[發明專利]氣體脫硫方法

無效

• 申請號: 200980149186.4
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN102245502A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 翟素玲;J·福斯特;S·沃德;M·哈里斯
• 申請（專利權）人: 福斯特惠勒能源有限公司
• 主分類號: C01B17/04
• 分類號: C01B17/04;B01D53/52
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;龐東成

1.一種用于處理含有硫化氫的氣流的方法，所述方法包括以下步驟：

(i)混合含有硫化氫的第一氣流與含有二氧化硫的第二流體以產生合流，由此通過硫化氫與二氧化硫之間的反應生成單質硫；

(ii)從所述合流中除去單質硫和可選地除去水；和

(iii)使至少部分所述單質硫氧化以形成在所述第二流體中使用的二氧化硫，

其中，所述反應在15℃～155℃的溫度和至少3MPa的壓力下進行。

2.如權利要求1所述的方法，其中，將所述第二流體的流速調節為保持二氧化硫的摩爾數∶硫化氫的摩爾數的化學計量比為1∶2～2.5。

3.如權利要求1或2所述的方法，其中，所述反應在使單質硫生成為固體的溫度下進行。

4.如權利要求1或2所述的方法，其中，所述反應在使單質硫生成為液體的溫度下進行。

5.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一氣流包含至少50體積％的可燃性烴。

6.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一氣流包含0.05體積％～50體積％的硫化氫。

7.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第一氣流為含有硫化氫的天然氣。

8.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述第二流體為氣流。

9.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述反應在不存在催化劑下進行。

10.如權利要求1～8中任一項所述的方法，其中，所述反應在催化劑存在下進行。

11.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，步驟(i)中的所述反應在至少7MPa的壓力下進行。

12.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述反應在115℃～155℃的溫度進行。

13.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在步驟(ii)中同時除去水與所述單質硫。

14.如權利要求1、2或4～13中任一項所述的方法，其中，在步驟(ii)中從所述合流中除去單質硫和水，并分為含硫水流和液態硫流體。

15.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，使步驟(iii)中形成的至少部分所述二氧化硫用于步驟(i)的所述第二流體中。

16.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，步驟(ii)在分離器單元中進行，所述分離器單元包括重力分離器或離心機。

17.一種通過執行前述權利要求中任一項所述的方法來處理氣流的裝置，所述裝置包含：

用于提供含有硫化氫的第一氣流的入口；

用于提供含有二氧化硫的第二流體的入口；

用于使所述氣流混合的反應區；

用于從合流中除去單質硫的分離區；

用于使部分單質硫氧化成二氧化硫的單元；

用于將所述二氧化硫轉移至所述用于提供第二流體的入口的單元；

用于提供反應溫度的單元；

用于提供反應壓力的單元；和

可選的用于從所述合流中除去水的單元。

18.如權利要求17所述的裝置，所述裝置還包含脫水器以從單質硫中提取與所述單質硫同時回收的水。

19.如權利要求17或18所述的裝置，所述裝置還包含通過液化來純化二氧化硫的系統，所述二氧化硫通過使至少部分所述單質硫氧化而生成。

20.一種井口設施，所述井口設施包含如權利要求17～19中任一項所述的裝置。

21.一種用于處理含有硫化氫的氣流的方法，所述方法包括以下步驟：

(i)混合含有硫化氫的第一氣流與含有二氧化硫的第二流體以產生合流，由此通過硫化氫與二氧化硫之間的反應生成單質硫；

(ii)從所述合流中除去單質硫；和

(iii)使至少一些所述單質硫氧化形成在所述第二流體中使用的二氧化硫，

其中，所述第一氣流為含有硫化氫的天然氣。

22.一種基本上如本文所述的用于處理氣流的方法。