[发明专利]一种脱硫醇碱液高效氧化及回收二硫化物的方法及装置

说明书

本发明公开了一种脱硫醇碱液高效氧化及回收二硫化物的方法及装置，该装置包括碱液氧化塔，所述碱液氧化塔的底部与脱硫醇碱液线连接，所述碱液氧化塔的顶部与尾气线连接，所述碱液氧化塔的一侧通过氧化碱液线与碱液再生塔的上部连接，所述碱液再生塔的底部与再生碱液线连接，所述碱液再生塔的顶部与所述尾气线连接。本发明的脱硫醇碱液高效氧化及回收二硫化物的方法及装置采用填料塔空气催化氧化技术，硫醇钠氧化效率可达到95%以上，二硫化物回收率可达到85‑95%，分离二硫化物后碱液再经过填料塔空气气提和氮气两段气提脱除残留的二硫化物，再生碱液中二硫化物含量可脱除至10µg/g以下，硫醇钠含量在100μg/g以下。

技术领域

本发明涉及液态烃脱硫醇技术领域，具体来说，涉及一种脱硫醇碱液高效氧化及回收二硫化物的方法及装置。

背景技术

炼油厂生产的液化气包括催化液化气、焦化液化气、饱和液化气、轻烃回收液化气，液化气经过气分装置生产的碳四组分，同时还有碳五，汽油或石脑油，以及油气田生产的凝析油等液态烃，基本都含有几十至数千µg/g的硫醇，根据下游工艺对液态烃总硫的要求，普遍都要求对液态烃进行脱硫醇精制处理。

目前液态烃脱硫醇最普遍最经济的方法为氢氧化钠碱液抽提，液态烃中的硫醇和氢氧化钠反应生成硫醇钠，抽提后碱液采用空气催化氧化，硫醇钠与氧反应生成氢氧化钠和二硫化物，碱液得到再生，但要求将生成的二硫化物脱除至越低越好，以避免或减少再生碱液中的二硫化物反萃取到产品液态烃中，引起产品液态烃总硫升高。

美国环球油品公司（UOP）1958年开发的MEROX工艺是工业应用较早的液态烃脱硫醇及碱液氧化再生技术，脱硫醇碱液在填料氧化塔内经过大风量空气催化氧化后，送至二硫化物分离罐进行沉降分离，由于碱液氧化过程温度较高（一般在55-65℃范围）且扰动剧烈，氧化生成的二硫化物与碱液乳化严重，导致在二硫化物分离罐内很难有二硫化物分层，系统碱液中的二硫化物含量快速上升，导致产品液态烃总硫快速升高，只能通过频繁更换碱液来控制产品液态烃总硫。产品液化气总硫含量要求越低，碱液更换频次越多，碱渣排放量越大，而且产品液化气总硫随着碱液更换呈周期性波动。

中国专利CN101705108A（名称为一种可深度脱除总硫的液态烃脱硫醇技术，申请号为200910250279.8）和中国专利CN104711023A（名称为液化气脱硫醇尾气及碱渣治理方法及其专用设备，申请号为201510106262.0）为两个相关联的专利技术，是在传统的液态烃抽提氧化脱硫醇过程中，通过采用对脱硫醇碱液实施脱硫醇碱液与空气、溶剂油的三相混合强化再生、氧化后碱液与溶剂油二次反抽提、再生催化剂与抽提剂分离等工艺，以减少或避免再生碱液聚集二硫化物，解决产品液态烃总硫高的问题，并大幅减少碱渣排放量。但该专利技术存在以下问题：（1）溶剂油在氧化塔内随尾气挥发导致尾气中烃含量在5-10%左右，容易形成爆炸性气体，需要在尾气中补充一定流量的干气或氮气，同时溶剂油跑损严重，增加了液态烃脱硫成本；（2）含硫溶剂需送去加氢脱硫精制，溶剂加氢成本较高，间接增加了液态烃脱硫成本；（3）部分溶剂油中含硫及酚，反抽提过程中会消耗碱液，增加碱渣排放量；（4）反抽提后溶剂油会夹带碱液，需要增设水洗及脱水设施，碱液再生单元工艺流程增长，液态烃脱硫醇装置总投资明显增加。