含硫含烴廢氣處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種含硫含烴廢氣的處理方法，特別是一種采用旋轉(zhuǎn)床處理含硫含烴廢氣的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]各種油品貯罐、污油貯罐、油品裝車(船)、油品加工及某些化工過(guò)程等在正常操作條件下一般向外排放一定量的廢氣，這些廢氣中含有較高濃度的烴類，如不有效回收處理，一方面造成對(duì)資源的大量浪費(fèi)，另一方面造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，同時(shí)還存在一定的安全隱串
■/Q1、O
[0003]含烴廢氣的回收處理方法較常用有吸收法、吸附法、冷凝法、膜法油氣回收技術(shù)等，如黃維秋等在《中外能源》2006年第5期“油氣回收技術(shù)的應(yīng)用研究” 一文所述，一般認(rèn)為常壓常溫吸收法回收技術(shù)宜作為目前首選方案。也可以是一些工藝的組合，如CN03135766.0公開(kāi)的油氣回收方法中，首先采用增壓去熱法回收掉大量的油氣后，再采用壓力吸收法、壓力吸附法、乳化吸附法進(jìn)一步回收。
[0004]輕質(zhì)烴類物質(zhì)的硫醇含量是重要的質(zhì)量指標(biāo)之一，如液態(tài)烴、汽油、煤油等。許多工藝生產(chǎn)的輕質(zhì)烴類均含有一定量的硫醇，因此需要適宜的方法脫除處理。加氫工藝可以用于輕質(zhì)烴類脫硫醇，但加氫法裝置復(fù)雜，投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，輕質(zhì)烴類某些指標(biāo)(如汽油的辛烷值)受影響，如CN1478866A公開(kāi)的汽油脫硫方法等。氧化脫硫是輕質(zhì)烴類脫硫醇的重要方法，即在一定條件下，用空氣將輕質(zhì)烴類中的硫醇氧化為二硫化物等，并進(jìn)一步分離去除，如US4，090，954公開(kāi)的氧化脫硫醇方法等?？諝庋趸摿虼歼^(guò)程一般在一定溫度下，用過(guò)量的空氣進(jìn)行氧化脫硫醇反應(yīng)，由于輕質(zhì)烴類物質(zhì)的沸點(diǎn)相對(duì)較低，因此氧化尾氣中含有大量的烴類，一般體積分?jǐn)?shù)可達(dá)5%?65%。
[0005]由于氧化脫硫醇尾氣中含有大量的烴類，目前采用的處理方法包括去焚燒爐焚燒、直接排入大氣、吸收后排入大氣、冷凝與催化氧結(jié)合等方法。焚燒處理方法的不足在于造成大量資源浪費(fèi)，并且由于尾氣中還含有氧氣而存在安全隱患。直接排入大氣不但浪費(fèi)資源，還造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。吸收方法是一種采用溶劑吸收廢氣中的烴類，吸收后尾氣排入大氣的方法，該方法可以回收大部分烴類，但由于環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。如《煉油設(shè)計(jì)》第28卷第6期第31?32頁(yè)介紹的催化裂化汽油脫硫醇尾氣處理方法，采用填料塔進(jìn)行吸收，該方法采用常規(guī)吸收技術(shù)，其處理效果需進(jìn)一步提高。冷凝與催化氧化結(jié)合即可以回收大部分揮發(fā)性烴類，也可以實(shí)現(xiàn)尾氣達(dá)標(biāo)排放，但其不足之處在于工藝流程長(zhǎng)，操作費(fèi)用高，經(jīng)濟(jì)性受到影響。
[0006]含烴廢氣吸收法回收工藝中，吸收劑是影響吸收效果和吸收工藝經(jīng)濟(jì)性的重要因素。選擇專用吸收劑時(shí)，吸收劑的成本較高，同時(shí)還必須設(shè)置吸收劑再生工段，設(shè)備投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用均較高?，F(xiàn)有技術(shù)中還存在使用商品柴油或商品煤油為吸收劑的方案，得到的富吸收劑由于含有餾分較輕的烴類，無(wú)法直接作為商品出售，一般需返回到煉油企業(yè)重新加工，同樣具有操作費(fèi)用高的不足。使用粗柴油或粗煤油作為廢氣的吸收劑，得到的富吸收劑按正常的粗柴油或粗煤油的處理方案，從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)是非常適宜的吸收劑。但粗柴油和粗煤油中通常含有少量的硫化氫和輕組分，對(duì)處理后的廢氣影響較為嚴(yán)重，需要增加后續(xù)處理工藝，如堿吸收脫硫化氫處理等，增加了設(shè)備投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，限制了吸收工藝的經(jīng)濟(jì)性。
[0007]含烴廢氣的回收處理技術(shù)一方面要考慮回收成本，另一方面要考慮排放尾氣的達(dá)標(biāo)問(wèn)題，現(xiàn)有方法雖然在某些方面具有一定的技術(shù)效果，但綜合指標(biāo)需進(jìn)一步提高。含烴廢氣回收處理過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性是實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的重要指標(biāo)。
