调节抽提MEROX设备空气需求的方法和装置制造方法及图纸

一种用于测量硫醇到二硫化物的转化的方法和装置，其中通过测量氧化还原电势来监控用于产生二硫化物的反应的进程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】调节抽提MEROX设备空气需求的方法和装置一种调节抽提Merox设备(extractive Merox units)的空气需求的方法和装置。本专利技术涉及一种用于追踪硫醇到二硫化物的转化的方法，其中含硫醇的烃负载与碱性水溶剂接触以产生贫硫醇的烃馏分和富硫醇的水相，所述富硫醇的水相被分离并使其与含氧气体接触以生成不溶性的二硫化物和再生的碱性水溶剂。源自产生它的原油分馏、石油馏分或裂化方法的液化石油气(LPG)，通常含有轻质有机硫化合物。在该LPG中确定的有机硫化合物中，有硫醇类如甲硫醇和乙硫醇，以及硫化氢(H2S)。硫醇是具有式R-SH的化合物，其中R是直链、支链或环状的烷基。因此，在本申请中硫化氢(H2S)并不被视为硫醇。LPG中可能存在的硫醇通常表现SC1-C6的碳链，不过也可以存在更长的碳链。除了在具有可控点火的机动车辆中的直接商业用途之外，LPG还是产生用于配制商用汽油的乙基叔丁基醚(ETBE)或甲基叔丁基醚(MTBE)的有用原材料。用于产生ETBE/MTBE的LPG必须含有少于15ppm的硫含量。该限制使得必须优化LPG “抽提Merox”设备的操作。“抽提Merox”设备从LPG中抽提硫醇并将其转化成二硫化物。该方法可被总结如下:含有硫化合物的LPG由碱性水溶液(通常是氢氧化钠)洗涤，一方面为了产生贫硫化合物的LPG，另一方面产生包含盐形式的硫醇的碱性水溶液。后者被分离出并与氧气汇集以将硫醇转化成二硫化物和水。根据由UOP开发的方法，二硫化物形成反应通常由酞菁钴催化。所得二硫化物不溶于水且通过倾析分离。再循环分离的碱性水溶液。所用酞菁钴残留在碱性水溶液中。抽提Merox设备通过改变注入到催化区域的空气的量来控制以便获得向二硫化物的完全转化而无过量的空气。具有过量空气的操作导致硫醇抽提器中氧气的输入。氧气与硫醇反应以形成二硫化物， 其不会被碱性水溶液抽提并会留在LPG中。再生的苏打中，硫醇钠形式的硫醇含量应为30至lOOppm。CH3CH2SNa、CH3SNa和C6H5SNa是硫醇钠的非限制性实例。CH3CH2SH, CH3SH和C6H5SH是硫醇的非限制性实例。通常，关于氧气需求，抽提Merox设备通过称为“摇瓶试验”的可视试验来控制。该试验包括将透明玻璃瓶装入半满的再生后的苏打溶液(瓶的上部含有空气)，塞住瓶子并摇晃它直到颜色改变。当钴催化剂改变氧化程度时，颜色从蓝色变成绿色。如果颜色的改变发生在少于30秒内，可能存在过量的空气。这种颜色的评估可根据执行操作的操作员而改变。当苏打溶液是深色，例如黑色(杂质存在)时，摇瓶试验显示出它的局限性。同样，颜色的快速变化并不必然意味着过量的空气，还可以表示硫醇的低比例或者高活性和/或高浓缩的催化剂。此外，降解或稀释的苏打溶液不足以有效地从LPG抽提硫醇，同样会误判该结果。因此，需要获得可靠的确定碱性水溶液(例如15%的苏打溶液)的氧需求的试验。为此，根据本专利技术的第一个方面，申请人已发现了一种用于追踪硫醇到二硫化物转化的方法，其中使含硫醇的烃负载与碱性水溶剂接触以产生贫硫醇的烃馏分和富硫醇的水相，所述富硫醇的水相被分离并使其与含氧的气体接触以生成不溶性的二硫化物和再生的碱性水溶剂，其特征在于通过测量氧化还原电势来监测不溶性二硫化物生成反应的进程。申请人:已出乎意料地发现，尽管许多参数可能干扰氧化还原电势的测量，但后者能够被用来例如通过监测含氧(O2)气体的输入来控制反应。可能会干扰的参数有例如温度、pH、溶液中氧化还原对的浓度和它们的溶解度、被测溶液的腐蚀性和硫化合物对测量电极的毒害。