一种伴生气脱硫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种伴生气脱硫系统，包括：预处理系统，用于将待脱硫伴生气根据沸点切割成气相待脱硫物质和液相待脱硫物质；气相脱硫系统，将经过所述预处理系统后得到的所述气相待脱硫物质进行脱硫处理；液相脱硫系统，将经过所述预处理系统后得到的所述液相待脱硫物质进行脱硫处理其中，所述预处理系统包括预处理精馏塔。采用预处理精馏塔切割为气相和液相，大量的硫都会经过气相进入气相脱硫系统，这样液相脱硫系统处理负荷小，后期的固废处理也大大减少。经试验验证，采用本实用新型专利技术伴生气脱硫系统，固废处理量相对于单独液相脱硫工艺每年下降到只有5‑8%，由此可见对环境更为友好，三废处理费用最低。

An associated gas desulfurization system

The utility model discloses a associated gas desulfurization system, which comprises a pretreatment system for cutting the associated gas to be desulfurized into a gas phase to be desulfurized substance and a liquid phase to be desulfurized substance according to the boiling point, a gas phase desulfurization system for desulfurizing the gas phase to be desulfurized substance obtained after the pretreatment system, and a liquid phase desulfurization system for desulfurizing the gas phase to be desulfurized A sulfur system in which the liquid phase to be desulfurized obtained after the pretreatment system comprises a pretreatment distillation column is desulfurized. The pretreatment distillation column is cut into gas phase and liquid phase, and a large amount of sulfur will pass through the gas phase into the gas phase desulfurization system, so that the treatment load of the liquid phase desulfurization system is small, and the solid waste treatment in the later period is greatly reduced. The experimental results show that the solid waste treatment capacity of the associated gas desulfurization system decreases to only 5_8% annually compared with the single liquid desulfurization process, which shows that the system is more environmentally friendly and the three wastes treatment cost is the lowest.

【技术实现步骤摘要】
一种伴生气脱硫系统
本技术涉及伴生气处理设备
，具体涉及一种伴生气脱硫系统。
技术介绍
