专利名称：气体脱硫装置脱硫胺液净化复活装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油化工领域，特别涉及气体脱硫装置脱硫溶剂的净化复活技术。
背景技术：
我国75％以上的气体脱硫装置脱硫溶剂采用的是N-甲基二乙醇胺(MDEA)，工业长期循环使用的胺液，除由于MDEA本身质量问题而带入的杂质外，还会因系统腐蚀等原因造成胺液的污染。主要污染物为固体颗粒、降解产物、热稳定盐等，这些污染物造成溶剂发泡、增加溶剂损失；影响溶剂的性能、降低脱硫效果；加剧设备腐蚀、造成设备结垢、增加了装置能耗。工业装置在胺液污染严重后，一般采取大量排放、置换的方式，改善胺液，但大量排放会造成环保问题。所以本技术是针对国内胺液普遍存在污染严重、能耗、剂耗高等问题而开展的。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种气体脱硫装置脱硫胺液净化复活装置，易操作，成本低，有效脱除胺液中的污染物。
本实用新型的气体脱硫装置脱硫胺液净化复活装置，其特征在于依次由进料泵、精密过滤器、吸附罐及之间的连接管组成，进料泵端连接进料管，吸附罐端连接出料管。
本实用新型的装置是安装在原有气体脱硫装置上，进料泵端的进料管和吸附罐端的出料管与气体脱硫装置上的胺液罐连接。N-甲基二乙醇胺液由胺液罐进入本实用新型的装置，在装置内先通过过滤脱除固体颗粒，再经过吸附脱除降解产物和热稳定盐，然后回到胺液罐。本实用新型不影响气体脱硫装置的正常运行，在运行的气体脱硫装置上，胺液罐中的溶剂N-甲基二乙醇胺液是循环使用的，它同时与本实用新型的净化复活装置也构成循环，因此对胺液罐中的溶剂是在线净化复活，这样可以降低设备投资，容易操作。以下详细描述1)固体颗粒的脱除工业装置长期使用的胺液＜1μm的固体颗粒含量在4～7％、1～10μm的固体颗粒含量在50～65％、10～50μm的固体颗粒含量在10～20％、＞50μm的固体颗粒含量在5～15％。同时10～50μm的固体颗粒对溶剂的性能影响最大，1～10μm的固体颗粒对溶剂的性能也有较大影响。因此固体颗粒的脱除须采取精密过滤技术，脱除＞1μm的固体颗粒，经过筛选确定优选采用膜过滤器。
2)、降解产物、热稳定盐的脱除降解产物主要有甲酸、乙酸、乙二酸、N-甲基-3-羟基吗啉、N-甲基乙酸、2-二甲胺基乙酸甲脂、3-甲胺基-2-羟基丙酰胺、N-甲基乙酸胺、乙二醇、N-甲基酰胺等十余种化合物。
热稳定盐主要有硫酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、氯盐、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等十余种盐类。
降解产物、热稳定盐的脱除采用吸附技术，先后对分子筛、弱碱树脂、强碱树脂、活性炭等多种型号规格的材料进行了各种组合试验，最后确定采用分子筛、弱碱树脂二级组合吸附方式，即先通过分子筛吸附，然后再通过弱碱树脂吸附。吸附罐可以由一个或一个以上串联组成。当采用一个吸附罐时，在罐内的上部填装分子筛，下部装填弱碱树脂；也可以是一个罐装分子筛，一个罐装弱碱树脂。根据胺液质量情况，为了提高吸附效果，可以经过两次或多次吸附。分子筛体积比例为10～40％、弱碱树脂体积比例为60～90％。分子筛一般选用3A分子筛或5A分子筛。
本实用新型达到的效果1)固体颗粒的脱除实验室评价＞1μm的固体颗粒脱除率98.26％，工业装置应用实际＞1μm的固体颗粒脱除率＞95％。
2)降解产物、热稳定盐的脱除实验室评价降解产物、热稳定盐的脱除率分别为90.88％、86.27％，工业装置实际应用降解产物、热稳定盐的脱除率分别＞90％、85％。
