CN110387254A - 一种煤制油脱硫脱臭系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种煤制油脱硫脱臭系统，采用一级层流反应器脱硫化氢和酚类，一级或多级层流反应器除臭剂碱液空气氧化脱臭，一级或多级层流反应器双氧水脱硫醚。本方法可脱除煤制油中引起恶臭气味的硫化氢和硫醚，将C3以下低分子硫醇和部分C3以上硫醇转化为臭味阈值较低的高沸点的二硫化物，本发明还公开了一种煤制油脱硫脱臭方法，本发明的有益效果为：C3以下硫醇脱除率可达到98%以上，硫醇转化率可达到80%左右，硫醚脱除率可达到99%以上。
Description
技术领域
本发明涉及煤制油系统领域，具体来说，涉及一种煤制油脱硫脱臭系统及其方法。
背景技术
我国是煤炭生产和消费大国，煤储量约占世界总储量的45%，居世界第一位。目前世界煤储量可供使用约200年，我国煤储量可供使用500年左右，而现已探明的石油和天然气资源，大概只能使用50年左右。因此，世界各国都已充分认识到能源结构多元化结构发展的重要性。
煤的综合利用包括将煤作为一次能源、用煤生产二次能源和化工原料等几个方面。随着经济发展，将煤炭加工成清洁、高效的二次能源，用煤生产油和甲醇燃料等化工原料，可大幅提高煤的利用率和附加值，煤化工的发展越来越受到人们的重视。
由于煤中普遍含有0.3-1.5%的硫化物，煤制产品中不可避免也会夹带有一定量的硫化物，主要为硫化氢和有机硫。煤制油中的硫化氢、低分子硫醇、硫醚、羰基硫等硫化物沸点低，挥发快，煤制油在装卸车时很容易引起恶臭气味，影响周边环境和附近人们的身心健康。
化工公司生产的煤制油总硫高达10000-15000μg/g，装卸车时臭味非常刺鼻，对附近环境影响恶劣，煤制油中硫化物及硫形态分析结果如下：
| 硫形态名称 | 沸点℃ | 硫含量（μg/g） |
| 硫化氢 | -60.4 | 8.8 |
| 羰基硫 | -50 | 37.1 |
| 甲硫醇 | 6 | 636.3 |
| 乙硫醇 | 36.2 | 572.0 |
| 二甲硫醚 | 37.3 | 1724.6 |
| 二硫化碳 | 46.5 | 11.7 |
| 异丙硫醇 | 52.6 | 522.7 |
| 丙硫醇 | 67-68 | 209.3 |
| 叔丁硫醇 | 62-67 | 68.1 |
| 异丁硫醇 | 88 | 80.7 |
| 噻吩 | 84.2 | 1352.7 |
| 二乙硫醚 | 92-93 | 27.1 |
| 正丁硫醇 | 98.4 | 50.5 |
| 二甲基二硫醚 | 109.6 | 350.4 |
| 甲基乙基二硫醚 | 137 | 101.2 |
| 二乙基二硫醚 | 152 | 153.9 |
| 其它更高沸点形态硫 | - | >10000 |
加氢技术是一种比较彻底地油品脱硫技术，可将上述各种形态硫转化为硫化氢，再用汽提法脱除硫化氢，但加氢工艺装置投资大、加氢成本较高，针对小规模处理量的煤制油不是很适合。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明的目的是提供一种煤制油脱硫脱臭系统，包括煤制油加热器，所述煤制油加热器通过第一煤制油管连接预碱洗层流反应器顶部，所述预碱洗层流反应器与预碱洗分离罐相连接，所述预碱洗分离罐底部出口通过第一预碱洗碱液管与预碱洗泵相连接，所述预碱洗泵通过第二预碱洗碱液管与所述预碱洗层流反应器上侧部相连接，所述第二预碱洗碱液管上还连接有脱臭碱液排放管和废碱液管，所述预碱洗分离罐顶部出口通过第二煤制油管连接煤制油过滤器，所述煤制油过滤器与脱臭层流反应器顶部进口相连接，所述第二煤制油管上还连接有压缩空气管，所述脱臭层流反应器与脱臭分离罐相连接，所述脱臭分离罐一侧安装有分气包，所述分气包内装有填料，所述分气