专利名称:一种常温、液相精制车用石油液化气的方法及装置的制作方法
技术领域:
本发明公开一种常温、液相精制车用石油液化气的方法及装置,属于石油液化气脱硫设备技术领域。
背景技术:
汽车用液化石油气(简称LPG)是指以丙烷、丁烷为主要成分的液态石油化工产品,分为车用丙烷气和车用丙烷、丁烷混合气两种(参见中华人民共和国石油天然气行业标准SY7548-7998),该产品主要由炼油厂或油田将轻烃液化气通过气相分离制得,该方法从液相转变成气相脱硫分离后再转换为液相储藏,设备投资大,加工成本高,影响了燃气汽车的推广使用。另外,LPG的主要有害物质是硫份、水分、机械杂质以及丁二烯重质烃类,硫份的脱除情况比较复杂,常用的干法脱硫工艺包括氧化铁法、活性炭法、锰矿法、氧化锌法和分子筛法,在脱硫效果方面,可以脱除LPG中的H2S、RSH、COS成分,但元素硫很难脱除,对于车用LPG来说还是不能达到使用标准,容易造成汽车发动机燃烧室内积碳,蒸发器堵塞,影响燃气汽车的正常运行。
发明内容
本发明公开一种常温、液相精制车用石油液化气的方法及装置,目的在于有效的去除LPG的主要有害物质硫份、水分、机械杂质以及丁二烯重质烃类。
本发明的技术解决方案如下在常温、液相状态下精制车用LPG的方法,包括以下步骤1)、将LPG引入到一个设有涡轮的溢流泵,使它受到泵压处理;2)、使溢流泵中的LPG以基本水平方向排出泵的底部,并流到脱水器的顶部;3)、使上脱水器中的LPG从脱水器的中部或底部排出,送入第一吸附塔的底部;4)、使LPG从第一吸附塔的底部垂直上升通过其顶部送入第二吸附塔的底部;5)、使LPG从第二吸附塔的底部垂直上升通过其顶部送入过滤器的底部;6)、使LPG从过滤器的底部垂直上升通过其顶部送入计量表或直接送入储气罐;所有的传送都发生在封闭的空间。
用于实现上述方法的装置,该装置包括一个溢流泵1,用于将LPG送至脱水器2;一个脱水器2,用来把LPG中的水分通过冷凝脱离和把脱除的水排出;一个第一吸附塔3,用来填装吸附剂以及进行LPG脱硫反应;一个第二吸附塔4,用来填装吸附剂以及进行LPG脱硫反应;
一个过滤器5,用来填装过滤材料和进行过滤LPG;一个计量表6,用于计量LPG的流量;一个管线7,用于使溢流泵1的底部与脱水器2顶部的连接;一个管线8,用于使脱水器2底部与第一吸附塔3的底部相连接;一个管线9,用于第一吸附塔3的顶部与第二吸附塔4的底部相连接;一个管线10,用于第二吸附塔4的顶部与过滤器5的底部连接;一个管线11,用于过滤器5的顶部与连接计量表6的底部连接;一个管线12,用于成品罐13与计量表6的出口连接。
在第一吸附塔中的底部格栅上铺三层60目的不锈钢丝网,在钢网上铺一层厚30mm直径2mm的玻璃珠,将吸附剂铺装在其上,吸附剂上再加装三层钢丝网和40mm的直径2mm玻璃珠,以防吹散脱硫剂。
第二吸附塔中吸附剂铺装结构同第一吸附塔的铺装结构,只是增加为两层吸附剂层。
吸附塔的数量和塔内吸附层视装置的空速、塔高径比而确定。
过滤器中装置有过金属丝网作为过滤筛网。
使用时将溢流泵打开通过管线将LPG送入脱水器中脱水,脱水后的LPG送入第一吸附塔、第二吸附塔进行二级吸附脱硫,再经过滤器滤出残渣,精制得车用LPG。
本发明的积极效果在于采用脱水器可将LPG中的水分脱离清除出去,第一吸附塔可以把液相中的硫及其化合物吸附于固体表面而达到深度脱硫、产品精制的目的;第二吸附塔能使LPG中的有机硫如COS、CS2发生水解分离,使液化气中的硫化物反应生成难以游离的硫化锌而将液化气中硫脱除;过滤器清除LPG中的残渣。通过使用本方法和本装置,可以在常温、液相状态下将含烯烃LPG中的H2S、RSH、S成分除去,精制成汽车用燃气,减少了发动机燃烧室内积碳,解决了汽车用燃气时堵塞蒸发器的问题。
图1为精制车用石油液化气装置图。
1~溢流泵、2~脱水器、3~第一吸附塔、4~第二吸附塔、5~过滤器、6~计量表、7、8、9、10、11、12~管线、13~成品罐。
