脱硫装置.ppt

石油化工过程系统概论 1.干法脱硫dry desulphurization 是采用固体吸附剂将气体中的硫化氢吸附出去。 这种方法适用于含微量硫化氢的气体。经吸附后可以将硫化氢含量降至1ppm以下。 常用的吸附剂有氧化锌、活性炭和分子筛等。 此法的缺点是设备笨重，投资较高，且为间歇操作。在石油工业中应用最广泛的气体脱硫方法是湿式脱硫法。 2.湿式脱硫wet desulphurization 湿式脱硫是用液体作为吸收剂，对气体进行洗涤除去H2S。根据吸收剂对H2S的吸收方式不同又分为化学吸收和物理吸收。 目前我国炼油厂气体脱硫装置采用化学吸收法，所用的吸收剂大多是醇胺类。 二、脱硫装置的主要化学反应 1.脱除H2S removing Hydrogen sulfide： 乙醇胺吸收气体中的硫化氢生成硫化物和酸式硫化物 2.脱除CO2 removing Carbon dioxide (CO2)： 乙醇胺吸收气体中的CO2生成碳酸胺盐和酸式碳酸胺盐 当温度在25～40℃时，反应由左向右进行(即在吸收塔内进行)，吸收气体中的H2S和CO2； 当温度升到105℃及更高时，则由右向左(在再生塔内进行)。此时胺类失去碱性，生成的胺的硫化物和碳酸盐分解，逸出原来被吸收的H2S和CO2，因此乙醇胺可以循环使用。 三、脱硫剂的选择 　　　醇胺是单乙醇胺、双乙醇胺和三乙醇胺的总称，是一种弱的有机碱，其碱性随温度升高而减弱。 　　　以上反应是以乙醇胺作为脱硫剂的，由于乙醇胺(MEA)——[NH2(CH2)OH简写为RNH2]溶液具有使用范围广，反应能力强，稳定性好，而且容易从沾污的溶液中回收等优点，被认为是吸收H2S及CO2较好的溶剂。 由于单乙醇胺能与COS(羟基硫，液化气体中通常含有的组分)反应而不能再生，所以单乙醇胺一般用于油气田和其它不含COS(或CS2)的气体脱硫， 在炼厂气中通常含有COS，所以选用二乙醇胺(DEA)——[NH(CH2CH2OH)]或二异丙醇胺(DIPA) [NH(C3H6OH2) 2]溶液。 第二节 工艺流程 脱硫装置的目的： 脱除气流中酸性组分； 再生胺溶液 （１）含有H2S或CO2的原料气，经冷却到40℃自底部进入吸收塔与自塔上部引入的温度为45℃左右的乙醇胺溶液（贫液）逆向接触。 （２）气体中的硫化氢和二氧化碳被胺溶液吸收，气体得到净化。 （３）吸收后的净化气自塔顶排出。 （４）塔底的吸收胺液(富液)经与贫液换热后进入再生塔上部，与下部来的蒸汽(重沸器产生的二次蒸汽)直接接触，升温到120℃左右，使H2S和CO2及存在于气体中的少量烃类大部分解吸出来，由塔顶排出。 （５）溶液自塔底引出进入重沸器壳程，被管程的蒸汽加热后，H2S和CO2从溶液中完全解吸出来，返回胺再生塔。 （６）胺再生塔底再生后的胺液，与富液换热后，再经冷却器冷却至40℃左右，由贫液泵打入吸收塔循环使用。 （７）再生塔顶出来的酸性气体(H2S、CO2、水蒸汽和烃类混合气体)经空气冷却器冷却至40℃以下，进入再生塔回流罐。在此分离出来的液体送回胺再生塔回流用，干燥酸性气体送往硫磺回收装置。 工艺流程简图 一组利用汽提方法再生溶剂的气体吸收器 　　　请同学们自己读这套流程图，并写出此工艺过程的流程简图。 本章重点 1.如何选择脱硫剂？ 2.脱硫剂的工作原理 3.脱硫装置工艺流程 4.解释 脱硫装置　干法脱硫　湿法脱硫　吸收塔　再生塔 第十一章 硫磺回收装置 Sulphur Recovery Unit 　　　石油中都不同程度地含有一些硫化物。在炼制过程中，这些含硫化物相当大的部分都变成H2S而出现在催化裂化、加氢裂化或延迟焦化的气体之中。同时，天然气中也含有一定量的H2S气体，如不加以处理利用，将对环境造成较大的污染 。 硫磺回收的基本方法一般总是先将气体中的H2S用溶剂(如乙醇胺)吸收分离出来，再把一部分H2S氧化成硫磺及SO2，将此SO2与另一部分余下的H2S再经活性氧化铝催化剂转化成硫磺。 由此可见，硫磺回收装置的任务就是从烃类或其它含H2S气体中制取硫磺，以解决H2S有毒气体对大气的污染。 第一节 基本原理与工艺流程 一、基本原理 根据酸性气体中H2S的含量，对于不同浓度的气体，分别采用直流法、分流法和直接氧化法三种方法来回收硫磺。 其基本原理可用下列反应式表示： （１）高温氧化反应 （２）催化转化反应 （３）催化氧化反应 由于来自脱硫装置的酸性气总是含有不同程度的烃类、CO2、水蒸气以及某些有机物，诸如羟基硫、二硫化碳、溶剂等，有的还会含有氨组分。因此，实际上发生的反应远比上述反应要复杂得多。 在高温氧化反应段，除发生上述第一种反应外，还将发生烃类的燃烧反应和相当复杂的副反应，燃烧反应和主要副反