一种液相烃类脱除二氧化硫的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种液相烃类脱除二氧化硫的系统和方法。含有二氧化硫的液相烃类不经过碱洗和水洗，水含量为0‑100ppm，直接从装有二氧化硫吸附剂的吸附罐底部进料，通过吸附脱除液相烃类中的二氧化硫，吸附后的液相烃类中二氧化硫含量可小于1ppm。当吸附剂饱和或达到一定标准后，吸附剂可以在线再生。吸附罐有两个及以上，可交替吸附、再生。与现有技术相比，本发明专利技术方案具有流程简单，脱除精度高、再生周期长、吸附剂易于再生等优点；并且本发明专利技术中的吸附剂再生单元使用高温氮气和空气对二氧化硫吸附剂进行在线再生，操作简单实用，运行可靠，控制简便等。

【技术实现步骤摘要】
一种液相烃类脱除二氧化硫的系统和方法
本专利技术涉及石油化工
，具体涉及一种液相烃类脱除二氧化硫的系统和方法。
技术介绍
石油化工装置中催化剂往往对进料中杂质很敏感，有些杂质的存在能造成催化剂失活。烃类进料中如果含二氧化硫杂质会造成一些装置的催化剂中毒和失活，影响装置的正常运行，需要脱除。气相烃类含二氧化硫可通过碱洗直接脱除，液相烃类中二氧化硫的高精度脱除却是一个行业难题。液相烃类中二氧化硫的脱除方法主要有碱洗和吸附两种方法。碱洗法中主要用碱液与二氧化硫反应加以脱除，碱洗法脱除二氧化硫效率高，易于操作控制，但存在废碱液的后处理问题，另外对于液相烃类中的二氧化硫脱除难以达到高的脱除精度。吸附法脱硫技术可以有效脱除二氧化硫杂质，可以达到高的脱除精度，且吸附剂可以再生。工业上已有碱洗法大量应用在液相烃脱除二氧化硫上，吸附法多应用于吸附硫化氢、硫醚、硫醇，吸附法在脱除液相烃类中二氧化硫的应用中还非常少。CN101519337A公开了炼厂高硫碳四精脱硫的方法，炼厂产生的含硫约10-20000mg/m3的碳四经轻重分离塔粗脱硫，再经过脱硫塔和反应器进行脱硫、干燥、脱有机硫、二级脱硫、水洗，然后进入MTBE装置脱除异丁烯后的剩余碳四并经吸附脱硫。此法的原料为炼厂蒸馏装置、催化裂化装置、焦化装置、加氢裂化装置副产的高含硫混合碳四，含硫化物主要为硫醇类、二硫醇类、硫醚类、羰基硫，噻吩等非活性硫化物。流程包含分离、碱洗、水洗、吸附等方式脱硫到小于8mg/m3，然后醚化脱除异丁烯后的剩余碳四经水洗、分子筛吸附后硫含量小于1mg/m3。此法不涉及二氧化硫的脱除。CN104557388A公开了一种炼厂碳四的深度脱硫方法，其采用至少两个固定床反应器进行吸附，此法的原料为炼厂的碳四，碳四中硫主要为硫化氢和有机硫，且此方法吸附后物料中硫含量最低为7ppm，达不到硫含量控制在1ppm以下的要求。CN101249366A公开了炼厂碳四组分的精脱硫方法，该方法为炼厂碳四组分通过固体碱粗脱硫，然后与羰基硫吸附剂接触，吸附脱除大部分的羰基硫和硫醇。再与精脱硫吸附剂接触，吸附脱除其中残留的硫，可使总硫含量降低至1mg/m3以下。此法脱除的硫化物主要包括羰基硫、硫醇、硫醚和噻吩。CN103102987A公开了一种碳四馏分的精脱硫方法，该方法为来自催化裂化装置、催化裂解装置等副产的液化石油气经胺洗脱硫和碱洗脱硫，再经过气体分离装置将碳三分离，碳四馏分则经过脱轻塔和脱重塔后，物料中硫含量小于3mg/m3。此法原料为催化裂化装置、催化裂解装置等副产的含硫混合碳四。含硫化物为硫醇类、二硫醇类、硫醚类、羰基硫，噻吩等。流程含脱轻塔、脱重塔、脱轻塔回流罐、脱重塔回流罐等。CN108311098A公开了Y型分子筛吸附剂及制法和脱除异丁烷中二氧化硫的方法。此专利技术提供过渡金属Y型分子筛吸附剂制备方法。此专利申请对过渡金属Y型分子筛吸附剂的制备方法作了详细描述，但是不涉及二氧化硫脱除装置及吸附剂再生装置。因此，现在亟需设计一种适用于液相烃类脱除二氧化硫的系统及方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种液相烃类脱除二氧化硫的系统和方法，以去除液相烃类中的二氧化硫。为了实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术一方面提供一种液相烃类脱除二氧化硫的系统，该系统包括：吸附罐和二氧化硫吸附剂再生单元；所述吸附罐用于容纳二氧化硫吸附剂，包括有两台以上；来料管路连接所述吸附罐的底部入口，出料管路连接所述吸附罐的顶部出口；含二氧化硫的液相烃自吸附罐底部入口进入，经过二氧化硫吸附剂脱除其中的二氧化硫之后，自吸附罐顶部入口输出；当其中一台吸附罐中的二氧化硫吸附剂需要再生时，将该吸附罐与所述来料管路和出料管路断开，并连接至二氧化硫吸附剂再生单元中进行再生；所述二氧化硫吸附剂再生单元包括：再生气加热器、再生气换热器、第一冷却器和再生气压缩机；所述再生气加热器的出口与所述吸附罐顶部出口相连；所述二氧化硫吸附罐的底部入口与所述再生气换热器的热侧入口相连；所述再生气换热器的热侧出口与所述第一冷却器的入口相连；所述第一冷却器的出口与再生气压缩机的入口连接，所述再生气压缩机的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接，所述再生气换热器的冷侧出口与所述再生气加热器的入口连接。