胺液再生技術(shù)

1、胺液再生技術(shù)工藝工藝采用常規(guī)汽提再生法，再生后的貧液送至上游各裝置循采用常規(guī)汽提再生法，再生后的貧液送至上游各裝置循環(huán)使用，再生塔底重沸器熱源采用低壓蒸汽。環(huán)使用，再生塔底重沸器熱源采用低壓蒸汽。生產(chǎn)原理生產(chǎn)原理脫硫系統(tǒng)采用一甲基二乙醇胺脫硫工藝，基本原理是脫硫系統(tǒng)采用一甲基二乙醇胺脫硫工藝，基本原理是基于胺液在常溫下呈弱堿性，從而能與基于胺液在常溫下呈弱堿性，從而能與H H2 2S S，COCO2 2等酸性氣組等酸性氣組分反應(yīng)生成胺鹽。由于反應(yīng)是可逆的，胺液堿性隨溫度升高分反應(yīng)生成胺鹽。由于反應(yīng)是可逆的，胺液堿性隨溫度升高而減弱，故在較高的溫度下使胺鹽分解，達(dá)到胺液再生后循而減弱，故在較高的

2、溫度下使胺鹽分解，達(dá)到胺液再生后循環(huán)使用的目的。環(huán)使用的目的。一、一、工藝技術(shù)工藝技術(shù)溶劑的選擇溶劑的選擇目前國內(nèi)煉廠氣脫硫所用的脫硫溶劑主要是醇胺類，醇胺是一種弱的有目前國內(nèi)煉廠氣脫硫所用的脫硫溶劑主要是醇胺類，醇胺是一種弱的有機(jī)堿，在機(jī)堿，在20502050時(shí)，能夠吸收氣體中的硫化氫和二氧化碳，當(dāng)溫度升高到時(shí)，能夠吸收氣體中的硫化氫和二氧化碳，當(dāng)溫度升高到105105或更高時(shí)，則分解逸出原吸收的硫化氫和二氧化碳，胺液得到再生?；蚋邥r(shí)，則分解逸出原吸收的硫化氫和二氧化碳，胺液得到再生。國內(nèi)常用的脫硫溶劑有單乙醇胺（國內(nèi)常用的脫硫溶劑有單乙醇胺（MEAMEA）、二乙醇胺（）、二乙醇胺（DEA

3、DEA）、二乙丙醇胺）、二乙丙醇胺（DIPADIPA）、）、N N甲基二乙醇胺（甲基二乙醇胺（MDEAMDEA）。）。MEAMEA是工業(yè)用醇胺中堿性最強(qiáng)的，它與酸性組分迅速反應(yīng)，很容易使是工業(yè)用醇胺中堿性最強(qiáng)的，它與酸性組分迅速反應(yīng)，很容易使原料氣硫化氫含量降到原料氣硫化氫含量降到5mg/m5mg/m3 3以下。既可脫以下。既可脫COCO2 2也可脫也可脫H H2 2S S，對(duì)兩者無選擇性，對(duì)兩者無選擇性，具有最大的酸性氣負(fù)荷，腐蝕性強(qiáng)，溶劑損失量大。，具有最大的酸性氣負(fù)荷，腐蝕性強(qiáng)，溶劑損失量大。DEADEA是仲胺，和是仲胺，和MEAMEA的主要區(qū)別是與的主要區(qū)別是與COS COS 及及CS

4、CS2 2的反應(yīng)速度較慢，的反應(yīng)速度較慢，DEADEA對(duì)對(duì)COCO2 2和和H H2 2S S也沒有選擇性，但腐蝕性較輕，降解物溶劑損失量較少。也沒有選擇性，但腐蝕性較輕，降解物溶劑損失量較少。DIPADIPA是仲胺，對(duì)是仲胺，對(duì)H H2 2S S有一定的選擇性，其特點(diǎn)是有部分脫除有機(jī)硫的有一定的選擇性，其特點(diǎn)是有部分脫除有機(jī)硫的能力，腐蝕性較小。能力，腐蝕性較小。MDEAMDEA是叔胺，雖然其與是叔胺，雖然其與H H2 2S S的反應(yīng)能力不及的反應(yīng)能力不及MEAMEA，但在，但在COCO2 2和和H H2 2S S共存時(shí)共存時(shí)，對(duì)，對(duì)H H2 2S S有良好的選擇性。具有節(jié)能、腐蝕性輕、不易

5、降解變質(zhì)的特點(diǎn)。有良好的選擇性。具有節(jié)能、腐蝕性輕、不易降解變質(zhì)的特點(diǎn)。項(xiàng)項(xiàng) 目目MEAMEADEADEADIPADIPAMDEAMDEA分子量分子量61.0961.09105.14105.14133.19133.19119.17119.17密度，密度，2020，g/mlg/ml1.01791.01791.09191.09190.9890.9891.04181.0418凝點(diǎn)凝點(diǎn) 10.210.228284242-14.6-14.6粘度，粘度，2020，mm/smm/s24.124.1380(30)380(30)198(45)198(45)101101蒸汽壓，蒸汽壓， 20Pa20Pa2828

