液化石油氣脫硫技術(shù)研究_第1頁
液化石油氣脫硫技術(shù)研究_第2頁
液化石油氣脫硫技術(shù)研究_第3頁
液化石油氣脫硫技術(shù)研究_第4頁
液化石油氣脫硫技術(shù)研究_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院20—20學年第學期畢業(yè)論文課題名稱:液化石油氣脫硫技術(shù)研究起止時間:學院:班級:姓名:學號:指導教師:

前沿講座結(jié)課論文液化石油氣脫硫技術(shù)研究[摘要]液化石油氣(LPG)不僅含有H2S和CO2等酸性成分,還含有硫醇,硫醚和二甲基二硫醚。諸如含有有機硫的CS2之類的雜質(zhì)對下游產(chǎn)品加工,環(huán)境保護和設備腐蝕具有非常不利的影響。保護。因此,液化石油氣(LPG)的脫硫和硫化物檢測是液化石油氣生產(chǎn)和檢測的重要組成部分。已經(jīng)開發(fā)出硫化物去除方法和技術(shù)。近年來,開發(fā)了液膜脫硫技術(shù),分子篩吸附脫硫技術(shù),組合硫化法,催化氧化吸附法和等離子體法。生物脫硫,電子束輻照和微波輻射。[關(guān)鍵詞]:液化石油氣;含硫物;脫硫工藝StudyondesulfurizationtechnologyofLPGAbstract:Theimpuritiesofliquefiedpetroleumgascontainmercaptan,thioether,dimethyldisulfide,CS2andotherorganicsulfurbesidestheacidiccompositionofH2SandCO2.Theexistenceofthesesulfurwillhaveaveryadverseimpactondownstreamproductprocessing,environmentalprotectionandequipmentcorrosionprotection.Therefore,thedesulfurizationandsulfidedetectionofliquefiedpetroleumgas(LPG)isanimportantlinkintheproductionanddetectionofLPG.Themethodsandtechnologiesofsulfideremovalaredevelopingandmaturingdaybyday.TherearemanymethodsforLPGdesulfurization.Therearetwomaintypesofdesulfurizationmethodsinindustry:wetanddrymethods.Inrecentyears,liquidmembranedesulfurizationtechnology,molecularsieveadsorptiondesulfurization,ThiolexSMtechnology,catalyticoxidation-adsorptioncombinationmethod,plasmamethodandbiologicaldesulfurizationhavebeendeveloped.Sulfurmethod,electronbeamirradiationandmicrowavemethod.Keywords:liquefiedpetroleumgas;sulphurcontent;desulfurizationprocess

