一种原料气中温耐硫水解有机硫的净化方法。该法是在原料气脱碳及常温精脱硫前、设置一中温耐硫水解塔，在所述的塔中填装中温耐硫水解催化剂ＥＨ－２、ＥＨ－３或者其它中温耐硫水解催化剂，该催化剂在原料气中Ｈ＃－［２］Ｓ５０－１００００ｐｐｍ和ＣＯＳ２０－１５００ｐｐｍ，Ｏ＃－［２］含量０－０．６％，压力常压－３０Ｍｐａ，温度８５－２５０℃条件下直接使用或者经硫化后使用，用它水解净化气体中有机硫，然后气体去后工序脱碳，常温精脱硫，采用本方法，不论原料中气ＣＯＳ含量波动多大，水解后ＣＯＳ含量都几乎达到平衡浓度，从而既保护了后面脱碳溶剂的安全，又降低了后面常温精脱硫的负荷。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
原料气中温耐硫水解有机硫的净化方法本专利技术涉及一种化工原料气或工艺气的净化方法，特别涉及在中温下对原料气中的COS、CS2具有耐硫水解的净化方法。在以煤或重油为原料制取的化工原料气中往往含有20-1500ppm COS、50-10000ppm H2S与5-5000ppm O2，为防止COS对后工段的不利影响，如对脱碳液的污染、降解、造成脱CO2能力降低，或减轻下游常温精脱硫的负荷，需要在100-300℃中温区设置一耐硫水解塔，在塔中填装催化剂水解有机硫COS，以往填装以γ-Al2O3为载体，负载金属化合物的水解催化剂T504(湖北省化学研究所生产)及以上γ-Al2O3为载体或镁铝尖晶石为载体，负载金属化合物的常温有机硫水解催化剂TGH-1(太原工业大学产)，851-1(西北化学工业研究院昆山联醇厂产)或者有转化活性的氧化铝，均由于发生下述硫酸盐化作用而很快失活，寿命短而不能使用。MO一金属氧化物，为有机硫水解催化剂的活性组份。本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供一种原料气中温耐硫水解有机硫的净化方法，该法原料气中COS水解后的含量几乎达到平衡浓度，从而可防止高COS对后工段的不利影响。为了实现上述目的，原料气中温耐硫水解有机硫的净化方法，是在原料气脱碳、常温精脱硫前，设置一中温耐硫水解塔，在所述的塔中填装中温耐硫水解催化剂，该催化剂在原料气中H2S50-10000ppm和COS20-1500ppm,O2含量0-0.6％，压力常压-30Mpa，温度85-250℃条件下直接使用或者经硫化后使用，用它水解净化气体中有机硫，净化后气体去脱碳，常温精脱硫工段脱硫到总硫量＜0.1ppm。所用的中温耐硫水解催化剂为市售EH-2、EH-3(湖北省化学研究所生产)或其它型号的中温耐硫水解催化剂。原料气水解净化有机硫的较佳温度为100-200℃。所用的中温耐硫水解催化剂需要硫化时，可用含H2S或CS2的原料气硫化，硫化方法与Co-Mo加氢催化剂及Co-Mo耐硫变换催化剂的硫化方法相似，硫-->化后的EH-2、EH-3及同类其它水解催化剂即成为耐硫水解催化剂。EH2、EH-3耐硫水解催化剂对COS均具有很好的水解活性，在100-300℃的中温下，不论原料气中的COS含量波动多大，水解后都几乎达到反应平衡浓度，从而既保护了后面工段脱碳溶剂的安全、又降低了后面常温精脱硫的负荷。下面通过实施例进一步说明本方法及其效果。实施例1实验室实施例，在玻璃反应器中进行，条件是反应管直径30毫米，耐硫水解催化剂EH-2、EH-3均为30毫升，常压、空速3000h-1，原料气组成为：H245％、CO 13.1％、CO2 34％、H2S7000ppm,COS20-40ppm，余量为H2O气，原料气通过加热了的EH-2、EH-3催化剂，测定其出口COS含量作为其反应活性的表示，结果见表1。从表1可知温度在85-250℃时，耐硫水解催化剂EH-2、EH-3均有相当好的活性，在100-200℃时活性更好，根据计算，出口COS含量接近于化学反应的平衡值。实施例2某厂为年产30000吨甲醇的单醇厂，其变换系统先后采用Fe-Cr中温变换工艺和Co-Mo低温变换工艺、压力为2.0Mpa，半水煤气流量为18000 NM3/h，其工艺流程是：煤造半水煤气经过湿法脱H2S后相继进行CO变换，湿法脱CO2，精脱硫然后去甲醇合成。1995年到1997年期间，CO变换采用B112Fe-Cr中温变换催化剂(南京化学工业公司催化剂厂生产)1998年到2000年期间采用湖北省化学研究所生产的B303Q型Co-Mo宽温耐硫变换催化剂，二种变换催化剂对COS的转化数据如表2。