的湿CO2因其温度不高(70℃左右),对碳钢的腐蚀是轻微的。目前国内有五套合成氨用MDEA脱碳,设备全部采用碳钢结构。

     由于MDEA本身的一些化学特征,使其用于合成气脱CO2过程中大大节约能耗;对于新建装置而言,由于脱碳系统可采用碳钢设备,故可使投资减小。再者脱出的CO2纯度最高可达99.9%,不管后续尿素装置,还是进一步利用CO2都是有利的。

     N-甲基二乙醇胺(MDEA),是一种叔胺类物质。分子式为CH3N(CH2CH2OH)2,分子量为119.16,比重1.0418,沸点247℃,在12℃时的粘度为101cP,凝固点–48℃,能全部溶于水中。

     本生产工艺采用国际上最先进的管道化反应,即环氧乙烷与纯一甲胺在管式反应器中,2.5MPa压力下进行反应,经蒸馏,精馏得到MDEA,纯度达到97%以上。

本工艺有以下几个显著的优点:

1、安全性好。管道化反应可以避免因局部过热造成的爆聚的发生,对环氧乙烷是最安全的工艺路线。

2、质量好,副产物少。控制环乙/甲胺比例,可以防止高沸物的产生,产品色泽很好,几乎无色,经工业化证明其产品色度远比釜式反应器为好。

3、能耗极低。管式反应可以用无水一甲胺,釜式工艺均用40%甲胺水溶液,后者蒸水能耗极大,且产品水含量偏高。

4、产量高。连续化反应工艺,开工,停工方便,单位小时产量可调。

     本工艺已经600吨/年工业规模检验,完全达到国际水平。研究开发人员已经成功开发出国产万吨级乙醇胺生产工艺,并达到国际水平,积累了丰富的经验,为MDEA的生产工艺提供了有力的保障。


     工艺要求1.0MPa蒸汽或热油锅炉,真空机组一套以及冷却水等公用工程。

相关标准:
ASTM D7599-2009  单反应监测液相色谱/串联质谱法检测水中的二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺和N-乙基二乙醇胺的标准试验 Standard Test Method for Determination of Diethanolamine, Triethanolamine, N-Methyldiethanolamine and N-Ethyldiethanolamine in Water by Single Reaction Monitoring Liquid Chromatography/Tandem Mass Sp


参考文献:
1 甲基二乙醇胺水溶液脱除焦炉煤气中酸性气体的方法    中国专利  1996 专利号:CN-1132236 
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10 硫化氢和二氧化碳在二异丙醇胺,甲基二乙醇胺水溶液中平衡溶解度的数学模型  朱利凯;陈赓良  石油学报(石油加工)  1987  (2),73-82
11 甲基二乙醇胺水溶液压力下选择性脱除H2S中间试验总结    石油与天然气化工  1987  (2),1-9 
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14 环丁砜甲基二乙醇胺水溶液处理酸性天然气工艺讨论  朱利凯  石油与天然气化工  1990  (4),36-44 ;图2表4参7 
15 气相色谱法分析MDEA(甲基二乙醇胺)-环丁砜-水脱硫溶液的组成  周志岐  石油与天然气化工  1991  (2),1-6 ;图10表6参5 
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22 甲基二乙醇胺的合成研究  CHANG HONG-GANG  JOURNAL OF NATURAL GAS CHEMISTRY  1993  (1),69-77 ;图4表4参6 
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26 甲基二乙醇胺(MDEA)选择脱硫技术在川东天然气净化总厂的应用  王隆祥;汪忖理  石油与天然气化工  1994  (4),201-204 
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42 关于N-甲基二乙醇胺法脱硫工艺的探讨  吴国良;王开岳  精细石油化工  2004  (6),37-40 
43 N-甲基二乙醇胺金属配合物催化水解α-吡啶甲酸对硝基苯酚酯的动力学  刘凡;向清祥;张元勤;熊俊如;陶兰;杜丽  化学研究与应用  2004  (3),323-326 
44 N-甲基二乙醇胺吸收法火炬气脱硫过程模拟  曹利锋;陈建良;纪宏宸;张振宇;顾惠强;马正飞  石油化工  2006  (11),1056-1062 
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49 活化甲基二乙醇胺脱碳工艺探讨  朱利凯;陈赓良;何荐轩  石油与天然气化工  2007  (5),382-384,392 
50 甲基二乙醇胺动力粘度的实验研究  张元秀;王树立  石油与天然气化工  2008  (2),132-133
51 甲基二乙醇胺(MDEA)脱硫溶液发泡影响因素和机理研究  吴新民;康宵瑜  天然气化工. C1化学与化工  2008  (6),31-36 
52 环丁砜-甲基二乙醇胺溶液脱除高酸性天然气中H_2S、CO_2及有机硫实验研究  胡天友;何金龙;王晓东;颜晓琴;印敬;彭修军  石油与天然气化工  2009  (3),207-211 
53 乙醇胺/N-甲基二乙醇胺/三乙烯四胺体系吸收烟气CO2的研究  杨向平;陆诗建;李清方;张新军;侯强$D吴仪岚  环境污染与防治  2010  (11),1-4,8 
54 超重力环境下甲基二乙醇胺选择性脱除H_2S的模拟  钱智;徐联宾;李振虎;郝国均;郭锴  石油化工  2010  (9),1016-1022 
55 二乙醇胺-N-甲基二乙醇胺-水溶液表面张力实验研究  付东;钟智坤  化学学报  2010  (12),1241-1246