目錄前言 41.硫化物分布規(guī)律及深度脫硫的可行性 42.液化石油氣脫硫技術(shù)分析 52.1液化石油氣濕法脫硫工藝 52.2液化石油氣干法脫硫工藝 72.3液化石油氣液膜脫硫技術(shù) 82.4液化石油氣分子篩吸附法 92.5ThiolexSM技術(shù) 92.6催化氧化-吸附結(jié)合法 92.7等離子體法 112.8生物脫硫 112.9電子束照射法及微波法脫硫 113.脫硫技術(shù)的現(xiàn)狀與不足 113.1胺吸收脫H2S技術(shù) 113.2預堿洗脫H2S技術(shù) 123.3脫硫醇技術(shù) 133.4脫撥基硫技術(shù) 14結(jié)束語 14參考文獻 15致謝 18前言LPG主要來自煉油廠的催化裂化,延遲焦化,常壓和真空蒸餾,加氫裂化和連續(xù)重整。其主要成分是C3,C4烴和少量C2,C5烴。硫化氫(質(zhì)量濃度約為0.01%~4%),硫醇(質(zhì)量濃度約為1900mg/Nm3),硫醚(質(zhì)量濃度為0-100mg/Nm3),COS等硫化物。常壓和真空蒸餾,加氫裂化和連續(xù)重整裝置中的液化石油氣(LPG)烯烴很小,主要是丙烷,丁烷和其他飽和烴。作為民用液化氣,精煉后的總硫含量達到產(chǎn)品質(zhì)量標準不超過343mgS/Nm3;如果用作丙烷,正丁烷,異丁烷等下游設備的化學原料,總硫濃度通??刂圃?00mgS/Nm3以下,越低越好;由催化裂化焦化裝置產(chǎn)生的液化氣體具有高粘附性。丙烯和異丁烯的加入滿足氣體分離裝置中丙烯,丙烷和C4的分離。精制液化氣的總硫濃度必須控制在100mgS/Nm3以下。從上述產(chǎn)品質(zhì)量標準可以看出,液化石油氣的脫硫是液化石油氣凈化過程中極為重要的一步。液化石油氣脫硫技術(shù)也成為研究,探索和優(yōu)化的熱點。煉油廠的液化石油氣主要來自催化裂化和延遲焦化裝置。近年來,隨著對資源綜合利用的需求持續(xù)增加,焦化液化石油氣(LPG)也被用作生產(chǎn)丙烯和MTBE的原料。在MTBE工藝中,硫醇和異丁烯可醚化成甲醇并同時自醚化。此外,MTBE對硫化物的溶解度高于烴類。由于焦化LPG中異丁烯含量低,如果LPG脫硫和純化不完全,MTBE的硫含量將高得驚人。MTBE生產(chǎn)的原料是催化裂化和焦化液化石油氣的一半。但MTBE含硫量高。由于硫化物的溶解性,分子結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性和MTBE的自溶作用,MTBE的脫硫非常困難。由于這些原因,液化石油氣脫硫是非常必要的。1.硫化物分布規(guī)律及深度脫硫的可行性通常,液化石油氣(LPG)在精煉前含有硫化氫,甲硫醇,乙硫醇,少量硫化物如COS,CS2,甲硫醚等;當吸收和穩(wěn)定操作異常時,它還含有少量丙硫醇,丁硫醇和噻吩。雖然液化石油氣中硫化物的含量變化很大,但其分布具有一定的規(guī)律性。其中,硫化氫含量最高,占總硫含量的90%以上。硫化氫的低質(zhì)量分數(shù)為每克幾百微克,高質(zhì)量分數(shù)為每克數(shù)萬微克。影響硫化氫含量的主要因素是原料和操作。在運行期間,穩(wěn)定塔的工作壓力越高,不可冷凝的氣體排放越少,并且LPG中的H2S含量越高。另外,無論壓縮的富氣是否為氨,注水對H2S含量的影響也非常大。去除硫化氫后硫醇硫含量最高,約占所有有機硫的90%。碳基硫和甲基硫的總質(zhì)量分數(shù)不大于10%。表1列出了LPG催化裂化過程中硫化物的形式和分布。焦化液化石油氣(LPG)具有高硫含量。有機硫的濃度一般為2000-4000mg/m3,比催化裂化液化石油氣(FCC)高約10倍。表1精制前硫化物的形態(tài)及分布硫形態(tài)沸點/°Cw/ug.H2S-60.4幾百至幾萬COS-50.3~10CH3SH5.9幾十至幾百C2H5SH35.0<1/2w(CH3SH)CH3SCH337.3~1根據(jù)表1中硫化物的分布規(guī)律在脫H2S和硫醇的過程中,COS也可部分被脫除。理論上,催化裂化液化石油氣的硫含量可降至5ug/g以下,焦化液化石油氣的硫含量也可降至30ug/g以下。