[发明专利]一种用于石油天然气净化的复合脱硫剂

说明书

本发明涉及石油天然气净化技术领域，公开了一种用于石油天然气净化的复合脱硫剂，该脱硫剂含有吸收剂叔丁胺基乙氧基乙醇TBEE、1,3,5‑三(2‑羟乙基)‑六氢均三嗪和恶唑烷类化合物，增效剂N‑甲基吡咯烷酮、聚乙二醇二甲醚和N‑甲基吗啉。本发明的复合型脱硫剂通过各组分的协同作用，不仅可以脱除气体中的无机硫，还可以有效脱除气体中的有机硫，一步法直接脱硫，脱硫反应速度快，大量减少了可逆反应，净化深度高，能耗小，绿色环保，能长期保持脱硫剂的活性，其再生效率可高达95.86％，且再生后的脱硫效率基本不减少，能满足工业上多次循环利用的需要，极大地提高了经济效益。

技术领域

本发明涉及石油天然气净化技术领域，具体涉及一种用于石油天然气净化的复合脱硫剂，尤其是净化深度高、吸收容量大、再生能耗低且绿色环保的复合脱硫剂。

背景技术

石油天然气是石油加工过程的产物，是石油化工、民用燃料的重要原料，但在石油炼制过程中生成硫化氢、单质硫以及硫醇、硫醚等，致使液化石油气中含有的无机硫、有机硫、二氧化碳等杂质，对液化石油气的后续加工利用以及环境带来了极大的危害。且这些杂质即使在极低的浓度下也具有难以忍受的气味，因此，天然气在进行管输之前，必须将所含的杂质脱除至一定范围，例如GB17820-1999规定我国民用二级天然气中H₂S含量≤20mg/Nm³，总硫含量≤200mg/Nm³，CO₂含量≤3％(mol)。

气体脱硫方法基本上分为干法脱硫和湿法脱硫两类，对于湿法脱硫，国内外都已开发了系列溶剂并形成了较为完备的工艺技术，满足各种复杂混合气的条件和不同净化度的要求。目前，比较常见的有醇胺系列溶剂如(MEA和MDEA等)、三嗪类脱硫剂等，其中醇胺法脱硫是一种典型的吸收-再生反应过程，其原理为以弱碱性醇胺水溶液为吸收剂，在吸收塔内吸收原料气中的H₂S、CO₂和其它含硫杂质，吸收了这些杂质的富液经升温后在常压的再生塔内解吸，溶液再生，再生后的贫液经冷却后送吸收塔循环使用，再生塔顶的酸性气体经冷凝分液后送硫回收装置回收硫磺。该方法存在的缺点是醇胺类化合物蒸气压高，易被净化后的气体带走，蒸发损失大，醇胺类溶液易于发泡，造成操作困难，且脱硫精度不高。而三嗪类脱硫剂虽然具有吸收迅速、硫容量高、价格便宜等特点，但三嗪类衍生物容易产生较多不溶于水以及有机溶剂，熔点高，难以去除的硫垢。因此急需一种复合型脱硫剂取代常规的醇胺类脱硫剂、三嗪类脱硫剂，能够快速脱除无机硫和有机硫，净化深度高，能耗小，并长期保持脱硫剂的活性，再生效率高，满足工业上多次循环利用的需要。

发明内容

本发明的目的提供一种用于石油天然气净化的复合脱硫剂，通过各组分的协同作用，不仅可以脱除气体中的无机硫，还可以有效脱除气体中的有机硫，一步法直接脱硫，脱硫反应速度快，大量减少了可逆反应，净化深度高，能耗小，绿色环保，并长期保持脱硫剂的活性，再生效率高，满足工业上多次循环利用的需要，提高了经济效益。

为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于石油天然气净化的复合脱硫剂，其特征在于，所述复合脱硫剂包括由以下重量百分比的各组分，

吸收剂：叔丁胺基乙氧基乙醇TBEE 20-30wt％，1,3,5-三(2-羟乙基)-六氢均三嗪20-30wt％，恶唑烷类化合物10-20wt％；

增效剂：N-甲基吡咯烷酮3-5wt％，聚乙二醇二甲醚3-5wt％，N-甲基吗啉3-5wt％；

助剂：渗透剂1-2wt％，消泡剂0.5-1wt％，抗氧剂0.5-1wt％；

其余为去离子水；