[发明专利]一种硫化氢的提纯工艺和装置

说明书

本发明提供了一种硫化氢的提纯工艺，包括：采用变压吸附的方法对硫化氢粗品进行提纯。本发明提供的硫化氢的提纯工艺具有操作简便，成本低的特点，而且，本发明提供的方法，可根据所需硫化氢产品的纯度，设置多段变压吸附处理，并且可随意调节每个变压吸附段中吸附塔抽真空流程的个数。本发明提供的硫化氢的提出工艺制备得到的硫化氢产品纯度较高。本发明还提供了一种硫化氢的提纯装置。

技术领域

本发明涉及硫化氢技术领域，尤其涉及一种硫化氢的提纯工艺和装置。

背景技术

现在国内提纯硫化氢气体首先将酸气降温、加压使其液化，因甲烷、氮气的沸点很低，此时它们仍为气体，经气液分离后，除去甲烷、氮气。然后再将液相进行闪蒸，对硫化氢和二硫化碳进行第一次分离。再把闪蒸后的硫化氢化碳和二硫的混合物通入到精馏塔中进行精馏，得到含量大于99.5％的硫化氢产品。

提纯硫化氢还可采用其他的一些技术，对原料气中的硫化氢进行深度吸收，用汽提法再生富硫溶剂，溶液循环使用，硫化氢作为产品外送。

现有技术提纯硫化氢的缺点在于采用精馏或溶剂技术，操作起来较为复杂，对温度、压力控制严格，自动化程度不高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种硫化氢的提纯工艺和装置，本发明提供的提纯工艺操作过程中无溶剂、无液体，不产生固废，并且自动化程度高，工艺简单。

本发明提供了一种硫化氢的提纯工艺，包括：采用变压吸附(PSA)处理的方法对硫化氢粗品进行提纯。

在本发明中，所述PSA是英文名称(Pressure Swing Adsorption)的缩写，也叫变压吸附法。

本发明对所述硫化氢粗品的成分没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的硫化氢粗品即可，所述硫化氢粗品优选包括：水、硫化氢、氮气、甲烷和二硫化碳。

在本发明中，采用PSA处理的方法对硫化氢粗品进行提纯之前优选还包括：

将所述硫化氢粗品进行干燥处理，所述干燥处理的作用为防止水分进入后续工段造成吸附剂吸附活性降低，同时水分进入管道造成冬天冻凝事件。

在本发明中，所述干燥处理的方法优选为变压吸附法，所述变压吸附法优选包括吸附塔抽真空流程；所述吸附塔抽真空流程优选包括吸附过程、均压降过程、逆放过程、抽真空过程、均压升过程和最终升压过程。在本发明中，所述干燥处理优选包括2～6个串联连接的吸附塔抽真空处理过程，更优选包括3～5个，最优选为4个。在本发明中，所述串联连接的吸附塔抽真空流程指的是第一个吸附塔抽真空流程经过吸附过程、均降压过程、逆放过程、抽真空过程、均升压过程和最终升压过程得到的所需产品进入第二个吸附塔真空流程重复进行上述流程，依次类推，获得纯度较高的所需产品。

在本发明中，所述硫化氢粗品进行干燥处理(变压吸附)的压力优选为0.04～0.08MP，更优选为0.05～0.07MPa，最优选为0.06MPa。在本发明中，所述硫化氢粗品进行干燥处理(变压吸附)使用的吸附剂优选为活性氧化铝吸附剂和硅胶吸附剂中的一种或几种，更优选为活性氧化铝吸附剂和硅胶吸附剂；所述吸附剂能够吸附硫化氢粗品中的水分和较大的杂质，经过干燥处理后，得到去除水分的硫化氢粗品。

在本发明中，所述硫化氢的提纯工艺优选具体为：

将硫化氢粗品(或经过干燥处理后的硫化氢粗品)进行第一PSA处理，得到第一产品和第一废气；

将所述第一产品进行第二PSA处理，得到第二产品和第二废气；

将所述第二产品进行第三PSA处理，得到第三产品和第三废气；

将所述第三产品进行第四PSA处理，得到第四产品和第四废气。

在本发明中，所述硫化氢的提纯工艺优选还包括：