包上连接有气管，所述脱臭分离罐底部出口通过第一脱臭碱液管与脱臭碱液泵相连接，所述脱臭碱液泵通过第二脱臭碱液管与脱臭层流反应器上侧部进口相连接，所述第一脱臭碱液管上还连接有新鲜除臭剂碱液管，所述第二脱臭碱液管与所述脱臭碱液排放管相连接，所述脱臭分离罐顶部出口通过第三煤制油管连接脱硫醚层流反应器顶部进口，所述脱硫醚层流反应器与脱硫醚分离罐相连接，所述脱硫醚分离罐底部出口通过第一脱硫醚剂管与脱硫醚剂泵相连接，所述脱硫醚剂泵通过第二脱硫醚剂管与脱硫醚层流反应器上侧部相连接，所述第一脱硫醚剂管上还连接有新鲜脱硫醚剂管和脱硫醚废剂管，所述脱硫醚分离罐顶部出口连接精制煤制油管。
进一步的，所述预碱洗层流反应器、所述脱臭层流反应器和所述脱硫醚层流反应器均包括反应器壳体，所述反应器壳体顶部设有反应器孔板和纤维束挂钩，所述反应器孔板上设有若干纤维束吊孔和若干纤维束吊钩横稍， 所述反应器壳体内设有反应器纤维束内芯，所述反应器纤维束内芯包括若干束纤维束，每束纤维束对应一个纤维束挂钩和一个纤维束吊孔。
进一步的，一条直线上所述纤维束挂钩通过所述纤维束吊钩横稍固定在所述反应器孔板上，所述反应器孔板上的纤维束吊孔均匀分布。
进一步的，所述纤维束长度为2-10m，所述纤维束由直径0.2-2.0μm的不锈钢纤维丝组成，所述纤维束为连续波纹形状，波纹高度2-10mm，单级波纹宽度5-30mm。
本发明的另一目的是提供上述煤制油脱硫脱臭系统的煤制油脱硫脱臭方法，包括以下步骤：
S1、含硫恶臭煤制油通过煤制油加热器加热至25-45℃，与预碱洗碱液分别从煤制油管口和预碱洗碱液口进入预碱洗层流反应器，煤制油中的硫化氢和酚类与碱液中的氢氧化钠反应，生成的硫化钠和酚钠溶解在碱液中，含硫废碱液排放出装置，同时从脱臭碱液泵出口补充等流量碱液；
S2、预碱洗后煤制油与压缩空气经过煤制油过滤器过滤并分散成气泡，与脱臭碱液分别从煤制油管口和脱臭碱液口进入脱臭层流反应器，在脱臭剂和氢氧化钠作用下，煤制油中的硫醇与氧气反应，生成二硫化物溶解在煤制油中，脱臭碱液送至预碱洗层流反应器，同时从装置外补充等流量新鲜的含除臭剂碱液；
S3、脱臭后煤制油与脱硫醚剂分别从煤制油管口和脱硫醚剂口进入脱硫醚层流反应器，在脱硫醚催化剂作用下，煤制油中的硫醚与双氧水反应，生成二甲基亚砜溶解在未反应双氧水中。
进一步的，步骤S2中所述脱臭碱液中除臭剂的质量百分数为5%-10%。
进一步的，所述除臭剂包括第一组分、第二组分、第三组分和水，所述第一组分为磺化钛菁钴、钛菁钴磺酸铵和聚钛菁钴中的一种或多种组合，所述第二组分为乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、一乙醇胺、二甘醇胺、二甲基异丙醇胺、四级铵盐中的一种或多种组合，所述第三组分为氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或两种组合。
进一步的，所述除臭剂中第一组分的质量百分含量为0.2-0.5%，第二组分的质量百分含量为10-20%，第三组分的质量百分含量为10-20%，余量为水。
进一步的，步骤S3中所述双氧水中脱硫醚剂的质量百分含量为0.1-1%。
进一步的，所述脱硫醚剂为丙酮、丁酮、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、吡啶、二甲基亚砜、二甲基砜、环丁砜等中的一种或多种组合。
采用层流反应器和脱臭单元排放的废碱液对煤制油进行脱硫化氢和脱酚预处理，可以充分利用脱臭废碱液中残留的氢氧化钠脱除煤制油的中的硫化氢和酚类，保护后续脱臭碱液，同时可减少废碱液排放。
采用一级或多级层流反应器结合含除臭剂碱液和压缩空气对煤制油进行脱臭处理，可以将容易引起恶臭气味的硫醇，特别是C3以下的低分子硫醇氧化转化为臭味阈值较低的高沸点二硫化物，实现煤制油除臭的目的。