具体实施例方式参照附图1,原料罐选用CYP-26,溢流泵1为YLB-18,脱水器2为吸附式塔式脱水器,第一吸附塔3为DN150 H=1500,第二吸附塔4为DN150 H1500,过滤器5为DN25,计量表6为转子流量计100L/h。
脱硫剂填装首先,对吸附塔进行吹扫,排除塔内各种杂质,在隔栅上铺三层60目的不锈钢丝网,在丝网上铺一层30mm直径2mm的玻璃珠。将吸附剂(酞菁钴碱金属浸渍的改性活性炭)均匀的装入其上,再加装三层钢丝网和40mm的直径2mm玻璃珠,以防吹散脱硫剂,封闭吸附塔,用氮气对全系统进行吹扫置换,直至气体中氧含量低于0.5%,并使装置内氮气的压力与所要通入的LPG饱合蒸汽压相同时(不小于0.4Mpa)。
置换操作开工时先关闭出口阀门,再打开吸附塔进口阀门同入LPG,逐步升压,进料速度控制在5分钟1公斤,在1~2小时使吸附塔压力与进料达到平衡,原料塔、第一吸附塔、第二吸附塔、流量计之间压差应低于0.02Mpa,当玻璃管转子流量计出现连续液体流动相时,为置换完成;正常运行接通原料罐(原料罐可以是一个或多个串联)与装置管线,缓慢开启吸附塔出口阀门,以1/4负荷运转~4小时,在此时间分析观察物料中的硫含量,使其达到标准;待吸附塔出口物料的硫含量达到标准后,逐步加大负荷,以半负荷运转4~8小时以过度期至全负荷运转。
LPG液体通过溢流泵1送入脱水器2中,经管线8通入第一吸附塔3和第二吸附塔4(本实施例采用三个吸附塔),经过第一吸附塔3把液相中的硫及其化合物吸附于固体表面而达到深度脱硫、产品精制的目的;第二吸附塔4能使LPG中的有机硫如COS、CS2发生水解分离,使液化气中的硫化物反应生成难以游离的硫化锌而将液化气中硫脱除;过滤器5清除LPG中的残渣,计量后送入成品罐13中。
权利要求
1.一种常温、液相精制车用含烃石油液化气的方法,包括以下步骤1)、将LPG引入到一个设有涡轮的溢流泵,使它受到泵压处理;2)、使溢流泵中的LPG以基本水平方向排出泵的底部,并流到脱水器的顶部;3)、使上脱水器中的LPG从脱水器的中部或底部排出,送入第一吸附塔的底部;4)、使LPG从第一吸附塔的底部垂直上升通过其顶部送入第二吸附塔的底部;5)、使LPG从第二吸附塔的底部垂直上升通过其顶部送入过滤器的底部;6)、使LPG从过滤器的底部垂直上升通过其顶部送入计量表或直接送入储气罐;所有的传送都发生在封闭的空间。
2.一种用于实现权利要求1所述的方法的装置,该装置包括一个溢流泵(1),用于将LPG送至脱水器(2);一个脱水器(2),用来把LPG中的水分通过冷凝脱离和把脱除的水排出;一个第一吸附塔(3),用来填装吸附剂以及进行LPG脱硫反应;一个第二吸附塔(4),用来填装吸附剂以及进行LPG脱硫反应;一个过滤器(5),用来填装过滤材料和进行过滤LPG;一个计量表(6),用于计量LPG的流量;一个管线(7),用于使溢流泵(1)的底部与脱水器(2)顶部的连接;一个管线(8),用于使脱水器(2)底部与第一吸附塔(3)的底部相连接;一个管线(9),用于第一吸附塔(3)的顶部与第二吸附塔(4)的底部相连接;一个管线(10),用于第二吸附塔(4)的顶部与过滤器(5)的底部连接;一个管线(11),用于过滤器(5)的顶部与连接计量表(6)的底部连接;一个管线(12),用于成品罐(13)与计量表(6)的出口连接。
全文摘要
本发明公开一种常温、液相精制车用石油液化气的方法及装置,由溢流泵、脱水器、第一吸附塔、第二吸附塔、过滤器等组成精制脱硫系统,采用脱水器可将LPG中的水分脱离清除出去,第一吸附塔可以把液相中的硫及其化合物吸附于固体表面而达到深度脱硫、产品精制的目的;第二吸附塔能使LPG中的有机硫如:COS、CS2发生水解分离,使液化气中的硫化物反应生成难以游离的硫化锌而将液化气中硫脱除;过滤器清除LPG中的残渣。通过使用本方法和本装置,可以在常温、液相状态下将含烯烃LPG中的H
文档编号C10L3/12GK1355277SQ01144169
公开日2002年6月26日 申请日期2001年12月14日 优先权日2001年12月14日
发明者殷乃勋 申请人:长春汽车燃气发展有限公司