基于輕烴脫硫加工工藝的研究

董福華

（大慶油田化工有限公司輕烴分餾分公司，黑龍江大慶 163411）

基于輕烴脫硫加工工藝的研究

董福華

（大慶油田化工有限公司輕烴分餾分公司，黑龍江大慶 163411）

輕烴屬于有機(jī)化合物原料，具有易燃、易爆、易揮發(fā)等特點(diǎn)，因而在輕烴脫硫加工工藝實(shí)施期間，應(yīng)結(jié)合輕烴基本特征，明確加工工藝要點(diǎn)，并在實(shí)際加工作業(yè)中，對(duì)工藝路線(xiàn)、脫硫劑選擇、脫硫裝置參數(shù)設(shè)置等環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，最終達(dá)到精準(zhǔn)度較高的脫硫效果，同時(shí)降低脫硫工藝中廢物的產(chǎn)生。從脫硫技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析入手，并詳細(xì)闡述了輕烴脫硫加工工藝的具體實(shí)施路徑，旨在推動(dòng)當(dāng)前脫硫技術(shù)的不斷革新。

輕烴；脫硫；工藝

基于當(dāng)前社會(huì)快速發(fā)展背景下，輕烴加工產(chǎn)品逐漸表現(xiàn)出多方面的利用價(jià)值，如霧化產(chǎn)品、化工溶劑等的使用。同時(shí)，經(jīng)脫硫加工處理后，輕烴加工產(chǎn)品性質(zhì)更為穩(wěn)定，且無(wú)臭味。因而，在現(xiàn)代輕烴加工產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)背景下，應(yīng)提高對(duì)輕烴脫硫加工問(wèn)題的重視，就此生產(chǎn)更有價(jià)值的輕烴加工產(chǎn)品，滿(mǎn)足輕烴產(chǎn)品應(yīng)用需求。以下對(duì)輕烴脫硫加工工藝難點(diǎn)等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)闡述，以便為當(dāng)前輕烴加工產(chǎn)品生產(chǎn)活動(dòng)的有序展開(kāi)提供有利參考。

1 脫硫技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

在當(dāng)前脫硫工藝發(fā)展背景下，主要傾向于對(duì)干法脫硫、濕法脫硫兩種方法的應(yīng)用。其中，濕法脫硫工藝適用于要求不高的工藝操作中，例如，脫硫大量輕烴和含硫高的工藝操作。而此種脫硫辦法，工藝相對(duì)復(fù)雜，即在實(shí)際脫硫工藝中，依靠天然氣中硫與脫硫劑中吸收劑間的反應(yīng)作用，達(dá)到脫硫目的。同時(shí)，實(shí)際脫硫工藝中，使用裝備較多且消耗大，并要求工作人員在持續(xù)脫硫工藝操作中，應(yīng)在發(fā)生反應(yīng)的過(guò)程中不斷補(bǔ)充脫硫劑[1]。而干法脫硫在應(yīng)用期間，可更好地滿(mǎn)足國(guó)家相關(guān)要求標(biāo)準(zhǔn)，即在實(shí)際脫硫工藝中，采用固體脫硫劑，將硫化物附著在塔內(nèi)，并注重通過(guò)兩塔或者三塔的并聯(lián)操作，達(dá)到高效性脫硫效果，同時(shí)，將脫硫產(chǎn)品含硫量控制在低于1mg/m3狀態(tài)下。但由于兩種脫硫技術(shù)均存在著不足之處，因而，在脫硫加工工藝中，可采取新型的輕烴脫硫加工方法，即首先利用脫水器對(duì)輕烴進(jìn)行處理，然后向反應(yīng)塔內(nèi)添加一定量的脫硫催化劑，而后由一級(jí)反應(yīng)塔除去硫化氫，二級(jí)反應(yīng)塔除去硫醇，同時(shí)將其轉(zhuǎn)換為二氧化硫，且再向反應(yīng)塔加入氮?dú)?，隨后即可投入使用。

2 輕烴脫硫加工工藝分析

2.1 選擇脫硫劑

就當(dāng)前的現(xiàn)狀來(lái)看，在輕烴脫硫加工工藝開(kāi)展過(guò)程中應(yīng)注重針對(duì)脫硫劑進(jìn)行合理化選擇。例如，在精準(zhǔn)度要求較高的脫硫工藝中，可選用3018脫硫劑。此種脫硫劑在應(yīng)用過(guò)程中具備精度高、能耗低、反應(yīng)溫度低的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，可作為脫硫裝置的填裝料，即由于3018脫硫劑屬于一種高硫容催化劑浸漬的活性炭，可利用天然氣中硫化物經(jīng)催化劑處理后，轉(zhuǎn)變?yōu)閱钨|(zhì)硫，并存儲(chǔ)于脫硫劑活性炭孔內(nèi)，滿(mǎn)足脫硫劑使用需求。從以上的分析中可看出，在輕烴脫硫加工工藝中，強(qiáng)調(diào)3018等精度較高的脫硫劑的使用，可優(yōu)化脫硫加工工藝操作，為此，應(yīng)提高對(duì)其的重視程度。

2.2 確定工藝路線(xiàn)

