纖維液膜接觸器內(nèi)復(fù)配型溶劑高效脫除液化氣中有機(jī)硫

張 峰，沈本賢，孫 輝，劉紀(jì)昌

(華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200237)

纖維液膜接觸器內(nèi)復(fù)配型溶劑高效脫除液化氣中有機(jī)硫

張 峰，沈本賢，孫 輝，劉紀(jì)昌

(華東理工大學(xué)化學(xué)工程聯(lián)合國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200237)

對(duì)比纖維液膜接觸器與篩板塔的傳質(zhì)面積、N-甲基二乙醇胺(MDEA)與4種復(fù)配型溶劑(UDS-Ⅰ，UDS-Ⅱ，UDS-Ⅲ，UDS-Ⅳ)對(duì)有機(jī)硫的溶解性能，并在纖維液膜接觸器內(nèi)考察操作條件對(duì)優(yōu)選溶劑脫硫效果的影響。結(jié)果表明：在纖維液膜接觸器內(nèi)以UDS-Ⅳ為優(yōu)選溶劑脫除液化氣中的硫化物，可從提高傳質(zhì)面積、傳質(zhì)推動(dòng)力等方面提高有機(jī)硫傳質(zhì)速率，從而提高有機(jī)硫脫除率；UDS-Ⅳ溶劑對(duì)總有機(jī)硫的脫除率較MDEA高45.7百分點(diǎn)，總有機(jī)硫在UDS-Ⅳ溶劑-液化氣體系的分配比較MDEA-液化氣體系增加6～9倍；在優(yōu)化的工藝條件下，UDS-Ⅳ溶劑可將焦化液化氣的H2S和總硫分別脫除至1 mgm3和240 mgm3以下，總有機(jī)硫脫除率高達(dá)93%以上。

液化氣 脫硫溶劑 有機(jī)硫 甲硫醇 羰基硫 纖維液膜接觸器

液化氣通常含有H2S和有機(jī)硫(COS、硫醇、硫醚及二硫醚等)，且有機(jī)硫以甲硫醇為主[1]。在將液化氣用作燃料或化工原料之前需將其中的硫化物脫除，否則會(huì)對(duì)液化氣的儲(chǔ)存、運(yùn)輸及后續(xù)加工產(chǎn)生不利影響。隨著高硫原油加工量的增加和渣油摻煉率的增大，催化裂化和延遲焦化等裝置生產(chǎn)的液化氣中H2S和有機(jī)硫含量也隨之升高；同時(shí)，各國(guó)對(duì)液化氣硫含量的控制指標(biāo)日趨嚴(yán)格，我國(guó)要求民用液化氣總硫質(zhì)量濃度不大于343 mgm3，美國(guó)和歐盟分別要求液化氣總硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò)120 μgg和50 μgg。這些因素均對(duì)液化氣脫硫工藝提出了更高的要求。液化氣脫硫工藝通常包括胺洗和堿洗過(guò)程。胺洗過(guò)程普遍采用以N-甲基二乙醇胺(MDEA)為代表的醇胺溶劑脫除H2S，但醇胺溶劑對(duì)硫醇和COS等有機(jī)硫的脫除率較低，因此胺洗液化氣中殘留的有機(jī)硫含量仍較高，難以滿足總硫含量控制指標(biāo)。所以，胺洗液化氣需再經(jīng)堿洗以脫除其中殘留的硫醇。但是堿洗過(guò)程消耗大量的堿液并排放大量可造成嚴(yán)重污染的堿渣[2]。提高胺洗過(guò)程的有機(jī)硫脫除率可以降低下游堿洗過(guò)程的脫硫負(fù)荷，從而顯著降低堿液消耗和堿渣排放。改善脫硫溶劑的有機(jī)硫脫除性能和脫硫設(shè)備的傳質(zhì)效率是提高胺洗過(guò)程有機(jī)硫脫除率的關(guān)鍵。通過(guò)向醇胺溶劑中加入一定量的特定組分，能夠?qū)⒋及啡軇?duì)H2S的高效脫除作用以及特定組分對(duì)有機(jī)硫的良好脫除性能結(jié)合起來(lái)，從而獲得兼具脫除H2S和有機(jī)硫性能的復(fù)配溶劑[3]。液化氣胺洗過(guò)程普遍采用篩板塔和填料塔，塔器傳質(zhì)效率有限且投資較大。由美國(guó)Merichem公司開(kāi)發(fā)的纖維液膜接觸器具有非彌散傳質(zhì)和極大的傳質(zhì)面積的特點(diǎn)[4]，傳質(zhì)效率高于傳統(tǒng)塔器，已廣泛用于液化氣和汽油的堿洗脫硫醇過(guò)程[5]。目前，鮮見(jiàn)將纖維液膜接觸器用于胺洗過(guò)程的文獻(xiàn)報(bào)道。為了提高胺洗過(guò)程對(duì)有機(jī)硫的脫除效率，從而最大限度地降低胺洗液化氣的總硫含量，本研究以纖維液膜接觸器為傳質(zhì)設(shè)備，采用自主開(kāi)發(fā)的新型復(fù)配溶劑(UDS系列溶劑)[6-7]對(duì)高含有機(jī)硫的焦化液化氣進(jìn)行脫硫試驗(yàn)研究。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 原 料

