CN1169335A - 一种从混合气体中脱除硫化氢的方法 - Google Patents
一种从混合气体中脱除硫化氢的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1169335A CN1169335A CN 96117610 CN96117610A CN1169335A CN 1169335 A CN1169335 A CN 1169335A CN 96117610 CN96117610 CN 96117610 CN 96117610 A CN96117610 A CN 96117610A CN 1169335 A CN1169335 A CN 1169335A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- absorption
- hydrogen sulfide
- mixed gas
- catalyst
- sulfur
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本发明提供一种从混合气体中,脱除硫化氢的方法。含硫化氢混合气体于0.1~10.0MPa下,进入吸收塔,与吸收液逆流接触,在常温下洗涤净化混合气体中的硫化氢,净化气送至用户。吸收了硫化氢的富液从塔底引出进入再生塔,于常温下通压缩空气氧化再生溶液中硫化氢为固体硫,经泡沫分离法回收硫磺,再生后的溶液返回吸收塔循环使用。本发明硫容量大、吸收速度快、能耗低、再生与回收硫一次完成、减少了硫化氢排放污染。可用于分离合成气、天然气及其它混合气中的硫化氢气体和直接回收硫。
Description
本发明涉及从天然气和其它混合气体(通称混合气体)中脱除硫化氢(H2S)。
目前从混合气体中脱除H2S的方法很多,如以碳酸钠和氨水为吸收剂的蒽醌磺酸盐法、对苯二酚法、萘醌法、烤胶法和苦味酸法。美国专利3,622,267公开了一种以甲基二乙醇胺作吸收液并添加一乙醇胺,从混合气体中脱除CO2和H2S的方法。其甲基二乙醇胺的浓度为2.5~4.5摩尔/升,添加0.25摩尔/升的一乙醇胺的混合溶液。采用两级吸收-两级再生(闪蒸和汽提)和一级吸收-两级再生(闪蒸和汽提)的工艺流程。吸收CO2和H2S的富液到再生塔用蒸汽加热汽提再生。该技术已工业化。该法脱除H2S选择性差,再生后尾气中H2S含量高,须采取再处理的复杂工艺流程,该法蒸汽消耗高。
本发明的目的在于提供一种选择性脱除H2S的方法,脱除后的混合气体H2S含量低,再生后有大于80%的H2S被氧化为固体硫,再生气排放无环境污染,无再处理工序,本方法再生溶液用压缩空气,故能耗很低。
甲基二乙醇胺和其它叔醇胺化合物为主的吸收液,在吸收H2S的过程中,首先是气相中H2S经气液界面进入液相,反应按下式进行:
反应受气膜控制,吸收速度很快,其反应在瞬间内完成。
吸收H2S的富液,在催化剂的作用下,进行氧化还原再生,其再生反应如下:
富液中HS-与偏钒酸盐(催化剂b)反应,生成元素硫和还原性焦钒酸盐: (3)
还原性的焦钒酸盐与氧化态的蒽醌二磺酸盐(催化剂a,简称A.D.A)氧化还原生成还原态的A.D.A,而焦钒酸盐则被A.D.A氧化为偏钒酸盐
还原态A.D.A在再生塔内为空气氧化再生:
按上述反应进行吸收-再生,形成***的大循环。
本发明从混合气体中脱除硫化氢同时回收硫磺的方法的工艺流程概述为:含H2S0.01-10.0%的混合气体于0.1-10MPa下进入吸收塔底部,自下而上的与吸收液逆流接触,于常温下将混合气体中的H2S洗涤下来,从塔顶引出的合格净化气递至用户。吸收H2S的富液,经减压到闪蒸器后进入再生塔底部,并充满整个再生塔。从再生塔底部送入的压缩空气,按上述反应式(2)~(5)进行氧化还原反应。氧化析出的元素硫借助重力关系,并和鼓入的压缩空气而悬浮于溶液的表面,形成悬浮硫泡沫,采用泡沫分离法回收硫磺。再生后的溶液叫贫液,从再生塔顶部引出,通过循环泵,将溶液泵入吸收塔,如此循环进行。
本发明的方法中,由于属常温吸收和常温再生,刚开始的吸收过程中,吸收液会吸收混合气体中的CO2,吸收CO2的溶液在常温下几乎不能再生,当液相中的CO2分压达到或接近气相CO2分压时,其吸收液就不再具备吸收CO2的能力。故本发明的溶液具有从混合气体中选择性的脱除H2S,但在加压下对CO2具有一定的吸收量,其吸收量遵循亨利定律。
本发明的方法中所使用的吸收液包括叔醇胺类化合物10~60%(重量),催化剂a是苯酚类化合物,萘醌类化合物和蒽醌类化合物中的任何一种化合物为0.5~2%(重量),催化剂b是钒酸盐0.5~1.5%(重量),水89~37%(重量)。其中以叔醇胺类化合物15%(重量),蒽醌类化合物1%(重量),V2O50.8%(重量),水83.2%(重量)的吸收液最佳。吸收液中的叔醇胺类化合物是三乙醇胺、甲基二乙醇胺、二甲基一乙醇胺,以甲基二乙醇胺为最好;催化剂a包括酚类化合物和醌类化合物是对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚、萘醌和蒽醌磺酸盐等,以蒽醌二磺酸为最好;催化剂b是钒类化合物包括V2O5、偏钒酸钠、偏钒酸钾和正钒酸钠等,以V2O5为最好。可根据不同情况选取不同组分和浓度的吸收液。如脱除低浓度的H2S的混合气体,可选用10%的叔胺类化合物的稀溶液作吸收液,而混合气体中的H2S含量大于10%,可选用20~40%的叔醇胺类化合物。