[0008]旋轉(zhuǎn)床是一種用于氣液接觸的設(shè)備，現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)床為用于氣相和液相進(jìn)行接觸反應(yīng)或傳質(zhì)過(guò)程，主要包括床體、殼體、進(jìn)氣口、排氣口、進(jìn)液口、排液口等部件和結(jié)構(gòu)，在其它領(lǐng)域的應(yīng)用沒(méi)有公開(kāi)相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種過(guò)程簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)合理的含硫含烴廢氣處理方法，適宜于含硫含烴廢氣的吸收法處理工藝
本發(fā)明一種含硫含烴廢氣的處理方法，包括如下內(nèi)容:
(I)粗柴油或粗煤油進(jìn)入旋轉(zhuǎn)床進(jìn)行脫揮預(yù)處理；
(2 )步驟(I)中旋轉(zhuǎn)床液相出口排出的物料作為吸收劑進(jìn)入吸收設(shè)備，與含硫含烴廢氣接觸進(jìn)行反應(yīng)；
(3)步驟(2)中吸收設(shè)備排出的廢氣進(jìn)入堿液吸收裝置，脫除其中的含硫化合物，吸收設(shè)備排出的富吸收溶劑直接進(jìn)入加氫裝置；
(4)步驟(3)中經(jīng)過(guò)堿液吸收裝置排出的廢氣達(dá)標(biāo)排放。
[0010]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，含硫含烴廢氣可以是來(lái)自于各種裝置的含硫含烴廢氣，如油品儲(chǔ)罐排放氣、酸性水罐排放氣、油品氧化脫硫醇尾氣等，一般要求含硫含烴廢氣中烴的體積含量為2%以上，優(yōu)選為5%?80%，低濃度的含烴廢氣不適于采用吸收法回收，含硫含烴廢氣中硫的體積含量為6%以上，優(yōu)選為7%?70%。
[0011]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，步驟(2)中所述吸收設(shè)備可以采用本領(lǐng)域常用的填料塔、鼓泡塔、噴淋塔等。吸收設(shè)備的操作溫度一般為-30?50°C，優(yōu)選為O?25°C，操作壓力為常壓至IMPa，氣相體積空速為I?20(?-1,優(yōu)選為5?100 h—1，吸收設(shè)備入口的液氣體積比為0.005?0.5，優(yōu)選為0.01?0.1。上述參數(shù)根據(jù)廢氣中烴的含量以及吸收劑的性質(zhì)、要求達(dá)到的吸收率等具體因素確定。吸收劑和/或含硫含烴廢氣可以采用冷卻降溫等方式降低溫度，提高烴類的吸收效率。
[0012]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，步驟(3)中堿液吸收裝置為吸收塔、填料塔、超重力設(shè)備或旋轉(zhuǎn)床吸收反應(yīng)器。
[0013]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，步驟(3)中堿液吸收裝置的操作條件為:操作溫度為-10?80°c，優(yōu)選為O?50°C，操作壓力為常壓至2MPa，氣相體積空速為I?20(?-1，優(yōu)選為5?100 1Γ1，吸收設(shè)備入口的液氣體積比為0.005?0.5，優(yōu)選為0.01?0.2。
[0014]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，步驟(3)中堿液吸收裝置所用堿液可以為NaOH溶液、KOH溶液或Ca (OH) 2溶液。
[0015]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，粗柴油或粗煤油為煉油企業(yè)柴油加氫裝置或煤油加氫裝置的原料，一般來(lái)自于原料的蒸餾過(guò)程、重質(zhì)餾分油的二次加工過(guò)程等，不能直接作為商品出售，需要進(jìn)一步加氫才能得到合格的商品。吸收設(shè)備排出的吸收了廢氣中烴類物質(zhì)的富吸收劑，可以直接進(jìn)入加氫裝置，對(duì)加氫裝置不產(chǎn)生任何影響。
[0016]本發(fā)明含硫含烴廢氣的處理方法中，旋轉(zhuǎn)床氣相出口排出的氣相可以與吸收設(shè)備排出的富吸收劑進(jìn)一步混合吸收為液相，混合過(guò)程可以采用噴射器、氣液混合泵等進(jìn)行混合吸收。
[0017]本發(fā)明旋轉(zhuǎn)床包括筒體、床層組件、上封頭和下封頭構(gòu)成，筒體、上封頭和下封頭構(gòu)成封閉結(jié)構(gòu)，床層組件設(shè)置在上述封閉結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間，床層組件軸向中心為旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸上端以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式固定在上封頭上，旋轉(zhuǎn)軸下端以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式固定在下封頭上，旋轉(zhuǎn)軸下端伸出下封頭并與驅(qū)動(dòng)裝置聯(lián)接；在筒體上部或上封頭設(shè)置氣相出口，在筒體下部或下封頭設(shè)置液相出口 ；筒體內(nèi)壁固定螺旋板，螺旋板與床層間隙配合；床層組件由上蓋板、床層、下蓋板和旋轉(zhuǎn)軸構(gòu)成一體化結(jié)構(gòu)，上蓋板和下蓋板分別固定在旋轉(zhuǎn)軸的上部和下部，上蓋板和下蓋板之間夾持床層，下蓋板具有通孔