在輕烴脫硫加工工藝開(kāi)展期間，亦應(yīng)注重確定工藝路線(xiàn)，即首先，應(yīng)結(jié)合原料中含硫，丙烷、丁烷產(chǎn)品硫含量超標(biāo)的特點(diǎn)，在輕烴脫硫加工工藝實(shí)施前期，對(duì)原料進(jìn)行事先脫硫處理，然后配置一套脫硫裝置，完成脫硫操作。同時(shí)，在原料脫硫處理過(guò)程中，需通過(guò)模擬試驗(yàn)和計(jì)算方式，將硫含量控制在0.1mg/m3左右，同時(shí)，保持脫硫劑反應(yīng)溫度為25℃左右，達(dá)到最佳的脫硫處理效果。其次，當(dāng)原料氣進(jìn)入裝置后，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行低點(diǎn)排液處理，而后進(jìn)入到加熱器中，經(jīng)加熱器處理后，置入換熱器，隨后經(jīng)輔助裝置所提供的導(dǎo)熱油實(shí)施加熱，待原料氣溫度達(dá)到25℃時(shí)，促進(jìn)原料氣與氧氣間的反應(yīng)作用，而后，進(jìn)入A、B兩個(gè)原料氣脫硫塔，經(jīng)脫硫處理[2]。再次，在輕烴實(shí)際脫硫期間，為了保證脫硫效果，需將脫硫過(guò)程中反應(yīng)溫度維持在25℃±2℃，而補(bǔ)充空氣量為60～100m3(標(biāo)）/h。最后，經(jīng)由過(guò)濾器處理脫硫后原料氣，并待脫硫工藝完畢后，將其送入氣體處理裝置。

2.3 明確脫硫裝置參數(shù)

在輕烴脫硫加工工藝實(shí)施期間，注重明確脫落裝置各項(xiàng)參數(shù)是非常必要的，為此，應(yīng)從以下幾個(gè)層面入手：

第一，在脫硫裝置技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)設(shè)定脫落裝置操作壓力為0.3～0.7MPa，而操作溫度為20～30℃，高徑比為10∶6，填充體積為70m3，填充方式為雙層，由此滿(mǎn)足輕烴脫硫加工工藝實(shí)施需求[3]。

第二，在3018脫硫劑最佳反應(yīng)溫度參數(shù)確定過(guò)程中，為了提高脫硫效果，需采取模擬試驗(yàn)方法，同時(shí)，在模擬試驗(yàn)中，設(shè)置不同溫度環(huán)境，并觀察各個(gè)溫度環(huán)境下硫化氫和有機(jī)硫轉(zhuǎn)換率，最終獲取3018脫硫劑的最佳反應(yīng)參數(shù)。即在反應(yīng)溫度為5℃時(shí)，硫化氫將全部轉(zhuǎn)化。而當(dāng)溫度低于10℃以下時(shí)，有機(jī)硫?qū)⑼Ｖ罐D(zhuǎn)化過(guò)程。但當(dāng)溫度為25℃時(shí)，有機(jī)硫和硫化氫均可達(dá)到最佳的轉(zhuǎn)化狀態(tài)，因而需設(shè)定反應(yīng)溫度最佳參數(shù)為（25±2）℃。

3 結(jié)論

綜上所述，在當(dāng)前輕烴加工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，輕烴脫硫加工工藝操作要點(diǎn)問(wèn)題逐漸引起了人們關(guān)注，因而為了打造良好的輕烴脫硫加工工藝環(huán)境，需在實(shí)踐工藝操作期間，保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，同時(shí)，從選擇脫硫劑、確定工藝路線(xiàn)、明確脫硫裝置參數(shù)等層面入手，控制脫硫加工工藝流程，提高脫硫效果，降低脫硫能耗。

[1] 孔令志.關(guān)于輕烴脫硫加工工藝的幾點(diǎn)探討[J].化工管理，2015，（21）：175.

[2] 喬楊.淺析大慶油田輕烴脫硫技術(shù)的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013，（22）：148.

[3] 張力，田彩君，胡景磊.混合輕烴堿洗脫硫在塔河油田的成功應(yīng)用[J].山東化工，2014，（11）：85-86；89.

Study on the Process of Light Hydrocarbon Desulfurization

Dong Fu-hua

the light hydrocarbon，which belongs to the raw materials，organic compounds and highly flammable explosive volatile characteristics，therefore，during the implementation of light hydrocarbon desulfurization process，should be combined with the basic characteristics of light hydrocarbon，clear point process，and in the actual processing，the process route，desulfurization desulfurization device selection，parameter setting other aspects of strict control，and ultimately achieve the effect of desulfurization，high precision at the same time，reduce the waste in desulfurization process.This article from the desulfurization technology development status analysis，and detailed in the process of light hydrocarbon desulfurization processing of the specific implementation of the path，in order to promote the current desulfurization technology innovation.

light hydrocarbon；desulfurization；Technology

TQ231；TE624

A

1003–6490（2016）09–0065–02

2016–09–11

董福華（1983—），男，遼寧瓦房店人，工程師，主要研究方向?yàn)檩p烴加工技術(shù)或精餾技術(shù)。