专利名称：氨气或甲醇一步法净化方法
技术领域：
本发明属于氨气或甲醇净化技术领域，具体涉及一种净化氨气或甲醇中水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等物质的净化方法。
背景技术：
在化工、热处理行业中大量使用氨气或甲醇作为原料和热处理气源，但是由于氨气和甲醇很多是由天然气制造或制造后的附带产品，由于天然气本身脱硫深度有限，天然气脱硫后进入甲醇制造装置前，仍存在不少硫，包括有机硫、硫化氢和二氧化硫，另外还含有大量的水等，这对于化工以及热处理设备会产生不利影响，因此在使用时需要纯度较高的氨气或甲醇时，需要先对氨气或甲醇进行净化处理，去除水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等物质。
英国专利GB2252308公开了一种从气态混合物中脱除酸性气体的方法，该方法主要包括用溶剂吸收酸性气体和用汽提法再生用过的溶剂，所用的溶剂由二甲基乙醇胺的含水混合物组成，二甲基乙醇的浓度为30％-70％(重量)。该方法虽然能较好地脱除酸性气体，但是仍然存在着有机硫和水份含量大，操作成本高，操作复杂，存在环境污染等缺点。
目前还有很多种净化氨气、甲醇的方法，但是均是采用多步或至少两步来脱除其中的水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等物质。
如目前常用的净化氨气中H2S等杂质的方法为浓氨水洗涤，由氨气中的H2S等杂质和浓氨水反应生成硫化氢氨、硫化氨等，从而将H2S等杂质除去，以达到净化氨气的目地，。这种方法存在的主要问题有1、氨气中H2S残存量较高，约100μg/g；2、有机硫未能去除；3、存在二次污染，生产碱渣待处理；4、液氨耗量大；5、流程较复杂，设备多。
又例如国内专利CN1393405A公开的一种净化回收氨气的方法，该方法是利用活性炭或氧化铝采用两步法进行净化即结晶一吸附的方法，先将氨气进入结晶罐，同时按比例注入液氨形成低温，在低温的条件将硫化氢与氨气的反应物凝华成结晶附着在装有结晶板的结晶罐中，然后残留的硫化氢及氨气进入装有吸附剂的吸附罐中。该方法能较好的脱除硫化氢，但是结晶罐与吸附罐均有温度和压力要求，并且存在再生工艺复杂，再生不充分，吸附剂使用寿命短等弊病。
发明内容
本发明的目地在于针对现有技术存在的不足，提供一种氨气或甲醇净化方法，采用常压、常温吸附，一步实现净化，电加热通空气或氮气再生，方法简单，可高效脱除氨气或甲醇中的水、有机硫、硫化氢和二氧化硫等杂质，并且净化剂可多次再生使用，设备投入少，费用低。
本发明提出的净化方法如下1、一步净化将待净化的氨气或甲醇气体由装有净化剂的净化罐下部通入，气体压力在0.1Mpa以下，在净化罐内经净化剂常温、常压吸附后，由净化罐上部输出。该净化剂以SiO2为主要成份，另加有MnO2、Fe2O3、Ai2O3、ZnO成份，烧结成的多孔物质，各成份的重量百分比如下SiO250～75％、MnO20.1～5％、Fe2O30.1～5％、Ai2O35～14.5％、ZnO 0.1～3％；另外还可加入各0.1～3％的K2O、CaO、Na2O和ZrO2。
2、净化剂再生当净化剂吸附的水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质达到饱和时，对其进行再生A、停止氨气或甲醇气体通入，对净化罐进行外部加热，温度控制的最大范围在100℃～600℃之间，温度控制的较佳范围在150℃-550℃之间。
B、在常压下，由净化罐上部向下部通入空气或氮气再生，当再生到一定时间后通过仪器检测再生排放气体，直至再生排放气体中水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质含量全部没有时，即净化剂的吸附物被全部清除，再生完毕。
