在油气生产过程中，胺液脱硫装置主要用于去除炼厂干气及液化气中的酸气。含有硫化氢的酸气主要产生于加氢处理工艺。用于选择性地去除酸气的胺液有几个种类，如MDEA(N-甲基二乙醇胺)或DEA(二乙醇胺)等，胺液和水经泵通入吸收塔(胺液接触塔)，同时酸气被注入到接触塔的底部。当物料循环时，胺液会选择性地吸收酸气，转化成醇胺盐溶液。然后富胺液经过加热汽提后释放出硫化氢，成为贫胺液，再次进入吸收塔，完成胺液的循环。

一般的胺液脱硫工艺流程如图2所示。位于再循环胺液/贫胺液中的3M过滤器，可以提高胺液脱硫系统的效率，同时提供优越的工艺保护。

3MTM大流量滤芯技术特点

3MTM大流量滤芯与传统2.5″外径滤芯相比，单支芯的通量具有明显优势。以40˝长的大流量滤芯为例，其最大处理量为80 m3/h(水或工艺温度下粘度与水类似的流体)，滤筒直径为8.6˝;如果选用传统折叠滤芯，则滤芯至少需要18支，滤筒直径增大至14˝;如果选用传统融喷滤芯，则滤芯数量增加至24支，滤筒直径增大到16˝(如图3所示)。可以看出，使用3MTM大流量滤芯后，滤芯数量可以减少90%以上，滤筒直径可以减少一半。一般来讲，滤筒的成本与其直径成级数增长关系，滤筒直径减少一半，可以大大降低系统初期投入成本及占地面积，且较少的滤芯也降低了仓储及废滤芯处置的费用。

与传统打褶方式不同，3MTM大流量滤芯采用创新的水平打褶方式，其灵感来源于中国传统的灯笼造型(如图4)。一般传统的扇形(垂直)打褶，为了增大过滤面积，则需要增加褶数，而无限增加褶数的后果是，靠近滤芯内侧的滤材会被完全压死，阻碍了流体的流动，有效过滤面积反而减小了;而水平打褶则可以完全克服扇形打褶的劣势，3MTM大流量滤芯过滤面积最大可达18 m2，是一般扇形打褶面积的3倍。更大的过滤面积，意味着更大的纳污量以及更长的在线寿命。

合理的滤芯结构设计，可以使过滤器整个滤材均匀的截留污染物，3MTM大流量滤芯正是一款设计合理的产品。图5是解剖了的3M用后胺液过滤器滤芯，由图可见，滤材截留污染物均匀，纳污量大。3MTM大流量滤芯采用外压式设计(过滤时流体由滤芯外部向内部流动)，与内压式过滤器相比，外压式滤筒不需冗余的进料段，因此滤筒长度较短，成本较内压式滤筒低。

由于胺液具有刺激性气味，且有毒性，因此要求滤芯更换周期长，且更换简便，否则会对工人产生一定的伤害。3MTM大流量滤芯采用人体工程学设计和O型圈密封形式，使滤芯更换十分方便。再加上超大的过滤面积和通量，使滤芯数量降至最少，工人在更换滤芯时暴露在有害环境中的时间也降至最短。

滤材是整个滤芯设计的核心，3MTM大流量滤材均具有绝对过滤精度，对颗粒污染物的截留效率大于99%，3MTM大流量滤材分为两种：HF滤材和HFM滤材。HFM滤材采用纤维蓬松技术，将滤材增厚，巧妙地将深层过滤和折叠过滤的优势结合在一起，使滤芯的纳污量和过滤处理量均有大幅提升，图6为HFM滤芯与HF滤芯性能对比，由图可见，采用纤维蓬松技术的HFM滤芯纳污量是标准HF滤芯的5倍，总处理量也提高了1倍以上(实际过滤效果取决于污染物的种类、尺寸、颗粒分布、物理性能以及流量等条件)。

胺液过滤

胺液中的固体污染物主要来源于原料气夹带的杂质、铁锈和管道脱落物、补给水中的杂质、活性炭粉的泄漏以及固体颗粒过滤器选材不当带来的杂质。胺液系统中的污染物可以引发许多问题，譬如：

吸收塔发泡，降低系统产出;

接触塔堵塞，造成残留胺和高的压差，降低了接触塔能力;

换热器/再沸器污染，造成换热效果差，能耗提高;

碳床污染，造成吸收能力下降，最终造成碳床频繁再生甚至更换。

胺液过滤可以消除或减少工艺中通常会出现的问题，是实现高效低成本运行的关键，因此，气体脱硫中胺液过滤显得尤为重要。

国内某炼油厂使用20%MDEA贫液进行胺液过滤试验，选用3MTM5 µm大流量滤芯循环过滤3次后，过滤前、后贫胺液品质如表1所示。

由表1可见，3MTM5 µm大流量滤芯对2 µm及更大的热稳态盐沉淀物和固体悬浮物去除率达到99%以上，有效地保持了胺液的清洁度，可以避免吸收塔起泡，减少溶剂损失，降低设备腐蚀的风险，并保证吸收效率和整个系统的平稳运行。经过滤后(此溶液还经过了活性炭过滤)的贫胺液由浑浊的红棕色变为透明的浅黄色(如图7所示)。

美国得克萨斯州东南部一家炼油厂的胺液过滤系统，原来使用传统的融喷滤芯，单个滤筒中装有80支30˝长滤芯。由于传统的融喷滤芯对污染物的截留效率低，一般为公称精度，工厂运行数年来发现，胺液质量始终不好，达不到期望的清洁度水平。融喷滤芯过滤面积有限，滤芯更换频率很高，通常为2天;且80支滤芯的更换，为了保证有效的密封，通常需要4 h。这导致了工厂很高的滤芯及人工成本，且工人对滤芯更换也是怨声载道。

3M根据客户现有的生产条件，对其胺液过滤进行了改造，改造后的过滤系统为2套3MTM大流量系统，每套装有18支滤芯(如图8所示)。实践证明，拥有绝对过滤精度的3MTM大流量滤芯，能够有效地改善了胺液的清洁度，胺液从原来的黑色变为浅绿色;滤芯的使用寿命也大大延长至2个月;且每次更换滤芯仅需30 min，大大减少了工人在胺液环境中的暴露时间。企业每年的综合过滤成本降低了60%以上。胺液过滤器的升级，为企业提高了产品品质，降低了运行成本。