本发明的有益效果为：采用层流接触高效传质设备结合预碱洗脱硫化氢、除臭剂碱液空气催化氧化脱臭以及双氧水脱硫醚三级脱硫脱臭工艺，预碱洗脱除煤制油的中硫化氢和酚类以保护后续脱臭剂，含除臭剂碱液及空气催化氧化将煤制油中引起恶臭气味的低分子硫醇转化为臭味阈值较低的二硫化物，含脱硫醚剂双氧水将硫醚氧化为无臭味的二甲基亚砜，脱除煤制油中的硫化氢和硫醚，C3以下硫醇脱除率可达到98%以上，硫醇转化率可达到80%左右，硫醚脱除率可达到99%以上。
附图说明
下面根据附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明实施例所述一种煤制油脱硫脱臭装置结构示意图；
图2是本发明实施例所述层流反应器结构示意图；
图3是本发明实施例所述层流反应器顶部孔板结构示意图。
图中：1、煤制油加热器；2、预碱洗层流反应器；3、预碱洗分离罐；4、第一预碱洗碱液管；5、煤制油过滤器；6、脱臭层流反应器；7、第二脱臭碱液管；8、分气包；9、填料；10、脱臭分离罐；11、脱硫醚层流反应器；12、第二脱硫醚剂管；13、脱硫醚分离罐；14、预碱洗泵；15、脱臭碱液泵；16、脱硫醚剂泵；17、第一煤制油管；18、第二煤制油管；19、第三煤制油管；20、精制煤制油管；21、压缩空气管；22、气管；23、新鲜除臭剂碱液管；24、第一脱臭碱液管；25、脱臭碱液排放管；26、第二预碱洗碱液管；27、废碱液管；28、新鲜脱硫醚剂管；29、第一脱硫醚剂管；30、脱硫醚废剂管；31、反应器壳体；32、反应器孔板；33、纤维束挂钩；34、纤维束内芯；35、纤维束吊孔；36、纤维束吊钩横稍。
具体实施方式
实施例1
如图1-3所示，本发明实施例所述一种煤制油脱硫脱臭系统，包括煤制油加热器1，所述煤制油加热器1通过第一煤制油管17连接预碱洗层流反应器2顶部，所述预碱洗层流反应器2与预碱洗分离罐3相连接，所述预碱洗分离罐3底部出口通过第一预碱洗碱液管4与预碱洗泵14相连接，所述预碱洗泵14通过第二预碱洗碱液管26与所述预碱洗层流反应器2上侧部相连接，所述第二预碱洗碱液管26上还连接有脱臭碱液排放管25和废碱液管27，所述预碱洗分离罐3顶部出口通过第二煤制油管18连接煤制油过滤器5，所述煤制油过滤器5与脱臭层流反应器6顶部进口相连接，所述第二煤制油管18上还连接有压缩空气管21，所述脱臭层流反应器6与脱臭分离罐10相连接，所述脱臭分离罐10一侧安装有分气包8，所述分气包8内装有填料9，所述分气包8上连接有气管22，所述脱臭分离罐10底部出口通过第一脱臭碱液管24与脱臭碱液泵15相连接，所述脱臭碱液泵15通过第二脱臭碱液管7与脱臭层流反应器6上侧部进口相连接，所述第一脱臭碱液管24上还连接有新鲜除臭剂碱液管23，所述第二脱臭碱液管7与所述脱臭碱液排放管25相连接，所述脱臭分离罐10顶部出口通过第三煤制油管19连接脱硫醚层流反应器11顶部进口，所述脱硫醚层流反应器11与脱硫醚分离罐13相连接，所述脱硫醚分离罐13底部出口通过第一脱硫醚剂管29与脱硫醚剂泵16相连接，所述脱硫醚剂泵16通过第二脱硫醚剂管12与脱硫醚层流反应器11上侧部相连接，所述第一脱硫醚剂管29上还连接有新鲜脱硫醚剂管28和脱硫醚废剂管30，所述脱硫醚分离罐13顶部出口连接精制煤制油管20。
在一具体实施例中，所述预碱洗层流反应器2、所述脱臭层流反应器6和所述脱硫醚层流反应器11均包括反应器壳体31，所述反应器壳体31顶部设有反应器孔板32和纤维束挂钩33，所述反应器孔板32上设有纤维束吊孔35和纤维束吊钩横稍36， 所述反应器壳体31内设有反应器纤维束内芯34，所述反应器纤维束内芯34为纤维束，每束纤维束对应一个纤维束挂钩33和一个纤维束吊孔35。
在一具体实施例中，一条直线上所述纤维束挂钩33通过所述纤维束吊钩横稍36固定在所述反应器孔板32上，所述反应器孔板上的纤维束吊孔均匀分布。
