[發(fā)明專利]一種水合法分離酸性氣工藝及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710715572.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109420417B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟凡飛;王海波;彭德強(qiáng);陳新;王璐瑤;廖昌建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/75
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/75;B01D53/78;B01D53/52;B01D53/96;C01B17/32;C01B17/22
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種水合法分離酸性氣工藝及裝置，所述裝置包括水合反應(yīng)器、水合物分解器、吸收反應(yīng)器和產(chǎn)品罐；酸性氣進(jìn)料管線與水合反應(yīng)器的氣相入口連接，水合反應(yīng)器的液相出口與水合物分解器的的水合物漿液入口連接，水合物分解器的冷清液出口和再生水合物工作液出口經(jīng)冷卻器后與水合物反應(yīng)器的液相入口連接；水合物分解器氣相出口與吸收反應(yīng)器的氣相入口連接，吸收反應(yīng)器的氣相出口與凈化氣出口管線連接，吸收反應(yīng)器的液相入口與堿液入口管線連接。本發(fā)明對(duì)整體工藝過(guò)程中的能量進(jìn)行了充分利用，將水合物分解的吸熱和堿法吸收的反應(yīng)放熱合理匹配，極大降低了能耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種酸性氣的處理方法及裝置，特別是涉及一種含二氧化碳和硫化氫的酸性氣體凈化和污染物資源化回收利用技術(shù)。

背景技術(shù)

煉廠酸性氣是在石油加工過(guò)程中產(chǎn)生的一種加工尾氣，其主要成分為H₂S和CO₂。煉廠酸性氣主要來(lái)自于酸性水汽提、循環(huán)氫脫硫以及干氣和液化氣脫硫等裝置。大型煉廠酸性氣量較大（年產(chǎn)硫磺＞5000t/a），一般都建立生產(chǎn)硫磺的酸性氣處理裝置，對(duì)H₂S進(jìn)行回收利用。而對(duì)于中小煉廠（年產(chǎn)硫磺＜5000t/a），由于酸性氣量小，建立硫磺裝置成本較高，大部分小煉廠基本都將酸性氣采用燃燒排放的方式處理，這種方法不但造成資源的浪費(fèi)，而且燃燒生成的SO₂給環(huán)保帶來(lái)了巨大的壓力。

目前煉廠酸性氣治理根據(jù)回收制得產(chǎn)品的不同，可分為制取硫磺、制硫酸及制亞硫酸鹽、NaHS等化產(chǎn)品。

制取硫磺產(chǎn)品主要有兩種成熟技術(shù)，一種是二級(jí)Claus+尾氣加氫還原+溶劑吸收工藝技術(shù)；另一種是美國(guó)Merichem公司氣體技術(shù)產(chǎn)品公司開(kāi)發(fā)的LO-CAT工藝技術(shù)。二級(jí)Claus+尾氣加氫還原+溶劑吸收技術(shù)工藝成熟，產(chǎn)品硫磺質(zhì)量穩(wěn)定，但由于流程長(zhǎng)、投資大、能耗高、裝置安全控制要求高，并且Claus工藝只能處理高濃度的酸性氣體，對(duì)于小煉廠酸性氣治理并無(wú)優(yōu)勢(shì)。LO-CAT工藝采用多元螯合的鐵催化劑使H₂S直接轉(zhuǎn)化為元素硫，能夠適合酸性氣量波動(dòng)較大的工況，H₂S的脫除率高，但是由于LO-CAT存在操作費(fèi)用高、硫磺純度和色澤略差于克勞斯工藝，且在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的硫磺顆粒會(huì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象，加之催化劑和專利使用費(fèi)較高等問(wèn)題，使得該技術(shù)在小煉廠酸性氣治理上較難推廣。

酸性氣制酸技術(shù)可以直接利用酸性氣體制酸，該技術(shù)投資省、成本低、適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)過(guò)程易操作。但硫酸生產(chǎn)工藝較復(fù)雜、占地面積大，且硫酸的運(yùn)輸、儲(chǔ)存均有一定難度，成為其限制因素。酸性氣生產(chǎn)亞硫酸鹽工藝流程簡(jiǎn)單、可采用不同的吸收劑實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多樣化，但其生產(chǎn)過(guò)程中存在設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、維修費(fèi)用較高、且產(chǎn)品銷(xiāo)路不暢等問(wèn)題，具有一定的局限性。