许多氧化还原对实际上可能存在，源自例如用于催化硫醇至二硫化物氧化反应的催化剂(例如酞菁络合钴)，还源自烃负载中存在的不同种类的硫醇。在腐蚀性环境中进行的氧化还原电势的测量，可误判成电极腐蚀的结果。所用的碱性水溶液实际上可为非常碱性的15%的苏打溶液。同样，已知的一些电极(例如Ag/AgCl电极)被H2S毒害，导致它们的劣化。此类中毒也可能发生在其它硫化合物，如硫醇的存在下。可使用的电极有例如银电极(Ag/AgCl)，优选包含防护物，例如聚合物型防护物。所用烃负载优选具有按重量计少于或等于50ppm的H2S含量。烃负载可为液化石油气，例如来自原油分馏、石油馏分或裂化方法。负载的H2S含量可例如通过使用合适的碱性水溶液洗涤至少一次来降低至按重量计少于或等于50ppm的含量。优选对再生的碱性水溶剂进行氧化还原电势测量。根据所测量的氧化还原电势调节含氧气体的输入。碱性水 溶剂有利地是按重量计10%至20%的苏打，例如按重量计15%。当氧化还原电势相对于氢标准电极(ENH)分别小于_550mV或大于-500mV时,增加或减少含氧空气的输入。根据第二方面，本专利技术涉及用于将硫醇转化为二硫化物的设备，其包含第一室，其中含有硫醇的烃负载与碱性水溶剂接触以产生贫硫醇的烃馏分和富硫醇的水相，分离所述富硫醇的水相并在第二室中与氧化剂接触以产生不溶性二硫化物和再生的碱性水溶剂，用于将硫醇转化为二硫化物的设备还包含用于测量氧化还原电势的装置。用于将硫醇转化成二硫化物的设备是例如“抽提Merox”型设备。第一室(其配置为接收含硫醇烃负载和碱性水溶剂并使二者接触以产生贫硫醇的烃馏分和富硫醇的水相)是例如特别是旨在用于“抽提Merox”设备的硫醇抽提器。第二室(配置为接收所述分离的富硫醇水相和氧化剂并使二者接触以产生不溶性二硫化物和再生的碱性水溶剂)是例如特别是旨在用于“抽提Merox”设备的氧化反应器。所述设备优选地包含第三分离室，在其中所述不溶性二硫化物和再生的碱性水溶剂分离。根据一个优选的实施方案，所述设备包含用于将再生的碱性水溶剂从第三室返回到第一室的第一管道。有利地，所述设备的用于测量氧化还原电势的装置布置在第三室上和/或第一管道上。布置在第一管道上和/或第三室上用于测量氧化还原电势的装置包含耦接到读取装置的用于测量氧化还原电势的探针。该测量装置有利地利用旁通管道与第一管道连接。所述旁通管道还可包含隔离阀(isolating valve)、用于清洗测量探针和支持它的室的进水口，和排水阀。根据第三方面，本专利技术涉及用于测量腐蚀性溶液的氧化还原电势的套件，其包括(i)输送腐蚀性溶液的管道，( )输送水的管道，(iii)罐，(iv)用于测量氧化还原电势的探针，(v)排放口，和任选的耦接到探针的读取装置。该套件形成了取样和测量腐蚀性溶液的氧化还原电势的装置，其可用于实现根据本专利技术的方法。套件可包含用于隔离由⑴输送腐蚀性溶液的管道和/或(ii)输送水的管道和/或(ii)罐，和/或(iii)排放口组成的不同部分的装置。特别地，套件包括配有电势测量探针的罐，旨在将腐蚀性溶液送入罐的管道，旨在将水送入罐的管道，罐的排放口，至少一个用于隔离输送腐蚀性溶液的管道的装置，和至少一个用于隔离输送水的管道的装置。这些隔离装置是例如阀。用于测量氧化还原电势的探针，任选地与读取装置耦接，任选地包含用于耦接至调节含氧气体供应的装置的装置，如在根据本专利技术的第二方面的硫醇转化设备中存在的那些调节装置。根据第四方面，本专利技术涉及根据其第三方面的套件在精炼设备，乃至包含根据本专利技术的取样和测量套件或装置的精炼设备中的用途。套件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯多夫·海因，阿兰·乌利耶，
申请(专利权)人：道达尔炼油与销售部，
类型：
国别省市：