在本专利技术的系统中，两台以上的吸附罐可以在系统中串联、并联或者串并联均可，可实现切换使用即可。当串联时，前端的吸附罐吸附饱和时即可移出，接至二氧化硫吸附剂再生单元进行再生，再生后再连接至串联路线中的最末端，依次前后端按照顺序进行循环再生；当并联时，可控制使用单台进行吸附作业，当吸附饱和时，切换至另一台即可；当然，也可以并联的单路线中包括两台以上的串联。当采用多台吸附罐时，其连接方式可以灵活调整，以达到脱除二氧化硫的要求。基于本专利技术的系统，所涉及到的各装置均为本领域常规设备。基于本专利技术的系统，优选地，所述吸附罐包括串联或并联的两台。两台吸附罐串联操作时，当上游吸附罐出料中二氧化硫含量超过1ppm时，将上游吸附罐切出再生，原下游吸附罐单独运行。原上游吸附罐再生完毕后串联在原下游吸附罐后面。交替再生，上下游依次轮换。吸附罐并联操作时，当吸附罐出料中二氧化硫含量超过1ppm，将并联操作的吸附罐切出再生，备用吸附罐投入在线。基于本专利技术的系统，优选地，所述二氧化硫吸附剂再生单元还包括中间罐，用于存放来自需要再生的吸附罐中的液体。基于本专利技术的系统，优选地，所述第一冷却器与再生气压缩机的连接管路上并联有干燥器；以便在必要时对系统内的气体进行干燥，除去部分饱和水；所述第一冷却器的出口分别与再生气压缩机的入口和干燥器的入口连接，所述干燥器的出口与所述再生气压缩机的入口连接。基于本专利技术的系统，优选地，所述再生气压缩机的入口前端的连接管路上还包括有第一缓冲罐，以稳定压缩机进口压力和分离出再生气中的少量液体。所述第一冷却器的出口分别与第一缓冲罐的入口和干燥器的入口连接，所述干燥器的出口与所述第一缓冲罐的入口连接；所述第一缓冲罐的出口与所述再生气压缩机的入口连接。基于本专利技术的系统，优选地，所述再生气压缩机与所述再生气换热器的连接管路上还包括有第二冷却器，以降低因压缩机加压造成介质温度升高。所述再生气压缩机的出口与所述第二冷却器的入口连接，所述第二冷却器的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接。基于本专利技术的系统，优选地，所述第二冷却器与所述再生气换热器的连接管路上还包括有第二缓冲罐，以稳定压缩机出口压力和分离出再生气中的少量液体。所述第二冷却器的出口与所述第二缓冲罐的入口连接，所述第二缓冲罐的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接。基于本专利技术的系统，优选地，所述第二缓冲罐与所述再生气换热器的连接管路上包括有分支管路，所述分支管路连接至碱洗塔。基于本专利技术的系统，优选地，所述第一冷却器和再生气压缩机连接管路上包括有再生气入口；所述再生气入口包括氮气入口和空气入口。若氮气和空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，该系统包括：吸附罐和二氧化硫吸附剂再生单元；/n所述吸附罐用于容纳二氧化硫吸附剂，包括有两台以上；来料管路连接所述吸附罐的底部入口，出料管路连接所述吸附罐的顶部出口；当其中一台吸附罐中的二氧化硫吸附剂需要再生时，将该吸附罐与所述来料管路和出料管路断开，并连接至二氧化硫吸附剂再生单元中进行再生；/n所述二氧化硫吸附剂再生单元包括：再生气加热器、再生气换热器、第一冷却器和再生气压缩机；/n所述再生气加热器的出口与所述吸附罐顶部出口相连；所述二氧化硫吸附罐的底部入口与所述再生气换热器的热侧入口相连；所述再生气换热器的热侧出口与所述第一冷却器的入口相连；所述第一冷却器的出口与再生气压缩机的入口连接，所述再生气压缩机的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接，所述再生气换热器的冷侧出口与所述再生气加热器的入口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，该系统包括：吸附罐和二氧化硫吸附剂再生单元；
所述吸附罐用于容纳二氧化硫吸附剂，包括有两台以上；来料管路连接所述吸附罐的底部入口，出料管路连接所述吸附罐的顶部出口；当其中一台吸附罐中的二氧化硫吸附剂需要再生时，将该吸附罐与所述来料管路和出料管路断开，并连接至二氧化硫吸附剂再生单元中进行再生；
所述二氧化硫吸附剂再生单元包括：再生气加热器、再生气换热器、第一冷却器和再生气压缩机；
所述再生气加热器的出口与所述吸附罐顶部出口相连；所述二氧化硫吸附罐的底部入口与所述再生气换热器的热侧入口相连；所述再生气换热器的热侧出口与所述第一冷却器的入口相连；所述第一冷却器的出口与再生气压缩机的入口连接，所述再生气压缩机的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接，所述再生气换热器的冷侧出口与所述再生气加热器的入口连接。