在一具体实施例中，所述纤维束长度为2-10m，所述纤维束由直径0.2-2.0μm的不锈钢纤维丝组成，所述纤维束为连续波纹形状，波纹高度2-10mm，单级波纹宽度5-30mm。
实施例2
煤制油处理能力10吨/小时，煤制油中硫醇硫含量约2600μg/g，其中C3以下硫醇含量约2000μg/g，硫化氢含量约10μg/g，甲硫醚和乙硫醚含量约1800μg/g；
处理方法具体步骤如下：
S1、含硫恶臭煤制油通过煤制油加热器加热至30℃，与预碱洗碱液分别从煤制油管口和预碱洗碱液口进入预碱洗层流反应器，预碱洗碱液在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油碱两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，煤制油中的硫化氢和酚类与碱液中的氢氧化钠反应，生成的硫化钠和酚钠溶解在碱液中，含硫废碱液排放出装置，同时从脱臭碱液泵出口补充等流量碱液；
S2、预碱洗后煤制油与压缩空气经过煤制油过滤器过滤并分散成气泡，与脱臭碱液分别从煤制油管口和脱臭碱液口进入脱臭层流反应器，含除臭剂碱液在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，混合有气泡的煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油碱两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，所述脱臭碱液中除臭剂的质量百分数为10%，所述除臭剂为质量百分含量的第一组分0.5%、第二组分20%、第三组分20%和水59.5%，所述第一组分为磺化钛菁钴，所述第二组分为聚乙二醇200和二甲基异丙醇胺，所述第三组分为氢氧化钠，在脱臭剂和氢氧化钠作用下，煤制油中的硫醇与氧气反应，生成二硫化物溶解在煤制油中，脱臭碱液送至预碱洗层流反应器，同时从装置外补充等流量新鲜的含除臭剂碱液；
S3、脱臭后煤制油与脱硫醚剂分别从煤制油管口和脱硫醚剂口进入脱硫醚层流反应器，脱硫醚剂在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油剂两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，所述双氧水中乙醇的质量百分含量为1%，在催化剂作用下，煤制油中的硫醚与双氧水反应，生成二甲基亚砜溶解在未反应双氧水中。
产品煤制油中硫醇总含量≤500μg/g、C1-C3硫醇含量≤20μg/g，硫化氢检测不出，二甲硫醚和二乙硫醚含量≤10μg/g，煤制油恶臭性气味明显减轻。
实施例3
煤制油处理能力3吨/小时，煤制油中硫醇硫含量约900μg/g，其中C3以下硫醇含量约500μg/g，硫化氢含量约20μg/g，甲硫醚和乙硫醚含量约300μg/g；
处理方法具体步骤如下：
S1、含硫恶臭煤制油通过煤制油加热器加热至40℃，与预碱洗碱液分别从煤制油管口和预碱洗碱液口进入预碱洗层流反应器，预碱洗碱液在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油碱两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，煤制油中的硫化氢和酚类与碱液中的氢氧化钠反应，生成的硫化钠和酚钠溶解在碱液中，含硫废碱液排放出装置，同时从脱臭碱液泵出口补充等流量碱液；
