[發明專利]一種用于煉廠催化干氣中脫硫脫碳的吸收溶劑

在審

• 申請號: 201610354724.5
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN107433108A
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 毛松柏;陳園園;朱道平;余勇
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;南化集團研究院
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;C10L3/10
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司32112
• 代理人: 湯志武

技術領域

本發明屬于氣體凈化領域，具體涉及一種在煉廠催化干氣脫硫脫碳裝置中直接添加使用的專用吸收溶劑。

背景技術

在煉油廠加工原油的過程中各種加工工藝會產生一定數量的氣體烴，主要包括氫氣、C1～C4烷烴、C2～C4烯烴、少量C5烴及H₂S、CO₂等雜質，其中C2和C1及上述無機組分不易液化，通常都以氣態存在，稱為干氣。其中催化干氣是煉廠氣的重要組成部分。我國煉油二次加工裝置中催化裂化的總煉量最大，氣體產率最高，氣體中的烯烴含量也最多。但是，催化干氣中含有大量雜質，需要經過精制才能滿足乙烯裝置的要求，干氣精制中最重要的一個工序就是脫硫脫碳。到目前為止，應用于氣體脫硫脫碳的技術已不下上百種，應用較為廣泛的也有數十種。其中占主導地位的方法是醇胺法，著名的S&W（Stone-Webester）公司在其干氣精制工序就采用了一乙醇胺(MEA)為溶劑，其特點是化學反應活性好，能同時大量脫除原料氣中的H₂S和CO₂，且幾乎沒有選擇性。隨著技術的進步，目前MEA等傳統胺法大部分已經被甲基二乙醇胺（MDEA）取代，而且，針對各種復雜的氣質條件和不同的凈化度要求，各公司都開發了由不同化學溶劑組成的多種配方工藝，并形成工藝系列。對干氣提濃裝置胺液系統優化，簡化凈化流程，降低處理消耗，開發擁有自主知識產權的干氣凈化新技術，對推動我國煉化工業的技術進步和經濟發展都具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于，提出了在煉廠催化干氣脫硫脫碳裝置中直接添加使用的吸收溶劑。該吸收劑能高效的脫除干氣中的硫化氫和二氧化碳，且成本低。

本發明的主要技術方案：用于煉廠催化干氣中脫硫脫碳的吸收溶劑，其特征是由二氮雜二環、MDEA、活化劑、消泡劑、去離子水組成，其中二氮雜二環的濃度為40～60%（wt）；二氮雜二環是在氮原子上帶來具有空間位阻結構的非線形的醇胺類化合物；MDEA的濃度為15～35%（wt），活化劑的濃度為5～10%（wt），消泡劑的濃度為0～0.05%（wt），余量為去離子水。

優選地，二氮雜二環的濃度為35～55%（wt），MDEA的濃度為20～30%（wt）。

所述的活化劑為二乙醇胺和哌嗪組成的混合物，二乙醇胺占吸收溶劑1.5～5%（wt），哌嗪占吸收溶劑1.5～5%（wt）。

所述的消泡劑為磷酸三丁酯。

本發明吸收溶劑具有良好的化學穩定性和熱穩定性，無化學降解和熱降解，在原有的用醇胺溶液脫硫的設備中可直接添加使用。該吸收溶劑能高效的脫除天然氣中的硫醇，具有成本低等顯著優點。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明加以詳細描述。

實施實例：混合氣體組成：H₂S 500 mg/m³、CO₂ 2.5%，其余N₂，混合氣體進入裝有待評液的吸收管中，氣量120ml/min，在40℃常壓鼓泡吸收，5min后，對放空氣體進行采樣分析，然后關閉氣源。凈化氣中H₂S的采用FPD色譜法，CO₂采用西門子二氧化碳分析儀。

實施例1

采用MDEA 20%（wt），本申請吸收溶劑10%（wt），去離子水70%（wt）。本申請吸收溶劑組成為：二氮雜二環的濃度為40%（wt）；MDEA 15%（wt），二乙醇胺1%（wt）和哌嗪2%（wt），余量為去離子水。

實施例2

采用MDEA 18%（wt），本申請吸收溶劑12%（wt），去離子水70%（wt）。本申請吸收溶劑組成為：二氮雜二環的濃43%（wt）；MDEA 17%（wt），二乙醇胺1%（wt）和哌嗪2%（wt），余量為去離子水。

實施例3

采用MDEA 15%（wt），本申請吸收溶劑15%（wt），去離子水70%（wt）。本申請吸收溶劑組成為：二氮雜二環的濃度為45%（wt）；MDEA 12%（wt），二乙醇胺2%（wt）和哌嗪2%（wt），余量為去離子水。

實施例4

采用MDEA 13%（wt），本申請吸收溶劑17%（wt），去離子水70%（wt）。本申請吸收溶劑組成為：二氮雜二環的濃度為35%（wt）；MDEA 15%（wt），二乙醇胺3%（wt）和哌嗪2%（wt），余量為去離子水。

對比例

采用MDEA 30%（wt），去離子水70%（wt）的吸收溶劑。