[发明专利]混合气体中酸性气体的洗涤方法

说明书

本发明涉及一种用含有碱性反应物质的甲醇来洗涤混合气体中酸性气体，特别是CO₂和H₂S的方法，该方法在甲醇吸收酸性气体之后，通过减压、分离和（或）热交换，可以再生和重新使用。

众所周知，物理溶剂可用于净化由CO₂、COS以及H₂S组成的合成粗气体。因为诸如甲醇的物理溶剂对洗涤气体的吸收能力随着温度的降低而增大，所以这样的洗涤是在尽可能低的温度下进行的。使用甲醇洗涤时，其洗涤温度在0℃以下时才显著。在大多数情况下，再生带有已被洗涤过的气体组份的物理溶剂要和降压和（或）分离和（或）热交换配合才能实现。同时，被吸收的气体组份又会释放出来。被再生的溶剂又重新用于洗涤。

从腐蚀原理来看，在循环甲醇中要经常保持一定量的碱性反应物质，例如几百个PPM到1000PPM（重量）的NH₃、胺或者碱金属盐。这些碱性物质，例如氨，确实使再生塔中分离H₂S变得困难。在这种情况下，作为补救办法，在再生塔中必须配置更多塔板或者使用更多的蒸汽，以阻碍H₂S留在再生的甲醇中和达到洗涤塔上。CO₂与溶解在甲醇中的NH₃和NH₄HS反应，生成氨基甲酸铵或者因为CO₂的酸性比H₂S强，而导致NH₄H₂S中释放的H₂S进入被洗涤气体和CO₂馏份或者CO₂/汽提气体（Strippgas）馏份中。当塔顶微量CO₂达最高（例如1到50VPPm）时，在洗涤中，不会出现干扰洗涤气体中释放的H₂S进入洗涤气体，然而当塔顶CO₂没有完全被洗涤时，这种干扰就显著了。

因此，本发明以此任务作为基础，对上述的已有技术的方法进行改进。经改进，H₂S能够从再生塔中装有的甲醇中分离出来。

按照本发明的任务就是，把CO₂输入循环甲醇中通常没有CO₂的位置上。

按照本发明，输入甲醇的CO₂的量可把洗涤气体中H₂S去除到在再生塔中不再干扰浓度为限，但还是足以洗涤CO₂。

最好，在再生时，将CO₂输入带H₂S的甲醇中。CO₂在存在会导致已经提及过的氨基甲酸铵的生成，从而释放出H₂S。然后这些H₂S与剩余的H₂S一起在再生塔顶端排出。

较佳的方法是可把必需的不含H₂S的CO₂用量以纯CO₂气体、含CO₂的混合气体（例如，洗涤方法本身产生的减压中间的气体）或者溶解于甲醇中的CO₂供给。

所以，当采用本发明的方法时，CO₂还可以在甲醇洗涤中，用含NH₃、胺或者碱的甲醇，正如已经提及的那样，从腐蚀原理来看是有利的。与至今的其它方法相反，本发明的再生塔不必配备较多的塔板或者不必用较多的蒸汽。此外，再不会把H₂S带进CO₂中或者CO₂汽提气体馏分中。