一种半贫吸收剂再生工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种半贫吸收剂再生工艺，在此半贫吸收剂再生工艺中设置了三级闪蒸操作，可以有效降低半贫吸收剂中的CO2含量，提高半贫吸收剂的吸收能力，减少半贫吸收剂循环量，进而降低了系统能耗；尤其是在三级闪蒸装置的出气连接管路中设置压缩机和喷射器，可以使得所述的三个闪蒸罐进行不同压力等级的闪蒸，其中，在压缩机和喷射器的抽吸作用下，所述三级闪蒸罐可以达到负压状态，明显提高半贫吸收剂的再生效果，此外，配合使用喷射器可以在一定程度上降低了压缩机的负荷，减少了能耗。

A regeneration process of semi poor Absorbents

The invention relates to a semi lean absorbent regeneration process, this semi lean absorbent regeneration process is three stage flash operation, can effectively reduce the CO2 content of semi lean absorbent, improve the absorption capacity of semi lean absorbent, reduce the circulation amount of semi lean absorbent, thus reducing the energy consumption of the system; especially in gas pipeline set the compressor and the injector three stage flash device, flash, flash tank can make the three different levels of pressure in the suction effect of the compressor and the ejector, the three stage flash tank can reach the state of negative pressure, improve the regeneration effect of semi lean absorbent in addition, with the use of the injector can be reduced to a certain extent the load of the compressor, reduce the energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种半贫吸收剂再生工艺
本专利技术涉及化工工艺
，尤其涉及一种半贫吸收剂再生工艺。
技术介绍
合成气净化主要用于脱除粗合成气中的H2S、COS、CO2，从而生产满足工艺要求的净化气。工业中常用的合成气净化工艺按照吸收温度的不同，一般分为热法和冷法。热法中以Selexol和MDEA工艺最为著称，冷法则以低温甲醇洗法为代表。上述三种典型的合成气净化技术具有净化度高、选择性好、能耗低等特点，广泛应用于各大型煤气化装置。通过近年来广泛的工业化应用，Selexol、MDEA和低温甲醇洗等工艺在酸性气体净化指标上均可达到先进水平，但是在能耗的优化上还需要进一步改进，通过设置半贫吸收剂回用作为吸收塔的入口吸收剂的方法，可以降低系统的吸收剂循环量，降低整体能耗。半贫吸收剂的再生使用工艺开发出来之后，合成气净化工艺的能耗大大降低，半贫吸收剂是在溶液再生过程中未完全再生的，带有一定CO2含量的吸收剂溶液，将其直接进入吸收塔，作为完全再生的贫吸收剂的一种辅助吸收剂。由于作为吸收剂的半贫吸收剂，其中CO2的含量越低则吸收能力越好，整个系统的能耗也越低。