该技术首次在中国石化公司某厂进行了工业实验应用，取得了明显的效果。
1)、胺液质量胺液净化复活后，外观由净化前的黑色、无透明度变为清澈透明。
富液中承载的H2S含量由0.49g/l提高至0.67g/l，表明胺液的有效载荷大幅提高，性能得到改善。
2)、产品质量净化复活前净化气中H2S含量偏高(控制指标20mg/m3)，波动范围在17～60mg/m3，净化复活后半年内净化气中H2S含量平均为14mg/m3，产品质量有较大提高。目前装置已平稳运行6个月，脱后干气、液化气质量保持稳定。
3)、能耗胺液净化后贫液循环量由36t/h降至24t/h后；贫液泵电流由105A降至85A；胺液循环量降低后，再生塔重沸器蒸汽的消耗也随之降低，由原来的4t/h逐步下降至3t/h(1.0Mpa蒸汽)。
4)、腐蚀与换热效率胺液中的有机酸盐和无机酸盐有效脱除后，可有效减缓设备腐蚀、提高换热器换热效率，减少检维修负担。
5)、溶剂消耗净化后6个月新鲜溶剂的补充量比净化前降低60％，大幅度降低了新鲜溶剂的消耗。
本实用新型无污染、无损失、能耗低；污染物脱除效率高、节能、降剂耗成效明显。
图1为本实用新型结构示意图；图2为气体脱硫装置示意图。
图中1进料泵 2精密过滤器 3一级吸附罐 4二级吸附罐 5连接管 6进料管 7出料管 8再生塔 9换热器 10吸收塔 11贫液泵 12胺液罐 13本实用新型装置具体实施方式
如图1，本实用新型由进料泵1、精密过滤器2、一级吸附罐3、二级吸附罐4组成。精密过滤器为膜过滤器，一级吸附罐内装填分子筛，二级吸附罐4内装填弱碱树脂。两个罐的体积比例(代表分子筛与弱碱树脂的体积比)分别为10～40％、60～90％。或者一级吸附罐3和二级吸附罐4内分别都是上部装填分子筛，下部装填弱碱树脂。分子筛为3A分子筛或5A分子筛。
图2是本实用新型在工业装置上的应用情况，在原有气体脱硫装置上增设了本实用新型装置13，胺液罐12连接本实用新型，并构成循环。干气(待脱硫气体)在吸收塔10中由N-甲基二乙醇胺液吸收，胺液罐内的N-甲基二乙醇胺液通过贫液泵11向吸收塔10内提供胺液，脱硫后的净化气从吸收塔顶导出。吸收塔内的胺液(富液)进入再生塔8，将吸收的硫化氢脱除，脱硫后的胺液(贫液)再回到胺液罐循环使用。胺液罐内的胺液进入本实用新型先通过精密过滤器2过滤脱除＞1μm固体颗粒，再经过一级吸附罐和二级吸附罐脱除降解产物和热稳定盐，然后回到胺液罐。
权利要求1.气体脱硫装置脱硫胺液净化复活装置，其特征在于依次由进料泵、精密过滤器、吸附罐及之间的连接管组成，进料泵端连接进料管，吸附罐端连接出料管。
2.根据权利要求1所述的净化复活装置，其特征在于所述精密过滤器为膜过滤器。
3.根据权利要求1所述的净化复活装置，其特征在于所述吸附罐由一个或一个以上串联组成。
专利摘要气体脱硫装置脱硫胺液净化复活装置，由进料泵、精密过滤器、吸附罐及之间的连接管组成，进料泵端的进料管和吸附罐端的出料管与气体脱硫装置上的胺液罐连接。本实用新型的装置是安装在原有气体脱硫装置上，N－甲基二乙醇胺液由胺液罐进入本实用新型的装置，在装置内先通过过滤脱除固体颗粒，再经过吸附脱除降解产物和热稳定盐，然后回到胺液罐。本实用新型不影响气体脱硫装置的正常运行，对胺液罐中的胺液是在线净化复活，降低设备投资，容易操作，无污染，能耗低，污染物脱除效率高。
文档编号B01D53/96GK2699985SQ20042005176
公开日2005年5月18日 申请日期2004年6月21日 优先权日2004年6月21日
发明者赵学法 申请人:赵学法