石油、天然气开采过程中产生的伴生气以及石化及煤化工生产过程中产生的轻烃尾气常常含硫，硫在气体中存在形式包括无机硫及有机硫，无机硫主要是硫磺和硫化氢，有机硫主要是分子量不同的硫醇、硫醚、噻吩、羰基硫类，这给伴生气的综合处理带来困难，脱硫成为伴生气处理的首要任务，如果不脱硫，那么后续加工和使用过程中，易出现管道腐蚀，燃烧产生的二氧化硫所产生含硫尾气，污染环境。目前国内伴生气脱硫主要有干法脱硫和湿法脱硫：其中，干法脱硫流程简单，设备少，但是固废多，处理困难，硫含量高时设备腐蚀严重，所以只能在含硫量少的工况使用。湿法脱硫主要有胺法脱硫和氧化还原法脱硫。重烃在液相胺法脱硫系统中容易出现反凝析现象，这样会导致后期的脱硫系统起泡频繁，出油多，同时重烃作为产品之一，脱硫过程中重烃的损失会带来经济损失，同时运行后期会导致脱硫不彻底的现象。氧化还原法脱硫对硫化氢脱除效果较好，但是有机硫特别是大分子及小分子混合的有机硫的脱出比较困难(大分子有机硫主要指噻吩，丁硫醇，碳四以上有机硫，小分子有机硫主要是甲硫醇、乙硫醇，甲硫醚这类碳二以下有机硫)。有鉴于上述现有的脱硫装置存在的缺陷，本技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种伴生气脱硫系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本技术。
技术实现思路
本技术的主要目的在于，克服现有的脱硫装置存在的缺陷，而提供一种伴生气脱硫系统，采用将轻烃、无机硫和小分子有机硫同重烃及大分子有机硫合理切分分离预先分离后分别处理，根据其特性进行针对性处理，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。本技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。一种伴生气脱硫系统，包括：预处理系统，用于将待脱硫伴生气根据沸点切割成气相待脱硫物质和液相待脱硫物质；气相脱硫系统，将经过所述预处理系统后得到的所述气相待脱硫物质进行脱硫处理；液相脱硫系统，将经过所述预处理系统后得到的所述液相待脱硫物质进行脱硫处理；其中，所述预处理系统包括预处理精馏塔。作为一种优选的技术方案，所述预处理精馏塔内绝对压力为300-800KPa，塔顶温度为20-40℃。作为一种优选的技术方案，所述预处理系统还包括设置在所述预处理精馏塔顶部的气液分离回流罐和预处理精馏塔塔顶冷凝器，所述气液分离回流罐用于收集所述气相待脱硫物质经过所述预处理精馏塔塔顶冷凝器后凝结的液相物质，并实现液相全回流。作为一种优选的技术方案，所述预处理系统还包括设置在所述预处理精馏塔底部的预处理精馏塔塔底换热器和预处理精馏塔塔底再沸器，用于冷却从所述预处理精馏塔输出的所述液相待脱硫物质，所述预处理精馏塔塔底再沸器，负责给精馏塔提供热量来源。作为一种优选的技术方案，所述气相脱硫系统为胺法脱硫系统。作为一种优选的技术方案，所述胺法脱硫系统中脱硫剂包括如下质量百分数的各组分：作为一种优选的技术方案，所述脱硫剂用量为：所述气相待脱硫物质：所述脱硫剂＝500-1400Nm3/m3。作为一种优选的技术方案，所述胺法脱硫系统包括吸收塔和再生塔，其中，所述再生塔的再生绝对压力为120-250KPa。所述再生塔的塔顶温度为35-55℃，塔釜温度为105-123℃。作为一种优选的技术方案，所述液相脱硫系统为干法脱硫系统。作为一种优选的技术方案，所述干法脱硫系统的吸附压力为800-1200KPa，吸附温度为15-45℃，吸附过程中最佳液相空速为0.01-0.1m/s；所述干法脱硫系统的吸附剂为13X分子筛，且所述13X分子筛经过Si(OC2H5)4浸润处理。采用上述技术方案，能够实现以下技术效果：1)、现有伴生气采用单独的气相脱硫技术，重烃损失大，系统容易发泡，出现油过多现象而导致系统后期无法正常运行，同时现有伴生气胺法脱硫系统中没有加入增强活化剂三乙胺磷酸盐，导致无法深度脱出无机硫，脱硫设备大，循环量大的问题；现有伴生气单独采用液相脱硫技术，包括直接反应类、吸附类，其中直接反应类是采用氧化铁和氧化锌和硫化氢反应，生成的固废定期高价外送处理，反应过程对于大分子有机硫无法脱出；直接吸附工艺不能同时脱出大分子和小分子包含硫化氢三者同时存在的系统，一定的吸附孔径只能吸附一类硫化物，特别是硫化氢如果被吸附，那么分子直径差不多的产品甲烷也会被吸附，重烃损失大，有机硫不能有效脱出，本技术采用预处理精馏塔将轻烃、无机硫和小分子有机硫同重烃及大分子有机硫合理切分预先分离后分别处理，预处理精馏塔把无机硫和轻质有机硫全部由塔顶气相分离到气相脱硫系统，从原则上消除重烃反凝析现象，消除重烃出油现象，以及后期的油多、重烃含量高在气相脱硫系统的再生塔中解析不彻底等问题。