可以看出,通過改進液化石油氣的硫化氫和脫硫措施,改善操作,液化石油氣精煉后的總硫質(zhì)量分數(shù)可控制在10μg/g以下??梢允筂TBE的總硫質(zhì)量分數(shù)達到約50μg/g。2.液化石油氣脫硫技術(shù)分析2.1液化石油氣濕法脫硫工藝2.1.1脫除液化石油氣中硫化氫工藝目前,LPG主要采用胺洗脫或堿洗脫去除硫化氫。胺洗脫脫主要使用鏈烷醇胺作為脫硫劑,如單乙醇胺,二乙醇胺,二異丙醇胺,N-甲基二乙醇胺等。堿洗脫硫主要使用脫硫劑作為強堿性氫氧化鈉水溶液。胺洗脫脫硫的原理是弱酸與弱堿反應形成水溶性鹽。醇胺是一種弱有機堿。它與液化石油氣中的硫化氫反應,在20至45攝氏度的溫度下形成硫化物和硫化物。當溫度升至100攝氏度或更高時,產(chǎn)物分解成胺硫化物,胺硫化物分解并從最初吸收的硫化氫中逸出。醇胺再生。堿洗脫硫原理是弱酸與強堿反應形成水溶性鹽,氫氧化鈉水溶液為強堿。在室溫下,液化石油氣與硫化氫反應生成無機鹽硫化鈉,消耗氫氧化鈉水溶液。為了實現(xiàn)液化石油氣的脫硫效果,必須定期更換和補充氫氧化鈉溶液。問題是產(chǎn)生含有難以處理的雜質(zhì)的低濃度堿溶液。2.1.2脫除液化石油氣中有機硫工藝2.1.2去除液化石油氣中的有機硫目前,關(guān)于FCC汽油中的硫醇脫硫問題,主流是基于無堿除臭工藝和無腐蝕除臭工藝。該方法的原理通常是在原油中直接氧化具有強烈氣味的腐蝕性硫醇,并將其轉(zhuǎn)化為危害較小的二硫化物。該過程也被人們稱作脫臭過程。目前,對于該方法,LPG的脫醇脫硫問題通常通過提取氧化過程,纖維膜過程或組合上述兩個過程來完成。具體工藝如圖1所示。圖1硫醇脫硫工藝原理在上述工藝原理中,LPG與萃取塔中的試劑堿溶液接觸,然后將反應得到的反應產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到堿相中;此后,攜帶硫酸鈉試劑的堿溶液進入氧化塔,最后在空氣作用下直接氧化成SO2;通過精餾除去產(chǎn)生的SO2,從而完成工藝要求并實現(xiàn)硫醇的去除。這個過程比較簡單,同時相對成熟可靠。一般情況下,硫醇的含量可以小于20ug/g。然而,該方法在實際應用中具有某些局限性,例如除去線性硫醇和較低分子量的硫醇,這種方法是非常理想的。然而,該方法對去除分子量較大的硫醇的效果差,難以滿足工業(yè)要求。同時,在該過程中,通常排出大量堿性液體,堿性液體與LPG中的酚類物質(zhì)反應。產(chǎn)生大量的物質(zhì)如苯酚鈉,這導致催化劑失去其活力并且不能用作催化劑。排出大量堿液,對環(huán)境造成嚴重污染。針對上述問題,很多人對傳統(tǒng)工藝做了一些改進,并提出了纖維膜脫硫和脫醇技術(shù),具體工藝流程如圖2所示。圖2組合纖維液膜脫硫處理系統(tǒng)在圖2所示的工藝流程中,當液化石油氣進入脫硫塔時,將其與脫硫塔上的貧胺溶液接觸以除去H2S氣體。除去H2S后,液化石油氣進入硫醇萃取反應器。在容器中,來自初級沉淀池的硫酸鹽反應以除去其中的硫化物。反應后,沉淀分離直接在分離罐中進行,底部堿溶液再次送至初級硫醇萃取反應器進行循環(huán)。然后,將第一級脫硫石油氣送至二級反應器進行沉降,并進行進一步的脫硫。在兩次脫硫之后,將石油氣送到水洗混合器中,以除去夾帶在石油氣中的痕量堿。在用石油氣洗滌之后,在分離罐中進行分離,并將罐底部的水送至混合器,并繼續(xù)使用。分離的液化石油氣可以直接儲存在罐區(qū)域中。通過該工藝的實際應用,脫硫率可達到或超過95%,使石油氣中的硫含量降至200mg/m3。而且這一內(nèi)容也達到了新的國家標準,極大地促進了對環(huán)境的保護。2.2液化石油氣干法脫硫工藝干法脫硫,即固定床脫硫工藝,采用各種脫硫劑,達到脫硫效果;工藝簡單,脫硫精度高,不排放廢渣或廢液。2.2.1脫除無機硫硫化氫原理硫化氫的去除通常使用金屬氧化物脫硫劑,以氧化鋅法脫硫為例,其脫硫機理可表示為:ZnO+H2S→ZnS+H2O。