为什么要处理天然气？
天然气资源主要有三种:气藏气、伴生气和凝析气藏气。气藏气是从气藏中产出的天然气；伴生气是原油从油藏中开采出来时与原油一起产出的天然气；凝析气藏气是指在地层原始条件下储存在储层中的气体，但在开采过程中，天然气中的一些重烃随着压力的降低而冷凝成液态，一部分留在地下，一部分随天然气汇集到地面。目前世界上使用的天然气多为气藏气，如我国的四川气田和长庆气田，主要生产气藏气。大港油田凝析气较多，其他油田天然气多为伴生气。因此，从气井井口或矿井中的油气分离器分离出来的天然气，会含有不同量的较重烃类，以及水蒸气、硫化物(如硫化氢)、二氧化碳、氮气、氦气等非烃类气体，我们称之为粗天然气或湿气。这种天然气一般不适合大部分用户直接使用，需要进行特殊处理，去除硫化氢、水蒸气、冷凝碳氢化合物等。然后才能作为商业天然气运输给用户。
为什么要从天然气中去除水分？众所周知，天然气是通过管道输送的，其中一般含有饱和水蒸气。当燃气管道周围介质的温度低于气体温度时，水蒸气会凝结成液体，甚至冻结或形成水合物，严重时会堵塞阀门或管道。至于天然气中含有的二氧化碳、硫化氢等酸性气体，危害更大。因为水的存在，这些气体会变成酸性，加剧管壁的腐蚀，缩短管道的使用寿命。当天然气用作燃料时，它会危及人们的生命。当用作化工原料时，这些酸性气体还会使催化剂中毒，降低催化效果，甚至失去催化作用，影响产品质量。
天然气经过脱水脱硫后，不能直接用作燃料气或化工原料，天然气中的硫醇和较重的烃类必须按照一定的标准和要求进行分离，主要是液化回收C3以上的烃类(含3个以上碳原子的组分)。这样既可以避免天然气在运输过程中因凝析油造成的诸多不可靠因素，又可以净化天然气，消除用户使用过程中的诸多危险因素。同时，分离出C3以上组分后，天然气的燃烧热值将大大提高，C3以上组分可制成合格的液化气和轻油，可取得较好的经济效益。
天然气处理的工艺流程有很多变化，但基本流程不变，即天然气净化-压缩-冷却-分馏。制冷可分为膨胀制冷或制冷剂制冷。目前国内天然气处理厂多为浅层制冷厂。通常天然气进入集中处理厂后，经分离器分离成凝析油、水和固体杂质，经压缩机压缩至所需压力，冷却分离后，再进入脱硫塔和脱水塔，使脱水后的气体露点达到低温处理的要求。然后依次经过贫富气换热器、丙烷制冷器、板翅式换热器，使原料气温度达到要求的温度。最后通过分馏塔分馏成合格的天然气，同时产生液化气、轻油等副产品。
天然气处理厂的天然气因其方便、经济、清洁、热值高等优点，不仅被广泛用作工业和民用燃料，也是石油化工的重要原料。石油化工产品生产的第一步是裂解气生产乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等基本化工原料。第二步，从基础化工原料生产多种有机化工原料和合成材料。可见，天然气不仅是重要的燃料，也是宝贵的工业原料，但未经处理的天然气是不能直接使用的。