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1、(10)申请公布号 CN 103805274 A (43)申请公布日 2014.05.21 CN 103805274 A (21)申请号 201410077771.0 (22)申请日 2014.03.04 C10G 70/00(2006.01) (71)申请人 中国石油化工股份有限公司 地址 210033 江苏省南京市栖霞区甘家巷 388 号金陵石化 (72)发明人 周建文 (74)专利代理机构 南京天翼专利代理有限责任 公司 32112 代理人 黄明哲 王鹏翔 (54) 发明名称 一种炼油厂液化气脱硫精制的装置及方法 (57) 摘要 本发明涉及一种炼油厂液化气脱硫精制的装 置， 包括缓冲罐、。
2、 抽提塔、 MDEA 溶剂储罐、 碱液储 罐、 水储罐、 一级抽提沉降罐、 二级抽提沉降罐和 三级抽提沉降罐， 缓冲罐出口与抽提塔底部入口 连接， 抽提塔顶部出口通过聚结器和一级纤维膜 接触器连接至一级抽提沉降罐， MDEA 溶剂储罐分 别与抽提塔上部入口和一级纤维膜接触器连通， 一级抽提沉降罐顶部出口通过二级纤维膜接触器 连接至二级抽提沉降罐， 二级抽提沉降罐顶部出 口通过三级纤维膜接触器连接至三级抽提沉降 罐， 碱液储罐分别与二级纤维膜接触器和三级纤 维膜接触器连通， 水储罐与三级纤维膜接触器连 通。利用该装置对液化气进行脱硫精制时， 脱硫 效果好， 并且溶剂和碱液消耗量低， 大大节约了成。
3、 本。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103805274 A CN 103805274 A 1/1 页 2 1. 一种炼油厂液化气脱硫精制的装置， 其特征在于， 包括缓冲罐、 抽提塔、 MDEA 溶剂储 罐、 碱液储罐、 水储罐、 一级抽提沉降罐、 二级抽提沉降罐和三级抽提沉降罐， 缓冲罐出口与 抽提塔底部入口连接， 抽提塔顶部出口通过聚结器和一级纤维膜接触器连接至一级抽提沉 降罐， MDEA 溶剂储罐分别与抽提塔上部入口和一级。
4、纤维膜接触器连通， 一级抽提沉降罐顶 部出口通过二级纤维膜接触器连接至二级抽提沉降罐， 二级抽提沉降罐顶部出口通过三级 纤维膜接触器连接至三级抽提沉降罐， 碱液储罐分别与二级纤维膜接触器和三级纤维膜接 触器连通， 水储罐与三级纤维膜接触器连通。 2. 利用上述装置对炼油厂液化气进行脱硫精制的方法 , 其特征在于， 包括如下步骤 ： （1） 将待精制的液化气经缓冲罐缓冲后， 与 MDEA 溶剂在抽提塔内逆流接触， 抽提塔底 部排出的富液去再生塔再生达到循环利用， 抽提塔顶排出的液化气经聚结器除去杂质后， 通过一级纤维膜接触器进入到一级抽提沉降罐中， 与 MDEA 溶剂充分接触 ； （2） 从一级。
5、抽提沉降罐底部排出的富液去再生塔再生达到循环利用， 从一级抽提沉降 罐顶部排出的液化气通过二级纤维膜接触器进入二级抽提沉降罐， 与碱液充分接触 ； （3） 从二级抽提沉降罐底部排出的碱液循环使用， 从二级抽提沉降罐顶部排出的液化 气通过三级纤维膜接触器进入三级抽提沉降罐， 与碱液或水充分接触， 从三级抽提沉降罐 顶部排出的即为净化后的液化气。 3. 如权利要求 2 所述的方法， 其特征在于， 步骤 （1） 中， 所述 MDEA 溶剂为 MDEA 的水溶 液， 质量浓度为 2050%。 4. 如权利要求 2 或 3 所述的方法， 其特征在于， 步骤 （2） 中， 所述碱液为氢氧化钠溶液， 质量浓。
6、度为 1030%。 权 利 要 求 书 CN 103805274 A 2 1/3 页 3 一种炼油厂液化气脱硫精制的装置及方法 技术领域 0001 本发明涉及一种炼油厂液化气脱硫精制的装置及方法， 是对炼油厂现有的液化气 脱硫精制方法的改进。 背景技术 0002 炼油厂液化气主要来源于催化裂化、 延迟焦化、 常减压、 加氢裂化、 连续重整等装 置， 其主要组分是碳三、 碳四烃， 含少量碳二、 碳五烃类， 还含有硫化氢 （约 0.014%） 、 硫醇 （约 19000 mg/m3） 、 硫醚 （0100 mg/m3） 、 COS 等硫化物。 0003 炼厂液化气因其来源和组分不同， 各硫化物含量。