现有合成气净化技术还仍然存在着能耗较高的缺点，需要对半贫吸收剂的再生工艺进行改进，进而降低系统的冷量、吸收剂循环量，从而降低能耗。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能够有效降低半贫吸收剂中CO2含量，进而降低系统能耗和减少吸收剂循环量的半贫吸收剂再生工艺。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种半贫吸收剂再生工艺，包括以下步骤：来自上游的富碳吸收剂的温度为-10～-55℃、压力为0.3～4.2MPaG，进入到一级闪蒸罐进行闪蒸操作，所述一级闪蒸罐的闪蒸温度为-20～-65℃、闪蒸压力为0.07～2.0MPaG，闪蒸后的液相导入到二级闪蒸罐中，经所述一级闪蒸罐闪蒸后的气相通过喷射器导入二级闪蒸罐；在所述喷射器的抽吸作用下，所述一级闪蒸罐的闪蒸气不断被抽出，使得一级闪蒸罐内的闪蒸效果显著增加；所述二级闪蒸罐的闪蒸温度为-25～-70℃、闪蒸压力为0.02～1.8MPaG，闪蒸后的液相分为第一液相流股和第二液相流股，所述第一液相流股和所述第二液相流股两条流股的流量比例为1:9～9:1；所述第一液相流股导入三级闪蒸罐，所述第二液相流股导入气提塔；所述二级闪蒸罐内的闪蒸气体作为CO2产品气送往下游；所述三级闪蒸罐的闪蒸温度为-30～-80℃、闪蒸压力为-0.09～0.4MPaG，闪蒸后的液相中的CO2的摩尔浓度为2-15％，温度为-30～-80℃，作为半贫吸收剂送往上游循环使用；经所述三级闪蒸罐闪蒸后的气相分为第一气相流股和第二气相流股，所述第一气相流股通过所述喷射器导入所述二级闪蒸罐，所述第二气相流股通过压缩机导入所述二级闪蒸罐，其中，所述喷射器的出口与所述压缩机的出口连通，使得所述第一气相流股和所述第二气相流股合并后送往所述二级闪蒸罐；来自上游的富硫吸收剂的温度为-10～-55℃、压力为0.3～4.2MPaG，进入到所述气提塔进行气提操作，所述气提塔的下部通有N2，所述气提塔的操作温度为-25～-80℃、操作压力为-0.09～0.1MPaG；经所述气提塔气提后的富硫吸收剂送往下游，经所述气提塔气提后气相作为尾气送往下游。作为优选，所述一级闪蒸罐的上部连通用于输送来自上游的富碳吸收剂的第一进液管路，所述一级闪蒸罐的顶部设有用于连接喷射器的第一入口的第一出气口，所述一级闪蒸罐底部的液相出口与所述二级闪蒸罐的上部连通；所述二级闪蒸罐的顶部连有输送CO2产品气的第一出气管路，所述二级闪蒸罐的液相出口连有出液管路，该出液管路分为第一出液管路和第二出液管路两条支路，所述第一出液管路通过换热器连接所述三级闪蒸罐，所述第二出液管路连接所述气提塔；其中，通过所述第一出液管路输送所述第一液相流股，通过所述第二出液管路输送所述第二液相流股；在所述第一出液管路中通过设置换热器对所述第一液相流股进行升温，然后再导入所述三级闪蒸罐进行闪蒸操作，能够显著提高所述三级闪蒸罐内的闪蒸效果，使得生成的半贫吸收剂的CO2的含量更低；所述三级闪蒸罐的顶部连有出气管路，该出气管路分为第二出气管路和第三出气管路两个支路，通过所述第二出气管路输送所述第一气相流股，通过所述第三出气管路输送所述第二气相流股，所述第二出气管路连接所述喷射器的第二入口，所述第三出气管路连接压缩机的入口，所述喷射器的出口和所述压缩机的出口连通所述二级闪蒸罐；所述三级闪蒸罐的底部连有输送半贫吸收剂的第三出液管路；所述气提塔的上部连通用来输送来自上游的富硫吸收剂的第二进液管路，所述气提塔的顶部连有输送尾气的第四出气管路，所述气提塔的下部连有输送N2的进气管路，所述气提塔的底部连有输出富硫吸收剂的第四出液管路。作为改进，所述二级闪蒸罐分为上下设置的两段，两段之间采用设有升气帽的第一集液塔盘相隔离；所述一级闪蒸罐底部的液相导入所述二级闪蒸罐的上段的上部；所述二级闪蒸罐的上段的底部输出的液相分为所述第一液相流股和所述第二液相流股，所述二级闪蒸罐的下段的底部输出的液相导入所述气提塔；所述三级闪蒸罐闪蒸后的气相导入所述二级闪蒸罐下端的上部；所述喷射器的出口和所述压缩机的出口连通所述二级闪蒸罐的下段的上部。