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摘要：文章研究了一种采用脱硫醇溶剂、羰基硫水解催化剂的新型液化气无苛性碱精制脱硫技术，并且在某石化公司，通过实践表明，该种技术和传统液化气精制工艺相比，具有以下优点：条件缓和、操作简单；羰基硫水解催化剂寿命长；水洗水达标排放，无废碱渣排放，既能够降低对环境造成的污染，又能够降低污水、碱渣处理成本，具有良好的经济效益和环境效益；脱硫醇溶剂损耗低，并且能够重复使用；基于该工艺技术的液化气产品的硫质量分数不超过10μg/g。
关键词：液化气无苛性碱精制脱硫工艺；技术；应用
前言
目前，我国许多炼油厂的液化气精制工艺，通常由两个部分组成，即Merox抽提氧化脱硫醇、醇胺脱硫化氢，Merox抽提氧化脱硫醇会产生大量的废渣、碱液等，产生的碱性水还会对设备造成腐蚀，并且总硫超标，上述问题已经成为困扰石化企业的难题。液化气无苛性碱精制脱硫工艺的研发和应用，能够有效的解决上述问题。因此，文章针对液化气无苛性碱精制脱硫工艺技术与应用的研究具有非常重要的现实意义。
1液化气无苛性碱精制脱硫工艺和优点
1.1液化气无苛性碱精制脱硫工艺
1.1.1液化气无苛性碱精制脱硫工艺原理。采用焦化、催化裂解等方式生产的液化气，其中通常含有许多有害杂质，例如二硫化物、硫醚、硫醇、COS等。液化气无苛性碱精制脱硫工艺采用硫化氢和醇胺溶液反应，将液化气中的硫化氢脱除，经过催化剂水机，把COS分解成CO2与H2S，硫化氢和醇胺溶液发生反应，将液化气中的羰基硫脱除，利用硫醇和脱硫醇溶剂进行反应，将液化气中的硫醇硫脱除，在一定条件下吸附硫醇的脱硫醇溶剂会再生，进而可以循环多次使用。
1.1.2液化气无苛性碱精制脱硫工艺流程。基于液化气无苛性碱精制脱硫工艺原理，其工艺流程如图1所示：在脱硫化氢塔中醇胺溶液和含硫液化气接触，经过反应将液化气中的硫化氢脱除，液化气和醇胺溶液混合液进入羰基硫水解反应器，在醇胺溶液、羰基硫水解催化剂的共同作用下，去除液化气中的微量硫化氢与羰基硫，液化气从羰基硫水解反应器中流出，进入到抽提塔，在抽提塔底部和脱硫醇溶剂进行反应，将液化气中的硫醇脱除，水洗之后将富含醇硫的脱硫溶剂重新加入再生塔中进行重复使用，将水洗水排放到污水厂进行处理，避免直接排放对环境造成污染。
1.1.3设备参数。液化气无苛性碱精制脱硫工艺采用的设备包括再生塔、抽提塔、羰基硫水解反应器、脱硫化氢塔，其塔顶温度分别为110℃、40℃、40℃、43℃；塔底温度分别为：120℃、45℃、45℃、47℃；塔顶压力分别为：0.05MPa、1.30MPa、1.40MPa、1.50MPa；塔底压力分别为：0.07MPa、1.40MPa、1.35MPa、1.60MPa。根据主要设备参数可知，液化气无苛性碱精制脱硫工艺需要的设备少，操作和维护方便、简单；整个工艺流程的条件比较缓和；在40℃条件下，羰基硫水解催化剂的催化活性较高；脱硫醇溶剂再生温度较低，不需要在生产的过程中加装高温热源。
1.1.4脱硫醇溶剂与羰基硫水解催化剂的参数。液化气无苛性碱精制脱硫工艺的关键环节是脱硫醇溶剂与羰基硫水解催化剂，脱硫醇溶剂能够将液化气中的硫醇杂质脱除，羰基硫水解催化剂能够将液化气中的羰基硫脱除，脱硫醇溶剂的理化参数表现为：凝点小于-28℃；活性组分大于79%；密度介于1.03g/cm3～1.08g/cm3之间（20℃条件下）；颜色为淡黄色或者无色；羰基硫水解催化剂的理化参数表现为：强度超过9N/mm-1；堆密度介于0.68g/cm-3～0.85 g/cm-3之间；粒径介于4.5mm～5.5mm之间；活性组分超过15%；外观呈三叶草形状；颜色为白色。