UDS系列溶劑是以醇胺化合物(MDEA、仲醇胺、伯醇胺)為主體，并針對(duì)性地配入五元含硫雜環(huán)化合物、六元單環(huán)氧氮雜環(huán)化合物、六元含氮不飽和雜環(huán)化合物等特定組分[6-8]，這些組分按一定配比復(fù)配得到UDS系列溶劑，分別用UDS-Ⅰ，UDS-Ⅱ，UDS-Ⅲ，UDS-Ⅳ表示；MDEA，工業(yè)純，江蘇錦路環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)；原料氣為某煉油廠提供的焦化液化氣，其中各硫化物含量見(jiàn)表1。從表1可以看出，原料氣的總有機(jī)硫質(zhì)量濃度高達(dá)3 420.2 mgm3，且有機(jī)硫以甲硫醇和COS為主，兩者分別占有機(jī)硫總量的79.2%和19.6%。

表1 焦化液化氣原料中的硫化物分布 mgm3

表1 焦化液化氣原料中的硫化物分布 mgm3

項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)H2S201)COS6706甲硫醇27104二硫化碳56乙硫醇151異丙硫醇24正丙硫醇20二甲基二硫醚141總有機(jī)硫34202

注： 各硫化物質(zhì)量濃度均以硫元素的量計(jì)。

1) 體積分?jǐn)?shù)，%。

1.2 實(shí)驗(yàn)裝置

圖1 液化氣纖維液膜接觸器脫硫裝置流程示意1—溶劑罐；2—恒溫水浴；3—溶劑泵；4—液化氣流量計(jì)；5—傳質(zhì)器；6—液體分布器；7—液化氣泵；8—液化氣罐；9—凈化液化氣采樣口；10—尾氣吸收瓶；11—氮?dú)怃撈浚?2—富液罐；13—沉降分離罐；14—液化氣流量計(jì)

液化氣纖維液膜接觸器脫硫裝置示意如圖1所示。纖維液膜接觸器包括液體分布器、傳質(zhì)器以及沉降分離罐。傳質(zhì)器為高1 050 mm、內(nèi)徑57 mm的不銹鋼立罐，其內(nèi)部裝有一定量的直徑為0.11 mm的親水性金屬纖維絲；沉降分離罐為長(zhǎng)560 mm、內(nèi)徑159 mm的臥罐。進(jìn)行液化氣脫硫時(shí)，先引入的脫硫劑水溶液經(jīng)纖維液膜接觸器頂部的液體分布器進(jìn)入傳質(zhì)器，并沿著纖維絲表面向下流動(dòng)形成極薄的液膜(即水相)。后引入傳質(zhì)器的液態(tài)液化氣(即油相)“覆蓋”在水相液膜表面上，并與水相一起沿纖維絲并流向下流動(dòng)，兩相在流動(dòng)過(guò)程中接觸并發(fā)生傳質(zhì)。當(dāng)傳質(zhì)過(guò)程完成后，兩相一同進(jìn)入沉降分離罐，由于存在明顯的密度差，二者將迅速、徹底分層，其中密度較大的水相由沉降罐下部出口排出，而密度較小的油相則經(jīng)上部出口排出。

1.3 分析方法

液化氣中各硫化物含量采用配有FPD檢測(cè)器的氣相色譜儀(GC-FPD)進(jìn)行分析。色譜分析條件為：色譜柱初溫50 ℃并保持3 min，然后以3 ℃/min的速率升溫至170 ℃，保持1 min；檢測(cè)器和汽化室溫度均為250 ℃。

