胺液再生技术

1、胺液再生技术工艺工艺采用常规汽提再生法，再生后的贫液送至上游各装置循采用常规汽提再生法，再生后的贫液送至上游各装置循环使用，再生塔底重沸器热源采用低压蒸汽。环使用，再生塔底重沸器热源采用低压蒸汽。生产原理生产原理脱硫系统采用一甲基二乙醇胺脱硫工艺，基本原理是脱硫系统采用一甲基二乙醇胺脱硫工艺，基本原理是基于胺液在常温下呈弱碱性，从而能与基于胺液在常温下呈弱碱性，从而能与H H2 2S S，COCO2 2等酸性气组等酸性气组分反应生成胺盐。由于反应是可逆的，胺液碱性随温度升高分反应生成胺盐。由于反应是可逆的，胺液碱性随温度升高而减弱，故在较高的温度下使胺盐分解，达到胺液再生后循而减弱，故在较高的

2、温度下使胺盐分解，达到胺液再生后循环使用的目的。环使用的目的。一、一、工艺技术工艺技术溶剂的选择溶剂的选择目前国内炼厂气脱硫所用的脱硫溶剂主要是醇胺类，醇胺是一种弱的有目前国内炼厂气脱硫所用的脱硫溶剂主要是醇胺类，醇胺是一种弱的有机碱，在机碱，在20502050时，能够吸收气体中的硫化氢和二氧化碳，当温度升高到时，能够吸收气体中的硫化氢和二氧化碳，当温度升高到105105或更高时，则分解逸出原吸收的硫化氢和二氧化碳，胺液得到再生。或更高时，则分解逸出原吸收的硫化氢和二氧化碳，胺液得到再生。国内常用的脱硫溶剂有单乙醇胺（国内常用的脱硫溶剂有单乙醇胺（MEAMEA）、二乙醇胺（）、二乙醇胺（DEA

3、DEA）、二乙丙醇胺）、二乙丙醇胺（DIPADIPA）、）、N N甲基二乙醇胺（甲基二乙醇胺（MDEAMDEA）。）。MEAMEA是工业用醇胺中碱性最强的，它与酸性组分迅速反应，很容易使是工业用醇胺中碱性最强的，它与酸性组分迅速反应，很容易使原料气硫化氢含量降到原料气硫化氢含量降到5mg/m5mg/m3 3以下。既可脱以下。既可脱COCO2 2也可脱也可脱H H2 2S S，对两者无选择性，对两者无选择性，具有最大的酸性气负荷，腐蚀性强，溶剂损失量大。，具有最大的酸性气负荷，腐蚀性强，溶剂损失量大。DEADEA是仲胺，和是仲胺，和MEAMEA的主要区别是与的主要区别是与COS COS 及及CS

4、CS2 2的反应速度较慢，的反应速度较慢，DEADEA对对COCO2 2和和H H2 2S S也没有选择性，但腐蚀性较轻，降解物溶剂损失量较少。也没有选择性，但腐蚀性较轻，降解物溶剂损失量较少。DIPADIPA是仲胺，对是仲胺，对H H2 2S S有一定的选择性，其特点是有部分脱除有机硫的有一定的选择性，其特点是有部分脱除有机硫的能力，腐蚀性较小。能力，腐蚀性较小。MDEAMDEA是叔胺，虽然其与是叔胺，虽然其与H H2 2S S的反应能力不及的反应能力不及MEAMEA，但在，但在COCO2 2和和H H2 2S S共存时共存时，对，对H H2 2S S有良好的选择性。具有节能、腐蚀性轻、不易

5、降解变质的特点。有良好的选择性。具有节能、腐蚀性轻、不易降解变质的特点。项项 目目MEAMEADEADEADIPADIPAMDEAMDEA分子量分子量61.0961.09105.14105.14133.19133.19119.17119.17密度，密度，2020，g/mlg/ml1.01791.01791.09191.09190.9890.9891.04181.0418凝点凝点 10.210.228284242-14.6-14.6粘度，粘度，2020，mm/smm/s24.124.1380(30)380(30)198(45)198(45)101101蒸汽压，蒸汽压， 20Pa20Pa2828