进一步改进，来自上游的富碳吸收剂分为第三液相流股和第四液相流股，所述第三液相流股和所述第四液相流股两条流股的流量比例为1:9～9:1，所述第三液相流股导入所述一级闪蒸罐，所述第四液相流股导入所述二级闪蒸罐的下段的上部；来自上游的富硫吸收剂分为第五液相流股和第六液相流股，所述第五液相流股和所述第六液相流股两条流股的流量比例为1:50～50:1，所述第五液相流股导入所述气提塔，所述第六液相流股导入所述二级闪蒸罐的下段的上部；所述气提N2分为第三气相流股和第四气相流股，所述第三气相流股和所述第四气相流股的流量比例为1:0～20:1；所述第三气相流股导入所述气提塔，所述第四气相流股导入所述三级闪蒸罐。来自上游的富碳吸收剂和富硫吸收剂分别进行分股进入到二级闪蒸罐的下部进行闪蒸，一方面可以使得富硫吸收剂中的CO2气体解吸出来，增加CO2产品气的收率；另一方面，上方进入的富碳吸收剂可以对富硫吸收剂的闪蒸气进行洗涤，吸收解析出来的H2S气体，提高CO2产品气的纯度；此外，向三级闪蒸罐中通入少量的N2，可以使得半贫液吸收剂的再生更加充分，降低其中的CO2含量，但是在一定程度上会降低CO2产品气的纯度，所以可以根据生产需要对N2是否分股至三级闪蒸罐进行择优选择。作为改进，所述一级闪蒸罐、所述二级闪蒸罐、所述三级闪蒸罐和所述气提塔共用同一塔体，所述塔体从上至下依次分为七段，其中Ⅰ段为所述一级闪蒸罐，Ⅱ段和Ⅲ段为所述二级闪蒸罐，Ⅳ段为所述三级闪蒸罐，Ⅴ段和Ⅵ段和Ⅶ段为所述气提塔；所述二级闪蒸罐的Ⅱ段和Ⅲ段之间采用设有升气帽的第一集液塔盘相隔离，所述三级闪蒸罐的Ⅳ段与所述气提塔的Ⅴ段通过第一封头相隔离，所述气提塔的Ⅴ段和Ⅵ段之间采用设有升气帽的第二集液塔盘相隔离，所述气提塔的Ⅵ段和Ⅶ段之间采用设有升气帽的第三集液塔盘相隔离，所述气提塔的Ⅴ段底部通过第一循环泵与所述气提塔的Ⅵ段的上部连接，所述气提塔的Ⅵ段底部通过第二循环泵与所述气提塔的Ⅶ段的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半贫吸收剂再生工艺，其特征在于包括以下步骤：来自上游的富碳吸收剂的温度为‑10～‑55℃、压力为0.3～4.2MPaG，进入到一级闪蒸罐(1)进行闪蒸操作，所述一级闪蒸罐(1)的闪蒸温度为‑20～‑65℃、闪蒸压力为0.07～2.0MPaG，闪蒸后的液相导入二级闪蒸罐(2)，经所述一级闪蒸罐(1)闪蒸后的气相通过喷射器(6)导入二级闪蒸罐(2)；所述二级闪蒸罐(2)的闪蒸温度为‑25～‑70℃、闪蒸压力为0.02～1.8MPaG，闪蒸后的液相分为第一液相流股和第二液相流股，所述第一液相流股和所述第二液相流股两条流股的流量比例为1:9～9:1；所述第一液相流股导入三级闪蒸罐(3)，所述第二液相流股导入气提塔(4)；所述二级闪蒸罐(2)内的闪蒸气体作为CO2产品气送往下游；所述三级闪蒸罐(3)的闪蒸温度为‑30～‑80℃、闪蒸压力为‑0.09～0.4MPaG，闪蒸后的液相中的CO2的摩尔浓度为2～15％，温度为‑30～‑80℃，作为半贫吸收剂送往上游循环使用；经所述三级闪蒸罐(3)闪蒸后的气相分为第一气相流股和第二气相流股，所述第一气相流股通过所述喷射器(6)导入所述二级闪蒸罐(2)，所述第二气相流股通过压缩机(7)导入所述二级闪蒸罐(2)，其中，所述喷射器(6)的出口与所述压缩机(7)的出口连通；来自上游的富硫吸收剂的温度为‑10～‑55℃、压力为0.3～4.2MPaG，进入到所述气提塔(4)进行气提操作，所述气提塔(4)的下部通有气提N2，所述气提塔(4)的操作温度为‑25～‑80℃、操作压力为‑0.09～0.1MPaG；经所述气提塔(4)气提后的富硫吸收剂送往下游，经所述气提塔(4)气提后气相作为尾气送往下游。...

