液化气脱硫醇装置如何提高碱液利用率

周佳俊

摘 要：随着国家对环保的要求越来越高，液化气脱硫工艺在生产中也愈发显得重要。液化气碱液脱硫醇工艺是化工行业中普遍使用的一种工艺技术，其具有工艺简单、操作简便、脱硫效率高等特点。但液化气脱硫醇装置在实际应用过程中，对碱液的整体利用率普遍比较低，所以对碱的消耗量也比较大。本文针对如何提高碱液的利用率进行分析，为液化气脱硫醇装置的稳定运行及产品的质量提供有效保证。

关键词：液化气;脱硫醇;碱液利用率;提高措施

液化气在化工生产过程中，其分馏出的碳四馏分可以实现对MTBE产品的生产，在整个生产过程中，液化气可以被看作是其中非常重要的原料之一。但是如果液化气在其中的应用无法实现彻底有效的脱硫，那么MTBE产品在实际应用过程中的整个含硫量就会非常高。根据液化气当中所涵盖的硫化物性质、含硫分布的具体特征等，如果单纯从理论的角度出发对其进行分析和研究，可以看出在经过精制之后的液化气，其中的硫含量在经过数据统计和测量结果分析之后，发现有了明显的降低。但是在与实际情况进行结合分析时，发现大多数的液化气在经过脱硫精制操作之后，其实际的硫含量与理论标准相比，要高出很多。针对这一现状，在当前对液化气脱硫技术进行研究时，基本上会从两个角度出发。其一是要保证脱硫醇的整体效果能够得到有效提升，其二则是可以尽量减少碱渣的排放。无论是从哪一个方向出发，其最终的目的就是为了能够从根本上促使碱液的整体利用率能够实现有效提升。

1 液化气脱硫醇装置运行现状分析

三、饱和液化气 87 32 63.2 100～150 621

随着化工技术的不断进步和快速发展，各种不同类型的技术手段、装置设备都有了明显的进步和完善，但是在与现阶段液化气脱硫醇装置进行结合分析时，发现该装置在运行过程中的整体效果并不是很理想，尤其是在碱液的利用率方面仍然存在很多问题，导致碱液的整体利用率无法实现有效的提升。在对液化气脱硫醇装置的运行情况进行分析时，与某公司现阶段的装置运行情况进行有效结合。在对该公司内部液化气碱洗脱硫单元进行分析时，发现其中蕴含的装置类型比较多。其中包括焦化液化气脱硫醇裝置、饱和液化气脱硫醇装置等，这些各种不同类型的装置在实际应用过程中，一般情况下，都是直接对新鲜的碱液进行不断补充，这样能够为脱硫醇率提供有效保证。根据相关数据以及研究结果，发现在对碱液进行注入时的浓度会达到20%，同时排渣碱浓度15%。各种不同类型的装置在实际应用过程中的整个脱硫率如表1所示。

根据对表1中的内容进行分析和研究，发现当前催化以及饱和催化液化气脱硫单元在实际操作过程中，其自身的整体脱硫率比较低。与此同时，在对焦化液化气进行分析时，发现由于其在实际生产中自身的含硫量相对比较高。所以在这种形势下，即使其自身的整体脱硫率比较高，但是在脱硫之后，液化气当中存在的硫含量仍然非常高。除此之外，在与实际情况进行结合分析时，发现在实际运行中总耗碱量在经过数据统计分析之后，可以确定为1668t/a。但是在与现阶段该的日常运作情况进行综合分析时，发现总碱液再生量是6t/h。由此可以看出，再生总碱液量与脱硫醇的总循环碱液量相比，要低很多，甚至不足4%。