6、1.331.331.331.331.331.33沸点沸点（101.3kPa101.3kPa） 170.4170.4268.4268.4248.7248.7230.6230.6 （1.33kPa1.33kPa）68.968.9150150167167164164水中溶解度水中溶解度2020完全互溶完全互溶96.496.48787完全互溶完全互溶反应热反应热 kJ/kgkJ/kg，H H2 2S S19051905111911191140114010501050 KJ/kgKJ/kg，COCO2 219201920151015102180218014201420各种脱硫剂的性质见下表各种脱硫剂的性

7、质见下表 复合型甲基二乙醇胺（复合型甲基二乙醇胺（MDEAMDEA）是近年来国内外研究、发展最快的溶剂，该溶剂是以是近年来国内外研究、发展最快的溶剂，该溶剂是以MDEAMDEA为基础组为基础组分，加入适量添加剂改善胺溶液的脱硫选择性、抗降解和抗腐蚀能力，此分，加入适量添加剂改善胺溶液的脱硫选择性、抗降解和抗腐蚀能力，此外还加入微量辅助添加剂，以增加溶剂的抗氧化和抗发泡能力。到目前为外还加入微量辅助添加剂，以增加溶剂的抗氧化和抗发泡能力。到目前为止，我国已有止，我国已有3030多套工业装置采用复合型多套工业装置采用复合型MDEAMDEA溶剂，普遍收到较好的使用溶剂，普遍收到较好的使用效果。效果。

8、复合型甲基二乙醇胺（复合型甲基二乙醇胺（MDEAMDEA）溶剂与传统的其它醇胺脱硫剂（）溶剂与传统的其它醇胺脱硫剂（MEAMEA、DEADEA、DIPADIPA）相比主要有以下特点：）相比主要有以下特点： 对对H H2 2S S有较高的选择吸收性能，溶剂再生后酸性气中有较高的选择吸收性能，溶剂再生后酸性气中H H2 2S S浓度可浓度可以达到以达到70%70%（v v）以上。）以上。溶剂损失量小，其蒸汽压在几种醇胺中最低，而且化学性质溶剂损失量小，其蒸汽压在几种醇胺中最低，而且化学性质稳定，溶剂降解物少。稳定，溶剂降解物少。碱性在几种醇胺中最低，故腐蚀性最轻。碱性在几种醇胺中最低，故腐蚀性最轻

9、。装置能耗低。与装置能耗低。与H H2 2S S、COCO2 2的反应热最小，同时使用浓度可达的反应热最小，同时使用浓度可达353545%45%，溶剂循环量低，故再生需要的蒸汽量减少。，溶剂循环量低，故再生需要的蒸汽量减少。节省投资。因其对节省投资。因其对H2SH2S选择性吸收率高，溶剂循环量降低且使选择性吸收率高，溶剂循环量降低且使用浓度高，故减小了设备尺寸，节省投资。用浓度高，故减小了设备尺寸，节省投资。综合以上分析，复合型甲基二乙醇胺溶剂作为脱硫剂，工艺综合以上分析，复合型甲基二乙醇胺溶剂作为脱硫剂，工艺先进可靠，技术经济可行。因此推荐采用复合型先进可靠，技术经济可行。因此推荐采用复合型

10、MDEAMDEA，为方便操作，为方便操作，增加灵活性，增加灵活性，MDEAMDEA溶剂浓度按溶剂浓度按30%(wt)30%(wt)进行设计。进行设计。技术方案主要特点技术方案主要特点采用常规蒸汽汽提再生工艺；采用常规蒸汽汽提再生工艺；溶剂选用复合型溶剂选用复合型MDEAMDEA溶剂，该溶剂具有良好的选择吸收性能、酸性气负荷大溶剂，该溶剂具有良好的选择吸收性能、酸性气负荷大、腐蚀轻、溶剂使用浓度高、循环量小、能耗低等特点；再生后的贫液返回上游装、腐蚀轻、溶剂使用浓度高、循环量小、能耗低等特点；再生后的贫液返回上游装置使用，酸性气送至硫磺回收；置使用，酸性气送至硫磺回收；再生塔底重沸器热源由再生塔

