[发明专利]综合分离和纯化方法

权利要求书

1.一种用于纯化至少含有硫化氢、二氧化碳和氢的流体物流的方法， 该处理方案包括：

流体物流与溶剂在吸附区接触以制备至少含有氢和第一部分二氧化 碳的不含硫的流体物流，至少含有硫化氢和第二部分二氧化碳的富含硫化 氢的溶剂流；

使第一膜分离区中的至少一个第一气体分离膜单元与第一部分不含 硫的流体物流接触以制备富含氢的渗透物流和至少含有二氧化碳的第一 非渗透物流；

使第二膜分离区中的至少一个第二气体分离膜单元与第一非渗透物 流的第一部分接触以制备富含二氧化碳的渗透物流和第二非渗透物流；并 且

使富含硫化氢的溶剂流与至少一部分第二非渗透物流在二氧化碳气 提区接触以制备富含二氧化碳的流体物流和富含硫化氢的溶剂流；

其中所述流体物流为包含氢、一氧化碳、二氧化碳、氮气和硫化氢的 合成气，所述溶剂包括聚乙二醇的二烷基醚、单或二乙醇胺、甲基二乙醇 胺和助催化的甲基二乙醇胺溶液。

2.权利要求1的方法，其中溶剂含有聚乙二醇的二甲醚。

3.权利要求1的方法，其中至少一个第一气体分离膜单元包括至少一 个中空纤维膜单元，且至少一个第二气体分离膜单元包括至少一个螺旋状 卷绕膜单元。

4.权利要求1的处理方案，其中第二非渗透物流包含少于5体积％的 二氧化碳。

5.权利要求1的处理方案，其还包括在燃气轮机中燃烧第二部分不含 硫的流体物流的至少一部分，第一非渗透物流的第二部分，富含二氧化碳 的渗透物流和富含二氧化碳的流体物流的至少一者。

6.权利要求1的处理方案，其还包括在压力摆动吸附单元中处理富含 氢的渗透物流以制备至少纯化的氢流。

7.权利要求1的处理方案，其还包括在硫化氢气提区处理富含硫化氢 的溶剂以制备至少硫化氢减少的溶剂流。

8.权利要求7的处理方案，其还包括在吸附区合并硫化氢减少的溶剂 与溶剂。

9.权利要求1的方法，其进一步包括：

在压力摆动吸附单元处理至少一部分富含氢的渗透物流以制备纯化 的氢流和压力摆动吸附尾气流；

在硫回收单元处理至少一部分富含硫化氢的流体物流以制备纯化的 硫流和硫回收尾气流；

合并至少一部分硫回收尾气流和压力摆动吸附尾气流以制备合并的 尾气流；

在压缩装置序列中压缩合并的尾气流以制备压缩的尾气流；

合并至少第一部分压缩的尾气流与流体物流以制备合并的流体物流； 并且

在酸性气体分离区处理合并的流体物流。

10.一种用于从至少含有硫化氢、二氧化碳和氢的流体物流(112)中分 离硫化氢和二氧化碳的体系，该体系包括：

吸附剂区(114)，溶剂与流体物流(112)在其中接触以制备至少包括硫化 氢和第一部分二氧化碳的富含硫化氢的溶剂流(115)以及至少包括氢和第 二部分二氧化碳的不含硫的流体物流(116)；

至少一个膜分离区(118)，其包括至少一个可渗透气体的膜单元，其中 第一部分不含硫的流体物流(116)与至少一个可渗透气体的膜单元接触以 制备富含氢的渗透物流(120)和非渗透物流(122)；

压力摆动吸附单元(140)，至少一部分富含氢的渗透物流在其中处理以 制备纯化的氢流(142)和压力摆动吸附尾气流(144)；

二氧化碳气提区(130)，至少一部分非渗透物流(122)与富含氢的溶剂流 (115)在其中接触以制备富含硫化氢的溶剂流(134)和富含二氧化碳的流体 物流(132)；

硫化氢气提区(146)，至少一部分富含硫化氢的溶剂流(134)在其中处理 以制备硫化氢减少的溶剂流(148)和富含硫化氢的流体物流(150)；以及

硫回收单元(152)，至少一部分富含硫化氢的流体物流(150)在其中处理 以制备纯化的硫流(154)和硫回收尾气流(156)；

其中所述流体物流(112)为包含氢、一氧化碳、二氧化碳、氮气和硫化 氢的合成气，所述溶剂包括聚乙二醇的二烷基醚、单或二乙醇胺、甲基二 乙醇胺和助催化的甲基二乙醇胺溶液。