TH36600B - กระบวนการกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกจากกระแสก๊าช - Google Patents

Abstract

DC60 (24/11/54) กระบวนการ และระบบสำหรับการกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกจากกระแสก๊าซดัง ตัวอย่างหนึ่งเช่น ก๊าซธรรมชาติ กระแสก๊าซที่มีซัลเฟอร์สูงที่ประกอบด้วย H2S ให้ถูกสัมผัสกับ สารละลายที่ไม่มีน้ำ โดยเป็นของเหลวดูดซับที่ไม่ละลายน้ำที่ประกอบด้วย ตัวทำละลายอินทรีย์ สำหรับธาตุซัลเฟอร์ ธาตุซัลเฟอร์ที่ถูกละลายเบสอินทรีย์เพื่อกระตุ้นเสริมปฏิกิริยา และสารอินทรีย์ที่ ช่วยละลาย ซึ่งเป็นสารที่เหมาะสมสำหรับการคงไว้ของความสามารถในการละลายของสารมัธยันต์ โพลิซัลไฟด์ ที่อาจเกิดการแยกออกเมื่อมันถูกก่อรูปขึ้นในระหว่างการดำเนินการของกระบวนการ ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) จะถูกดูดซับไว้ในของเหลวนี้ และจากนั้นทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ที่ถูก ละลายในที่มีเบสอยู่เพื่อสร้างเป็นโมเลกุลของโพลิซัลไฟด์ จากนั้นสารละลายนี้จะถูกส่งไปยังตัวทำ ปฏิกิริยา ที่ซึ่งมีเวลาการพักอยู่ที่เพียงพอ เพื่อจัดทำให้มีไว้ด้วยปฏิกิริยาการเกิดโพลิซัลไฟด์ให้ระดับ ของความที่สมบูรณ์ตามที่ต้องการ จากตัวทำปฏิกิริยาสารละลายจะไหลไปยังตัวก่อกำเนิดใหม่ ที่ซึ่ง สารละลายจะถูกออกซิไดส์ (เช่น โดยการสัมผัสกับอากาศ) เพื่อสร้างเป็นธาตุซัลเฟอร์ที่ถูกละลาย และน้ำ จากนั้นอุณหภูมิของสารละลายถูกทำให้ลดต่ำลง เพื่อทำให้เกิดเป็นผลึกซัลเฟอร์ ที่จะสามารถ ถูกกำจัดออกโดยการตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วงของโลกลงได้เอง การกรอง การปั่นแยกหรือวิธีการ แยกอื่นๆ ซึ่งภายหลังจากการกำจัดเอาผลึกซัลเฟอร์ออกแล้ว ซัลเฟอร์ที่ถูกละลายยังคงหลงเหลืออยู่ใน สารละลายอย่างเพียงพอ ดังนั้นเมื่อสารละลายนี้ถูกให้ความร้อนอีก และถูกนำกลับไปยังตัวดูดซับอีก ปริมาณของซัลเฟอร์ที่มีอยู่อย่าง เพียงพอที่จะทำปฏิกิริยากับก๊าซ H2S ที่เข้า กระบวนการ และระบบสำหรับการกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟล์ออกจากกระแสก๊าซดัง ตัวอย่างหนึ่งเช่น ก๊าซธรรมชาติกระแสก๊าซที่มีซัลเฟอร์สูงที่ประกอบด้วย H2S ให้ถูกสัมผัสกับ สารละลายที่ไม่มีน้ำ โดยเป็นของเหลวดูดซับที่ไม่ละลายน้ำที่ประกอบด้วย ตัวทำละลายอินทรีย์ สำหรับธาตุซัลเฟอร์ธาตุซัลเฟอร์ที่ถูกละลาย เบสอินทรีย์ เพื่อกระตุ้นเสริมปฎิกิริยา และสารอินทรีย์ที่ ช่วยละลาย ซึ่งเป็นสารที่เหมาะสมสำหรับการคงไว้ ของความสามารถในการละลายของสารมัธยันต์ โพลิซัลไฟด์ ที่อาจเกิดการแยกออกเมื่อมันถูกก่อรูปขึ้นในระหว่างการดำเนินการของกระบวนการ ก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) จะถูกดูดซับไว้ในของเหล่านี้ และจากนั้นทำปฎิกิริยากับซัลเฟอร์ที่ถูก ละลายในที่มีเบสอยู่ เพื่อก่อรูปเป็นโมเลกุลของโพลิซิลไฟด์ จากนั้นสารละลายนี้จะถูกส่งไปยังถังทำ ปฎิกิริยา ที่ซึ่งมีเวลาการพักอยู่ที่เพียงพอเพื่อจัดทำให้มีไว้ด้วยปฎิกิริยาการเกิดโพลิซัลไฟด์ให้ถังระดับ ที่สมบูรณ์ตามที่ต้องการ จากถังปฎิกิริยาสารละลายจะไหลไปยังตัวก่อกำเนิดใหม่ ที่ซึ่ง สารละลายจะถูกออกซิไดส์ (เช่น โดยการสัมผัสกับอากาศ) เพื่อก่อรูปเป็นธาตุซัลเฟอร์ที่ถูกละลาย และน้ำ จากนั้นอุณหภูมิของสารละลายถูกทำให้ลดต่ำลงเพื่อทำให้เกิดเป็นผลึกซัลเฟอร์ ที่จะสามารถ ถูกกำจัดออกโดยการตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วงของโลกลงได้เองการกรอง การปั่นแยก หรือวิธีการ แยกอื่น ๆ ซึ่งภายหลังจากการกำจัดเอาผลึกซัลเฟอร์ออกแล้ว ซัลเฟอร์ที่ถูกละลายยังคงเหลืออยู่ใน สารละลายอย่างเพียงพอ ดังนั้นเมื่อสารละลายนี้ถูกให้ความร้อนอีก และถูกนำกลับไปยังตัวดูดซับอีก ปริมาณของซัลเฟอร์ที่มีอยู่อย่างเพียงพอที่จะทำปฎิกิริยากับก๊าซ H2S ที่เข้า