11、底重沸器热源由0.4MPa0.4MPa蒸汽提供，以防止重沸器管束壁温过高，造成蒸汽提供，以防止重沸器管束壁温过高，造成溶剂的热降解；溶剂的热降解；为方便操作，增加灵活性，为方便操作，增加灵活性，MDEAMDEA溶剂浓度按溶剂浓度按30%(wt)30%(wt)进行设计；进行设计；再生塔采用高性能塔盘的先进设备技术，具有压降低、效率高、操作弹性大再生塔采用高性能塔盘的先进设备技术，具有压降低、效率高、操作弹性大等优点，适应长周期运转；等优点，适应长周期运转；集中后的富溶剂采用高温低压闪蒸，保证装置稳定操作，降低再生酸性气烃集中后的富溶剂采用高温低压闪蒸，保证装置稳定操作，降低再生酸性气烃含量；含量

12、；富溶剂及部分贫溶剂设置过滤设施，以防止溶剂发泡和降解；富溶剂及部分贫溶剂设置过滤设施，以防止溶剂发泡和降解；设置完善的溶剂回收系统，降低溶剂消耗。设置完善的溶剂回收系统，降低溶剂消耗。装置外来的富胺液经富液过滤器过滤，后至贫液装置外来的富胺液经富液过滤器过滤，后至贫液- -富液换富液换热器与贫液换热进入富液闪蒸罐，经闪蒸脱气后由再生塔进热器与贫液换热进入富液闪蒸罐，经闪蒸脱气后由再生塔进料泵升压至贫液料泵升压至贫液- -富液换热器与贫液换热后进入溶剂再生塔再富液换热器与贫液换热后进入溶剂再生塔再生。溶剂再生塔底出来的贫液经再生塔底泵提升送与贫生。溶剂再生塔底出来的贫液经再生塔底泵提升送与贫-

13、 -富液富液换热器换热冷却后，进入再生贫液经空冷器和贫液过滤器过换热器换热冷却后，进入再生贫液经空冷器和贫液过滤器过滤后进入溶剂储罐，经再生贫液泵升压至出装置。滤后进入溶剂储罐，经再生贫液泵升压至出装置。溶剂再生塔顶出来的酸性气经再生塔酸性气空冷器和后冷溶剂再生塔顶出来的酸性气经再生塔酸性气空冷器和后冷器冷却后进入再生酸性气分液罐进行气液分离，后送至硫磺器冷却后进入再生酸性气分液罐进行气液分离，后送至硫磺回收装置。酸性气分液罐的酸性水经再生塔顶回流泵升压后回收装置。酸性气分液罐的酸性水经再生塔顶回流泵升压后返回溶剂再生塔上部作回流。损耗的返回溶剂再生塔上部作回流。损耗的MDEAMDEA溶剂由装

14、置外来的溶剂由装置外来的30%30%溶贫剂补充。溶贫剂补充。二、二、工艺流程工艺流程三、设计业绩三、设计业绩序号规模建设单位地点开车时间备注吨/小时1180+180中石化镇海炼化分公司浙江镇海1999年/2002硫磺装置胺液2250中石化扬子石化分公司江苏南京2004年硫磺装置胺液3250中石化镇海炼化分公司浙江镇海2006年6月硫磺装置胺液4250+200中石化上海石化公司上海金山2007年6月脱硫和硫磺装置胺液5300浙江和邦化学公司浙江舟山2008年1月脱硫和硫磺装置胺液650中石油大庆石化分公司黑龙江大庆2009年7月脱硫和硫磺装置胺液7250+500中石化茂名石化分公司广东茂名2009年10月脱硫和硫磺装置胺液8350中石化天津石化分公司天津2009年12月硫磺装置胺液9250中石化长岭石化分公司湖南岳阳2010年6月脱硫和硫磺装置胺液10250中石化镇海炼化分公司浙江镇海2011年9月硫磺装置胺液11250+500中石化茂名石化分公司广东茂名完成设计脱硫和硫磺装置胺液12300+500中石化上海石化公司