富液的總有機(jī)硫含量采用微庫(kù)侖儀測(cè)定。首先，對(duì)富液進(jìn)行預(yù)處理以掩蔽H2S對(duì)測(cè)定有機(jī)硫濃度的影響[9]。然后，以微庫(kù)侖儀測(cè)定經(jīng)預(yù)處理的富液和空白樣品的總硫含量，兩者的差值經(jīng)換算后即為富液的總有機(jī)硫含量。

1.4 評(píng)價(jià)指標(biāo)

以有機(jī)硫脫除率(E)和有機(jī)硫在水油兩相中的分配比(α)來(lái)評(píng)價(jià)溶劑對(duì)有機(jī)硫的脫除性能。

有機(jī)硫脫除率按式(1)計(jì)算：

(1)

式中：c1和c2分別為原料氣和凈化氣的有機(jī)硫質(zhì)量濃度，mgm3；φ(H2S)1和φ(H2S)2分別為原料氣和凈化氣中H2S的體積分?jǐn)?shù)，%。

有機(jī)硫在水油兩相中的分配比按式(2)計(jì)算：

(2)

式中：Ca為富液的有機(jī)硫質(zhì)量濃度，mgL；Ch為凈化液化氣的有機(jī)硫質(zhì)量濃度，mgm3；ρa(bǔ)為富液的密度， kgL；ρh為凈化液化氣在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的密度， kgm3。

2 結(jié)果與討論

2.1 油水兩相有機(jī)硫傳質(zhì)速率

液化氣胺洗脫硫過(guò)程涉及有機(jī)硫化物從油相向水相的傳質(zhì)過(guò)程，傳質(zhì)速率對(duì)有機(jī)硫脫除率具有重要影響。傳質(zhì)速率[5]如式(3)所示：

ψ=K×A×ΔC

(3)

式中：ψ為傳質(zhì)速率，即單位時(shí)間內(nèi)自油相進(jìn)入水相的有機(jī)硫物質(zhì)的量，mols；K為油水兩相的傳質(zhì)系數(shù)，ms；A為兩相間的傳質(zhì)面積，m2；ΔC為以油相中有機(jī)硫的實(shí)際濃度與平衡濃度之差表示的傳質(zhì)推動(dòng)力，molm3。

對(duì)于處于一定操作條件下的特定兩相體系，傳質(zhì)系數(shù)K固定。因此，只能通過(guò)增加傳質(zhì)面積A和保持盡可能大的傳質(zhì)推動(dòng)力ΔC來(lái)提高傳質(zhì)速率。

傳統(tǒng)抽提塔(以篩板塔為例)和纖維液膜接觸器中油水兩相的接觸方式如圖2所示。傳統(tǒng)抽提塔均將一相以液滴的形式分散到另一相中進(jìn)行逆流接觸傳質(zhì)，分散相液滴直徑越小，相際傳質(zhì)面積越大，但同時(shí)易產(chǎn)生乳化、夾帶而不利于兩相的分離。纖維液膜接觸器利用水相與親水性纖維絲的界面張力和水相自身的重力，可使水相在纖維絲表面鋪展形成液膜。當(dāng)油相沿著水相外表面與其并流向下時(shí)，形成兩層平行流動(dòng)的液膜；由于兩相流速不同，兩相間的摩擦力使得兩層液膜進(jìn)一步變薄，從而增加傳質(zhì)面積(A)[10]。此外，由于非彌散傳質(zhì)特性，纖維液膜接觸器避免了乳化及夾帶現(xiàn)象。