6、1.331.331.331.331.331.33沸點(diǎn)沸點(diǎn)（101.3kPa101.3kPa） 170.4170.4268.4268.4248.7248.7230.6230.6 （1.33kPa1.33kPa）68.968.9150150167167164164水中溶解度水中溶解度2020完全互溶完全互溶96.496.48787完全互溶完全互溶反應(yīng)熱反應(yīng)熱 kJ/kgkJ/kg，H H2 2S S19051905111911191140114010501050 KJ/kgKJ/kg，COCO2 219201920151015102180218014201420各種脫硫劑的性質(zhì)見下表各種脫硫劑的性

7、質(zhì)見下表 復(fù)合型甲基二乙醇胺（復(fù)合型甲基二乙醇胺（MDEAMDEA）是近年來國內(nèi)外研究、發(fā)展最快的溶劑，該溶劑是以是近年來國內(nèi)外研究、發(fā)展最快的溶劑，該溶劑是以MDEAMDEA為基礎(chǔ)組為基礎(chǔ)組分，加入適量添加劑改善胺溶液的脫硫選擇性、抗降解和抗腐蝕能力，此分，加入適量添加劑改善胺溶液的脫硫選擇性、抗降解和抗腐蝕能力，此外還加入微量輔助添加劑，以增加溶劑的抗氧化和抗發(fā)泡能力。到目前為外還加入微量輔助添加劑，以增加溶劑的抗氧化和抗發(fā)泡能力。到目前為止，我國已有止，我國已有3030多套工業(yè)裝置采用復(fù)合型多套工業(yè)裝置采用復(fù)合型MDEAMDEA溶劑，普遍收到較好的使用溶劑，普遍收到較好的使用效果。效果。

8、復(fù)合型甲基二乙醇胺（復(fù)合型甲基二乙醇胺（MDEAMDEA）溶劑與傳統(tǒng)的其它醇胺脫硫劑（）溶劑與傳統(tǒng)的其它醇胺脫硫劑（MEAMEA、DEADEA、DIPADIPA）相比主要有以下特點(diǎn)：）相比主要有以下特點(diǎn)： 對(duì)對(duì)H H2 2S S有較高的選擇吸收性能，溶劑再生后酸性氣中有較高的選擇吸收性能，溶劑再生后酸性氣中H H2 2S S濃度可濃度可以達(dá)到以達(dá)到70%70%（v v）以上。）以上。溶劑損失量小，其蒸汽壓在幾種醇胺中最低，而且化學(xué)性質(zhì)溶劑損失量小，其蒸汽壓在幾種醇胺中最低，而且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，溶劑降解物少。穩(wěn)定，溶劑降解物少。堿性在幾種醇胺中最低，故腐蝕性最輕。堿性在幾種醇胺中最低，故腐蝕性最輕

9、。裝置能耗低。與裝置能耗低。與H H2 2S S、COCO2 2的反應(yīng)熱最小，同時(shí)使用濃度可達(dá)的反應(yīng)熱最小，同時(shí)使用濃度可達(dá)353545%45%，溶劑循環(huán)量低，故再生需要的蒸汽量減少。，溶劑循環(huán)量低，故再生需要的蒸汽量減少。節(jié)省投資。因其對(duì)節(jié)省投資。因其對(duì)H2SH2S選擇性吸收率高，溶劑循環(huán)量降低且使選擇性吸收率高，溶劑循環(huán)量降低且使用濃度高，故減小了設(shè)備尺寸，節(jié)省投資。用濃度高，故減小了設(shè)備尺寸，節(jié)省投資。綜合以上分析，復(fù)合型甲基二乙醇胺溶劑作為脫硫劑，工藝綜合以上分析，復(fù)合型甲基二乙醇胺溶劑作為脫硫劑，工藝先進(jìn)可靠，技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行。因此推薦采用復(fù)合型先進(jìn)可靠，技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行。因此推薦采用復(fù)合型

10、MDEAMDEA，為方便操作，為方便操作，增加靈活性，增加靈活性，MDEAMDEA溶劑濃度按溶劑濃度按30%(wt)30%(wt)進(jìn)行設(shè)計(jì)。進(jìn)行設(shè)計(jì)。技術(shù)方案主要特點(diǎn)技術(shù)方案主要特點(diǎn)采用常規(guī)蒸汽汽提再生工藝；采用常規(guī)蒸汽汽提再生工藝；溶劑選用復(fù)合型溶劑選用復(fù)合型MDEAMDEA溶劑，該溶劑具有良好的選擇吸收性能、酸性氣負(fù)荷大溶劑，該溶劑具有良好的選擇吸收性能、酸性氣負(fù)荷大、腐蝕輕、溶劑使用濃度高、循環(huán)量小、能耗低等特點(diǎn)；再生后的貧液返回上游裝、腐蝕輕、溶劑使用濃度高、循環(huán)量小、能耗低等特點(diǎn)；再生后的貧液返回上游裝置使用，酸性氣送至硫磺回收；置使用，酸性氣送至硫磺回收；再生塔底重沸器熱源由再生塔

