專利名稱：：從酸性氣流中除去cos的溶劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬氣體凈化
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及從酸性氣流中除去cos的溶劑及其使用方法。這種酸性氣流包括天然氣、合成氣、煉廠氣、液化石油氣等。
背景技術(shù)：
：工業(yè)氣體中通常含有H2S、C02和COS、各種硫醇、硫醚等有害雜質(zhì)，在進(jìn)一步利用前必須將它們脫除干凈，到目前為止，應(yīng)用于氣脫硫脫碳的技術(shù)已不下上百種。最常見的是酸性氣流與有機(jī)溶劑(或有機(jī)溶劑的水溶液)在氣體凈化裝置中接觸。在這些過程中己經(jīng)有大量專利文獻(xiàn)。總的說來，大致有兩種不同的氣體凈化溶劑。第一種是物理溶劑，靠的是物理吸收。典型的物理溶劑有環(huán)丁砜和它的衍生物、直鏈酰胺、NMP(N-甲基吡咯垸酮)、N-烷基吡咯烷酮、相關(guān)的吡咯烷酮、甲醇以及聚乙烯醇二烷基醚的混合物。另一種是化學(xué)溶劑?；诨瘜W(xué)反應(yīng)，使酸性氣生成易移去的化合物。舉例來說，工業(yè)上最常用的化學(xué)溶劑是醇胺，因?yàn)樯傻柠}容易分解或者容易被蒸汽氣提，胺因此可以循環(huán)使用。從氣流中除去酸性成分比較好的胺有一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、二異丙醇胺(DIPA)、胺基乙氧基乙醇(AEE)、甲基二乙醇胺(MDEA)以及添加了各種活化劑的MDEA。通常，上述溶劑對脫除H2S和C02具有較高的效率，但對COS則存在許多困難。物理溶劑可以將COS完全除去，但是這個(gè)過程是不合適的，因?yàn)檫@些物理溶劑會(huì)吸收其他的直鏈烷烴，再生處理起來很昂貴?；瘜W(xué)溶劑中，伯胺和仲胺與COS直接反應(yīng)生成相對穩(wěn)定的化合物而導(dǎo)致有效胺的損耗增加，同時(shí)也會(huì)造成設(shè)備的腐蝕，叔胺則僅靠物理溶解來脫除COS，其效果顯然很差。因此，有很多研究者對脫除COS提出了建議，包括采用COS水解催化劑將COS水解成H2S和C02，然后再用醇胺溶液將H2S和C02脫除；使氣流與MDEA和DIPA的混合溶劑接觸，在這里50%~80%的COS被水解成H2S和C02。剩下的含COS的氣流通過堿性的胺液洗滌成Na2S或Na2C03。最后，余下的COS通過堿液除去。這個(gè)過程包括三段，每段都要再生，因此處理起來較昂貴；3使氣流與添加了催化劑的醇胺溶劑接觸，COS被水解成H2S和C02后被吸收而脫除。但這種方法需要在C02脫除率很高的情況下才能部分脫除cos。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明采用一種復(fù)合胺水溶液作吸收劑，添加適量活化劑，可以在C02除去率不高的情況下，除去大部分的COS，在一些過程中(如天然氣凈化)保留部分C02是需要的。本發(fā)明采用一種水溶液吸收劑與氣流逆流接觸而除去COS,吸收劑含15-56%(重量比)的復(fù)合胺和3-12%(重量比)的活化劑，復(fù)合胺由甲基二乙醇胺(MDEA)和二異丙醇胺(DIPA)組成，活化劑由乙二醇(EG)或丙三醇(GL)組成。一般地復(fù)合胺濃度為2056%(重量比，下同)，但最好為3050%，其中，MDEA:DIPA為2-3:1;本發(fā)明所使用的復(fù)合胺水溶液中，也可以包含如腐蝕抑制劑、消泡劑和類似組分的添加劑。典型地，這些添加劑的濃度范圍為0.01%5%(wt)，這些添加劑的使用是本
技術(shù)領(lǐng)域：