【技术特征摘要】
1.一种半贫吸收剂再生工艺，其特征在于包括以下步骤：来自上游的富碳吸收剂的温度为-10～-55℃、压力为0.3～4.2MPaG，进入到一级闪蒸罐(1)进行闪蒸操作，所述一级闪蒸罐(1)的闪蒸温度为-20～-65℃、闪蒸压力为0.07～2.0MPaG，闪蒸后的液相导入二级闪蒸罐(2)，经所述一级闪蒸罐(1)闪蒸后的气相通过喷射器(6)导入二级闪蒸罐(2)；所述二级闪蒸罐(2)的闪蒸温度为-25～-70℃、闪蒸压力为0.02～1.8MPaG，闪蒸后的液相分为第一液相流股和第二液相流股，所述第一液相流股和所述第二液相流股两条流股的流量比例为1:9～9:1；所述第一液相流股导入三级闪蒸罐(3)，所述第二液相流股导入气提塔(4)；所述二级闪蒸罐(2)内的闪蒸气体作为CO2产品气送往下游；所述三级闪蒸罐(3)的闪蒸温度为-30～-80℃、闪蒸压力为-0.09～0.4MPaG，闪蒸后的液相中的CO2的摩尔浓度为2～15％，温度为-30～-80℃，作为半贫吸收剂送往上游循环使用；经所述三级闪蒸罐(3)闪蒸后的气相分为第一气相流股和第二气相流股，所述第一气相流股通过所述喷射器(6)导入所述二级闪蒸罐(2)，所述第二气相流股通过压缩机(7)导入所述二级闪蒸罐(2)，其中，所述喷射器(6)的出口与所述压缩机(7)的出口连通；来自上游的富硫吸收剂的温度为-10～-55℃、压力为0.3～4.2MPaG，进入到所述气提塔(4)进行气提操作，所述气提塔(4)的下部通有气提N2，所述气提塔(4)的操作温度为-25～-80℃、操作压力为-0.09～0.1MPaG；经所述气提塔(4)气提后的富硫吸收剂送往下游，经所述气提塔(4)气提后气相作为尾气送往下游。2.根据权利要求1所述的半贫吸收剂再生工艺，其特征在于：所述一级闪蒸罐(1)的上部连通用来用于输送来自上游的富碳吸收剂的第一进液管路，所述一级闪蒸罐(1)的顶部设有用于连接喷射器(6)的第一入口的第一出气口，所述一级闪蒸罐(1)底部的液相出口与所述二级闪蒸罐(2)的上部连通；所述二级闪蒸罐(2)的顶部连有输送CO2产品气的第一出气管路，所述二级闪蒸罐(2)的液相出口连有出液管路，该出液管路分为第一出液管路和第二出液管路两条支路，所述第一出液管路通过换热器(5)连接所述三级闪蒸罐(3)，所述第二出液管路连接所述气提塔(4)；其中，通过所述第一出液管路输送所述第一液相流股，通过所述第二出液管路输送所述第二液相流股；所述三级闪蒸罐(3)的顶部连有出气管路，该出气管路分为第二出气管路和第三出气管路两个支路，通过所述第二出气管路输送所述第一气相流股，通过所述第三出气管路输送所述第二气相流股，所述第二出气管路连接所述喷射器(6)的第二入口，所述第三出气管路连接压缩机(7)的入口，所述喷射器(6)的出口和所述压缩机(7)的出口连通所述二级闪蒸罐(2)；所述三级闪蒸罐(3)的底部连有输送半贫吸收剂的第三出液管路；所述气提塔(4)的上部连通用来输送来自上游的富硫吸收剂的第二进液管路，所述气提塔(4)的顶部连有输送尾气的第四出气管路，所述气提塔(4)的下部连有输送N2的进气管路，所述气提塔(4)的底部连有输出富硫吸收剂的第四出液管路。3.根据权利要求1所述的半贫吸收剂再生工艺，其特征在于：所述二级闪蒸罐(2)分为上下设置的两段，两段之间采用设有升气帽的第一集液塔盘(21)相隔离；所述一级闪蒸罐(1)底部输出的液相导入所述二级闪蒸罐(2)的上段的上部；所述二级闪蒸罐(2)的上段的底部输出的液相分为所述第一液相流股和所述第二液相流股，所述二级闪蒸罐(2)的下段的底部输出的液相导入所述气提塔(4)；所述三级闪蒸罐(3)闪蒸后的气相导入所述二级闪蒸罐(2)下端的上部；所述喷射器(6)的出口和所述压缩机(7)的出口连通所述二级闪蒸罐(2)的下段的上部。4.根据权利要求3所述的半贫吸收剂再生工艺，其特征在于：来自上游的富碳吸收剂分为第三液相流股和第四液相流股，所述第三液相流股和所述第四液相流股两条流股的流量比例为1:9～9:1，所述第三液相流股导入所述一级闪蒸罐(1)，所述第四液相流股导入所述二级闪蒸罐(2)的下段的上部；来自上游的富硫吸收剂分为第五液相流股...

【专利技术属性】
技术研发人员：王同宝，孙火艳，邢涛，王晨，郭晶晶，吴德民，
申请(专利权)人：中石化宁波工程有限公司，中石化宁波技术研究院有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33