传统的采用单独液相脱硫系统，固废多，无法再生，而采用预处理精馏塔切割以后，大量的硫都会经过气相进入气相脱硫系统，这样液相脱硫系统处理负荷小，后期的固废处理也大大减少。经试验验证，采用本技术伴生气脱硫系统，固废处理量相对于单独液相脱硫工艺每年下降到只有5-8％，由此可见对环境更为友好，三废处理费用最低；本技术采用预处理塔，把大量硫化氢和小分子有机硫通过最佳吸收胺液配方99％脱出以后，系统剩余的大分子有机硫去采用改性的吸附剂处理，整个伴生气装置总硫脱出率≥98％以上，脱硫效果明显，装置占地小，投资小；2)、将大量硫化氢在胺法脱硫系统中脱出，少量大分子有机硫在干法脱硫系统中脱出以后，原始的废水，废固问题全部解决，液相吸附以后通过热氮气再生即可循环使用；3)、本技术还公开了一种脱硫剂，针对无机硫、有机硫含量高的特点，可以一次性脱出无机硫和有机硫(H2S，甲硫醇、羰基硫)，总硫脱除率98％以上。同时还可以脱二氧化碳且脱除率97％以上，而且再生能耗低，氨液循环使用，基本不产生液废，氨液可再生利用，操作便利。4)、针对大分子有机硫(乙硫醇、丁硫醇、硫醚)采用改性后的13X分子筛，增强了大分子有机硫选择性，提高了脱除效率。附图说明图1为本技术伴生气脱硫系统结构示意图；其中，1-预处理精馏塔，2-预处理精馏塔塔底换热器，3-气液分离回流罐，4-预处理精馏塔塔顶冷凝器，5-气相脱硫系统，6-液相脱硫系统，7-待脱硫伴生气，8-预处理精馏塔塔底再沸器。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效,对依据本技术提出的伴生气脱硫系统其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。如图1所示，本技术公开了一种伴生气脱硫系统，包括：预处理系统，用于将待脱硫伴生气7根据沸点切割成气相待脱硫物质和液相待脱硫物质，如表1所示，伴生气包括如下沸点不同的各组分：表1伴生气成分表如表1所示，预处理系统按照切割CH4S甲硫醇和I-C5异戊烷作为分界点，进行分离，因为根据实验结果，乙硫醇也可以在气相脱硫中处理，但是乙硫醇切割以后，碳五以上重烃一会进入气相脱硫处理系统，这样会导致气相脱硫系统5发泡严重，重烃损失大的一系列问题，因此切割以CH4S甲硫醇和I-C5异戊烷作为分界点。经过预处理系统切割处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伴生气脱硫系统，其特征在于，包括：预处理系统，用于将待脱硫伴生气（7）根据沸点切割成气相待脱硫物质和液相待脱硫物质；气相脱硫系统（5），将经过所述预处理系统后得到的所述气相待脱硫物质进行脱硫处理；液相脱硫系统（6），将经过所述预处理系统后得到的所述液相待脱硫物质进行脱硫处理；其中，所述预处理系统包括预处理精馏塔（1）。

【技术特征摘要】
1.一种伴生气脱硫系统，其特征在于，包括：预处理系统，用于将待脱硫伴生气（7）根据沸点切割成气相待脱硫物质和液相待脱硫物质；气相脱硫系统（5），将经过所述预处理系统后得到的所述气相待脱硫物质进行脱硫处理；液相脱硫系统（6），将经过所述预处理系统后得到的所述液相待脱硫物质进行脱硫处理；其中，所述预处理系统包括预处理精馏塔（1）。2.根据权利要求1所述的伴生气脱硫系统，其特征在于，所述预处理精馏塔（1）内绝对压力为300-800KPa，塔顶温度为20-40℃。3.根据权利要求1所述的伴生气脱硫系统，其特征在于，所述预处理系统还包括设置在所述预处理精馏塔（1）顶部的气液分离回流罐（3）和预处理精馏塔塔顶冷凝器（4），所述气液分离回流罐（3）用于收集所述气相待脱硫物质经过所述预处理精馏塔塔顶冷凝器（4）后凝结的液相物质，并实现液相全回流。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：谢佳华，侯文贵，王健，赵怡，
申请(专利权)人：南京英斯派工程技术有限公司，天津凯赛特科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32