[发明专利]一种脱除液态烃中羰基硫的装置和方法

说明书

本发明公开了一种脱除液态烃中羰基硫的装置和方法，包括用于液态烃与羰基硫水解催化剂反应用的水解反应装置、与胺液发生反应的胺洗反应装置、羰基硫水解催化剂循环装置和胺液循环装置；所述羰基硫水解催化剂循环装置与所述水解反应装置相连，所述胺液循环装置与所述胺洗反应装置相连，所述水解反应装置与所述胺洗反应装置顺序排列；其优点在于：水解反应快，无二次污染物排放；可常温水解，设备体积小，更换羰基硫水解催化剂方便；适用于液态烃水含量有较高要求的工况。

技术领域

本发明涉及一种利用催化剂与胺液脱除液态烃中羰基硫的装置和方法，具体为一种脱除液态烃中羰基硫的装置，及脱除方法。

背景技术

炼油厂生产的液化气来自不同的反应装置，而且由于加工原料不同、生产工艺不同、操作条件不同，部分装置生产的液化气会夹带有羰基硫，由于羰基硫沸点与液化气中碳三组分相近，都在-40至-50℃之间，所以，液化气经过气体分离装置后，羰基硫几乎全部进入碳三组分。

碳三组分中的丙烯是生产聚丙烯塑料的原料，丙烯聚合催化剂对羰基硫很敏感，容易引起中毒失效，为降低丙烯聚合成本，就要求把羰基硫含量控制在较低的水平；羰基硫含量分为三个等级：1 mg/Nm3、5 mg/Nm3、8 mg/Nm3，实际生产中希望丙烯中羰基硫含量越低越好。

羰基硫遇水会发生水解发生，生成硫化氢和二氧化碳，反应式如下： COS + H2O→ H2S + CO2；羰基硫水解生成的硫化氢和二氧化碳，再通过碱性物质或吸附剂，脱除硫化氢和二氧化碳，从而提高丙烯的品质。

目前炼油厂普遍采用中低温水解催化剂塔及精脱硫剂塔工艺对丙烯进行脱羰基硫；该工艺脱硫精度高，但设备体积大，装置运行1-2年后需要更换催化剂和脱硫剂，操作较麻烦，同时还有固废物产生，如果直接填埋，会引起二次污染；另外，当羰基硫含量超过30mg/Nm3时，需要设计水解塔及精脱硫塔各一台，串联操作，设备占地面积更大，固体水解催化剂和精脱硫剂更换也会更加频繁，固废排放也会相应增加；并且生产过程中，羰基硫水解过程非常缓慢。

为此还检索了相关的专利文件和技术文献，具体检索如下：

[1]专利200510012331公开了一种高浓度有机硫（COS）低温水解催化剂，其特征是以Al2O3、TiO2两组分、或Al2O3、TiO2、ZrO2三组分、或Al2O3、TiO2、ZrO2三组分为载体，以碱金属氧化物K2O为活性组分；该羰基硫水解催化剂为固体。

[2]专利200410074539.8公开了一种能提高有机硫水解率的催化剂，该催化剂有效物组成为CoO、MoO3、碱金属氧化物（M2O，M表示碱金属），其余为Al2O3、CaO、MgO和ZrO2中的一种、两种或三种的混合物；该羰基硫水解催化剂为固体。