一种从排出气体中分离硫化氢的方法技术

技术编号:18736331 阅读:81 留言:0更新日期:2018-08-22 04:59
本发明专利技术提供了从气体处理过程如气体脱硫过程产生的排出气体中分离硫化氢的方法,该方法包括如下步骤:将排出气体送入至少一个洗涤器,洗涤器在小于100psig(或700kPa)的压力下操作;并将海水以与气流逆流的方向送入洗涤器,以使排出气体与海水接触,从而通过在海水中溶解将排出气体中的硫化氢含量降低至小于0.50重量%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种从排出气体中分离硫化氢的方法专利
本专利技术涉及一种处理由气体处理过程,如气体脱硫过程产生的含有硫化氢的排出气体的方法。更具体地说,本专利技术涉及使用海水从排出气体中选择性地分离硫化氢的方法。专利技术背景天然气以及来自油气生产的其它烃类气体通常含有大量的杂质,特别是硫化氢和二氧化碳。含有硫化氢的气体已知为酸性气体,并且由于它们的毒性和腐蚀性而不受欢迎。因此,必须对酸性气体进行处理以除去硫化氢和二氧化碳,以满足下游生产或出口要求或向大气排放。通常通过在碱性溶液中吸收而从酸性气体中除去硫化氢和二氧化碳。酸性气体经过胺气体处理过程,其中酸性气体被送入含有胺溶液的塔中,胺溶液吸收通过时的硫化氢和二氧化碳。最广泛使用的溶液是醇胺如单乙醇胺、二乙醇胺和甲基二乙醇胺的水溶液。所得到的气流基本上不含杂质,而离开吸收塔的胺溶液富含被吸收的气体(其为硫化氢和二氧化碳)。使用再生器通过预热溶液并从再沸器中的溶液中汽提硫化氢和二氧化碳,从胺溶液中除去吸收的气体。含有高浓度硫化氢和二氧化碳的排出气体必须以安全的方式处理,以避免对工作人员或环境造成负面影响。如果排出气体中的气体成分浓度满足大气处理的环境和安全管理限制,则可以排放排出气体。但是,如果气体浓度很高,将气体排放到大气中是不安全和不环保的。因此,需要一种在处理排出气体之前选择性地和有效地除去或减少硫化氢含量的方法。已知溶解的硫化氢容易与海水中的溶解氧反应,并分解成对海洋环境负面影响较小的各种产物如硫酸盐、亚硫酸盐等。因此可以使用来自海洋的海水在单级或多级洗涤系统中提取硫化氢,然后将洗涤器流出物置于海洋中。然后溶解的硫化氢进一步分解成各种产物将在富含溶解氧的海洋中进行。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供一种处理脱硫过程产生的酸性排出气体的方法。具体而言,所提供的方法能够从排出气体流中选择性地分离硫化氢,从而显著降低其中的硫化氢含量,因此消除了空气污染问题。本专利技术的另一个目的是引入一种有效的吸收剂,用于从气体处理单元,例如气体脱硫过程产生的排出气流中除去硫化氢。含有丰富溶解氧的新鲜海水作为吸收剂是优选的,因为它有效地溶解和分解硫化氢。本专利技术的再一个目的是提供一种用于进一步降低从气体脱硫过程释放的流出气流中的硫化氢含量的方法。这可以通过将溶解的碱性试剂,如碳酸盐引入海水中以增加碱度从而提高硫化氢去除的效率来实现。本专利技术的再一个目的是提供一种通过将催化剂,如溶解盐形式的过渡金属引入海水中来进一步降低排出气体流中硫化氢含量的方法,以提高溶解的硫化氢分解为对海洋环境有较小的负面影响的产物,如硫酸盐、亚硫酸盐等的速度。通过本专利技术全部或部分地满足了前述目的中的至少一个,其中本专利技术的一种实施方案描述了一种从气体脱硫过程释放的排出气体中分离硫化氢的方法,所述方法包括如下步骤:将所述排出气体送入至少一个洗涤器,所述洗涤器在低于100psig(或700kPa)的压力下操作;并将海水以与气流逆流的方向送入洗涤器,以使排出气体与海水接触,从而通过在海水中溶解将排出气流中的硫化氢含量降低至小于0.50重量%。海水中可能含有可作为催化剂的溶解的碱性试剂或过渡金属。如果需要的话,可以在洗涤器工艺之前将额外的金属催化剂加入其中,以进一步降低排出气体流中的硫化氢含量。在本专利技术的另一种实施方案中,该方法还包括将溶解有硫化氢的海水从洗涤器排回到海洋中的步骤。该方法还可以包括在处置到海洋之前处理污染的海水的额外步骤。根据前述实施方案的方法还包括将具有降低的硫化氢含量的排出气流释放到大气中或用作燃料气体或根据需要进一步处理剩余流的步骤。本领域技术人员将容易理解,本专利技术非常适合于实现所述方面并获得所提及的目的和优点以及其中固有的那些目的和优点。这里描述的实施方案并不是对本专利技术范围的限制。附图简述为了便于理解本专利技术,在附图中示出了从下面的描述中考虑的优选实施方案,本专利技术,其构造和操作及其许多优点将是容易理解的。图1是根据一种优选实施方案的工艺流程的示意图,示出了通过使用单一洗涤器从排出气体流中分离硫化氢的方法。