[發明專利]一種用于脫除羰基硫的離子液體復配劑的制備方法

在審

• 申請號: 201810264975.3
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108325338A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 苑丹丹;宋華;陳彥廣;李鋒;張嬌靜;趙亮;郝天臻;高金森
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;B01D53/48;B01D53/78;C07D233/58
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 曹愛華

本發明涉及的是一種用于脫除羰基硫的離子液體復配劑的制備方法，具體為：向含氮有機化合物A中恒壓逐滴滴加鹵代烴類化合物B，使含氮有機化合物A和鹵代烴類化合物B的摩爾比為1：1?1：3，充分反應后，再經真空旋轉蒸發提純、洗滌、干燥，得到C⁺X^?離子液體，其中C⁺為含氮陽離子，X^?為鹵素陰離子；將醇胺溶液、制備的離子液體、吸收強化劑、水混合，得到用于脫除羰基硫的離子液體復配劑，其中離子液體質量分數為10wt%?30wt%，醇胺溶液的質量分數為10wt%?50wt%；吸收強化劑質量分數為15 wt%?50wt%，余量為水。本發明制備的離子液體復配劑對羰基硫的脫除率可達80%?99.5%。

技術領域

本發明涉及硫磺尾氣凈化領域，具體涉及一種用于脫除羰基硫的離子液體復配劑的制備方法。

背景技術

磺尾氣是石油煉制行業的酸性氣體經過硫磺回收裝置后從制硫單元排出的尾氣，其含有H₂S、SO₂、COS、CS₂和單質硫蒸汽等含硫成分。目前硫磺尾氣的處理工藝是：先經過加氫還原將各種形態硫轉化為H₂S，再用醇胺溶液吸收脫除大部分的H₂S以實現尾氣凈化，凈化后的尾氣通過焚燒轉化為毒害性較小的SO₂后高空排放。

實際工況中，采用加氫還原硫化物時，受硫磺尾氣組成的不同、COS含量多少的差別，以及催化劑使用時間的長短等因素影響，并不能使COS完全轉化成H₂S。因而，當沒有被轉化的COS濃度高時，由于目前工業用的胺脫處理過程中對COS的脫除率很低，僅有30%左右，導致硫磺尾氣加氫處理后COS含量高于50mg/Nm³的情況較多，硫磺尾氣焚燒后，很難達到GB31570-2015要求的SO₂小于100mg/Nm³的控制指標。

目前羰基硫的胺脫處理主要不足：（1）COS脫除率低。通常為保證高效脫除無機硫化物H₂S，吸收劑中含水量均較大，這樣不利于有機硫化物COS的溶解，因此其脫COS的性能均較差。（2）吸收劑再生成本高。針對COS在水溶液中溶解度小的特點，為強化吸收，提高其脫除率，吸收劑中會加入一定量的異丙醇，增強因子最大可達4（現代化工，第 24 卷，19-22，2004）。但該法的缺陷是：由于異丙醇的沸點較低（82.45 ^oC），在吸收劑加熱再生過程中有大量的損失，為保證較高的COS脫除率，需要不斷地添加異丙醇，使得運行成本不斷的提高。

綜上所述，提供一種可以低成本、高效脫除羰基硫的吸收劑是本領域亟待解決的問題。

離子液體作為一種高效的“綠色有機溶劑”，具有獨特的性能：有較寬的液態范圍；不揮發；幾乎沒有蒸汽壓；不易爆炸；較好的熱穩定性和化學穩定性。利用對有機硫尤其是COS具有良好溶解性和熱穩定性的離子液體復配劑脫除硫磺尾氣中羰基硫，對硫磺尾氣污染物控制具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于脫除羰基硫的離子液體復配劑的制備方法，這種用于脫除羰基硫的離子液體復配劑的制備方法用于解決目前工業用的胺脫處理過程中對COS的脫除率很低的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：這種用于脫除羰基硫的離子液體復配劑的制備方法：