本方法的净化方法融合了化学、电化学作用、物理系吸附作用和过滤作用，相关的反应方程式例如H2S+Fe2O3→FeS+H2O本发明的优点如下1、本方法由于采用了特殊的净化剂，它可同时脱除氨气或甲醇中所含有的水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质，从而使净化工作一步完成，净化设备操作简单、占地小、投入少、费用低适合工业应用。
2、对净化剂的再生采用了常压下加热通空气或氮气再生，再生简单有效，净化剂使用寿命长。
3、对净化再生过程采用了逆向的气路设计，即净化时氨气或甲醇由净化罐上部向下通入，而再生时空气由净化罐下部向上通入，这对净化与再生都十分有利。
4、净化效率高，净化指标可达有机硫＜3mg/m3、硫化氢＜1mg/m3、二氧化硫＜1mg/m3、水份露点＜-42℃(微量水份检测仪检测转换)。
本发明方法可广泛用于化工、热处理等行业。
图1是本方法使用的净化罐的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明参见图1，将待净化的氨气或甲醇由内装净化剂2的净化罐1下部通入罐内，在净化罐1内经净化剂2常温、常压吸附后，氨气或甲醇气体内的水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质由净化剂2吸附，净化后的氨气或甲醇气体由净化罐1上部输出，完成净化。当净化剂2吸附水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质等达到饱和时，需对其进行再生，再生的步骤是第一步、先停止氨气或甲醇气体通入，由从净化罐1上部通入空气或氮气，等待将罐内的氨气或甲醇排出后，再用电热元件3对净化罐1进行外部加热，使之温度达到设定的温度范围100℃～600℃之间，最好控制在150℃-550℃之间。第二步、同时继续由净化罐1上部向下通入再生空气或氮气，再生空气或氮气携带净化剂中的水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质由净化罐1下部输出，当再生到一定时间后，通过仪器检测再生排放气体，直至再生排放气体中水、有机硫、硫化氢、二氧化硫等杂质含量全部没有时，即净化剂的吸附物被全部清除，再生完毕。
所使用的净化剂成分含量配比如下(重量％)
将上述原料经烧结成多孔状，放入净化罐中使用。
经采用本方法对普通化工厂使用的氨气或甲醇原料进行净化，净化后效果对比如下
权利要求
1.一种氨气或甲醇净化方法，步骤如下(1)一步净化将待净化的氨气或甲醇气体由装有净化剂的净化罐下部通入，气体压力在0.1Mpa以下，在净化罐内经净化剂常温、常压吸附后，由净化罐上部输出；该净化剂以SiO2为主要成份，另加有MnO2、Fe2O3、Ai2O3、ZnO成份，烧结成的多孔物质，各成份的重量百分比如下SiO250～75％、MnO20.1～5％、Fe2O30.1～5％、Ai2O35～14.5％、ZnO 0.1～3％；(2)再生当净化剂吸附的水份、含硫杂质达到饱和时，对其进行再生A、停止氨气或甲醇气体通入，对净化罐进行外部加热，温度控制在100℃～600℃之间；B、在常压下，由净化罐上部向下部通入空气或氮气再生，通过仪器检测再生排放气体，直至再生排放气体中水份和含硫杂质全部没有时，即净化剂的吸附物被全部清除，再生完毕。
2.根据权利要求1所述的氨气或甲醇净化方法，其特征在于所述净化剂还包括有重量百分比各0.1～3％的K2O、CaO、Na2O和ZrO2+。
3.根据权利要求1所述的氨气或甲醇净化方法，其特征在于净化剂再生时，温度控制的较佳范围在150℃-550℃之间。
全文摘要
本发明提出一种氨气或甲醇净化方法，采用由SiO
文档编号C07C29/00GK101020129SQ20071007835
公开日2007年8月22日 申请日期2007年3月30日 优先权日2007年3月30日
发明者李志义, 李晓澎 申请人:李晓澎