2.2.2脫除有機硫化物原理干法脫硫的原理主要是固體吸附劑對H2S,CO2,CS2和氣體中所含的小分子硫醇和硫醚的吸附和化學反應。因此,實現(xiàn)了脫硫的目的。干法脫硫具有脫氣后氣體中硫含量低的優(yōu)點。主要缺點是設備龐大,脫硫劑不能回收和丟棄,造成新的環(huán)境污染,增加了脫硫成本,常用于低硫氣體的精細脫硫。目前,干法脫硫因其工藝簡單,工藝成熟而得到廣泛應用。其脫硫劑主要是氫氧化鐵。即,各種結(jié)晶氧化鐵水合物,其中α-Fe2O3H2O是最有效的。生產(chǎn)實踐表明,水合氧化鐵的活性隨著再生次數(shù)的增加而增加,而新制備的脫硫劑的活性低于再生氧化鐵。2.3液化石油氣液膜脫硫技術(shù)液膜脫硫技術(shù)基本上是液膜分離技術(shù)的一個分支。它最初成立于20世紀60年代后期。其主要原理是通過液膜(兩種不同液體之間的界面)分離兩種物質(zhì)。然后通過選擇性泄漏提取所需的材料。液膜脫硫技術(shù)主要用于溶液分離。它具有投資成本低,分離速度快,脫硫效果顯著的優(yōu)點。經(jīng)過多次實踐,液膜脫硫技術(shù)已進入醫(yī)藥,石油,化工等領(lǐng)域的應用階段,取得了顯著成效。液膜脫硫技術(shù)是“纖維液膜接觸器”在液化石油氣脫硫中的應用。其主要目的是分離硫醇和液化石油氣。這樣,可以保證液化石油氣中有機物的含量符合相應的國家標準。“纖維-液膜接觸器”具有很強的吸附能力和與液化石油氣的良好接觸。它不需要太多的堿,也不需要重置堿液聚合反應器,這對降低投資成本非常重要。要了解液膜脫硫技術(shù),首先要了解液膜技術(shù)的原理。液膜技術(shù)在汽提相和液相之間施加相液膜,并且不與汽提相和液相熔合。通過在兩相之間選擇性地轉(zhuǎn)移分子來實現(xiàn)兩相的分離。液相中的溶質(zhì)分子可以通過兩相的“濃度”輸送到相液膜。在相液膜中擴散后,汽提階段轉(zhuǎn)移到汽提階段,這主要通過汽提階段和液相之間的濃度差來實現(xiàn)。它進一步促進了溶質(zhì)分子的遷移。液膜技術(shù)在液化石油氣脫硫中的應用。脫硫過程中的化學反應可以是RSH+NaOHNaSR+H2O。在該反應中,由于纖維膜的表面具有高親水性,當堿性液體通過液膜脫硫反應器時,它將使接觸表面膜和液化石油氣在纖維之間均勻分布,這可以幫助硫有機物和堿硫分子液和液化石油氣完全生化反應。由于LPG中堿相和油相的密度不同,堿相和油相可在短時間內(nèi)分離。它可以使RSH,H2S等化合物與NaOH充分接觸,并有助于化學反應生成硫酸鈉,Na2S等新化合物。然后將這些新化合物引入液膜中以完成汽提過程。液膜技術(shù)在液化石油氣脫硫中的綜合應用,可有效減少堿液用量,對保證脫硫產(chǎn)品質(zhì)量起到關(guān)鍵作用。2.4液化石油氣分子篩吸附法分子篩是一種具有選擇性吸附特性的合成沸石,可以同時將H2S和有機硫去除到很低的水平,其特點是物理吸附,無化學反應。13X分子篩是脫硫的最佳吸附劑。但是,它必須在約300℃的高溫下再生,因此增加了操作成本和大量的資金投入。因此,分子篩用于液化石油氣脫硫的用途有限,一般用于歐洲和美國,并且在中國有初步應用。沉永謙等因此,液化石油氣脫硫工藝必須嚴格控制含水量。三聚環(huán)保有限公司采用改性X型或Y型分子篩與高價金屬陽離子交換,如鑭,鈰或混合輕稀土元素。去除液化石油氣中的有機硫化合物,工藝簡單,效率高,催化劑可反復使用。但再生至少要在200℃以上進行。Peter等用0.3nm、0.4nm、0.5nm分子篩分別脫除水分和硫化氫,13個X分子篩用過渡金屬離子如Zn2+進行改性,以去除硫醇[。Yoshitsugi還使用分子篩從氣流中去除硫化氫。2.5ThiolexSM技術(shù)ThiolexSM技術(shù)是Milliken開發(fā)的一種專利技術(shù),使用纖維膜接觸器提取H2S,CO2和硫醇。