專利名稱：液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾 氣脫二硫化物系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
由于原油中不同程度地含有硫化物，煉廠生產(chǎn)的液化氣不可避免地夾帶有硫醇。 液化氣不管是作為氣分原料，還是作為民用液化氣，都必須經(jīng)過脫硫醇過程。目前液化氣脫 硫醇采用較多的是堿洗工藝，通過不同形式的反應(yīng)設(shè)備使氫氧化鈉水溶液與液化氣充分接 觸，氫氧化鈉與液化氣中硫醇反應(yīng)生成硫醇鈉，從而實(shí)現(xiàn)液化氣脫硫醇的目的。脫硫醇后含 硫醇鈉的堿液可以通過加入催化劑及通入空氣的工藝進(jìn)行氧化再生，再生堿液用于液化氣 循環(huán)脫硫醇，這樣就解決了液化氣堿洗脫硫醇?jí)A液消耗量大、堿渣排放量大的問題。液化氣 脫硫醇?jí)A液在氧化再生過程中還會(huì)生成一種含二甲基二硫、二乙基二硫及甲基乙基二硫的 混合物(稱為二硫化物)。該混合物為油性，很容易隨堿液氧化尾氣揮發(fā)，二硫化物焚燒后 生成二氧化硫，對(duì)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生露點(diǎn)腐蝕；焚燒不完全時(shí)，則產(chǎn)生惡臭，對(duì)環(huán)境污染很嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物系統(tǒng)及方 法，采用微泡水洗技術(shù)、微孔膜分離技術(shù)、硫化物氧化技術(shù)，無動(dòng)力消耗，回收的二硫化物可 以作為化工原料利用，具有脫硫效率高、尾氣處理成本低、環(huán)保經(jīng)濟(jì)。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾 氣脫二硫化物系統(tǒng)，包括水洗罐、膜分離器和氧化罐，所述水洗罐內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè) 有通過螺栓固定的水洗罐除沫器和水洗罐氣體分布板，水洗罐的底端連接二硫化物排放管 一，水洗罐的一側(cè)與水洗罐氣體分布板相對(duì)應(yīng)處設(shè)有尾氣輸入管，尾氣輸入管與水洗罐氣 體分布板之間通過法蘭連接，水洗罐的頂端通過法蘭與氣體排放管一的一端連接，氣體排 放管一的另一端通過法蘭與膜分離器的底部連接，膜分離器的內(nèi)部設(shè)有通過螺栓固定的微 孔膜內(nèi)件和聚結(jié)板，膜分離器的底端設(shè)有二硫化物排放管二，膜分離器的頂部通過法蘭與 氣體排放管二的一端連接，該氣體排放管二的另一端與氧化罐連接，氧化罐的內(nèi)部填充有 硫化物吸附劑，氧化罐的頂部設(shè)有尾氣輸出管，氧化罐內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有氧化罐 除沫器和氧化罐氣體分布板，其中氧化罐氣體分布板通過法蘭與氣體排放管二連接；一種 液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，包括以下步驟1)將需進(jìn)行處理的尾氣 通入裝有500L水的水洗罐內(nèi)，尾氣經(jīng)過水洗罐氣體分布板以微泡形式分散于水洗罐內(nèi)的 水中，尾氣與水充分接觸，尾氣中部分二硫化物被水洗至水中，并沉降于水洗塔底層，通過 二硫化物排放管排除；2)水洗后的尾氣通入到膜分離器內(nèi)，過濾分離微小液滴狀的二硫化 物，尾氣中分子級(jí)的其它組份能夠透過微孔膜；3)經(jīng)過膜分離器后尾氣再經(jīng)過另一氣體分 布頭以微泡形式分散于氧化罐內(nèi)部的硫化物吸附劑中，尾氣中二硫化物與硫化物吸附劑反 應(yīng)生成鹽并溶解于試劑中；4)經(jīng)過上述三步處理后的剩余尾氣最后通過煙@排放大氣。
所述步驟1)和步驟3)中的尾氣分別經(jīng)過水洗罐氣體分布板和氧化罐氣體分布板 在水中分散成0. I-Smm的氣泡；步驟1)和步驟3)中所產(chǎn)生附著尾氣的氣泡分別被水洗罐 除沫器和氧化罐除沫器去除；步驟2)中的微孔膜內(nèi)件由具有疏水疏油功能的高分子材料 制成，攔截比空氣組份分子大的二硫化物分子；步驟2)中的聚結(jié)板去除尾氣附著的泡沫， 減小尾氣夾帶水對(duì)微孔膜的沖擊；步驟3)中氧化罐內(nèi)部的硫化物吸附劑將尾氣中二硫化 物氧化為含硫鹽類物質(zhì)；二硫化物含量為10000-50000mg/m3的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生 尾氣在經(jīng)過上述步驟脫硫處理后，尾氣中二硫化物的含量降低至100-900mg/m3。本發(fā)明的有益效果為采用微泡水洗技術(shù)、微孔膜分離技術(shù)、硫化物氧化技術(shù)，無 動(dòng)力消耗，回收的二硫化物可以作為化工原料利用，具有脫硫效率高、尾氣處理成本低、環(huán) 保經(jīng)濟(jì)。


下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法 的工藝流程圖。圖中1、水洗罐；2、膜分離器；3、氧化罐；4、水洗罐除沫器；5、水洗罐氣體分布板； 6、二硫化物排放管；7、尾氣輸入管；8、氣體排放管；9、微孔膜內(nèi)件；10、聚結(jié)板；11、二硫化 物排放管；12、氣體排放管；13、尾氣輸出管；14、氧化罐除沫器；15、氧化罐氣體分布板。
具體實(shí)施例方式如圖1-2所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫 化物系統(tǒng)，包括水洗罐1、膜分離器2和氧化罐3，所述水洗罐1內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有 通過螺栓固定的水洗罐除沫器4和水洗罐氣體分布板5，水洗罐1的底端連接二硫化物排放 管6，水洗罐1的一側(cè)與水洗罐氣體分布板5相對(duì)應(yīng)處設(shè)有尾氣輸入管7，尾氣輸入管7與 水洗罐氣體分布板5之間通過法蘭連接，水洗罐1的頂端通過法蘭與氣體排放管8的一端 連接，氣體排放管8的另一端通過法蘭與膜分離器2的底部連接，膜分離器2的內(nèi)部設(shè)有通 過螺栓固定的微孔膜內(nèi)件9和聚結(jié)板10，膜分離器2的底端設(shè)有另一二硫化物排放管11， 膜分離器2的頂部通過法蘭與另一氣體排放管12的一端連接，另一氣體排放管12的另一 端與氧化罐3連接，氧化罐3的內(nèi)部填充有硫化物吸附劑，氧化罐3的頂部設(shè)有尾氣輸出 管13，氧化罐3內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有氧化罐除沫器14和氧化罐氣體分布板15，其 中氧化罐氣體分布板15通過法蘭與另一氣體排放管12連接；一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化 再生尾氣脫二硫化物方法，包括以下步驟1)將需進(jìn)行處理的尾氣通入裝有500L水的水洗 罐內(nèi)，尾氣經(jīng)過水洗罐氣體分布板以微泡形式分散于水洗罐內(nèi)的水中，尾氣與水充分接觸， 尾氣中部分二硫化物被水洗至水中，并沉降于水洗塔底層，通過二硫化物排放管排除；2) 水洗后的尾氣通入到膜分離器內(nèi)，過濾分離微小液滴狀的二硫化物，尾氣中分子級(jí)的其它 組份能夠透過微孔膜；3)經(jīng)過膜分離器后尾氣再經(jīng)過另一氣體分布頭以微泡形式分散于 氧化罐內(nèi)部的硫化物吸附劑中，尾氣中二硫化物與硫化物吸附劑反應(yīng)生成鹽并溶解于試劑 中；4)經(jīng)過上述三步處理后的剩余尾氣最后通過煙@排放大氣。
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所述步驟1)和步驟3)中的尾氣分別經(jīng)過水洗罐氣體分布板和氧化罐氣體分布板 在水中分散成0. I-Smm的氣泡，尾氣與水相接觸面積大幅提高，尾氣中的二硫化物溶解于 水中，顯著提高了水對(duì)尾氣中二硫化物的洗脫效率；步驟1)和步驟3)中所產(chǎn)生附著尾氣 的氣泡分別被水洗罐除沫器和氧化罐除沫器去除；步驟2)中的微孔膜內(nèi)件由具有疏水疏 油功能的高分子材料制成，攔截比空氣組份分子大的二硫化物分子，所采用的微孔膜為上 海名列化工科技有限公司產(chǎn)品，產(chǎn)品型號(hào)及名稱為QF型氣液分離膜；步驟2)中的聚結(jié)板去 除尾氣附著的泡沫，減小尾氣夾帶水對(duì)微孔膜的沖擊；步驟3)中氧化罐內(nèi)部的硫化物吸附 劑將尾氣中二硫化物氧化為含硫鹽類物質(zhì)，硫化物吸附劑為上海景凱環(huán)?？萍加邢薰井a(chǎn) 品，產(chǎn)品型號(hào)為ZJK-006型；二硫化物含量為10000-50000mg/m3的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化 再生尾氣在經(jīng)過上述步驟脫硫處理后，尾氣中二硫化物的含量降低至100-900mg/m3。應(yīng)用實(shí)例XX石化煉油廠采用本發(fā)明系統(tǒng)及方法主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)堿渣經(jīng)4小時(shí)氧化后硫化鈉、硫醇鈉總濃度從2. 4% wt降低至0. 05% wt,達(dá)到工業(yè)裝置堿 漁深度氧化脫硫的目標(biāo)需要。堿渣氧化尾氣采用尾氣水洗+微孔膜分離+氧化試劑氧化處 理后，尾氣中總硫含量從13664mg/m3脫除至310mg/m3(以S計(jì))左右(按SO2計(jì)，為620mg/ m3)，達(dá)到了工業(yè)尾氣排放指標(biāo)要求。
權(quán)利要求
一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物系統(tǒng)，包括水洗罐(1)、膜分離器(2)和氧化罐(3)，其特征在于所述水洗罐(1)內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有通過螺栓固定的水洗罐除沫器(4)和水洗罐氣體分布板(5)，水洗罐(1)的底端連接二硫化物排放管(6)，水洗罐(1)的一側(cè)與水洗罐氣體分布板(5)相對(duì)應(yīng)處設(shè)有尾氣輸入管(7)，尾氣輸入管(7)與水洗罐氣體分布板(5)之間通過法蘭連接，水洗罐(1)的頂端通過法蘭與氣體排放管(8)的一端連接，氣體排放管(8)的另一端通過法蘭與膜分離器(2)的底部連接，膜分離器(2)的內(nèi)部設(shè)有通過螺栓固定的微孔膜內(nèi)件(9)和聚結(jié)板(10)，膜分離器(2)的底端設(shè)有另一二硫化物排放管(11)，膜分離器(2)的頂部通過法蘭與另一氣體排放管(12)的一端連接，該氣體排放管(12)的另一端與氧化罐(3)連接，氧化罐(3)的內(nèi)部填充有硫化物吸附劑，氧化罐(3)的頂部設(shè)有尾氣輸出管(13)，氧化罐(3)內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有氧化罐除沫器(14)和氧化罐氣體分布板(15)，其中氧化罐氣體分布板(15)通過法蘭與氣體排放管(12)連接。
2.一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，其特征在于包括以下步驟1)將需進(jìn)行處理的尾氣通入裝有500L水的水洗罐內(nèi)，尾氣經(jīng)過水洗罐氣體分布板以 微泡形式分散于水洗罐內(nèi)的水中，尾氣與水充分接觸，尾氣中部分二硫化物被水洗至水中， 并沉降于水洗塔底層，通過二硫化物排放管排除；2)水洗后的尾氣通入到膜分離器內(nèi)，過濾分離微小液滴狀的二硫化物，尾氣中分子級(jí) 的其它組份能夠透過微孔膜；3)經(jīng)過膜分離器后尾氣再經(jīng)過另一氣體分布頭以微泡形式分散于氧化罐內(nèi)部的硫化 物吸附劑中，尾氣中二硫化物與硫化物吸附劑反應(yīng)生成鹽并溶解于試劑中；4)經(jīng)過上述三步處理后的剩余尾氣最后通過煙@排放大氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，其特征在 于步驟1)和步驟3)中的尾氣分別經(jīng)過水洗罐氣體分布板和氧化罐氣體分布板在水中分 散成0. l-8mm的氣泡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，其特征在 于步驟1)和步驟3)中所產(chǎn)生附著尾氣的氣泡分別被水洗罐除沫器和氧化罐除沫器去除。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，其特征在 于步驟2)中的微孔膜內(nèi)件由具有疏水疏油功能的高分子材料制成，攔截比空氣組份分子 大的二硫化物分子。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，其特征在 于步驟2)中的聚結(jié)板去除尾氣附著的泡沫，減小尾氣夾帶水對(duì)微孔膜的沖擊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法，其特征在 于步驟3)中氧化罐內(nèi)部的硫化物吸附劑將尾氣中二硫化物氧化為含硫鹽類物質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2-7任一項(xiàng)所述的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物方法， 其特征在于二硫化物含量為10000-50000mg/m3的液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣在經(jīng)過 上述步驟脫硫處理后，尾氣中二硫化物的含量降低至100-900mg/m3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液化氣脫硫醇?jí)A液氧化再生尾氣脫二硫化物系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括水洗罐、膜分離器和氧化罐，所述水洗罐內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有通過螺栓固定的水洗罐除沫器和水洗罐氣體分布板，水洗罐的頂端通過氣體排放管與膜分離器的底部連接，膜分離器的內(nèi)部設(shè)有通過螺栓固定的微孔膜內(nèi)件和聚結(jié)板，膜分離器的頂部通過另一氣體排放管與氧化罐連接，氧化罐內(nèi)壁的頂部和底部分別設(shè)有氧化罐除沫器和氧化罐氣體分布板；所述實(shí)現(xiàn)的方法包括微泡水洗技術(shù)、微孔膜分離技術(shù)、硫化物氧化技術(shù)。本發(fā)明的有益效果為無動(dòng)力消耗，回收的二硫化物可以作為化工原料利用，具有脫硫效率高、尾氣處理成本低、環(huán)保經(jīng)濟(jì)。
文檔編號(hào)B01D53/50GK101940872SQ201010232988
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月21日
發(fā)明者喻武鋼, 徐振華, 王銘, 童仁可, 聶通元, 蔡喜洋 申請(qǐng)人:寧波中一石化科技有限公司