图2是根据另一种优选实施方案的工艺流程的示意图,示出了通过使用多于一个的洗涤器从排出气体流中分离硫化氢的方法。专利技术详述在下文中,将根据本专利技术的优选实施方案并通过参考所附描述和附图来描述本专利技术。然而,应当理解的是,将描述限制为本专利技术的优选实施方案和附图仅仅是为了便于讨论本专利技术,并且可以设想,本领域技术人员可以在不脱离所附权利要求范围的情况下设计出各种修改。本专利技术提供了一种处理气体脱硫过程产生的排出气体的方法。更具体地说,该方法利用新鲜的海水作为吸收剂来有效地和选择性地分离排出气体流中存在的硫化氢。尽管本文描绘和描述了用于处理由气体脱硫过程产生的排出气体的方法,但是应当指出的是,待处理的排出气体不限于此,或者由此限制,而其也包括来自酸性气田的废气,以及与原油的生产和精炼或任何这样的过程相关的那些废气,以产生需要进一步脱硫处理的酸性气体组成的排出物。相应地,应该理解的是,在整个说明书中,术语“排出气体”、“酸性气体”、“废气(wastegas)”、“废气(exhaustgas)”或任何类似的术语可以互换使用,并且指的是含有0.50重量%(相当于5000ppm)或更多的硫化氢,其余的由烃、二氧化碳、水分、氮气和气态的其它可能杂质构成的,烃在其中以少量存在,优选为几个百分点的气流。现在参照本专利技术,从排出气体流中分离硫化氢的方法包括如下步骤:将排出气体送入至少一个洗涤器,洗涤器在小于100psig(或700kPa)的压力下操作;并将海水以与气流逆流的方向送入洗涤器,以使排出气体与海水接触,从而通过在海水中溶解将排出气流中的硫化氢含量降低至小于0.50重量%。根据前面的描述,可以是填充床类型、规整包装类型或配置为具有定位在其底部、顶部和中间位置的至少一个位置处的流量分配器的类型的至少一个洗涤器用于去除排出气体中的硫化氢。然而,洗涤器的数量取决于要处理的排出气体的流量或量。在工厂中,排出气体流量通常在10-200MSCFD(或大约3-7m3/s)的范围内。在较高的流速下,优选将废气流分成几个平行的流并引导到预定数量的洗涤器。洗涤器可串联排列、彼此平行或以其组合,来确保整个系统的有效设计,以将硫化氢从其中去除至所需排放规格。当使用单个洗涤器从排出气体中分离硫化氢时,现在特别参考图1。洗涤器构造成在涤气器底部附近接收进料的排出气流,同时将吸收剂输送到洗涤器的相对端以达到气流的进入点,使得气体流和液体流(即吸收剂)逆流进料。根据操作偏好,气体和液体流也可同时、连续或间歇地进料到洗涤器。应该指出的是,这里提到的吸收剂是从周围的海洋取得的新鲜的海水。由于其富含溶解氧,所以使用新鲜的海水,因为溶解的氧气能够将溶解的硫化氢分解并分解成硫酸盐、亚硫酸盐等对海洋环境负面影响较小的产物。在洗涤器内部,排出气体流中的硫化氢首先根据亨利定律吸收到海水中。通过在洗涤器中使用逆流来进一步增强从气流到液流的硫化氢的传质,其中新鲜的海水暴露于较低的硫化氢气体浓度以增强硫化氢去除。吸收到海水中的硫化氢然后开始与天然存在于海水中的溶解氧和其它组分相互作用,以产生各种化合物如硫酸盐、亚硫酸盐等,由此降低排出气体中的硫化氢含量。如果如图2所示使用多于一个的洗涤器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从气体处理过程产生的排出气体中分离硫化氢的方法,该方法包括以下步骤:将排出气体送入至少一个洗涤器,洗涤器在小于100psig(或700kPa)的压力下操作;和将海水以与气流逆流的方向送入洗涤器,以使排出气体与海水接触,从而通过在海水中溶解将排出气体中的硫化氢含量降低至小于0.50重量%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.24 MY PI20157024181.一种从气体处理过程产生的排出气体中分离硫化氢的方法,该方法包括以下步骤:将排出气体送入至少一个洗涤器,洗涤器在小于100psig(或700kPa)的压力下操作;和将海水以与气流逆流的方向送入洗涤器,以使排出气体与海水接触,从而通过在海水中溶解将排出气体中的硫化氢含量降低至小于0.50重量%。2.根据权利要求1的方法,其还包括如下步骤:将被溶解的硫化氢污染的海水从洗涤器排到海洋。3.根据权利要求1的方法,其中海水中加入溶解的碱性试剂,以进一步降...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿都马勒·宾莫哈默阿敏莫哈默阿芝兰·宾莫哈默以撒凯如·宾阿都阿吉
申请(专利权)人:沙布拉开发与生产沙捞越股份有限公司
类型:发明
国别省市:马来西亚,MY

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