它可用于脫硫工藝,如丙烷/丙烯,丁烷/丁烯。接觸面積大,堿量少,廢堿產(chǎn)生少,操作成本和投資相應低,特別是在液化石油氣堿液處理的情況下。沒有堿液攜帶現(xiàn)象,并且不必在下游提供堿聚合裝置。國內(nèi)金陵石化最早于1999年引進該技術(shù),基本上已經(jīng)局部化。茂名石化應用該技術(shù)處理焦化裝置生產(chǎn)的液化氣后纖維液膜脫硫系統(tǒng)脫硫率在95%以上,工廠液化氣的總硫質(zhì)量分數(shù)從原來的5000mgS/Nm3降低到目前的200mgS/Nm3。該數(shù)據(jù)遠低于新國家標準規(guī)定的要求。2.6催化氧化-吸附結(jié)合法液化氣的無堿除臭工藝采用復合金屬氧化物作為催化劑,利用溶解在液化氣中的微量氧將硫醇氧化成二硫化物。當硫化物??超過標準時,可以通過蒸餾進行脫硫,并且固定床脫硫劑可以用于在堿洗前的脫氫。整個生產(chǎn)過程中無堿渣排放,具有良好的應用前景。脫硫原理是催化氧化和吸附的結(jié)合。常用的鐵催化劑,錳-銅催化劑,稀土金屬催化劑,貴金屬催化劑系列和脫硫機理相似。催化劑可以在室溫和常壓下將液化石油氣中的甲硫醇和乙硫醇轉(zhuǎn)化為二硫化物和三硫化物,然后通過活性炭或冷凝將其除去。鐵可以與液化石油氣中的硫化氫反應形成穩(wěn)定的硫化物并除去硫化氫。以分子篩為載體,非貴金屬為活性組分的脫硫劑由齊魯石化研究院和石油大學共同開發(fā)。它可以有效地去除難以從液化石油氣中去除的二硫化物。與未經(jīng)處理的載體脫硫劑相比,預處理分子篩載體脫硫劑具有更好的脫硫性能。通過向復合金屬氧化物中加入適當?shù)幕罨瘎┖吞厥馓砑觿?,通過混合,成型,干燥和煅燒制備硫醇氧化催化劑。QTM-01催化劑具有氧化活性高,穩(wěn)定性好,硫化氫吸附等特點。工業(yè)側(cè)流試驗結(jié)果表明,該催化劑能有效地將液態(tài)硫醇在液相和室溫下氧化成二硫化物,并排出無堿液體。南京大學等研究了固體堿替代高污染液體堿。結(jié)果表明,MgO/Al含量高于MgO/Al2O3-CoPeS催化劑,表面堿含量較高。它在硫醇催化氧化中表現(xiàn)出高催化活性。石油大學夏道紅在哈爾濱石化公司LPG脫硫和堿洗系統(tǒng)中進行了固體堿技術(shù)的工業(yè)應用試驗。結(jié)果表明,固堿洗滌可達到或超過液堿洗滌的效果;固堿洗滌不僅具有良好的脫硫效果,而且具有脫硫和全硫效果;使用無堿固體堿是環(huán)保的。三聚環(huán)保有限公司開發(fā)了一系列非堿性固定床催化氧化吸附脫硫催化劑,其活性組分結(jié)構(gòu)屬于結(jié)晶化學中的ABO化合物,是一種高價過渡金屬。當液化石油氣中存在微量氧時,應立即加入晶格氧,以避免破壞活性組分的結(jié)構(gòu)。這個循環(huán)重演。根據(jù)該機理,催化劑需要在氧濃度大于硫醇濃度的前提下使用。反應中不需要活化劑,有機堿和無機堿,實現(xiàn)了無堿除臭和二次污染的堿渣。液化氣中痕量氧的濃度是硫醇的2-5倍。該方法采用二至三層固定床,烷基乙醇胺法去除硫化氫液化石油氣。首先,除去LPG中殘留的鏈烷醇胺。進入COS水解槽后,除去COS水解產(chǎn)生的H2S和烷基乙醇胺法產(chǎn)生的未使用的H2S。最后,硫醇在硫醇轉(zhuǎn)化催化劑床上通過催化氧化被氧化成二硫化物,簡化了原始工藝,消除了堿殘留。2.7等離子體法張帆南京工業(yè)大學的其他學者研究了用低溫等離子體去除液化石油氣中的硫醇。研究了硫醇初始質(zhì)量分數(shù),停留時間和放電功率對等離子體脫硫的影響。分析了等離子體對液化氣中烴組分的影響。實驗結(jié)果表明,低溫等離子體可以去除初始硫醇含量低的LPG井中的硫醇。硫醇的轉(zhuǎn)化率隨著停留時間的減少和放電功率的增加而增加。