本发明方法中所用的催化剂b(钒酸盐类)具有氧化硫氢化物为元素硫,还可起到缓蚀剂的作用,防止***被腐蚀,整个***可选用碳钢材质制作。
本发明能选择性的脱除气体中的H2S,脱除率达到95%以上,对CO2几乎不吸收,从而确保CO2留于气体中作化工原料。直接氧化H2S为固体硫及回收硫磺,不需进行酸性气体(CO2和H2S混合气体)的再处理,不排放,减少了污染大气,硫回收率大于80%,吸收H2S的富液的再生方式是用空气在常温下进行。即在溶液再生过程中不需要用蒸汽,从而节省了大量的蒸汽。吸收液采用了钒酸盐或V2O5作催化剂b,除氧化液相中HS-为元素硫的作用以外,还具有缓蚀剂的效果,所有装置均可采用碳钢材质,从而降低工程投资。
图1是常压下和加压下从气体混合物中脱除硫化氢并同时回收硫磺的工艺流程示意图。含硫化氢的混合气于常压下进入吸收塔1底部与塔顶喷淋的吸收液逆流接触,于常温下洗涤脱除气体中的H2S,所得净化气从塔顶排出,吸收H2S后的富液从吸收塔底部借助压力进入再生塔2,与塔底进入的压缩空气并流接触再生,H2S被空气氧化为固体硫,从上塔溢出去硫磺回收***,再生后的溶液经溶液泵4泵入吸收塔循环使用。
下面结合附图详细叙述示例。
实施例1:
吸收液组成:
甲基二乙醇胺 15%(重量)
蒽醌二硫酸 1.0%(重量)
五氧化二钒 0.8%(重量)
水 83.4%(重量)
混合气体中含硫化氢2600mg/Nm3。
实施例2:
吸收液组成:
甲基二乙醇胺 50%(重量)
对苯二酚 0.03%(重量)
五氧化二钒 0.8%(重量)
水 49.17%(重量)
混合气体中硫化氢200~500ppm。
实施例3:
吸收液组成:
甲基二乙醇胺 10%(重量)
蒽醌二磺酸 1.0%(重量)
五氧化二钒 0.8%(重量)
水 88.2%(重量)
混合气体中硫化氢300~500ppm,按图1流程进入吸收塔底部,吸收压力随天然气的供气压力或管网的入口压力而定,一般为3.0~5.0MPa,含H2S的天然气在吸收塔中与塔顶喷淋的吸收液逆流接触,于常温下洗涤脱除天然气中的H2S,所得净化气从塔顶排出并入管网供用户。吸收H2S后的富液从吸收塔底部引出,减压后或回收能量后进入富液闪蒸器5,从闪蒸器释放出的闪蒸汽,含有一定量的天然气和少量CO2,可回收作燃料气或其它工业原料气,离开闪蒸器的富液借助压力进入再生塔底部自下而上与底部通入的压缩空气(0.2~0.4MPa)顺流鼓泡再生,再生析出的硫磺借助重力和鼓入空气而悬浮于再生塔顶部的硫磺分离层,其元素硫按泡沫分离法进行分离、干燥、包装作商品硫,其滤液返回***。再生后的贫液从再生塔顶部引出来以循环泵泵入吸收塔进行再吸收。达到的指标如表1所示。
表1.实施例所达指标:
实施例1 实施例2 实施例3
混合气中H2Sppm 2600 200~500 300~500
净化气中H2Sppm 40 13~17 15
吸收液硫容量g/l 2.55 3.49 0.8
脱硫率% 98.5 97.5 95~97
产品硫磺纯度% >98 >98 >98
Claims (5)
1.一种从混合气体中脱除硫化氢的方法,吸收液与混合气体逆流接触吸收硫化氢形成富液,富液经再生后返回吸收***循环使用,其特征是吸收液的组成为:
叔醇胺类化合物: 10~60%(重量)
催化剂a: 0.01~2.0%(重量)
催化剂b: 0.5~1.5%(重量)
以及水
其催化剂a为苯酚类化合物,萘醌类化合物和蒽醌类化合物,催化剂b为钒酸盐和钒的氧化物。
富液用压缩空气再生,同时被吸收的H2S氧化成固态硫,将硫与溶液分离后,硫进入回收装置加工成硫磺产品,溶液返回吸收***循环使用。
2.根据权利要求1所述的从混合气体中脱除H2S的方法,其特征在于叔醇胺类化合物可以是甲基二乙醇胺、二甲基一乙醇胺、三乙醇胺。
3.根据权利要求1所述的从混合气体中脱除硫化氢的方法,其特征在于催化剂a是对苯二酚、间苯二酚,萘醌、蒽醌二磺酸、蒽醌二磺酸钠、β-蒽醌一磺酸。
4.根据权利要求1所述的从混合气体中脱除硫化氢的方法,其特征在于催化剂b是五氧化二钒、偏钒酸钠、偏钒酸钾、偏钒酸、正钒酸盐。
5.根据权利要求1所述的从混合气体中脱除硫化氢的方法,其特征是吸收液为:
叔醇胺类化合物 15~20%
蒽醌类化合物 0.5~1%
钒酸盐类化合物 0.8~1%
以及水
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 96117610 CN1169335A (zh) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | 一种从混合气体中脱除硫化氢的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 96117610 CN1169335A (zh) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | 一种从混合气体中脱除硫化氢的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1169335A true CN1169335A (zh) | 1998-01-07 |