7、差别很大， 但主要为硫化氢和硫 醇。常减压、 加氢裂化、 连续重整装置的液化气因烯烃含量少， 大部分是丙烷、 丁烷等饱和 烃， 如作为民用液化气， 则精制后的总硫满足不大于343mg/m3即可 ； 如作为下游装置的化工 原料如生产丙烷、 正丁烷、 异丁烷等， 则总硫通常控制在100mg/m3以下， 当然越低越好 ； 而催 化、 焦化装置产的液化气因含有高附加值的丙烯、 异丁烯， 为满足气体分离装置分离丙烯、 丙烷和碳四 （碳四中的异丁烯可作为 MTBE 装置的原料， MTBE 化学名为甲基叔丁基醚， 是生 产高辛烷值汽油的调和组分） 质量要求， 必须将精制液化气中总硫脱除小于 100mg/m3。
8、以下。 0004 目前炼油厂通常采用的是在抽提塔中使用 N- 甲基二乙醇胺 （MDEA） 溶剂脱硫化 氢， 并采用两级碱洗的方法脱除硫醇， 由于液化气来源杂， 特别是催化、 焦化装置生产的液 化气带有焦粉， 在抽提塔采用 MDEA 溶剂进行液化气脱硫化氢过程中， 容易造成塔板或填料 堵塞， 一方面造成脱除液化气中硫化氢效果下降， 抽提塔顶液化气中硫化氢波动大， 远超 不大于 20mg/m3的质量控制， 增加了碱洗系统碱液的消耗 ； 另一方面抽提塔顶液化气夹带 MDEA 溶剂到液化气碱洗系统， 导致碱渣中的 COD 高， 使得后续碱渣中和水去水处理装置处 理的活性污泥的活性下降， 影响炼油厂水质。
9、排放。 发明内容 0005 本发明的目的在于克服现有技术的不足之处， 提供一种炼油厂液化气脱硫精制的 装置及方法， 利用该装置对液化气进行脱硫精制时， 脱硫效果好， 并且溶剂和碱液消耗量 低， 大大节约了成本。 0006 本发明的技术方案是 : 一种炼油厂液化气脱硫精制的装置， 包括缓冲罐、 抽提塔、 MDEA 溶剂储罐、 碱液储罐、 水 储罐、 一级抽提沉降罐、 二级抽提沉降罐和三级抽提沉降罐， 缓冲罐出口与抽提塔底部入口 连接， 抽提塔顶部出口通过聚结器和一级纤维膜接触器连接至一级抽提沉降罐， MDEA 溶剂 储罐分别与抽提塔上部入口和一级纤维膜接触器连通， 一级抽提沉降罐顶部出口通过二级。
10、 纤维膜接触器连接至二级抽提沉降罐， 二级抽提沉降罐顶部出口通过三级纤维膜接触器连 接至三级抽提沉降罐， 碱液储罐分别与二级纤维膜接触器和三级纤维膜接触器连通， 水储 罐与三级纤维膜接触器连通。 0007 利用上述装置对炼油厂液化气进行脱硫精制的方法 , 包括如下步骤 ： 说 明 书 CN 103805274 A 3 2/3 页 4 （1） 将待精制的液化气经缓冲罐缓冲后， 与 MDEA 溶剂在抽提塔内逆流接触， 抽提塔底 部排出的富液去再生塔再生达到循环利用， 抽提塔顶排出的液化气经聚结器除去杂质后， 通过一级纤维膜接触器进入到一级抽提沉降罐中， 与 MDEA 溶剂充分接触 ； 本发明利用一。
11、级 抽提沉降罐纤维膜接触器接触面积大、 烃相和水相容易沉降分离的特点， 将液化气抽提塔 因原料液化气脏易堵塞造成的溶剂跑损在第一级抽提沉降罐中进行了回收和利用。 0008 （2） 从一级抽提沉降罐底部排出的富液去再生塔再生达到循环利用， 从一级抽提 沉降罐顶部排出的液化气通过二级纤维膜接触器进入二级抽提沉降罐， 与碱液充分接触 ； （3） 从二级抽提沉降罐底部排出的碱液循环使用， 从二级抽提沉降罐顶部排出的液化 气通过三级纤维膜接触器进入三级抽提沉降罐， 与碱液或水充分接触， 从三级抽提沉降罐 顶部排出的即为净化后的液化气。在第三级抽提沉降罐， 其操作可视精制液化气总硫要求 可进行水洗， 也可。
12、用碱洗进一步降低液化气总硫， 满足液化气脱硫精制总硫的质量控制要 求。 0009 步骤 （1） 中， 所述 MDEA 溶剂为 MDEA 的水溶液， 质量浓度为 2050%。 0010 步骤 （2） 中， 所述碱液为氢氧化钠溶液， 质量浓度为 1030%。 0011 本发明的有益效果 ： 该工艺的改进保证了溶剂抽提塔夹带的溶剂得到回收利用， 又保证了液化气脱除硫化氢合格， 减少了溶剂和碱液的消耗， 本发明的第三级纤维膜接触 器视液化气总硫控制既可用水洗， 也可用碱洗进一步降低液化气总硫， 满足了液化气脱硫 精制总硫的质量控制要求。采用现有常规液化气脱硫技术， 即在抽提塔中使用 MDEA 溶剂抽 。