1.2液化气无苛性碱精制脱硫工艺的优点。液化气无苛性碱精制脱硫工艺和传统脱硫醇工艺、液化气脱硫工艺等相比具有以下优点：利用新型脱硫醇溶剂能够脱除产生的硫化氢，其用量和产品指标与原料硫醇含量相关，脱硫溶剂具有损耗低、可循环利用、不排放废渣以及再生温度低等优点，在实际应用的过程中，采用水洗的方式能够将液化气中的脱硫醇溶剂去除干净，然后将水洗之后的水排放到污水厂进行处理，避免直接排放污染水源或者造成环境污染；采用新型羰基硫水解催化剂，利用羰基硫水解催化剂能够脱除产生的硫化氢，以此达到深度脱硫的效果，并且催化剂的稳定性高、活性好，能够循环重复使用，一般使用寿命超过3年。
2液化气无苛性碱精制脱硫工艺的实践应用
文章以某石化企业为例，该石化企业于2012年开始利用液化气无苛性碱精制脱硫工艺，并进行了装置
改造，装置的设计规模为350kt/a，2013年正式投入使用，通过近几年的使用，整套装置的运行非常平稳。2014年1月对该装置进行了标定，随机算去三种样品进行分析，标定期间三种样品原料的性质表现为：样品1、样品2、样品3的C2分别为：0、0、0.008；w（H2S）分别为850：μg·g-1、1050μg·g-1、1000μg·g-1；w（硫）分别为：＞1000μg·g-1、＞1000μg·g-1、＞1000μg·g-1；w（COS）分别为：4.1μg·g-1、3.8μg·g-1、3.5μg·g-1；w（硫醇）分别为：44.3μg·g-1、49.2μg·g-1、45.5μg·g-1。标定期间三种样品液化气产品的性质表现为：w（硫）分别为：1.8μg·g-1、1.4μg·g-1、1.2μg·g-1；w（COS）分别为：0μg·g-1、0μg·g-1、0.5μg·g-1；w（硫醇）分别为：0μg·g-1、0μg·g-1、0μg·g-1；w（H2S）分别为：0μg·g-1、0μg·g-1、0μg·g-1。标定期间装置物料平衡如表1所示：
根据上述数据可以看出，在标定期间，装置进料负荷水平为110%，在该条件下运行，能够提高脱硫效率，经过对产品进行检测，均没有检测出硫醇硫、硫化氢等，硫质量分数均小于1.8μg/g。液化气无苛性碱精制脱硫工艺在实践应用的过程中和传统碱法脱硫醇工艺相比，每年能够少排460t碱渣，能够减少碱渣处理费用，根据企业当地状况，每年能够节约85万元，这样既能够节约成本，又能够降低对环境造成的破坏，具有非常好的经济效益和环境效益。
3结语
3.1液化气无苛性碱精制脱硫工艺采用新型的脱硫醇溶剂与羰基硫水解催化剂，能够将液化气中的硫醇、羰基硫、氢化硫等杂质脱除干净。
3.2液化气无苛性碱精制脱硫工艺在工业生产中的实践应用表明：该种工艺流程简单；脱硫醇溶剂的损耗较低，可以重复多次使用，采用水洗的方式能够将液化气中的脱硫醇溶剂清除干净，送至污水厂处理，避免对环境造成污染；羰基硫水解催化剂的活性好，稳定性高，使用寿命长达3年；生产的液化气产品中硫的质量分数不超过10μg/g。总的来说，液化气无苛性碱精制脱硫工艺和传统碱洗发精制工艺相比具有众多优势，值得广泛的推广和应用在石油化工行业中。
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论文作者:蒋加军
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年10月上
论文发表时间:2016/9/12
标签：液化气论文; 羰基论文; 工艺论文; 溶剂论文; 硫醇论文; 催化剂论文; 分别为论文; 《建筑建材装饰》2015年10月上论文;