11、底重沸器熱源由0.4MPa0.4MPa蒸汽提供，以防止重沸器管束壁溫過高，造成蒸汽提供，以防止重沸器管束壁溫過高，造成溶劑的熱降解；溶劑的熱降解；為方便操作，增加靈活性，為方便操作，增加靈活性，MDEAMDEA溶劑濃度按溶劑濃度按30%(wt)30%(wt)進(jìn)行設(shè)計(jì)；進(jìn)行設(shè)計(jì)；再生塔采用高性能塔盤的先進(jìn)設(shè)備技術(shù)，具有壓降低、效率高、操作彈性大再生塔采用高性能塔盤的先進(jìn)設(shè)備技術(shù)，具有壓降低、效率高、操作彈性大等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)長周期運(yùn)轉(zhuǎn)；等優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)長周期運(yùn)轉(zhuǎn)；集中后的富溶劑采用高溫低壓閃蒸，保證裝置穩(wěn)定操作，降低再生酸性氣烴集中后的富溶劑采用高溫低壓閃蒸，保證裝置穩(wěn)定操作，降低再生酸性氣烴含量；含量

12、；富溶劑及部分貧溶劑設(shè)置過濾設(shè)施，以防止溶劑發(fā)泡和降解；富溶劑及部分貧溶劑設(shè)置過濾設(shè)施，以防止溶劑發(fā)泡和降解；設(shè)置完善的溶劑回收系統(tǒng)，降低溶劑消耗。設(shè)置完善的溶劑回收系統(tǒng)，降低溶劑消耗。裝置外來的富胺液經(jīng)富液過濾器過濾，后至貧液裝置外來的富胺液經(jīng)富液過濾器過濾，后至貧液- -富液換富液換熱器與貧液換熱進(jìn)入富液閃蒸罐，經(jīng)閃蒸脫氣后由再生塔進(jìn)熱器與貧液換熱進(jìn)入富液閃蒸罐，經(jīng)閃蒸脫氣后由再生塔進(jìn)料泵升壓至貧液料泵升壓至貧液- -富液換熱器與貧液換熱后進(jìn)入溶劑再生塔再富液換熱器與貧液換熱后進(jìn)入溶劑再生塔再生。溶劑再生塔底出來的貧液經(jīng)再生塔底泵提升送與貧生。溶劑再生塔底出來的貧液經(jīng)再生塔底泵提升送與貧-

13、 -富液富液換熱器換熱冷卻后，進(jìn)入再生貧液經(jīng)空冷器和貧液過濾器過換熱器換熱冷卻后，進(jìn)入再生貧液經(jīng)空冷器和貧液過濾器過濾后進(jìn)入溶劑儲(chǔ)罐，經(jīng)再生貧液泵升壓至出裝置。濾后進(jìn)入溶劑儲(chǔ)罐，經(jīng)再生貧液泵升壓至出裝置。溶劑再生塔頂出來的酸性氣經(jīng)再生塔酸性氣空冷器和后冷溶劑再生塔頂出來的酸性氣經(jīng)再生塔酸性氣空冷器和后冷器冷卻后進(jìn)入再生酸性氣分液罐進(jìn)行氣液分離，后送至硫磺器冷卻后進(jìn)入再生酸性氣分液罐進(jìn)行氣液分離，后送至硫磺回收裝置。酸性氣分液罐的酸性水經(jīng)再生塔頂回流泵升壓后回收裝置。酸性氣分液罐的酸性水經(jīng)再生塔頂回流泵升壓后返回溶劑再生塔上部作回流。損耗的返回溶劑再生塔上部作回流。損耗的MDEAMDEA溶劑由裝

14、置外來的溶劑由裝置外來的30%30%溶貧劑補(bǔ)充。溶貧劑補(bǔ)充。二、二、工藝流程工藝流程三、設(shè)計(jì)業(yè)績?nèi)?、設(shè)計(jì)業(yè)績序號(hào)規(guī)模建設(shè)單位地點(diǎn)開車時(shí)間備注噸/小時(shí)1180+180中石化鎮(zhèn)海煉化分公司浙江鎮(zhèn)海1999年/2002硫磺裝置胺液2250中石化揚(yáng)子石化分公司江蘇南京2004年硫磺裝置胺液3250中石化鎮(zhèn)海煉化分公司浙江鎮(zhèn)海2006年6月硫磺裝置胺液4250+200中石化上海石化公司上海金山2007年6月脫硫和硫磺裝置胺液5300浙江和邦化學(xué)公司浙江舟山2008年1月脫硫和硫磺裝置胺液650中石油大慶石化分公司黑龍江大慶2009年7月脫硫和硫磺裝置胺液7250+500中石化茂名石化分公司廣東茂名2009年10月脫硫和硫磺裝置胺液8350中石化天津石化分公司天津2009年12月硫磺裝置胺液9250中石化長嶺石化分公司湖南岳陽2010年6月脫硫和硫磺裝置胺液10250中石化鎮(zhèn)海煉化分公司浙江鎮(zhèn)海2011年9月硫磺裝置胺液11250+500中石化茂名石化分公司廣東茂名完成設(shè)計(jì)脫硫和硫磺裝置胺液12300+500中石化上海石化公司