一种炼厂液化气脱硫装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种炼厂液化气脱硫装置及方法。
【背景技术】
[0002]炼厂液化气是石油炼厂副产的气态烃，其主要来源于原油蒸馏、催化裂化、热裂化、石油焦化、加氢裂化、催化重整、加氢精制等过程。炼厂液化气的主要成分包括C3、C4、少量C2、C5组分，以及硫化氢、硫醇和硫醚等硫化物。而由于炼厂液化气的来源不同，因此其所含的硫化物含量及成分也存在差异，但主要成分均为硫化氢和硫醇。随着油品资源深加工利用要求的提高，作为下游装置化工原料的炼厂液化气，其总硫要求也较高，一般要求不超过20ppm。
[0003]目前炼厂通常在抽提塔中使用醇胺溶液脱除硫化氢，并采用混合器碱洗方式脱硫醇。由于不同来源的炼厂液化气中所含有的硫化氢、硫醇含量及杂质均存在差异，而现有技术的适用性差，经抽提后的炼厂液化气中的硫化氢波动频繁且幅度大，远超炼厂1ppm的控制指标，并且现有抽提塔容易堵塞及跑胺，在硫化氢脱除效果降低的同时也导致醇胺溶液进入碱洗系统，增加后续碱洗系统碱液消耗，也导致液化气总硫超标。此外，现有抽提塔脱硫化氢及混合器脱硫醇所需的醇胺溶液循环量(通常为液化气流量的150-200%wt)及碱液循环量(通常为液化气流量的40-60%wt)极大，导致泵能耗及蒸汽能耗偏高，不利于节能环保。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种炼厂液化气脱硫装置及方法，以克服目前现有技术存在的上述不足。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
根据本发明的一方面，提供了一种炼厂液化气脱硫装置。
[0006]一种炼厂液化气脱硫装置，包括一级液膜脱硫化氢反应器、一级脱硫化氢分离罐、二级液膜脱硫化氢反应器、二级脱硫化氢分离罐、纤维式聚结器、一级液膜脱硫醇反应器、一级脱硫醇分离罐、二级液膜脱硫醇反应器、二级脱硫醇分离罐、液膜水洗接触器、水洗分离罐以及与上述各部件中一种或多种连接的若干过滤器、若干循环泵、若干进液口以及若干出液口，所述一级液膜脱硫化氢反应器底部与一级脱硫化氢分离罐顶端入口相连通，所述一级脱硫化氢分离罐顶端出口与二级液膜脱硫化氢反应器顶端入口相连通，所述二级液膜脱硫化氢反应器底部与二级脱硫化氢分离罐顶端入口相连通，所述二级脱硫化氢分离罐顶端出口与纤维式聚结器顶端入口相连通，所述纤维式聚结器侧端出口与一级液膜脱硫醇反应器顶端入口相连通，所述一级液膜脱硫醇反应器底部与一级脱硫醇分离罐顶端入口相连通，所述一级脱硫醇分离罐顶端出口与二级液膜脱硫醇反应器顶端入口相连通，所述二级液膜脱硫醇反应器底部与二级脱硫醇分离罐顶端入口相连通，所述二级脱硫醇分离罐顶端出口与液膜水洗接触器顶端入口相连通，所述液膜水洗接触器底部与水洗分离罐顶端入口相连通。
[0007]进一步的，所述过滤器包括液化气过滤器、胺液预过滤器、胺液过滤器、和碱液过滤器，所述液化气过滤器与一级液膜脱硫化氢反应器顶端入口相连通，所述胺液预过滤器与胺液过滤器相连通，所述胺液过滤器与二级液膜脱硫化氢反应器侧端入口相连通，所述碱液过滤器与二级液膜脱硫醇反应器侧端入口相连通。
[0008]进一步的，所述循环泵包括胺液循环泵、碱液循环泵以及水洗循环泵，所述胺液循环泵入口与碱液过滤器相连通，所述胺液循环泵出口与所述二级液膜脱硫化氢反应器侧端入口相连通，所述碱液循环泵入口与所述二级脱硫醇分离罐底端出口相连通，所述碱液循环泵出口与一级液膜脱硫醇反应器侧端入口相连通，所述水洗循环泵入口与水洗分离罐底端出口相连通，所述水洗循环泵出口与所述液膜水洗接触器侧端入口相连通。
[0009]进一步的，所述进液口包括液化气原料口、新鲜胺液或贫胺液口、新鲜碱液或贫碱液口以及水洗水口。