圖2 篩板塔和纖維液膜接觸器中油水兩相的接觸方式

2.1.1 對(duì)比纖維液膜接觸器與傳統(tǒng)抽提塔的傳質(zhì)面積 傳統(tǒng)抽提塔采用填料或篩孔將分散相機(jī)械切割為平均直徑為1～2 mm的液滴[11]，以實(shí)現(xiàn)提高兩相接觸面積進(jìn)而提高傳質(zhì)速率的目的；而纖維液膜接觸器內(nèi)的液膜厚度僅為微米級(jí)[12]。計(jì)算并對(duì)比體積相同的液膜和液滴(直徑1.5 mm)的傳質(zhì)面積，液膜與液滴的傳質(zhì)面積之比(SfSd)隨液膜厚度的變化見(jiàn)圖3。從圖3可以看出：與具有相同體積的液滴相比，液膜的傳質(zhì)面積顯著增加，而且液膜厚度的減小有利于其傳質(zhì)面積的增加；當(dāng)液膜厚度為5～25 μm時(shí)，液膜的傳質(zhì)面積是液滴的10～50倍；尤其當(dāng)液膜厚度小于15 μm時(shí)，液膜傳質(zhì)面積的增幅迅速擴(kuò)大。所以，纖維液膜接觸器的傳質(zhì)表面積是傳統(tǒng)傳質(zhì)設(shè)備的數(shù)十倍[13]。此外，兩相并流向下過(guò)程中，不斷更新的兩相界面使得相際始終維持較大的傳質(zhì)推動(dòng)力(ΔC)。所以，以纖維液膜接觸器為胺洗過(guò)程的傳質(zhì)設(shè)備可大幅提高有機(jī)硫傳質(zhì)速率[14]。

圖3 對(duì)比液膜和液滴的傳質(zhì)面積

2.1.2 MDEA與UDS系列溶劑對(duì)有機(jī)硫的溶解性能 從液化氣的有機(jī)硫分布特點(diǎn)可以看出，脫硫溶劑能否有效脫除甲硫醇和COS是降低凈化液化氣總硫含量的關(guān)鍵。在溶液溫度為40 ℃、操作壓力為0.9 MPa、UDS脫硫劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%、液化氣體積空速為1.68 h-1、烴液比(油水兩相的質(zhì)量流量之比)為0.33的條件下，對(duì)比考察MDEA與UDS-Ⅰ，UDS-Ⅱ，UDS-Ⅲ，UDS-Ⅳ溶劑的脫硫效果，結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看出：MDEA和UDS系列溶劑均可將H2S脫除至5 mg/m3以下；MDEA對(duì)甲硫醇和COS的脫硫率有限，其凈化液化氣的總硫質(zhì)量濃度為1 842.9 mg/m3，遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)民用液化氣總硫控制指標(biāo)；UDS系列溶劑具有更高的有機(jī)硫脫除率，其凈化液化氣的總硫質(zhì)量濃度降至227～789 mg/m3，其中，UDS-Ⅳ對(duì)有機(jī)硫的脫除性能最優(yōu)，對(duì)COS、甲硫醇以及總有機(jī)硫的脫除率分別為99.3%，93.4%，93.6%，分別較MDEA提高17.1，49.7，45.7百分點(diǎn)，凈化液化氣的總硫質(zhì)量濃度降至227.1 mg/m3。

表2 MDEA和UDS系列溶劑對(duì)焦化液化氣的脫硫效果

根據(jù)表2所列凈化液化氣的總有機(jī)硫含量，并測(cè)定與之對(duì)應(yīng)富液的總有機(jī)硫含量，從而得到總有機(jī)硫在水油兩相中的分配比(α)，再據(jù)此對(duì)比MDEA與UDS系列溶劑對(duì)有機(jī)硫的溶解性能，如圖4所示。從圖4可以看出：與MDEA-液化氣體系相比，總有機(jī)硫在UDS系列溶劑-液化氣體系中的分配比更大；其中，總有機(jī)硫在UDS-Ⅳ溶劑-液化氣體系中的分配比最大，較MDEA-液化氣體系增加了6～9倍?？梢?jiàn)，得益于所配入的五元含硫雜環(huán)化合物、六元單環(huán)氧氮雜環(huán)化合物、六元含氮不飽和雜環(huán)化合物，UDS系列溶劑對(duì)有機(jī)硫具有較MDEA更大的平衡溶解度。意味著UDS系列溶劑-液化氣體系具有較MDEA-液化氣體系更大的傳質(zhì)推動(dòng)力(ΔC)，因而前者的傳質(zhì)速率更高，更有利于有機(jī)硫的脫除。

綜上所述，在纖維液膜接觸器內(nèi)以UDS-Ⅳ為優(yōu)選溶劑脫除液化氣中的硫化物，可從提高傳質(zhì)面積、傳質(zhì)推動(dòng)力等方面提高有機(jī)硫傳質(zhì)速率，從而提高有機(jī)硫脫除率。