人員所公知的。采用本發(fā)明溶劑脫除COS所使用的裝置可與習(xí)慣性使用的相同。即使氣流中的C02以及COS通過與本發(fā)明的混合胺水溶液接觸而被除去。吸收過程可以一次到位，也可以連續(xù)多次進(jìn)行。后者中可以使用多股的溶液從塔底至塔頂按溫度依次降低的順序進(jìn)行氣液接觸。吸收了酸氣的富液通過減壓實(shí)現(xiàn)再生，可以通過節(jié)流閥來實(shí)現(xiàn)。富液含有的能量可以通過透平來回收。除掉酸氣時(shí)可以采用閃蒸槽，也可以進(jìn)行多次閃蒸。閃蒸后富液經(jīng)過進(jìn)一步再生后然后再循環(huán)到吸收步驟。本領(lǐng)域任何公知的設(shè)備都可以用于吸收、再生和其它的步驟。具體實(shí)施方法以下通過實(shí)施實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，其目的是為了更好地理解本發(fā)明的內(nèi)容，但其并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施實(shí)例在一試驗(yàn)裝置上對具體吸收劑的操作性能進(jìn)行直接測量。試驗(yàn)用的吸收塔內(nèi)徑20mrn，內(nèi)裝4)3X3不銹鋼9環(huán)，再生塔內(nèi)徑50mm，內(nèi)裝4>6X6X1瓷拉西環(huán)，再生塔底部裝有再沸器。配制好的原料氣(含<:027.6%、COS382X10—6)進(jìn)入吸收塔底部與塔頂進(jìn)入的溶液逆流接觸，氣體中的酸氣被吸收，凈化后的氣體從塔頂出來進(jìn)入氣液分離器回收所夾帶的液滴后放空。吸收了酸氣的富液從吸收塔底引出至再生塔頂部，在再生塔中與上升的蒸汽逆流接觸而獲得再生。再生后的貧液經(jīng)冷卻后送入吸收塔頂進(jìn)行吸收。從再生塔頂出來的氣體進(jìn)入再生氣冷卻器將氣體中的水蒸汽回收，再生氣經(jīng)分離后放空。在氣體流量一定，不同吸收劑的操作性能見表一。表一不同混合吸收劑的操作性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表一數(shù)據(jù)表明使用本發(fā)明的吸收劑組合物，其對cos的脫除率可明顯提高。量的腐蝕抑制劑、消泡劑和阻垢劑。權(quán)利要求1.一種從酸性氣流中除去COS的溶劑，其特征在于它采用一種水溶液吸收劑與氣流逆流接觸而除去COS，吸收劑含重量比15-56％的復(fù)合胺和重量比3-12％活化劑，復(fù)合胺由甲基二乙醇胺和二異丙醇胺組成，活化劑由乙二醇或丙三醇組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑，其特征是吸收劑中復(fù)合胺濃度重量比為2056%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑，其特征是吸收劑中復(fù)合胺濃度重量比為3050%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑，其特征是復(fù)合胺中甲基二乙醇胺與二異丙醇胺的重量比為2-3:1。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑，其特征是吸收液可再生。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溶劑，其特征是吸收液中添加腐蝕抑制劑、消泡劑和阻垢劑。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的溶劑，其特征是吸收液中添加重量比0.01%5%的腐蝕抑制劑、消泡劑和阻垢劑。全文摘要本發(fā)明屬氣體凈化
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及從酸性氣流中除去COS的溶劑及其使用方法。這種酸性氣流包括天然氣、合成氣、煉廠氣、液化石油氣等。它采用一種復(fù)合胺水溶液作吸收劑，添加適量活化劑，在CO₂除去率不高的情況下除去大部分COS的方法，吸收劑可以再生并循環(huán)使用。該方法比常規(guī)胺法有較高的COS脫除率。文檔編號(hào)B01D53/14GK101422684SQ20071013503公開日2009年5月6日申請日期2007年11月2日優(yōu)先權(quán)日2007年11月2日發(fā)明者丁雅萍,寧葉,朱道平,毛松柏申請人:南化集團(tuán)研究院