等離子體從液化石油氣中去除硫醇的機理可分為兩部分:一是等離子體產(chǎn)生的電子直接與硫醇分子碰撞,使其電離,離解和激發(fā);另一種是帶電粒子(特別是電子)在電場下獲得加速的動能,并與氣體分子碰撞以電離氣體。和其他二次機制,如來自陰極的二次電子發(fā)射。它產(chǎn)生各種自由基和反應基團,包括OH和O原子,它們在一系列化學反應中與硫醇分子反應形成其他環(huán)境友好物質(zhì)。最終產(chǎn)品是硫,二硫化物和三硫化物。2.8生物脫硫生物脫硫是利用微生物在光的作用下將H2S和CO2轉(zhuǎn)化為元素硫和碳水化合物。目前,該方法還處于實驗研究階段,工業(yè)應用還有很長的路要走。2.9電子束照射法及微波法脫硫電子束照射方法被開發(fā)用于工業(yè)的廢氣處理,并且H2S由電子加速器產(chǎn)生。電子束分解并轉(zhuǎn)化為SO2,SO3,CO2和其他毒性較小且易于處理的物質(zhì)。目前這一方法尚不成熟。微波方法利用微波能量激發(fā)等離子體化學反應,將H2S分解為H2和S,目前處于實驗研究3.脫硫技術(shù)的現(xiàn)狀與不足目前,液化石油氣的脫硫一般包括胺的吸收和解吸,H2S的堿前洗脫,氧化脫硫的提取,極少配套脫羰基硫。液化石油氣精煉后大多數(shù)企業(yè)的總硫含量遠遠高于理論值;特別地,焦化液化石油氣中的硫濃度可以降低至小于343mg/m2,并且極少數(shù)具有600-800m。精制工業(yè)液化石油氣中的硫化物組分,其主要成分是二硫化物。液化石油氣脫硫的現(xiàn)狀和不足如下。3.1胺吸收脫H2S技術(shù)通常使用醇胺溶液的水溶液進行H2S的脫氫。根據(jù)原料的性質(zhì),酸性氣體含量,C含量與S含量的比例,選擇適當?shù)拇及饭倌芑軇?,并靈活調(diào)節(jié)吸收板的數(shù)量和負荷。進一步降低能耗是該技術(shù)未來努力的方向。大部分企業(yè)都能將H2S濃度控制在20mg/m;以下;但是,許多公司也受到落后總硫指數(shù)的影響,并沒有嚴格控制脫硫后硫化氫的含量。一些用于加工低硫原油的公司甚至沒有吸收胺的H2S裝置,這給隨后的脫硫和丙烯精煉帶來了很大的困難。此外,還會在精煉后引起液化石油氣銅板的腐蝕。因此,解吸后的H2S濃度控制在10m,以下是理想的。太低會使能耗增加。此外,溶劑降解的原因尚不清楚,功能成分和有害物質(zhì)的分析方法并不完善。由于降解和夾帶而導致的高溶劑消耗是普遍存在的現(xiàn)象,并且經(jīng)常影響脫硫操作。3.2預堿洗脫H2S技術(shù)液化石油氣預堿洗脫H2S技術(shù)一般采用脫硫技術(shù),采用液態(tài)NaOH進一步降低液化石油氣中的硫化氫含量。理論上,可以完全除去H2S,并且一方面可以防止H2S與硫醇基團中的NaOH反應。減少循環(huán)中溶劑和堿的濃度,縮短脫硫溶劑的使用壽命;另一方面,當Na2S溶劑再生時,產(chǎn)生以下的元素硫反應,并且在液化石油氣精制后銅板不會被腐蝕。2Na2S+2H2O+O2→2S+4NaOH2Na2S+NaHSO3→3S+3NaOH從設計到生產(chǎn),預堿洗沒有給予足夠的重視。設計沒有明確的控制參數(shù),生產(chǎn)中沒有明確的預堿洗滌操作控制指標。首先,堿液與液化石油氣的不充分接觸是預堿洗滌的常見問題。目前,罐通常與文丘里管混合,垂直罐通常由液化石油氣混合。由于液化石油氣和堿液之間的密度差異很大,難以確保H2S和堿液之間的接觸效果。添加堿之間沒有明確的控制指標,因此預堿洗后的H2S質(zhì)量分數(shù)不能保證小于0.1ug/g。其次,不重視預堿洗的沉降分離。在堿前洗滌階段應該已經(jīng)解決了胺吸收和除去H2S攜帶溶劑的問題,但是這經(jīng)常導致后續(xù)脫硫部分的操作困難。富含高濃度H2S的胺溶液和堿前洗滌堿溶液被濃縮到人硫醇段中,并且比沒有預堿洗滌時的沖擊更嚴重。