圖4 總有機(jī)硫在水油兩相中的分配比烴液比：■—0.25； ■—0.33； ■—0.50

2.2 操作條件對(duì)UDS-Ⅳ溶劑脫硫效果的影響

2.2.1 脫硫溶液中UDS-Ⅳ含量對(duì)脫硫效果的影響 在溶液溫度為40 ℃、操作壓力為0.9 MPa、烴液比為0.33、液化氣體積空速為1.68 h-1的條件下，脫硫溶液中UDS-Ⅳ含量對(duì)脫硫效果的影響見(jiàn)圖5。從圖5可以看出：UDS-Ⅳ含量對(duì)H2S的脫除影響甚微(凈化液化氣的H2S質(zhì)量濃度均不超過(guò)2 mg/m3)，但對(duì)有機(jī)硫的脫除影響顯著；UDS-Ⅳ質(zhì)量分?jǐn)?shù)自30%增至45%，總有機(jī)硫脫除率從91.9%增至95.0%；當(dāng)UDS-Ⅳ質(zhì)量分?jǐn)?shù)繼續(xù)增至50%，總有機(jī)硫脫除率略增至95.5%。這是因?yàn)橐环矫骐S著脫硫溶液中UDS-Ⅳ含量的增加，溶液中脫除硫化物的有效分子增加，進(jìn)而強(qiáng)化了傳質(zhì)推動(dòng)力；另一方面溶液黏度隨著UDS-Ⅳ含量的增加而增加，導(dǎo)致硫化物在水相的傳質(zhì)阻力增大，不利于傳質(zhì)速率的提高[15]。所以當(dāng)UDS-Ⅳ質(zhì)量分?jǐn)?shù)增至50%時(shí)，有機(jī)硫脫除率的增幅減小。此外，考慮到溶液濃度過(guò)高易造成溶劑損失[16]，因此，綜合考慮各因素，將脫硫溶液中的USD-Ⅳ質(zhì)量分?jǐn)?shù)定為40%以作進(jìn)一步研究。

圖5 UDS-Ⅳ含量對(duì)脫硫效果的影響■—總硫質(zhì)量濃度； ▲—H2S質(zhì)量濃度； 總有機(jī)硫脫除率； ●—甲硫醇脫除率； 脫除率。圖6～圖7同

2.2.2 烴液比對(duì)脫硫效果的影響 在UDS-Ⅳ脫硫劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%、溶液溫度為40 ℃、操作壓力為0.9 MPa、液化氣體積空速為1.68 h-1的條件下，烴液比對(duì)UDS-Ⅳ溶劑脫硫效果的影響見(jiàn)圖6。從圖6可以看出：烴液比自0.25增至0.50，凈化液化氣的H2S質(zhì)量濃度不超過(guò)1 mg/m3，COS脫除率維持在99%以上；而甲硫醇脫除率下降約3百分點(diǎn)，從而導(dǎo)致總有機(jī)硫脫除率自95.1%降至91.8%，總硫質(zhì)量濃度自174.1 mg/m3增至289.8 mg/m3。表明甲硫醇脫除率對(duì)烴液比的變化較敏感。這是因?yàn)闊N液比越大意味著單位質(zhì)量溶液的脫硫負(fù)荷越大，溶液中各硫化物的含量隨之增加，從而造成相際甲硫醇濃度梯度的降低；同時(shí)，溶液主體H2S含量的增加會(huì)導(dǎo)致甲硫醇在溶液中的平衡溶解度明顯減小[17]。這兩種因素均降低了甲硫醇傳質(zhì)推動(dòng)力[18]。此外，液化氣處理量一定時(shí)，過(guò)小的烴液比意味著溶液循環(huán)量的增加，進(jìn)而增加了溶液再生能耗。為了同時(shí)確保較高的有機(jī)硫脫除率和較低的溶液再生能耗，推薦烴液比為0.33，相應(yīng)的總有機(jī)硫脫除率和凈化液化氣總硫質(zhì)量濃度分別為94.1%和206.3 mg/m3。