Claims (14)

1. กระบวนการกำจัด H2S ออกจากกระแสก๊าซ ที่ประกอบด้วย ขั้นตอนของ (a) การสัมผัสของกระแสก๊าซที่ประกอบด้วย H2S ด้วยของเหลวดูดซับที่ประกอบด้วย ตัวทำละลายที่ไม่มีน้ำที่มีซัลเฟอร์ที่ถูกละลาย และเบสที่ประกอบด้วยแอมีนตติยภูมิอย่างเป็นสำคัญที่ มีความหนาแน่นและความเข้มข้นเพียงพอที่จะผลักดันปฏิกิริยาที่แปลงผัน H2S ที่ถูกดูดซับไว้ด้วย ของเหลวดังกล่าวและทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ที่ถูกละลายดังกล่าวเพื่อสร้างโพลิซัลไฟด์ที่ไม่ระเหยซึ่ง จะถูกละลายได้ในของเหลวดูดซับ (b) การแปลงผันโพลิซัลไฟด์ที่ไม่ระเหยที่ถูกละลายอยู่ในของเหลวดูดซับดังกล่าวไป เป็นซัลเฟอร์ที่ยังคงถูกละลายอยู่ในของเหลวดังกล่าวด้วยการสัมผัสของเหลวดังกล่าวจากขั้นตอน (a) กับก๊าซที่มีการทำออกซิไดส์ (c) การแปลงผันที่อย่างน้อยที่สุดส่วนของซัลเฟอร์ที่ถูกละลายดังกล่าวในของเหลวจาก ขั้นตอน (b) ไปเป็นอนุภาคซัลเฟอร์ที่เป็นของแข็ง และ (d) การแยกซัลเฟอร์ของแข็งดังกล่าวจากขั้นตอน (c) ออกจากของเหลว

2. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ที่ซึ่ง ตัวทำละลายที่ไม่มีน้ำดังกล่าวจะไม่สามารถ ละลายในน้ำได้

3. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 2 ที่ซึ่ง ของเหลวดูดซับดังกล่าว จะรวมถึง สารที่ช่วย การละลาย เพื่อคงความสามารถในการละลายของสารมัธยันต์โพลิซัลไฟด์ ที่อาจจะเกิดการเเยกออก ในระหว่างกระบวนการ

4. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ยังคงรวมถึง การหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ของ ของเหลวดูดซับที่ถูกเเยกออกจากซัลเฟอร์เพื่อทำการสัมผัสกับกระเเสก๊าซที่ประกอบด้วย H2S ต่อไป

5. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ที่ซึ่ง ตัวทำละลายที่ไม่มีน้ำที่ความสามารถในการ ละลายของซัลเฟอร์อยู่ในช่วงประมาณ 0.05 ถึง 3.0 กรัม/โมล ของซัลเฟอร์ต่อหนึ่งลิตรของสารละลาย

6. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ที่ซึ่ง เบสดังกล่าวจะถูกเลือกจากหมู่ที่ประกอบด้วย 2-)ไดบิวทิลามิโน) เอทานอล N-เมทิลไดไซโคลเฮกซิลอามีน N-เมทิลไดเอทธาโนลามีน ไตรบิวทิ ลามีน โดดิคิลไดเมทิลมีน เเตร้าดีคิลไดเมทิลามีน เฮกซาดีคิลเมทิลามีน เเละสารผสมของพวก

7. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ที่ซึ่ง สารช่วยการละลายดังกล่าวจะถูกเลือกจากหมู่ ที่ประกอบด้วย เบนซิล เเอลกอฮอล์ เบนไซโคร 3-ฟีนิล-1-โพรพานอล ไตร (เอทิลีน ไกลคอล) เเอลคิลเเอริล โพลีอีเทอร์ เเอลกอฮอล์ เเละสารผสมของพวกมัน

8. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ที่ซึ่ง ตัวทำละลายที่ไม่มีน้ำดังกล่าวจะถูกเลือกจาก กลุ่มที่ประกอบด้วย 1,2,3,4 เตตราไฮโดรเเนพทาลีน N,N-ไดเมทิลอะนิลีน ไดฟีนิล อีเทอร์ ไดเบน ซิล อีเทอร์ เทอร์ฟีนอลที่ถูกเติมไฮโดรเจนบางส่วน ไดฟีนิล ไดฟีนอล อีเทนที่ถูกเติมไฮโดรเจนบางส่วน เเละ สารผสมของพวกมัน

9. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ที่ซึ่ง ซัลเฟอร์ที่ตกตะกอนจะถูกทำให้บริสุทธิ์ด้วย การล้างด้วยตัวทำละลายเพื่อกำจัดตัวทำละลายที่ไม่มีนน้ำดังกล่าวที่หลงเหลืออยู่ปริมาณเล็กน้อย

10. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 3 ที่ซึ่ง ผลผลิตข้างเคียงเกลือซัลเฟอร์จะถูกกำจัดออก จากตัวทำละลายที่ไม่มีน้ำ ด้วยการล้างตัวทำละลายดังกล่าวด้วยน้ำหรือสารละลายเเอลคาไลน์ที่มีน้ำ เมื่อตัวทำละลายดังกล่าวนี้ไม่สามารถในน้ำได้

11. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 4 ที่ซึ่ง อย่างน้อยที่สุด ส่วนของซัลเฟอร์ที่ถูกละลาย จะถูกเเปลงผันไปเป็นของเเข็งโดยการทำให้ของเหลวดูดซับเย็นลง ที่เกิดขึ้นภายหลังการทำออกซิ เดชั่นของโพลิซัลไฟด์ดังกล่าวจนให้มีอุณหภูมิถึงที่จะเกิดการตกตะกอนของอนุภาคซัลเฟอร์ที่เป็น ของเเข็งดังกล่าว

12. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อที่ 11 ที่ซึ่ง ของเหลวดูดซับดังกล่าวจะมีอุณหภูมิที่อยู่ ในช่วงประมาณ 15 ซ. ถึง 70 ซ. ก่อนการทำให้เย็น

13. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 12 ที่ซึ่ง ของเหลวดูดซับดังกล่าวถูกทำให้เย็นลงถึง 5 ซ. 20 ซ. เพื่อก่อให้เกิดการตกตะกอนของซัลเฟอร์ดังกล่าว

14. กระบวนการตามข้อถือสิทธิข้อ 11 ที่ซึ่ง ซัลเฟอร์ที่ถูกละลายอย่างเพียงพอจะยังคง เหลืออยู่ในของเหลวดูดซับดังกล่าวที่เกิดขึ้นภายหลังการเเยกซัลเฟอร์ที่ตกตะกอนที่ซึ่งเมื่อสารละลาย ดังกล่าวจะถูกคืนกลับไปยังตัวดูดซับสำหรับการหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการ ปริมาณ ของซัลเฟอร์ที่พอเพียงจะมีอยู่เพื่อทำปฏิกิริยากับก๊าซ H2S ที่เข้ามา