此外,一些學者提出使用固體堿代替液體堿進行預堿洗,以減少結(jié)渣。但是,由于效率低,投資高,沒有節(jié)能減排,沒有產(chǎn)業(yè)推廣價值。3.3脫硫醇技術(shù)Merox萃取氧化是液化石油氣最廣泛使用的脫硫技術(shù)。反應方程式如下:RSH+NaOHRSNa+H2O2RSNa+1/2O2+H2O→RSSR+2NaOH首先,使強堿(NaOH)與硫醇反應形成硫醇鈉,將硫醇鈉溶解在堿液中,將其從液化石油氣中除去。溶解在堿液中的硫醇鈉形成硫醇陰離子,硫醇陰離子在催化劑的作用下被催化劑氧化成二硫化物。二硫化物是油的形式,并從堿液中除去以再生NaOH。Merox萃取和氧化再生通常使用隨機填充柱,萃取使用靜態(tài)混合器,填充柱和纖維膜接觸器。由于液化石油氣的粘度小并且與堿液的密度差異大,因此難以充分接觸烴的兩相。填料塔易于通過,這導致銅板的腐蝕不合格。纖維膜接觸器的優(yōu)點在于,烴的兩相可以充分接觸而不會強烈混合,避免了油帶劑并且需要大的沉降分離裝置。然而,纖維膜容易被污垢污染,并且不適合在高硫負荷下的提取反應。再生空氣中的堿吸收材料和CO2形成碳酸鈉,并且碳酸鈉具有低溶解度并且易于結(jié)晶。工廠的汽油脫硫纖維膜設備在使用前兩年具有良好的效果,并且在第三年失效。當使用纖維膜接觸器時,烴與試劑的比例小并且在下游接觸,并且纖維對堿溶液具有強吸附性,這導致難以溶解硫醇鈉并使脫硫效果劣化。LPG脫硫裝置存在一些問題,如解吸后總硫含量高,銅板腐蝕不合格,產(chǎn)渣量大。液化石油氣在純化后含有更多的二硫化物。根本問題是提取和再生效果差。再生效果差是問題的核心。LPG脫硫反應的難點在于再生。另一方面,它通過催化劑和堿度增加二硫化物的溶解,因此循環(huán)溶劑中二硫化物的含量更高。在液化石油氣(LPG)精煉之后,這兩個方面導致更高的總硫含量。另外,將常規(guī)再生催化劑溶解在溶劑中并回收到用于萃取再生的溶劑中。在萃取反應過程中,溶解氧在催化劑作用下將部分硫酸鈉轉(zhuǎn)化為二硫化物。雖然一些公司采取了嚴格的二次提取措施,但由于上述原因,精煉后的二硫化硫含量仍然很高。有學者介紹了無堿固定床脫硫直接轉(zhuǎn)化技術(shù)和液化石油氣脫硫固定床精煉技術(shù)。由于大量投資和液化石油氣(LPG)精煉,前者硫含量高,沒有普及價值,后者可以充分保證LPG脫硫過程中液化石油氣的質(zhì)量,這是不必要的。3.4脫撥基硫技術(shù)在室溫下,在無水和無堿催化劑存在下,COS是中性且無腐蝕性的,并且COS占總硫的一小部分。部分企業(yè)的液化石油氣中碳和硫含量較高。結(jié)束語液化石油氣脫硫(LPG)的發(fā)展是當前研究的熱點。然而,由于石油氣和汽油中硫化物的種類和形式復雜多樣,將逐步研究脫硫反應,為新技術(shù)的發(fā)展和工藝條件的優(yōu)化奠定基礎。針對國內(nèi)外液化石油氣脫硫生產(chǎn)現(xiàn)狀,考慮到下游化工廠液化石油氣精煉質(zhì)量和環(huán)保要求日益嚴格,進一步研究脫硫機理具有深遠的理論和實踐意義。鑒于一些舊的脫硫方法和技術(shù)的復雜性和高成本,有必要關(guān)注一些簡單的物理脫硫技術(shù)的發(fā)展和發(fā)展。例如,電子束輻照和微波脫硫。開發(fā)安全有效的微生物脫硫方法也是必要的。這些脫硫方法和技術(shù)應成為當前發(fā)展的重點。

