[发明专利]一种从费托合成循环气中脱除二氧化碳的方法

说明书

本发明属于气体净化技术领域，涉及一种从费托合成循环气的脱除二氧化碳的方法，包括以下步骤：第一步：循环气进入水洗塔，将循环气中的醛、酮、酸等杂质洗除；第二步：从水洗塔进入到吸收塔，通过脱碳溶液进行二氧化碳的吸收脱除；第三步，吸收塔底的富液送入再生塔进行热再生，所述脱碳溶液由碳酸钾溶液，碳酸钾溶液由碳酸钾、活化剂、缓蚀剂和水组成在循环气压力为2.0MPa~4.0MPa，温度为50~80℃，循环气二氧化碳体积含量在10~20%条件下，经过净化后，净化气中二氧化碳体积含量在1%以下。与其它类型的溶液脱碳相比，本脱碳溶液具有吸收效率高、性质稳定、毒性低等显著优点，可用于循环气的脱碳。

技术领域

本发明属于气体净化领域，涉及一种脱除二氧化碳的方法，具体涉及一种从费托合成循环气中脱除二氧化碳的方法。

背景技术

费托合成反应过程会产生高含有机组分的混合气体和一定量的二氧化碳，为回收这部分有机组分，提高煤制油产量，需要在脱碳单元将二氧化碳脱除到指标之下。对各种脱碳方法如胺法、物理吸收法等方法进行优缺点和适应性比较后，目前采用的工艺为热钾碱脱碳技术。热钾碱工艺烃类损失最低。该技术于上世纪50年代由美国国家矿务局为煤制油技术开发，后来陆续有不同的国家开发最初了各自的技术，如G-V法、Benfield法、Catacarb法等，国内70年代后开始对热钾碱技术进行研究，主要有以二乙烯三胺为活化剂的SCC-A法、以位阻胺AMP+DEA为复合活化剂的NCR-PC2法、以位阻胺AMP+DEA+DETA为活化剂的NCR-PC3法、以硼酸盐+钒酸盐为活化剂的BV法等，并成功应用于多家化肥厂。其中上述方法中的活化剂有醇胺、位阻胺、金属盐等。由于费托反应成分比较复杂，除含有烃类外含有酸、酮、醛等其他杂质组分。上述方法存在副反应多、胺降解、溶液毒性较大等问题。

申请号201110226726.3，申请日2011-08-09，公开号CN102921272A，专利名称为《一种费托合成循环气脱碳方法》提出了一种采用PSA工艺处理循环气的方法，这种方法存在烃类损失较大的问题。

申请号201180023959.1，申请日2011-05-16，公开号CN103118760B，专利名称为《从循环气体系中移除二氧化碳的方法》提出了一种脱碳溶液，该溶液为一种或多种胺的水溶液，胺的种类有三亚乙基二胺、哌嗪、甲基二乙醇胺等，该专利未讨论上述胺与循环气中杂质组分的反应问题。

发明内容

1、所要解决的技术问题：

现有脱碳工艺为热钾碱脱碳技术，但是费托反应成分比较复杂，除含有烃类外含有酸、酮、醛等其他杂质组分，现有的方法存在副反应多、胺降解、溶液毒性较大等问题。

2、技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供一种从费托合成循环气中脱除二氧化碳的方法，包括以下步骤：第一步：循环气进入水洗塔，将循环气中的醛、酮、酸等杂质洗除；第二步：从水洗塔进入到吸收塔，通过脱碳溶液进行二氧化碳的吸收脱除；第三步，吸收塔底的富液送入再生塔进行热再生，所述脱碳溶液由碳酸钾溶液，碳酸钾溶液由碳酸钾、活化剂、缓蚀剂和水组成。

所述脱碳溶液中碳酸钾溶液浓度为质量比20%~35%。

所述活化剂为为含氮的硼酸酯，包括单乙醇胺硼酸酯、二乙醇胺硼酸酯中的一种或多种的组合。

所述硼酸酯内含有B-N配位键。

所述硼酸酯的分子的结构中含有胺基，所述胺基为伯胺基或仲胺基。

缓蚀剂为磷酸的钾盐或钠盐、钼酸的钾盐或钠盐、硅酸的钾盐或钠盐中的一种或多种。

缓蚀剂在溶液中的浓度为质量比0.02%～0.2%。

所述杂质组分包含乙醛、丙酮、乙酸、丙酸的一种或者多种的组合。

所述脱碳溶液从吸收塔顶喷淋。