合成氨生產(chǎn)技術(shù)：第24講 有機(jī)溶劑法脫硫

1、有機(jī)溶劑法脫硫以天然氣、重油為原料的大型合成氨廠大多采用有機(jī)溶劑法。 有機(jī)溶劑對(duì)有機(jī)硫具有良好的溶解性能，作為干法脫硫的先導(dǎo)脫 硫?，F(xiàn)今可用于脫硫的有機(jī)溶劑品種繁多，各有所長(zhǎng)。例如，二某 醇胺的冰點(diǎn)為-43。，多用于寒帶地區(qū)脫硫。一般有機(jī)溶劑的脫硫 特點(diǎn)：高壓吸收H2S，低壓閃蒸再生；操作簡(jiǎn)便，能耗小，腐蝕性 小或無腐蝕性。一乙醇胺（MEA ）法是一種應(yīng)用最早、技術(shù)最為成熟的有機(jī)溶 劑脫硫法。環(huán)丁硯脫硫崛起環(huán)丁硯化學(xué)名為1,1-二氧四氫嚏 吩（C4H8SO2）。H2S在純C4H8SO2溶解度比水大7倍。屬于物理 吸收法脫硫。但現(xiàn)今工業(yè)上所用的環(huán)丁了硯溶液多數(shù)是由40% C4H8SO2o 40%

2、DIPA（二異丙醇胺）和20%水配成。也有用MEA 作添加劑的。環(huán)丁硯能提高酸性氣體吸收量，醇胺類能降低凈化氣 中酸性氣體的殘余量。實(shí)際上這是物理化學(xué)方法脫硫，因而效率更 iW）0本書僅對(duì)近年來備受人們關(guān)注的Slexol怯（中國(guó)稱為NHD法） 脫硫作簡(jiǎn)介。此法1965年首先由美國(guó)Alied Chenical公司采用， 至今已有40多套裝置在各國(guó)運(yùn)行。脫硫劑的主體成分為聚乙二醇 二甲醒，商品名為SelexoL它是一種聚乙二醇二甲醒同系物混合 體。平均相對(duì)分子質(zhì)量為22-242.1.物理性質(zhì)Selexol溶液的蒸汽壓比其它用于脫硫的有機(jī)溶劑低。如右圖說明它在脫硫過程中揮發(fā)損失少，且無毒，污染也較小

3、。某些溶劑的蒸汽壓下圖可以看出某些氣體在Selexol溶液中的溶解度。根據(jù)H2S在不同溶劑中的溶解度的比較可見。Selexol溶液吸收H2S能力為 碳酸丙烯酯的2.5倍，為水的12倍。某些氣體在Selexol溶液中的溶解度2.工藝流程Selexol法脫硫可供選擇的操作溫度和壓力的范圍很寬。因此， 它的脫硫裝置、工藝流程和操作條件，國(guó)外都是根據(jù)所要求的脫硫 精度不同來設(shè)計(jì)的。大多是在壓力為l-10MPa和溫度為10-40C 工況下進(jìn)行脫硫和閃蒸再生。但若在負(fù)壓下閃蒸,一般溫度可控制 在35-50C范圍內(nèi)。若在較高壓力下再生，應(yīng)適當(dāng)?shù)靥岣邷囟?。目前?guó)外Selexol法脫礎(chǔ)的流程種類很多，不勝枚舉。

4、這里僅 介紹中國(guó)某廠用的一種流程。該廠采用國(guó)產(chǎn)NHD溶液脫除德土古 爐煤氣中的H2S和C02 o與國(guó)外某些流程不同的是:國(guó)外有較多廠 采用經(jīng)脫碳后都分Selexol富液,只經(jīng)冷卻不經(jīng)閃蒸，再生，即直 接送往脫硫塔進(jìn)行脫硫，以減少脫硫塔吸收的C02量。這就是所 謂的脫硫脫碳串聯(lián)流程。面中國(guó)脫硫脫碳以及與兩者富液的閃蒸再 生、都是各成獨(dú)立系統(tǒng)的，兩者并不串聯(lián)。煤氣依次經(jīng)過脫硫塔脫 硫和脫碳塔脫碳后，可將原料氣中C02 43.5% , H2S 0.32%分別脫 除到 CO20.2% , H2S 1cm3 /m3。由脫隨塔流出的富液，送至脫硫閃蒸槽而后進(jìn)人H2S提濃塔， 塔頂進(jìn)液為脫硫貧液，中部進(jìn)液為脫硫富液。在H2S提濃塔后還 有一個(gè)閃蒸槽。閃蒸氣壓縮后作為H2S提濃塔的氣提氣。由H2S 提濃