參考文獻[1]MeyerPeter,ThomasMichel.Processofremovalofsulfurcompoundsfromhydrocarbonstreamsusingadsorbents[P].CA2538487.[2]Kikkawa,Yoshitsugi.Methodforremovalofsulfurcontainingcompoundfromnaturalgas[P].JP2005199783.[3]NaiQY,ZanQ,JinPJ,etal.Removalcharacteristicsofgaseoussulfur-containingcompoundsbypulsedcoronaplasma[J].IndEngChemRes,2006,45(19):6420-6427.[4]何陽,顏軍文.連續(xù)重整液化石油氣銅片腐蝕不合格原因分析及對策[J].煉油技術(shù)與工程,2018,48(03):5-9.[5]杜文霞,謝鋒,邢亞飛,劉寅超,王冰,毋堯,王偉,司建廷.2016年陜西省某石化公司取樣工短時間職業(yè)暴露調(diào)查[J].職業(yè)與健康,2018,34(03):289-292.[6]岑蘭花.瓶裝液化石油氣充裝站改造新增除臭(脫硫)工藝介紹[J].化工管理,2018,(01):176-178.[7]吳曉穎,吳明清.降低MTBE中硫含量的技術(shù)措施[J].現(xiàn)代化工,2017,37(10):51-55.[8]蔡海軍,劉海濤,王靜,魏智強,李博淵,王磊.MTBE原料和產(chǎn)品一體化降硫技術(shù)的應用與效果[J].煉油技術(shù)與工程,2017,47(08):16-20.[9].本期導讀[J].上海化工,2017,42(07):4.[10].液化氣脫硫技術(shù)通過評議[J].石油煉制與化工,2017,48(06):13.[11]郭良,周志航,時社利.液化石油氣脫硫醇裝置工藝改造及效果分析[J].煉油技術(shù)與工程,2017,47(05):6-10.[12]陳暢.液化石油氣脫硫技術(shù)分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2017,37(09):178-179+182.[13]郭曉男,王超明,陸原,郭柏利,林傳立,王虎子.海洋石油某終端處理廠天然氣腐蝕與化學防護研究初探[J].全面腐蝕控制,2016,30(10):59-64.[14]李金瑞,王運波,高笑,李玉閣.基于纖維液膜反應器的脫硫技術(shù)工業(yè)應用[J].當代化工,2016,45(09):2124-2127.[15]張藝臏,馮宇.液化石油氣脫硫劑室內(nèi)研究及應用[J].化工進展,2016,35(S1):327-331.[16].凱傲寶驪新一代LPG液化石油氣叉車[J].物流技術(shù)與應用,2016,21(06):170.[17]劉剛.原料天然氣組分變化對LPG回收裝置操作參數(shù)的影響[J].低溫與特氣,2016,34(02):24-25+48.[18]丁會若.煉廠氣脫硫工藝方案研究[J].化工管理,2016,(10):208-209.[19]王廣建,陳曉婷,李佳佳,王冠慶,王芳.液化石油氣活性炭脫硫機理及研究進展[J].煉油技術(shù)與工程,2016,46(02):1-5.[20]默云娟,張君濤,申志兵,趙陽,陳英敦.液化氣脫硫工藝研究[J].當代化工,2015,44(12):2906-2909.[21]元慧英,黎小輝.MTBE精制脫硫技術(shù)研究進展[J].當代化工,2018,47(09):1892-1895.[22]賈正萬.干氣脫硫裝置胺液損耗大的原因分析與改進措施[J].煉油技術(shù)與工程,2018,48(09):18-22.[23]劉新宇,崔凱燕,王海波,喬凱,王領(lǐng)民.吸附法液化氣脫硫研究進展[J].天然氣化工(C1化學與化工),2017,42(01):127-134.[24]劉新宇,崔凱燕,王海波,喬凱,王領(lǐng)民.新型液化氣脫硫劑的吸附與再生性能研究[J].石油化工,2016,45(12):1481-1486.[25]金光智.干法脫硫技術(shù)在南山終端的應用[J].油氣田地面工程,2016,35(03):66-67.[

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論