由表2可知变换催化剂随着使用时间延长，对COS有机硫的转化能力降低，出口COS升高对脱CO2溶液的污染及降解、使脱CO2溶液的消耗增加，脱CO2后的精脱硫负荷加重。为解决这一问题，该厂于1999年6月在CO变换后新增了EH-2中温耐硫水解催化剂的水解塔，水解净化后的原料气去湿法脱CO2，再精脱硫后，气体去甲醇合成。采用EH-2中温耐硫水解催化剂后对COS的转化数据如表3。根据实际情况计算，EH-2耐硫水解催化剂出口COS的平衡浓度为1.22ppm，表3数据已接近COS的平衡浓度，表明EH-2催化剂有优异的水解转化COS功能。实施例3某工厂用焦炉气作原料气，为保护含镍催化剂，须将焦炉气中总硫脱至＜0.1ppm，焦炉气中COS与O2含量与使用条件是：COS 640ppm O2＜0.5％气量9000Nm3/h、压力3.4Mpa，温度为常温。因焦炉气中COS含量高，又含有O2，如仅用常温COS水解催化剂T504，由于发生硫酸盐化反应而使T504-->催化剂中毒，寿命短，因此采用中温耐硫水解催化剂EH-3与常温水解催化剂T504相结合的工艺达到精脱硫至总硫＜0.1ppm。其工艺流程及设计参数是：含COS 640ppm,O＜0.5％的焦炉气，经加热器加热到150-200℃，通过装有3m3 EH-3的中温耐硫水解塔水解后，气体含H2S 625ppm,COS10-0ppm，进入冷却器冷却到50-100℃，再经过两个填装有30m3氧化铁精脱硫剂T703(原EF-2)(湖北省化学所产)的精脱硫塔，再经过有10m3常温水解催化剂T504的水解塔串有20m3氧化铁精脱硫剂T703的脱硫塔，可使气体中总硫脱至H2S+COS＜0.1ppm。使用中温耐硫水解催化剂EH-3后，不仅可使流程打通，而且可大大减少常温水解催化剂T504的使用量，同时显著延长T504水解催化剂的寿命，使运行经济合理。表1温度对经水解催化剂EH-2、EH-3后出口气体中COS含量的影响反应温度℃ 出口COS ppm EH-2 EH-3 55 18.3 17.7 75 14.8 12.3 85 11.1 8.7 100 7.3 4.3 150 5.1 4.0 170 5.5 4.9 200 6.3 5.7 220 7.8 7.2 250 9.6 9.5表2 Fe-Cr中温变换催化剂和Co-Mo宽温度换催化剂对COS转化数据单位为ppm开车初期 Fe-Cr变换催化剂 Co-Mo变换催化剂 入口 出口 入口 出口 84 1.1 107.8 1.4使用一年后 91.7 13.7 100.1 12.9使用二年后 81.2 28.2 112.0 30.2-->表3 CO-MO宽温变换催化剂及EH-2耐硫水解催化剂对COS转化的数据 Co-Mo宽温变换催化剂EH-2耐硫水解催化剂入口COSppm出口COSppm 出口COSppm开车初期 70.7 1.80 1.33使用一年后 92.4 11.9 1.26使用二年后 88.2 24.5 1.47本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种原料气中温耐硫水解有机硫的净化方法，其特征是在原料气脱碳、常温精脱硫前，设置一中温耐硫水解塔，在所述的塔中填装中温耐硫水解催化剂，该催化剂在原料气中Ｈ↓［２］Ｓ５０－１００００ｐｐｍ和ＣＯＳ２０－１５００ｐｐｍ，Ｏ↓［２］含量０－０．６％，压力常压－３０Ｍｐａ，温度８５－２５０℃条件下直接使用或者经硫化后使用，用它水解净化气体中有机硫，净化后气体去脱碳、常温精脱硫工段。
【技术特征摘要】
1、一种原料气中温耐硫水解有机硫的净化方法，其特征是在原料气脱碳、常温精脱硫前，设置一中温耐硫水解塔，在所述的塔中填装中温耐硫水解催化剂，该催化剂在原料气中H2S50-10000ppm和COS20-1500ppm，O2含量0-0.6％，压力常压-30Mpa，温度85-250℃条件下...
【专利技术属性】
技术研发人员：孔渝华，王国兴，段长生，李玮，王先厚，李木林，张清建，
申请(专利权)人：湖北省化学研究所，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]
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