Family
ID=5124445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 96117610 Pending CN1169335A (zh) | 1996-07-02 | 1996-07-02 | 一种从混合气体中脱除硫化氢的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN1169335A (zh) |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101912715A (zh) * | 2010-08-31 | 2010-12-15 | 华东理工大学 | 废气吸收旋流处理方法与装置 |
CN101955828A (zh) * | 2010-09-07 | 2011-01-26 | 山东三维石化工程股份有限公司 | 从天然气中脱除硫化氢的方法 |
CN101433804B (zh) * | 2008-12-02 | 2011-04-20 | 中冶焦耐工程技术有限公司 | 气体再循环式的湿式氧化法脱硫液再生工艺及装置 |
CN101613089B (zh) * | 2009-07-29 | 2011-08-03 | 苏喜太 | 用于气体脱硫的吸收液及其脱硫方法 |
CN102417229A (zh) * | 2011-10-24 | 2012-04-18 | 沈阳建筑大学 | 一种利用硫化氢废气去除偶氮染料废水色度的方法 |
CN102600903A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-25 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种钒基液相催化剂及其制备方法 |
CN102836631A (zh) * | 2012-09-13 | 2012-12-26 | 上海华畅环保设备发展有限公司 | 胺液液滴选择性脱出气体中硫化氢的方法及装置 |
CN103381331A (zh) * | 2013-08-01 | 2013-11-06 | 中石化南京工程有限公司 | 一种处理硫磺回收尾气硫化氢的方法及其装置 |
CN103952200A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-07-30 | 天津大学 | 一种沼气脱硫化氢的方法及装置 |
CN104119946A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-29 | 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 | 一种催化裂化烟气脱硫及酸性气处理工艺 |
CN106540511A (zh) * | 2015-09-18 | 2017-03-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种有机溶剂体系脱除气体中硫化氢的方法 |
CN108246082A (zh) * | 2018-01-13 | 2018-07-06 | 安徽金禾实业股份有限公司 | 一种液法脱硫再生***中的废气处理方法及装置 |
CN108970380A (zh) * | 2018-09-07 | 2018-12-11 | 宜宾丝丽雅股份有限公司 | 一种以连续氧化除去废气中硫化氢的方法及装置 |
CN109513312A (zh) * | 2017-09-18 | 2019-03-26 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 一种利用无水脱硫溶剂脱除混合气中硫化氢的方法 |
CN109715267A (zh) * | 2016-09-14 | 2019-05-03 | 埃克森美孚上游研究公司 | 与增强的选择性污染物除去方法相关的设备和*** |
CN110787601A (zh) * | 2018-08-01 | 2020-02-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于脱硫体系的热稳定性盐抑制剂及脱除二氧化硫的溶剂 |
CN111330413A (zh) * | 2020-02-13 | 2020-06-26 | 东营联合石化有限责任公司 | 一种石油裂解气化物质脱硫装置 |
CN114210175A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-22 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种混合溶液及其制备方法和在吸收硫化氢中的应用 |