2.根据权利要求1所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述吸附罐包括串联或并联的两台。


3.根据权利要求1所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述二氧化硫吸附剂再生单元还包括中间罐，用于存放来自需要再生的吸附罐中的液体。


4.根据权利要求1所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述第一冷却器与再生气压缩机的连接管路上并联有干燥器；
所述第一冷却器的出口分别与再生气压缩机的入口和干燥器的入口连接，所述干燥器的出口与所述再生气压缩机的入口连接。


5.根据权利要求4所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述再生气压缩机的入口前端的连接管路上还包括有第一缓冲罐；
所述第一冷却器的出口分别与第一缓冲罐的入口和干燥器的入口连接，所述干燥器的出口与所述第一缓冲罐的入口连接；所述第一缓冲罐的出口与所述再生气压缩机的入口连接。


6.根据权利要求1-5任一项所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述再生气压缩机与所述再生气换热器的连接管路上还包括有第二冷却器，
所述再生气压缩机的出口与所述第二冷却器的入口连接，所述第二冷却器的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接。


7.根据权利要求6所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述第二冷却器与所述再生气换热器的连接管路上还包括有第二缓冲罐；
所述第二冷却器的出口与所述第二缓冲罐的入口连接，所述第二缓冲罐的出口与所述再生气换热器的冷侧入口连接。


8.根据权利要求7所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述第二缓冲罐与所述再生气换热器的连接管路上包括有分支管路，所述分支管路连接至碱洗塔。


9.根据权利要求1-8任一项所述的液相烃类脱除二氧化硫的系统，其特征在于，所述第一冷却器和再生气压...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉英，李甜，王泽尧，刘凯，
申请(专利权)人：北京石油化工工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11