2 碱液利用率无法实现有效提升的原因

根据对装置的分析，液化气脱硫醇装置主要的运行原理是由于其中的弱酸性硫醇和少量的硫化氢与碱液之间产生反应，在经过化学反应之后会生成硫化钠、硫醇钠及二硫化物。硫化钠、硫醇钠会逐渐被溶解在碱液当中，通过碱液氧化再生系统硫化钠、硫醇钠氧化反应生成氢氧化钠，硫醇与氢氧化钠之间形成的反应也可以被看作是可逆反应中的一种。在对该反应进行分析时，发现如果硫化钠、硫醇钠在碱液中的浓度比较高，那么氢氧化钠与硫醇相互之间的反应活性就会越来越低。所以，在这种背景下，如果碱液在其中无法实现再生，那么就必须要在其中不断补充新鲜的碱液，这样才能够促使碱液当中的硫醇钠浓度能够得到有效控制。也就是在实际生产中，只有硫醇钠的浓度不断降低，才能够保证液化气脱硫率的有效提升。

除此之外，在对液化气脱硫醇装置的运行现状进行结合分析时，发现碱液无法实现高效利用的另外一个原因就是由于碱液在氧化再生时，其自身的再生活性处于严重不足的状态。由于受到催化剂的影响，硫醇钠在被氧化之后，会生成二硫化物。整个生成反应会受到部分因素的控制影响。比如在实际生产中，由于氧化再生反应受催化剂的活性高低、催化剂的使用寿命的长短、氧化风量等因素，这些都会对该反应产生一定的限制影响。氧化再生反应若不能够充分，则碱液中硫醇钠会累积在碱液中，碱液浓度不断降低，达不到脱硫效果。

3 提高碱液利用率的有效措施

3.1 抽提脱硫醇流程的完善和优化

由于各种不同类型的液化气脱硫装置在实际应用过程中，会选择使用的工艺手段相互之间具有非常明显的差异性，所以必须要根据不同装置的特征，对其提出有针对性的整改措施，这样才能够保证碱液利用率的有效提升。在与实际情况进行结合分析时，发现抽提塔工艺一般情况下会被应用在催化液化气脱硫醇中。在针对该装置的使用流程进行分析时，可以对其流程进行有针对性的改造和升级。也就是在实际生产中可以将液化气脱硫醇反应器的循环碱液量进行提高。与此同时，原本的液化气脱硫醇反应器在实际应用过程中，碱液界位主要控制在50%～60%，但是在经过改良之后，要让其界位的控制在35%-40%。这样做的根本目的是为了在生产中促使液化气在液化气脱硫醇反应器当中可以停留的时间能够有所延长，同时碱液与液化气之间的接触面积面积也可以得到有效的增加。在保证传质效率能够得到有效提升的基础上，可以促使脱硫率在生产中得到有效提升。

3.2 针对碱液再生系统提出的改造措施

碱液再生系统在实际应用过程中，必须要与实际情况进行结合，针对其现阶段的运行状态，对其进行有针对性的改造和升级，这样有利于促使碱液的整个利用率能够得到有效提升。首先，在实际生产中，可以适当提高反应氧化风量。碱液氧化再生装置催化剂为定期加入碱液氧化再生系统，若催化剂活性不足，要检查是否定期添加足量催化剂。如果未达到更换期限催化剂失活，可考虑更换长周期且活性更高的催化剂。进而达到硫醇钠与碱液反应活性的提高，碱液损耗度不至于过快，保证碱液浓度，减少碱液注入量。其次，要根据实际情况，对碱液再生流程进行合理的制定和实施，保证整个过程可以按照规范化的标准要求进行操作。在平时运行生产中富碱液加热换热器并未使用，在该装置的实际应用过程中，可以对富碱液用换热器适当的加热，使送入碱液氧化再生塔的富碱中的硫醇钠在催化剂最佳活性温度下反应再生，提高再生反应效率。

4 结束语

在与液化气脱硫醇装置的运行情况进行结合分析时，其碱液的整体利用率并不是很高，导致该问题出现的主要原因就是由于碱液自身的活性并不是很高，同时碱液再生效果也并不理想。要想从根本上促使碱液的利用率能够得到有效提升，就必须要改善和优化液化气脱硫醇工艺流程，这样才能够保证碱液利用率的有效提升。

参考文献：

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