[发明专利]用于二烷基二硫化物处理的综合方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于处理包含H2S和硫醇的烃气流的方法，其中产生二硫化物油(DSO)然后被加氢作用去除，以及用于进行该方法的装置。

背景技术

从气田提取的酸烃气体必须经过一些处理以满足由商业或安全规范规定的特定要求。这些处理包括，例如脱酸、脱水和液化。对于H₂S和其他硫化物例如硫醇，对经处理的气体设置的水平为几个ppm。

因此，当酸性气体具有高含量的硫醇时，可能需要进一步处理某些气体或液体部分(gasorliquidcut)，例如液化石油气(LPG)，以符合商业或安全规范。在这种情况下，可以使用苛性碱溶液去除硫醇，然而该苛性碱溶液会产生不需要的称为二硫化物油(DSO)的副产物，其由二烷基二硫化物的混合物组成。为解决该问题，最常用的做法是将DSO与大量冷凝物或油混合，如果与它们的规范相符。然而，现场并不是总有可用的气体的液体产品，或没有足够的液体来与DSO混合。因此，在这种领域，DSO的处置至关重要。

FR2875236公开了用于去除包含加氢DSO的DSO的方法，其中将DSO转化为H2S和烃。该方法使用纯氢气以进行蒸发DSO的加氢。它还需要DSO专用的特殊工厂，其中蒸发DSO，产生或输入氢气，并将DSO加氢成为H2S。然而，该方法产生大量的资本支出(CAPEX)。此外，现场并不总是有可用的纯氢气，需要输入或需要制氢装置。

因此，在用于处理酸性气体的工艺中，需要更简单且具有更低CAPEX的用于去除DSO的方法。

本发明通过提供可以整合入H2S处理设施，尤其是在Claus单元下游的尾气处理单元(TGTU)的方法满足所有这些需求。本发明的方法实际上利用在酸性气体处理中已经使用的设备，因而允许CAPEX的显著降低。此外，该方法利用在Claus单元产生的氢气将DSO转化为H2S和烃。因此，在一些实施方案中，该方法不需要使用单独的氢气发生器。

发明简述

本发明的一个目的是用于处理包含H₂S和硫醇的烃气流的方法，其中：

a)将烃气流分成甜烃气流和包含H₂S的酸气流；

b)将所述甜烃气流的至少一个部分中的硫醇浓缩；

c)从所述部分中提取硫醇并转化为二烷基二硫化物；

d)将包含H2S的酸气流通过Claus单元，从而产生含硫的流和包含SO2的Claus尾气流，然后将所述Claus尾气流通过加氢反应器A1以将SO2转化为H2S，然后通过吸收器B去除H2S，

其中：

e)将在步骤c)形成的二烷基二硫化物与包含氢气的流在所述加氢反应器A1或第二加氢反应器A2中反应，从而产生包含H2S的气流，其中：

-所述包含氢气的流由氢气发生器C产生，和/或

-所述包含氢气的流由Claus单元产生，因此在加氢反应器A1之前或之后的Claus尾气流中存在，和

f)将在步骤e)形成的包含H2S的气流通过吸收器B以去除H2S。

在一个实施方案中，全部或部分包含氢气的流由氢气发生器C产生，优选由进料有燃料气、蒸汽和空气混合物的还原气体发生器产生。

在一个实施方案中，全部或部分包含氢气的流由进料有包含至少20％氧气的燃烧剂的Claus单元产生，从而产生包含氢气的Claus尾气流。

在一个实施方案中，二烷基二硫化物与包含氢气的流在加氢反应器A1中反应，所述包含氢气的流由氢气发生器C产生，从而产生包含H2S的气流，该气流随后通过吸收器B去除H2S。

在一个实施方案中，二烷基二硫化物与包含氢气的Claus尾气流在加氢反应器A1中反应，从而产生包含H2S的气流，该气流随后通过吸收器B去除H2S。在一个具体的实施方案中，加氢反应器A1部分进料有由氢气发生器C产生的包含氢气的流。

在一个实施方案中，二烷基二硫化物与包含氢气的流在加氢反应器A2中反应，所述包含氢气的流由氢气发生器C产生，从而产生包含H2S的气流，该气流随后通过吸收器B去除H2S。

在一个实施方案中，将一部分包含氢气的Claus尾气流在加氢反应器A1之前抽出，并与二烷基二硫化物在第二加氢反应器A2中反应，从而产生包含H2S的气流，该气流随后通过吸收器B去除H2S。在一个具体的实施方案中，加氢反应器A1部分进料有由氢气发生器C产生的包含氢气的流。