圖6 烴液比對(duì)脫硫效果的影響

2.2.3 空速對(duì)脫硫效果的影響 在UDS-Ⅳ脫硫劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%、溶液溫度為40 ℃、操作壓力為0.9 MPa、烴液比為0.33的條件下，液化氣空速對(duì)UDS-Ⅳ溶劑脫硫效果的影響見(jiàn)圖7。從圖7可以看出：體積空速自1.28 h-1增至1.92 h-1，凈化液化氣的H2S質(zhì)量濃度不超過(guò)1 mg/m3，COS脫除率維持在99%以上；而甲硫醇脫除率降低1.4百分點(diǎn)，從而導(dǎo)致總有機(jī)硫脫除率自94.7%降至93.3%，凈化液化氣總硫質(zhì)量濃度自185.3 mg/m3增至238.7 mg/m3。這是因?yàn)殡S著液化氣空速的增加，油相在纖維液膜接觸器傳質(zhì)段內(nèi)的停留時(shí)間縮短，油水兩相的接觸時(shí)間縮短，這不利于脫硫效率的提高；另外，由于理化性質(zhì)的差異，相對(duì)于H2S和COS，甲硫醇的傳質(zhì)速率對(duì)液化氣空速的變化更加敏感。盡管甲硫醇脫除率略有降低，凈化液化氣總硫質(zhì)量濃度仍維持在240 mg/m3以下，滿足我國(guó)民用液化氣總硫控制指標(biāo)。表明在纖維液膜接觸器內(nèi)UDS-Ⅳ溶劑具有較大的操作彈性，這對(duì)液化氣處理量經(jīng)常波動(dòng)的脫硫工藝具有重要意義。

圖7 液化氣空速對(duì)脫硫效果的影響

3 結(jié) 論

在纖維液膜接觸器內(nèi)以UDS-Ⅳ為優(yōu)選溶劑脫除液化氣中的硫化物，可從提高傳質(zhì)面積、傳質(zhì)推動(dòng)力等方面提高有機(jī)硫傳質(zhì)速率，從而提高有機(jī)硫脫除率。UDS-Ⅳ溶劑對(duì)總有機(jī)硫的脫除率較MDEA高45.7百分點(diǎn)。同時(shí)，總有機(jī)硫在UDS-Ⅳ溶劑-液化氣體系的分配比較MDEA-液化氣體系增加6～9倍。在溶液溫度為40 ℃、操作壓力為0.9 MPa、脫硫劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%、烴液比為0.33、液化氣體積空速不超過(guò)1.92 h-1的優(yōu)化條件下，UDS-Ⅳ溶劑可將焦化液化氣的H2S和總硫分別脫除至1 mg/m3和240 mg/m3以下，總有機(jī)硫脫除率高達(dá)93%以上。

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FORMULATED SOLVENT FOR ORGANOSULFURS REMOVAL FROM LPG IN FIBER FILM CONTACTOR

Zhang Feng， Shen Benxian， Sun Hui， Liu Jichang

(StateKeyLaboratoryofChemicalEngineering，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237)

The mass transfer areas of the fiber film contactor and the sieve plate tower， and the solubility for organosulfurs ofN-methyldiethanolamine (MDEA) and formulated solvents (UDS-Ⅰ， UDS-Ⅱ， UDS-Ⅲ， UDS-Ⅳ) were compared. In addition， the influence of operation conditions on the desulfurization performance of the preferred formulated solvent UDS-Ⅳ was investigated. The results indicate that the process combining UDS-Ⅳ and a fiber film contactor can increase the removal rate for organic sulfurs from LPG with improved mass transfer area and driving force. The removal rate for total organosulfur of UDS-Ⅳ solvent is 45.7 percentage points higher than that of MDEA. Meanwhile， the distribution ratios of organosulfurs in UDS-Ⅳ solvent-LPG system are found 7—10 times as much as those in MDEA-LPG system. Under optimum operation conditions， UDS-Ⅳ solvent can reduce the contents of H2S and total sulfur of the LPG to less than 1 and 240 mgm3， respectively， and the removal efficiency for total organosulfur is above 93%.

liquefied petroleum gas； desulfurization solvent； organosulfur； methyl mercaptan； carbonyl sulfide； fiber film contactor

2014-11-28； 修改稿收到日期： 2015-01-22。

張峰，博士研究生，主要從事煉廠氣及天然氣凈化工藝研究工作。

沈本賢，E-mail：sbx@ecust.edu.cn。

十二五國(guó)家科技重大專項(xiàng)課題“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”(2011ZX05017-005)；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(22A201514010)；中國(guó)石油化工股份有限公司“十條龍”科技攻關(guān)項(xiàng)目(112125)。