13、提脱除硫化氢， 然后采用两级碱洗加一级水洗脱除硫醇的方法， 抽提塔出的液化气硫化氢 的含量为 14.2mg/m3 3124 mg/m3， 在保证碱洗后精制液态烃脱后总硫 30mg/m3下， MDEA 溶剂消耗量约为 0.274kg/t， 碱液消耗量约为 8.19 kg/t， 采用本发明的处理方法后， 用 MDEA 溶剂在抽提塔和一级抽提沉降罐中进行处理后的液化气硫化氢的含量低于 14.2mg/ m3， 碱洗后精制液态烃脱后达到总硫 30mg/m3下， 而 MDEA 溶剂消耗量约为 0.115kg/t， 碱 液消耗量约为 3.11 kg/t。 附图说明 0012 图 1 为本发明的液化气脱硫精制。
14、装置的示意图。 0013 其中， 1- 缓冲罐， 2- 抽提塔， 3- 聚结器， 4- 一级纤维膜接触器， 5- 一级抽提沉降 罐， 6- 二级纤维膜接触器， 7- 二级抽提沉降罐， 8- 三级纤维膜接触器， 9- 三级抽提沉降罐， 10- 碱液储罐， 11- 水储罐。 具体实施方式 0014 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 0015 如图1所示， 图1是本发明液化气脱硫精制装置的示意图， 本发明的液化气脱硫精 制装置， 包括缓冲罐 1、 抽提塔 2、 MDEA 溶剂储罐 12、 碱液储罐 10、 水储罐 11、 一级抽提沉降 罐 5、 二级抽提沉降罐 7 和三级抽提沉降罐 9， 缓。
15、冲罐 1 出口与抽提塔 2 底部入口连接， 抽提 塔 2 顶部出口通过聚结器 3 和一级纤维膜接触器 4 连接至一级抽提沉降罐 5， MDEA 溶剂储 罐 12 分别与抽提塔 2 上部入口和一级纤维膜接触器 4 连通， 一级抽提沉降罐 5 顶部出口通 过二级纤维膜接触器6连接至二级抽提沉降罐7， 二级抽提沉降罐7顶部出口通过三级纤维 说 明 书 CN 103805274 A 4 3/3 页 5 膜接触器 8 连接至三级抽提沉降罐 9， 碱液储罐 10 分别与二级纤维膜接触器 6 和三级纤维 膜接触器 8 连通， 水储罐 11 与三级纤维膜接触器 8 连通。 0016 为测试本发明工艺改进的效果。
16、， 利用上述装置在金陵石化公司 III 催化液化气脱 硫精制上进行了试验 ： 将待精制的液化气经缓冲罐 1 缓冲后， 与 MDEA 溶剂在抽提塔 2 内逆 流接触， 抽提塔2底部排出的富液去再生塔达到循环利用， 抽提塔2顶排出的液化气经聚结 器 3 除去杂质后， 通过一级纤维膜接触器 4 进入到一级抽提沉降罐 5 中， 与 MDEA 溶剂充分 接触， MDEA溶剂质量浓度为30% ； 从一级抽提沉降罐5底部排出的富液去再生塔达到循环利 用， 从一级抽提沉降罐 5 顶部排出的液化气通过二级纤维膜接触器 6 进入二级抽提沉降罐 7， 与碱液充分接触， 碱液为质量浓度为20%的氢氧化钠水溶液 ； 从。
17、二级抽提沉降罐7底部排 出的碱液再生后循环使用， 从二级抽提沉降罐 7 顶部排出的液化气通过三级纤维膜接触器 8 进入三级抽提沉降罐 9， 视精制液化气总硫要求控制与碱液或水充分接触， 从三级抽提沉 降罐顶部排出的即为净化后的液化气。 0017 金陵石化公司 III 催化液化气脱硫精制之前采用的是现有常规液化气脱硫技术 的脱硫精制装置， 即在抽提塔中使用 MDEA 溶剂抽提脱除硫化氢， 然后采用两级碱洗加一级 水洗脱除硫醇的方法。 0018 从使用效果看， 液化气处理量在 65 80t/h 下， 经过脱硫塔和一级胺洗后硫化氢 基本脱除， 由改进前14.2mg/m33124 mg/m3降低到小于。
18、14.2 mg/m3， 减少溶剂跑损到碱渣 中， 避免碱渣处理管线堵塞， MDEA 溶剂消耗由 20 吨 / 月降低到 8.45 吨 / 月， MDEA 溶剂单 耗由 0.274kg/t 降低到 0.115kg/t， 碱液消耗在保证液态烃脱后总硫 30mg/m3下， 由以往 16t/ 天 （平均） 降低到 6t/ 天， 碱渣排量由改进前 19t/ 天 （平均） 降低到 7.4t/ 天。由此降低 溶剂消耗 5 吨 / 月 *1.85 万元 / 吨 =9.25 万元， 节约碱液 300 吨 / 月 *700 元 / 吨 *10-4=21 万元， 按碱渣处理成本 200 元 / 吨计， 节约处理成本约 11.6*30*200*10-4=6.96 万元 / 月， 总的经济效益约 37.21 万元 / 月， 环保效益显著。 说 明 书 CN 103805274 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103805274 A 6 。