CN114835118A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-08-02 | 宁夏紫光天化蛋氨酸有限责任公司 | 二硫化碳去除硫化氢的方法 |
-
1996
- 1996-07-02 CN CN 96117610 patent/CN1169335A/zh active Pending
Cited By (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101433804B (zh) * | 2008-12-02 | 2011-04-20 | 中冶焦耐工程技术有限公司 | 气体再循环式的湿式氧化法脱硫液再生工艺及装置 |
CN101613089B (zh) * | 2009-07-29 | 2011-08-03 | 苏喜太 | 用于气体脱硫的吸收液及其脱硫方法 |
CN101912715A (zh) * | 2010-08-31 | 2010-12-15 | 华东理工大学 | 废气吸收旋流处理方法与装置 |
CN101955828B (zh) * | 2010-09-07 | 2012-11-21 | 山东三维石化工程股份有限公司 | 从天然气中脱除硫化氢的方法 |
CN101955828A (zh) * | 2010-09-07 | 2011-01-26 | 山东三维石化工程股份有限公司 | 从天然气中脱除硫化氢的方法 |
CN102417229A (zh) * | 2011-10-24 | 2012-04-18 | 沈阳建筑大学 | 一种利用硫化氢废气去除偶氮染料废水色度的方法 |
CN102600903B (zh) * | 2012-02-28 | 2015-07-01 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种钒基液相催化剂及其制备方法 |
CN102600903A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-07-25 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种钒基液相催化剂及其制备方法 |
CN102836631A (zh) * | 2012-09-13 | 2012-12-26 | 上海华畅环保设备发展有限公司 | 胺液液滴选择性脱出气体中硫化氢的方法及装置 |
CN102836631B (zh) * | 2012-09-13 | 2014-09-24 | 上海华畅环保设备发展有限公司 | 胺液液滴选择性脱出气体中硫化氢的方法及装置 |
CN103381331A (zh) * | 2013-08-01 | 2013-11-06 | 中石化南京工程有限公司 | 一种处理硫磺回收尾气硫化氢的方法及其装置 |
CN103952200A (zh) * | 2014-04-15 | 2014-07-30 | 天津大学 | 一种沼气脱硫化氢的方法及装置 |
CN104119946A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-10-29 | 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 | 一种催化裂化烟气脱硫及酸性气处理工艺 |
CN104119946B (zh) * | 2014-07-08 | 2016-07-06 | 宁夏宝塔石化科技实业发展有限公司 | 一种催化裂化烟气脱硫及酸性气处理工艺 |
CN106540511A (zh) * | 2015-09-18 | 2017-03-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种有机溶剂体系脱除气体中硫化氢的方法 |
CN106540511B (zh) * | 2015-09-18 | 2019-03-29 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种有机溶剂体系脱除气体中硫化氢的方法 |
CN109715267A (zh) * | 2016-09-14 | 2019-05-03 | 埃克森美孚上游研究公司 | 与增强的选择性污染物除去方法相关的设备和*** |
CN109513312A (zh) * | 2017-09-18 | 2019-03-26 | 中国石化扬子石油化工有限公司 | 一种利用无水脱硫溶剂脱除混合气中硫化氢的方法 |
CN108246082A (zh) * | 2018-01-13 | 2018-07-06 | 安徽金禾实业股份有限公司 | 一种液法脱硫再生***中的废气处理方法及装置 |
CN110787601A (zh) * | 2018-08-01 | 2020-02-14 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于脱硫体系的热稳定性盐抑制剂及脱除二氧化硫的溶剂 |