S2、预碱洗后煤制油与压缩空气经过煤制油过滤器过滤并分散成气泡，与脱臭碱液分别从煤制油管口和脱臭碱液口进入脱臭层流反应器，含除臭剂碱液在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，混合有气泡的煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油碱两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，所述脱臭碱液中除臭剂的质量百分数为8%，所述除臭剂为质量百分含量的第一组分0.3%、第二组分15%、第三组分15%和水69.7%，所述第一组分为钛菁钴磺酸铵，所述第二组分为乙二醇和二甲基异丙醇胺，所述第三组分为氢氧化钠，在脱臭剂和氢氧化钠作用下，煤制油中的硫醇与氧气反应，生成二硫化物溶解在煤制油中，脱臭碱液送至预碱洗层流反应器，同时从装置外补充等流量新鲜的含除臭剂碱液；
S3、脱臭后煤制油与脱硫醚剂分别从煤制油管口和脱硫醚剂口进入脱硫醚层流反应器，脱硫醚剂在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油剂两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，所述双氧水中乙醇的质量百分含量为0.5%，在催化剂作用下，煤制油中的硫醚与双氧水反应，生成二甲基亚砜溶解在未反应双氧水中。
产品煤制油中硫醇总含量≤300μg/g、C1~C3硫醇含量≤10μg/g，硫化氢检测不出，二甲硫醚和二乙硫醚含量≤1μg/g，煤制油恶臭性气味明显减轻。
实施例4
煤制油处理能力5吨/小时，煤制油中硫醇硫含量约350μg/g，其中C3以下硫醇含量约200μg/g，硫化氢含量约15μg/g，甲硫醚和乙硫醚含量约200μg/g；
处理方法具体步骤如下：
S1、含硫恶臭煤制油通过煤制油加热器加热至25℃，与预碱洗碱液分别从煤制油管口和预碱洗碱液口进入预碱洗层流反应器，预碱洗碱液在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油碱两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，煤制油中的硫化氢和酚类与碱液中的氢氧化钠反应，生成的硫化钠和酚钠溶解在碱液中，含硫废碱液排放出装置，同时从脱臭碱液泵出口补充等流量碱液；
S2、预碱洗后煤制油与压缩空气经过煤制油过滤器过滤并分散成气泡，与脱臭碱液分别从煤制油管口和脱臭碱液口进入脱臭层流反应器，含除臭剂碱液在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，混合有气泡的煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油碱两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，所述脱臭碱液中除臭剂的质量百分数为5%，所述除臭剂为质量百分含量的第一组分0.2%、第二组分10%、第三组分10%和水79.8%，所述第一组分为钛菁钴磺酸铵，所述第二组分为乙二醇和二甲基异丙醇胺，所述第三组分为氢氧化钠，在脱臭剂和氢氧化钠作用下，煤制油中的硫醇与氧气反应，生成二硫化物溶解在煤制油中，脱臭碱液送至预碱洗层流反应器，同时从装置外补充等流量新鲜的含除臭剂碱液；
S3、脱臭后煤制油与脱硫醚剂分别从煤制油管口和脱硫醚剂口进入脱硫醚层流反应器，脱硫醚剂在亲水纤维丝表面延展形成碱液薄膜，煤制油被无数纤维丝分散成油相薄膜，油剂两相以液膜形式充分接触并在纤维丝间以层流形式顺向流动，所述双氧水中乙醇的质量百分含量为0.1%，在催化剂作用下，煤制油中的硫醚与双氧水反应，生成二甲基亚砜溶解在未反应双氧水中。
产品煤制油中硫醇总含量≤100μg/g、C1~C3硫醇含量≤5μg/g，硫化氢检测不出，二甲硫醚和二乙硫醚含量≤1μg/g，煤制油恶臭性气味明显减轻。
