[發明專利]加氫精制過程中含硫、含氮廢水、廢氣的聯合處理系統及方法

有效

• 申請號: 201210231517.2
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN102784552A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 許春建;趙俊彤;李匯豐;周軍建
• 申請（專利權）人: 天津大學;河南寶舜化工科技有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/52;B01D53/58;C02F1/20;C01C1/02;C01B17/16
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

技術領域

本發明屬于三廢處理技術領域，具體涉及一種加氫過程中所生成的含硫、含氮廢水、廢氣的聯合處理系統及方法。?

背景技術

加氫過程是在催化劑存在下，不飽和化合物以及含硫、含氮、含氧等化合物與氫發生反應的過程，在石油化工領域有著廣泛的應用，例如在石油煉制工業中汽油、柴油的加氫精制，以脫除油品中存在的含氧、硫、氮等雜質，并使二烯烴飽和，以提高油品的質量；在煤化工中用于粗苯加氫液精制以及煤焦油加氫制清潔燃料。?

加氫原料中的硫主要以有機硫的形式存在，包括硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩和苯并噻吩等物質。這些硫化物經加氫后轉化成相應的烴類物質和H₂S。H₂S為無色、具有臭蛋氣味的劇毒氣體，是一種強烈的神經毒素，對粘膜有強烈刺激作用。H₂S不僅會引起設備和管路腐蝕，而且泄漏后會嚴重威脅人身安全。加氫原料中的氮主要以有機氮的形式存在，加氫后轉化成相應的烴類物質和NH₃，NH₃是一種無色具有強烈刺激性臭味的氣體，對動物或人體的上呼吸道有刺激和腐蝕作用，減弱人體對疾病的抵抗力。加氫后生成的H₂S和NH₃主要存在于沖洗管道得到的廢水和加氫后穩定塔排出的廢氣中，隨著經濟的發展人們環保意識的增強，含硫含氮的廢水廢氣污染問題越來越受到人們的關注。同時國家也制定了相應的法律法規對排放量作了嚴格的控制。?

加氫廢氣是低碳烷烴、H₂S和NH₃的混合氣體。其中H₂S和NH₃的含量隨加氫原料中硫氮化合物的含硫、含氮量而變化，來自于煤焦油的硫氮含量高于來自于石油的原料。由于H₂S和NH₃都是有害氣體不能直接排放或燃燒，所以選擇合適有效的方法脫除加氫廢氣中的H₂S和NH₃，減少對環境的污染，實現資源的綜合利用是非常重要的。H₂S廢氣廢水的常規凈化方法有氧化法，吸收法，吸附法等。氧化法是依據H₂S的強還原性，選擇不同的氧化劑，將H₂S氧化成不同的產物，從而達到脫除H₂S的效果；吸收法是指利用不同的吸收溶劑，如乙醇胺，氨水，環丁砜等，將廢氣中的H₂S吸收，以達到凈化氣體的目的，如中國專利200510021159提出了一種脫除硫化氫的溶劑，該溶劑在以水和環丁砜為主體的N-甲基二乙醇胺溶液中加入一種有機胺作為活化劑，以提高吸收效果；吸附法則是利用活性炭，分子篩等強吸附性物質，利用其對H₂S的吸附性，達到較好的脫除效率，如美國專?利US09/580,611介紹了了一種用于脫硫的吸附劑，能同時吸附H₂S和NH₃。專利CN90106490.4給出了一種關于硫化氫和氨氣混合氣體的回收工藝，該工藝利用堿液在吸收塔中吸收H₂S和NH₃，最終將其轉化為硫化堿，氨水或銨鹽。專利CN200710010008.6發明了一種含硫化氫氨氣的脫硫精制方法，而該方法面向含硫化氫和氨的廢水。?

綜述所述，盡管目前有很多單獨處理含硫、含氮廢水和廢氣的方法，但是還沒有聯合處理加氫過程產生的含硫、含氮廢水和廢氣的方法。?

發明內容

本發明的目的在于提出一種加氫過程中含硫、含氮廢水、廢氣的聯合處理方法，將廢氣中的NH₃和H₂S轉移到水相中，得到凈化的燃氣，水相與含硫、含氮廢水性質相似，所以將二者合并處理，經過單塔或雙塔氣提，得到達標廢水、H₂S和氨，H₂S可進一步制為硫磺，NH₃用于制備液氨或氨水，硫磺、液氨或氨水作為產品，徹底實現硫化氫和氨的治理。該工藝設備簡單，能聯合處理含H₂S和NH₃的廢氣和廢水，脫除并回收H₂S和NH₃，得到清潔燃氣和達標廢水，實現了資源綜合利用，綠色環保。?

本過程涉及的吸收過程為化學吸收，其反應方程式為：?

H₂S+NH₃·H₂O==NH₄HS+H₂O?