氧化铁脱硫剂.doc

氧化铁脱硫剂的研究进展
原油及其馏分油、天然气、炼厂气等原料的加工和使用都需要脱硫。半个多世纪以来 ,脱硫剂不断更新 ,技术不断发展 ,从而大大促进了炼油工业的发展。工业上针对不同对象和要求 ,采用不同的方法进行脱硫。随着原油质量变劣和环保法规日益严格 ,工业上对脱硫技术要求越来越高。30 年代起主要应用液体脱硫剂乙醇胺(MEA) 、二乙醇胺(DEA) ,随后固体脱硫剂应运而生。50～70 年代 ,国外开发了细菌脱硫和生物脱硫技术 ,至今仍在日新月异的发展。80 年代 ,国外开始使用 N -甲基二乙醇胺(MDEA)和一系列复合型脱硫剂 ,从而使脱硫理论研究和技术应用得到进一步完善。目前 ,许多炼厂纷纷推出以节能 ,增效为主体的新型高效脱硫剂 ,使脱硫技术发展达到了前所未有的水平。脱硫剂分类脱硫剂一般指脱除燃料、原料或其他物料中的游离硫或硫化合物（主要是指H2S）的药剂；在污染物的控制和处理中主要指能去除废气中硫氧化物（包括SO2和SO3）所用的药剂。此处主要是讲在天然气中的应用。其主要分类有：
一　湿法脱硫技术进展
湿法脱硫处理量大 ,操作连续 ,投资和操作费用低 ,因此工业上主要采用湿法脱硫来处理含H2S的气体 ,是最早出现的脱硫技术 ,目前仍有广泛应用。一般采用溶剂进行物理或化学吸收 ,富硫溶液再经解吸放出 H2S ,使溶剂再生。其中醇胺类液体脱硫剂是工业上应用最成功的方法。目前大量使用的湿法脱硫剂有乙醇胺(MEA) ,二乙醇胺(DEA) ,二甘醇胺 ,二异丙醇胺(DIPA) ,三乙醇胺 ,N - 甲基二乙醇胺(MDEA)等。
MEA
MEA是较早开发出的脱硫剂 ,它使用广泛 ,络合反应能力强 ,易于解吸和再生。因而一经发现就在工业上得到广泛应用。乙醇胺脱去气体中的 H2S、CO2是同时进行的。温度较低时,它吸收H2S 、CO2生成胺的硫化物和碳酸盐;当温度升高时,胺的硫化物和碳酸盐发生分解,逸出原来的H2S、CO2,故乙醇胺可以重复使用。通常炼厂气含羰基硫时用DEA进行吸收。乙醇胺吸收H2S为化学吸收,在吸收过程中乙醇胺易变质,且起泡明显易降解,跑损量大。通常采用较低浓度来吸收,以减轻发泡目前 MEA在炼厂较少使用。
SF - DIPA
1963年Shell公司推出一种用化学、物理溶剂处理酸性气体的新工艺 ,称为Sulfionl pro2cess,即以SF-DIPA(环丁砜—二异丙醇胺)水溶液作脱除H2S、CO2的溶剂,其优点是腐蚀性小,降解产物生成不敏感;在低酸气分压下以DI2PA 化学吸附为主,而在高分压下环丁砜的物理吸收则起主导作用,兼容了化学、物理吸收之长,而且更重要的是具有脱除有机硫的能力。
MDEA
MDEA 是 Fluor公司最早开发的高效脱硫剂,80年代我国也开始使用新型 MDEA。进入90 年代,世界各大中型炼油厂相继使用MDEA。
MDEA 的吸收原理如下:
(HOCH2CH2)2NCH3+ H2S
↔ (HOCH2CH2)2NH + CH3 + HS-(快反应) ( 1)
由于叔胺分子氮原子上没有氢原子,不能和CO2直接反应,必须通过下列过程:
CO2 + H2O ↔ HCO3- 慢反应) ( 2)
H+ + R2NCH3 ↔ R2NH+ CH3(瞬间反应