煤制油中较小分子的硫醇在专有除臭剂和碱液存在条件下，与空气中的氧发生如下反应：
2RSH + 1/2O2 → RSSR + H2O
该反应实际经过以下两个过程：
RSH + NaOH → NaSR + H2O
2NaSR + 1/2 O2 + H2O → 2NaOH + RSSR
煤制油中C3以下的低分子硫醇较容易反应，而C3以上的大分子硫醇则较难脱除。生成的二硫化物溶解在煤制油中，因此该催化氧化脱臭工艺几乎不能降低煤制油总硫。利用较低分子硫醇容易被催化氧化转化为高沸点难挥发的硫化物的特点，可以较好的实现煤制油除臭的目的。
如果煤制油中还有硫化氢和酚存在，也会与碱液中氢氧化钠反应，消耗碱液，引起废碱液排放量增加。
H2S + 2NaOH → Na2S + H2O
PhOH + NaOH → NaPh+ H2O
可以设计用脱臭排放废碱液中残留的氢氧化钠来脱除煤制油中的硫化氢和苯酚，以保护除臭剂碱液，减少除臭剂碱液的消耗。
针对煤制油中硫醚含量较高的工况，可采用双氧水氧化法将硫醚氧化为溶于水的二甲基亚砜，可以实现脱硫脱臭的目的。硫醚氧化反应如下：
RSR + H2O2 → RSOR + H2O
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过采用层流接触高效传质设备结合预碱洗脱硫化氢、除臭剂碱液空气催化氧化脱臭以及双氧水脱硫醚三级脱硫脱臭工艺，预碱洗脱除煤制油的中硫化氢和酚类以保护后续脱臭剂，含除臭剂碱液及空气催化氧化将煤制油中引起恶臭气味的低分子硫醇转化为臭味阈值较低的二硫化物，含脱硫醚剂双氧水将硫醚氧化为无臭味的二甲基亚砜，脱除煤制油中的硫化氢和硫醚，C3以下硫醇脱除率可达到98%以上，硫醇转化率可达到80%左右，硫醚脱除率可达到99%以上。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种煤制油脱硫脱臭系统，其特征在于，包括煤制油加热器（1），所述煤制油加热器（1）通过第一煤制油管（17）连接预碱洗层流反应器（2）顶部，所述预碱洗层流反应器（2）与预碱洗分离罐（3）相连接，所述预碱洗分离罐（3）底部出口通过第一预碱洗碱液管（4）与预碱洗泵（14）相连接，所述预碱洗泵（14）通过第二预碱洗碱液管（26）与所述预碱洗层流反应器（2）上侧部相连接，所述第二预碱洗碱液管（26）上还连接有脱臭碱液排放管（25）和废碱液管（27），所述预碱洗分离罐（3）顶部出口通过第二煤制油管（18）连接煤制油过滤器（5），所述煤制油过滤器（5）与脱臭层流反应器（6）顶部进口相连接，所述第二煤制油管（18）上还连接有压缩空气管（21），所述脱臭层流反应器（6）与脱臭分离罐（10）相连接，所述脱臭分离罐（10）一侧安装有分气包（8），所述分气包（8）内装有填料（9），所述分气包（8）上连接有气管（22），所述脱臭分离罐（10）底部出口通过第一脱臭碱液管（24）与脱臭碱液泵（15）相连接，所述脱臭碱液泵（15）通过第二脱臭碱液管（7）与脱臭层流反应器（6）上侧部进口相连接，所述第一脱臭碱液管（24）上还连接有新鲜除臭剂碱液管（23），所述第二脱臭碱液管（7）与所述脱臭碱液排放管（25）相连接，所述脱臭分离罐（10）顶部出口通过第三煤制油管（19）连接脱硫醚层流反应器（11）顶部进口，所述脱硫醚层流反应器（11）与脱硫醚分离罐（13）相连接，所述脱硫醚分离罐（13）底部出口通过第一脱硫醚剂管（29）与脱硫醚剂泵（16）相连接，所述脱硫醚剂泵（16）通过第二脱硫醚剂管（12）与脱硫醚层流反应器（11）上侧部相连接，所述第一脱硫醚剂管（29）上还连接有新鲜脱硫醚剂管（28）和脱硫醚废剂管（30），所述脱硫醚分离罐（13）顶部出口连接精制煤制油管（20）。