CN110787601B (zh) * | 2018-08-01 | 2021-11-30 | 中国石油天然气股份有限公司 | 用于脱硫体系的热稳定性盐抑制剂及脱除二氧化硫的溶剂 |
CN108970380A (zh) * | 2018-09-07 | 2018-12-11 | 宜宾丝丽雅股份有限公司 | 一种以连续氧化除去废气中硫化氢的方法及装置 |
CN108970380B (zh) * | 2018-09-07 | 2023-07-21 | 宜宾丝丽雅股份有限公司 | 一种以连续氧化除去废气中硫化氢的方法及装置 |
CN111330413A (zh) * | 2020-02-13 | 2020-06-26 | 东营联合石化有限责任公司 | 一种石油裂解气化物质脱硫装置 |
CN114210175A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-22 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种混合溶液及其制备方法和在吸收硫化氢中的应用 |
CN114210175B (zh) * | 2021-12-13 | 2023-01-31 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种混合溶液及其制备方法和在吸收硫化氢中的应用 |
CN114835118A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-08-02 | 宁夏紫光天化蛋氨酸有限责任公司 | 二硫化碳去除硫化氢的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1169335A (zh) | 一种从混合气体中脱除硫化氢的方法 | |
CA2664971C (en) | Methods and systems for deacidizing gaseous mixtures | |
CA2534879C (en) | Low energy so2 scrubbing process | |
EP1648589B1 (en) | Method for recovery of co2 and so2 from gas streams | |
CN1168526C (zh) | 络合铁法脱除气体中的硫化物 | |
EP2383030A1 (en) | Method for removing h2s from gaseous stream at normal temperature | |
RU2009115178A (ru) | Способ регенерации серы из газов, содержащих серу, с высокой эффективностью | |
CN101053746A (zh) | 乙二醇脱除烟道气中SOx的方法 | |
CN1817410A (zh) | 减顶增压脱硫成套设备及其脱硫工艺 | |
WO1995017948A1 (en) | Purification of natural gas | |
CN110252090B (zh) | 一种利用三乙醇胺提高亚硫酸钠脱硫工艺吸收容量和利用率的方法 | |
CN106166438B (zh) | 一种光解氯气水溶液诱导自由基脱除硫化氢的方法及装置 | |
KR100450224B1 (ko) | 코크스 오븐 가스의 황화수소 제거 방법 | |
CN1052430C (zh) | 多胺法脱除气体中二氧化碳及硫化物 | |
CN1092994C (zh) | 铁-碱溶液催化法气体脱碳脱硫脱氰方法 | |
JPH06228573A (ja) | 石炭ガス化プラントのテールガス処理法 | |
CN213761196U (zh) | 一种针对含硫气体的离子液体脱硫设备 | |
CN85103855A (zh) | 复合催化碳酸钾脱除二氧化碳溶液 | |
CN114159950A (zh) | 一种烟气脱硫和脱碳耦合的处理***及方法 | |
CN112961710A (zh) | 一种新型高炉煤气脱硫的方法 | |
JP2001348346A (ja) | メタン発酵ガスの浄化方法 | |
CN111662754A (zh) | 一种新型焦炉煤气脱硫的方法 | |
KR101998929B1 (ko) | 개미산을 동시 생산하는 부생 가스 정제 공정 | |
CN114159961A (zh) | 一种同时用于烟气脱硫脱碳吸收剂及其制备和应用方法 | |
CA2664970C (en) | Self-concentrating absorbent for acid gas separation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C01 | Deemed withdrawal of patent application (patent law 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |