2、联合工艺在焦化LPG脱硫中技术-王义锋(2)

硫化氢和硫醇抽提系统的压力是通过设置在产品离开系统管线上的背压控制阀用来控制的。

由于Fiber-filmTM接触器非分散性相间接触反应的特性，以及专利的聚结器SP-1的使用，使焦化LPG离开第二段硫醇抽提时碱液夹带小于1wppm（以Na+计），这样就使得下游的工艺设备和产品罐都不会受到碱夹带影响。 1.3 Caustic RegenSM工艺原理及流程

Merichem公司的典型Caustic RegenSM工艺流程如图3：

图3 碱液再生工艺流程图

第一段和第二段碱液抽提系统产生的废碱通过压差和液位控制从V-1送到碱再生系统。含有硫化钠和硫醇钠的废碱经过换热器E-1到达氧化塔V-3。高温会加速废碱的氧化反应。硫化钠和硫醇钠在氧化塔内被氧化生成反应被氧化成硫代硫酸钠、碱和二硫化物，其反应如下：

2Na2S + 2O2?H20 1catalyst--------? Na2S2O3?2NaOH

2RSNa + H2O + O2 2catalyst--------? RSSR + 2NaOH

因为这些反应缓慢，所以需要加入Merichem公司的氧化催化剂（液体的ARI-100EXL）来维持反应速度在可以接受程度。需要定时通过催化剂管线SP-2向系统加入一定新鲜催化剂，以补偿催化剂的失活。

氧化空气通过特殊设计的空气分配器SP-3注入到氧化塔中。空气与塔中废碱和催

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化剂的混合物内上升，提供再生碱液所需要的氧气。再生后的碱和剩余的空气通过氧化塔顶部的烟囱塔盘SP-4分离。燃料气加入到氧化塔顶部，确保排放尾气是非爆炸性的。尾气再送去焚烧，以达到无味排放的目的。在烟囱塔盘中积累的再生碱液被送至碱/二硫化物分离罐V-4通过密度差将二硫化物从再生碱中脱出。当再生后的碱液进入V-4时，要经过一无烟煤床层，这一煤床聚结分子级大小的二硫化物成为更大的二硫化物液滴，从而使二硫化物依靠重力沉降迅速从碱中分离出来。从氧化塔烟囱塔盘到重力沉降分离器的再生碱流量由V-4重力分离罐V-4中的液位来控制。部分再生的碱液从重力沉降罐(V-4)依靠系统压力送至V-5溶剂洗涤罐上的FFC-3。

新鲜溶剂经过两个篮式过滤器其中的一个，通过压控送到溶剂洗涤罐V-5。在溶剂洗涤罐V-5中，再生碱液经过位于V-5顶上Fiber-filmTM接触器（FFC-3）用溶剂油（通常为加氢处理过的汽油或煤油）进行洗涤，从而抽提出剩余的、包含在碱液中的二硫化物油DSO。溶剂油和DSO混合物通过流量控制，由泵P-3或4来输送打循环。不含DSO的再生碱液从V-5的底部返回到V-2硫醇抽提系统顶部的FFC-2，流量由泵P-5或6控制。来自V-5的溶剂与DSO混合物,通过流量控制部分回到DSO与碱的重力沉降分离罐V-4，然后再通过界面控制和系统的压差送到储罐。

再生后的碱液通过冷却器（E-2）使贫碱液温度降到40℃，使得焦化LPG产品温度不会超过40℃送到成品储运单元。

2 ThiolexSM与Caustic RegenSM联合工艺分析

中石化金陵分公司为了解决焦化LPG总硫含量高的问题，1999年从美国Merichem公司成功引进第一套碱洗ThiolexSM工艺技术后，国内石化企业开始在催化汽油、精制煤油等其它领域也相继成功运用该技术。2005年中石化燕山分公司在1000万吨/年炼油系统改造中，出于优化高硫渣油消化考虑，新建分公司第一套延迟焦化装置。对于焦化LPG脱硫工艺路线选择是在充分调研金陵分公司成功应用Merichem公司纤维膜脱硫工艺，保证LPG产品质量的基础上，为进一步降低生产操作成本，解决废碱渣量大、厂处理能力不足、新鲜碱液消耗量大问题，通过与Merichem公司进行技术交流，决定在新建延迟焦化装置焦化LPG脱硫方面在国内首次采用Merichem公司的ThiolexSM与Caustic RegenSM联合工艺技术。

2.1 ThiolexSM与Caustic RegenSM联合工艺技术分析 2.1.1 LPG质量控制分析

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中石化金陵分公司从美国Merichem公司引进碱洗ThiolexSM工艺技术前，焦化LPG脱硫采用胺洗后常规两级混合碱洗和一级混合水洗工艺。由于焦化LPG含硫高、流量波动大，加之各级混合器混合强度不够，碱洗效率低，精制LPG含硫与铜片腐蚀一直不合格，导致全厂民用产品LPG总硫含量因调和焦化LPG而只有50％左右合格率，当时实际运行情况如表1。

表1 焦化液化气脱硫效果统计

日期 1995 1996 1997 1998 Jan-99 Feb-99 Mar-99 Apr-99 May-99 Jun-99 处理量 m3/h 4.2 4.1 5.3 6 7.4 7.1 6.4 5.1 6.3 5.4 LPG总硫含量 mg/m3 3800 3007 3500 3200 2964 3652 4212 2903 3468 2519 碱液质量分数 ％ 一级碱洗 二级碱洗 8～11 8～11 8～11 8～11 8.2 7.7 8.8 10.2 8.5 7.6 7～12 7～12 7～12 7～12 7.3 7.6 8.2 11.8 10.2 9.9 精制LPG总硫含量 mg/m3 ＞1000 ＞1000 ＞1000 ＞1000 1980 2525 2594 1040 1542 1529 1999年7月金陵分公司决定引进ThiolexSM工艺技术，在原有脱硫工艺基础上进行技术改造，改造后流程简图如图4。 …… 此处隐藏：481字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……