2. 根据权利要求1所述一种煤制油脱硫脱臭的装置，其特征在于：所述预碱洗层流反应器（2）、所述脱臭层流反应器（6）和所述脱硫醚层流反应器（11）均包括反应器壳体（31），所述反应器壳体（31）顶部设有反应器孔板（32）和纤维束挂钩（33），所述反应器孔板（32）上设有若干纤维束吊孔（35）和若干纤维束吊钩横稍（36）， 所述反应器壳体（31）内设有反应器纤维束内芯（34），所述反应器纤维束内芯（34）包括若干束纤维束，每束纤维束对应一个纤维束挂钩（33）和一个纤维束吊孔（35）。
3.根据权利要求2所述一种煤制油脱硫脱臭的装置，其特征在于：一条直线上所述纤维束挂钩（33）通过所述纤维束吊钩横稍（36）固定在所述反应器孔板（32）上，所述反应器孔板上的纤维束吊孔均匀分布。
4.根据权利要求2或3所述一种煤制油脱硫脱臭的装置，其特征在于：所述纤维束长度为2-10m，所述纤维束由直径0.2-2.0μm的不锈钢纤维丝组成，所述纤维束为连续波纹形状，波纹高度2-10mm，单级波纹宽度5-30mm。
5.一种根据权利要求1所述煤制油脱硫脱臭系统的煤制油脱硫脱臭方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、含硫恶臭煤制油通过煤制油加热器加热至25-45℃，与预碱洗碱液分别从煤制油管口和预碱洗碱液口进入预碱洗层流反应器，煤制油中的硫化氢和酚类与碱液中的氢氧化钠反应，生成的硫化钠和酚钠溶解在碱液中，含硫废碱液排放出装置，同时从脱臭碱液泵出口补充等流量碱液；
S2、预碱洗后煤制油与压缩空气经过煤制油过滤器过滤并分散成气泡，与脱臭碱液分别从煤制油管口和脱臭碱液口进入脱臭层流反应器，在脱臭剂和氢氧化钠作用下，煤制油中的硫醇与氧气反应，生成二硫化物溶解在煤制油中，脱臭碱液送至预碱洗层流反应器，同时从装置外补充等流量新鲜的含除臭剂碱液；
S3、脱臭后煤制油与脱硫醚剂分别从煤制油管口和脱硫醚剂口进入脱硫醚层流反应器，在脱硫醚催化剂作用下，煤制油中的硫醚与双氧水反应，生成二甲基亚砜溶解在未反应双氧水中。
6.根据权利要求5所述一种煤制油脱硫脱臭的方法，其特征在于：步骤S2中所述脱臭碱液中除臭剂的质量百分数为5%-10%。
7.根据权利要求6所述一种煤制油脱硫脱臭的方法，其特征在于：所述除臭剂包括第一组分、第二组分、第三组分和水，所述第一组分为磺化钛菁钴、钛菁钴磺酸铵和聚钛菁钴中的一种或多种组合，所述第二组分为乙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、一乙醇胺、二甘醇胺、二甲基异丙醇胺、四级铵盐中的一种或多种组合，所述第三组分为氢氧化钠和氢氧化钾中的一种或两种组合。
8.根据权利要求5所述一种煤制油脱硫脱臭的方法，其特征在于：所述除臭剂中第一组分的质量百分含量为0.2-0.5%，第二组分的质量百分含量为10-20%，第三组分的质量百分含量为10-20%，余量为水。
9.根据权利要求5所述一种煤制油脱硫脱臭的方法，其特征在于：步骤S3中所述双氧水中脱硫醚剂的质量百分含量为0.1-1%。
10.根据权利要求9所述一种煤制油脱硫脱臭的方法，其特征在于：所述脱硫醚剂为丙酮、丁酮、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、吡啶、二甲基亚砜、二甲基砜、环丁砜等中的一种或多种组合。
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| CN111892484A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-11-06 | 河北诚江医药科技有限公司 | 煤气化中低温粗酚连续脱色脱臭方法 |
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