[發(fā)明專利]一種含硫油氣混合物回收方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110415309.3
• 申請(qǐng)日: 2011-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN102489122A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐效梅;陳貴明;王蜀森;刁賦卓;宮琴;屈金鵬;黃志高
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海神明控制工程有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/14
• 分類號(hào): B01D53/14;B01D53/18;B01D53/04
• 代理公司: 上海開祺知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及節(jié)能環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含硫油氣混合物回收方法及裝置，主要用于對(duì)石油及其產(chǎn)品的集輸、煉制、儲(chǔ)運(yùn)及銷售等過程中的含硫油氣混合物進(jìn)行回收利用，同時(shí)脫除其中的硫化物。

背景技術(shù)

石油及其產(chǎn)品中含有相當(dāng)數(shù)量的輕組分，如CH₄、C₂H₆、C₃H₈等。油田提供的資料表明，原油揮發(fā)氣的數(shù)量是相當(dāng)巨大的，全國每年的揮發(fā)氣總量在1×109m³以上，大約相當(dāng)于全國天然氣年開采總量的一到二成。如果能夠全部回收利用這些原油揮發(fā)氣，則可供100萬個(gè)家庭1年多的使用，而它們卻全部被排放到空氣中，白白地浪費(fèi)掉，非常可惜。據(jù)估算，我國2004年汽油揮發(fā)總量超過30萬噸，約合15億元人民幣。

原油集輸、儲(chǔ)運(yùn)及銷售過程中，同時(shí)還可以揮發(fā)出低分子的有機(jī)、無機(jī)硫化物：H₂S及甲硫醇、乙硫醇等，使原油產(chǎn)生一種非常難聞的氣味和具有很強(qiáng)的毒性，給原油儲(chǔ)存、罐裝和運(yùn)輸在生態(tài)與環(huán)境保護(hù)方面帶來了很大問題。硫化物在常溫下為無色氣體，有強(qiáng)烈刺激性氣味；易燃，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸；硫化物是強(qiáng)烈的神經(jīng)毒物，對(duì)粘膜有強(qiáng)烈刺激作用，急性硫化物中毒一般發(fā)病迅速，出現(xiàn)以腦或呼吸系統(tǒng)損害為主的臨床表現(xiàn)，而中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害最為常見。國家排放標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，原油處理后的尾氣中油氣排放濃度≤25g/m³，硫化氫排放濃度≤0.03mg/m³，甲硫醇排放濃度≤0.004g/m³。在生態(tài)環(huán)保要求越來越嚴(yán)格的當(dāng)今，迫切需要對(duì)原油揮發(fā)氣中的硫化物進(jìn)行處理。

現(xiàn)有的油氣混合物回收技術(shù)按其工作原理分5種基本方法：

(1)冷凝法：硫化物以硫化氫、甲硫醇及乙硫醇為主，其中，硫化物沸點(diǎn)為-60.4℃，甲硫醇沸點(diǎn)為7.6℃，乙硫醇沸點(diǎn)為36.2℃，當(dāng)油氣深冷至-80℃時(shí)，硫化物可被冷凝脫除。

(2)吸收法：硫化氫為極性分子，溶于水、乙醇、汽油、煤油、原油；甲硫醇不溶于水，溶于乙醇、乙醚等；乙硫醇微溶于水，溶于乙醇、乙醚等多數(shù)有機(jī)溶劑。

(3)膜分離法：膜法是利用油氣與空氣組分在膜中的滲透速率不同，來分離油氣與空氣的。

(4)燃燒法：在燃燒油氣的同時(shí)，將硫化物完全氧化，生成SO₂，進(jìn)入后續(xù)處理裝置或按鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

(5)吸附法：采用吸附劑回收油氣。

但是，上述5種油氣混合物回收技術(shù)中存在如下問題：

1.冷凝法增加了硫化物對(duì)設(shè)備腐蝕難題。

2.吸收法采用的脫油氣吸收液通常是煤油、柴油或?qū)Ｓ梦找海湟罅蚧瘹湓跉怏w中的濃度要高，低濃度的話脫除效率低。

3.在膜分離法中，氣體的滲透速率與膜材料對(duì)氣體的分離因子有關(guān)，美國Goler公司生產(chǎn)的膜對(duì)硫化氫的分離因子為80-120，對(duì)有機(jī)硫尚無具體的分離因子值。油氣回收對(duì)膜材料的要求有分辨率高、壓降小、難老化、價(jià)廉易得等，但目前尚無較成熟的用于油氣分離的膜材料的報(bào)道。

4.燃燒法僅作為一種控制油氣排放的處理措施，但不能回收油品，因而沒有經(jīng)濟(jì)效益，一般不采用。

5.吸附法油氣回收目前采用的吸附劑對(duì)油氣的成分有一定的選擇性：要求油氣中不能含有苯、MTBE、丙酮、硫醇等成分，因?yàn)檫@些組分可導(dǎo)致活性炭很快失效，導(dǎo)致吸附法對(duì)含硫物質(zhì)的脫除具有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含硫油氣混合物回收方法及裝置，將脫油氣技術(shù)與脫硫技術(shù)有機(jī)結(jié)合，有效地解決了含硫油氣混合物治理的問題，消除了油氣混合氣中的惡臭，并回收利用了含硫油氣混合物中的油氣，推進(jìn)了石油化工清潔、安全的工業(yè)化進(jìn)程。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種含硫油氣混合物回收方法，包括以下步驟：

(1)將含硫油氣混合物輸入吸附塔，利用吸附塔中的吸附劑吸附脫除混合物中的油氣；

(2)脫除油氣后的含硫混合物，進(jìn)入脫硫塔，進(jìn)一步脫除混合物中夾帶的硫化物，脫除硫化物后的凈化氣從脫硫塔頂部的凈化氣出口排出；

(3)吸附塔中吸附油氣組分的吸附劑進(jìn)入真空泵，并在真空泵的作用下解吸，解吸出來的油氣組分，進(jìn)入吸收塔，在吸收塔中的吸收劑作用下開始回收油氣，吸收劑吸收油氣組分后進(jìn)入儲(chǔ)油罐回收利用，未被吸收的少量油氣返回吸附塔被循環(huán)吸附；