[0010]进一步的，所述出液口包括富胺液口、精制液化气口、碱性污水口以及富碱液口。[0011 ] 进一步的，所述一级脱硫化氢分离罐和二级脱硫化氢分离罐内均设有丝网聚结板。
[0012]进一步的，所述丝网聚结板经表面亲水处理，其型号为W500或W700。
[0013]根据本发明的另一方面，提供了一种利用上述装置对炼厂液化气进行脱硫的方法，包括以下步骤:
步骤1:利用所述液化气过滤器对经由液化气原料口导入的液化气原料进行过滤，并将过滤后的液化气原料与来自胺液循环泵的胺液一同输入一级液膜脱硫化氢反应器内并在一级液膜脱硫化氢反应器内进行反应脱除硫化氢，利用一级脱硫化氢分离罐对反应后的液化气与胺液进行分离，所述液化气与胺液在一级脱硫化氢分离罐中停留30-60min，分离后的胺液经由一级脱硫化氢分离罐底部导出，并经富胺液口导出装置，将分离后的液化气与经由新鲜胺液或贫胺液口导入的，并经过胺液预过滤器和胺液过滤器过滤的新鲜胺液或贫胺液一同输入二级液膜脱硫化氢反应器内，并对硫化氢进行进一步脱除，然后利用二级脱硫化氢分离罐对经过再次脱硫化氢的液化气与胺液进行分离，所述液化气与胺液在二级脱硫化氢分离罐中停留30-60min，由于二级脱硫化氢分离罐顶端出口排出的液化气夹带有胺液，利用纤维式聚结器对夹带胺液进行脱除；
步骤2:将从纤维式聚结器侧端排出的液化气与来自碱液循环泵的碱液一同输入一级液膜脱硫醇反应器内并在一级液膜脱硫醇反应器内脱除硫醇，利用一级脱硫醇分离罐对反应后的液化气和碱液进行分离，所述液化气与碱液在一级脱硫醇分离罐中停留20-40min，所述分离后的碱液经由一级脱硫醇分离罐底部出口导出并通过富碱液口导出装置，将分离后的液化气与经由新鲜碱液或贫碱液口导入的，并经过碱液过滤器过滤的新鲜碱液或贫碱液一同输入二级液膜脱硫醇反应器内对硫醇进行进一步脱除，然后利用二级脱硫醇分离罐对反应后的液化气和碱液进行再分离，所述液化气与碱液在二级脱硫醇分离罐中停留20-40min，所述分离后的碱液经由二级脱硫醇分离罐底部出口导出，利用碱液循环泵将分离后的碱液循环至一级液膜脱硫醇反应器进行再利用；
步骤3:将从所述二级脱硫醇分离罐顶端出口排出的液化气与经由水洗水口导入的，并经过水洗循环泵循环的水洗水一同输入液膜水洗接触器内对液化气进行水洗，然后将液化气与水洗水一同导入水洗分离罐进行分离，所述液化气与水洗水在水洗分离罐内停留25-50min，利用水洗循环泵对从水洗分离罐底部排出的水洗水进行再循环，并将其导入液膜水洗接触器内进行再利用，利用水洗分离罐对水洗后液化气中夹带的碱液进行分离并从水洗分离罐底部出口排出，最终经碱性污水口导出装置，而分离后的液化气从水洗分离罐顶端出口排出，并经由精制液化气口将精制液化气导出装置。
[0014]进一步的，所述步骤I中，一级脱硫化氢分离罐和二级脱硫化氢分离罐内液化气与胺液的界位范围为40-50%。
[0015]进一步的，所述步骤I中，胺液优选浓度为25_35%wt的甲基二乙醇胺溶液，所述胺液与液化气质量比范围为30-80%。
[0016]进一步的，所述步骤2中，一级脱硫醇分离罐与二级脱硫醇分离罐内液化气与碱液的界位范围为40-50%。
[0017]进一步的，所述步骤2中，碱液优选浓度为15_25%wt的氢氧化钠溶液，所述碱液与液化气质量比范围为8-30%。
[0018]进一步的，所述步骤3中水洗分离罐内液化气与水的界位范围为30-40%
进一步的，所述步骤3中，所述水洗水优选除盐水，所述水与液化气质量比范围为I5-30%ο
[0019]本发明的有益效果为:设计合理，通过对脱硫装置及脱硫方法的改进，解决了抽提塔胺液乳化夹带、胺液发泡等问题，确保液化气能够有效脱除硫化氢，减少胺液及碱液消耗，同时降低了胺液及碱液循环量，从而降低机泵电耗、再生蒸汽能耗，经该方法脱硫处理后的精制液化气总硫低于20ppm。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例