Vật liệu và xúc tác xử lý h2s trong công nghệ chế biến khí thiên nhiên và chế biến dầu
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.44 MB, 37 trang )
VẬT LIỆU VÀ XÚC TÁC XỬ LÝ H
2
S TRONG CÔNG
NGHỆ CHẾ BIẾN KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ CHẾ BIẾN
DẦU
I.Giới thiệu chung:
1.Sơ lược về H
2
S trong công nghệ lọc dầu và công nghệ chế biến khí
!
"#$%&'()*((+" "
,"! %-%&./0*12(#-3((
!
"45(6&5( 45(6!7" 4%8
9:*; %89:< %89:=0>?@'&
AB8C5(6D(#AEF.!
"8C0
GH -3(I(D*$AJC00*- =0I(5(=5(6
9K#*0LL4&9K.@K*'&L-
M(0*$4K*>AB8NO001=:M&
33A;G.@M(0*$4!
"=PQ%%0AB8LL
M(*>)PQQQ%%0AB8M%KRS7 QQTU.VW
5(H5(X0*$%Y%$%&*((+
(.!Z[@5(XL!
"N$5(0\0
]
.^V_L!
"
$5(X`) N$5(a.b0\0
]
.L$%&*(
(+G(A=9(&*((+!
"
T
./0L(L
=A0;:!6&0*$!
"=cT%%%03(;
20L5(69E*d!
">5(6MM*12(.
!I-%)%%9E*d!
"A(($:0*1
2(A(e
• fH=JM%0NG M(>0*$"
9
&%)g%Y%4-*(D30NG.
• h=-M4.
• "EF5(6($"*(Ai5(6)
J.
• [)0*&>0L*$$%.
2.Các phương pháp làm sạch khí khỏi H
2
S.
f*0A-J #2(0;;!
"&3(
%)%%AEF(0N&%F1D*d.f8*%)%%%j
M&I.@%)%%& AEF&&%%F`
%8Ek <?../L( AB(0LAH
%)%%l(#5(6*(A9E*d!
"($.
mI1*J%)%%*0A-2%=Kd%2
4(*I(0-%&0%n0(2(*-;.VLM(
H5(MXM1NI %)%%*0A- %)%%9E*d
&=*0A-4N%F(LL!
".@IL
%A(&4 %24A=%n0 29E*d L1*(1
M*'M(H25(80.RA)6a.&*J1
%)%%%A(&)4!
".U
/NI%4M(o%)%%&%F*0A-;!
".
/o(L0*$-%&0GAEF(0N&%F
(.&&%F2;0l(2(A(e
• &%F1*1.f8*&5(1&.
• fL>4&&%F;
• @I(Y (HC*$5(6A;.
• @ILAN9>ILAN4&(EX&%F GDO
A(0Np&.
• @IL`&% NX`-IL*0I.
• N-M4&%F.
• q) 0&05(6(2&&%%F.
• NL N8NO00NG NC0MX.
3.Quy trình Claus
/Gp*(Ar%F>0
*$!
"*>)Pas.!IMX4%)%%*(A$M
M-L3(I.
3.1 Sơ lược:
t(6*(A*0L%)%%%jM($"u!
"$*<
*(AC0Pvv]$%jM2NI%.
h=j5(e
!
"w
x"
w!
3.2 Quy trình
e
3.3 Mô tả quá trình và xúc tác:
t(6*(A0>e9E*dI9Ke
[>9E*dIe7>F4IL=vaQ
Q
!
"$H9
%=e
!
"w]
x"
w!
"(!
"M%F%=e
!
"w"
x]"w!
uj%)6e
PQ!
"wa
x!
"w"
wb\"
wv!
=yQMbQs*$"AB($:>e
@AB9=0LAH%=%F5(6e
!
"x"
w!
RzHcQU
!
T
w!
x
wT!
!
"w
x"{{w!
!
T
w"
x"{{"w!
"
[>o9Ke|K$AEF*}*
]
i/
%=e
!
"w"
x]"w!
RzH{~PPya.y•0*
~P
U
>MABMICi"030i9KA(
M%=9K*0*-($".
4.Nhà máy lọc dầu DQ:
!I-0*12(7(t(&AEF7S}&%F!
".
/%7S}e Qs€~*0
!"e Q.Q0*\0*7S}
Z}0
<*€
\e aQ]v [!
bby]
V9
,}0
\e
aQ•y
[!
bvPTa
V9
Trong quá trình vận hành tháp hấp thụ amin, clean amine nên có nhiệt độ cao
hơn fuel gas 15
o
C để tránh ngưng tụ HC bên trong tháp
II.Các vật liệu và xúc tác của quá trình xử lý H
2
S
1.Amine(phương pháp hóa học)
• 7(X0$AEFuC0P•]Q $%F0LLl9E
*d*12(.
• }0*$%&$-pM(u@!
]
pH./o(LAH(EXM
@!
]
00DP DD] 0DP=C%=
& M%*0DD].
• @NL0$AEFGuPQ~yaso(L*-0$AE
F.
• t(6*-;!
"p00>e
o $*;R&%FD*dU
o *M(AB%=>AM(0.
• ‚(0e
f=0=*0A-I!
">%A(&%2L4
K2((.
fL4'&&%FN.
/MXNI45(6)=3.
• @$0e
VL$%&*((+0% A(*ƒ A(*ƒ
&%.
/)4,"! " "
>0L(0N„M-
$%&1NA$3(I45(6 0'
&O-1.
t(6%=D(2&%F(I*$*>.
&&%FA=%n0)'K>-%&
(*I(-$%&-C0.
• h=19='**0!
"e
h=&%%F!
"0*%=;I0-.
[&&%&(K40 !
"%=>0DP ]
N5(%=(JM%%.
• *-0%jM&$AEF*e
1.1 Xử lý bằng MEA
• V*0RVS}U*0LA$AEF%jM6O
A=9(&4.
• ‚(0e
Z0A-I; =00*$!
"9(H
%%0.
VS}jX1 OA =C%=
.
NIMX)= L3DK.
7(XVS})H&%Fj&.
• @$0
…%A(&)*>„MO0&0).
">0DD] VS}C0).f8**d
-AL4VS}$>-uPa~PvsH*$.
/-A=%n0N(DX>" "
*00&
-4&&%F C-1C0.70L
†*0‡$AEF*-;0(H.
@I%=>!
"„M(2(C*$
%=A.
VL(0%-%&*((+&%.
• /('C028 GI(&MC
0=CCLVS}(X*M]Qs
5(6*0ApVS}:*$ML).
1.2 Xử lý bằng DEA
• 7*0R7S}U*0L0D A-&%
)VS}.f$AEFLl)A>VS}.
• @L7S}(X%F(LL
(*I(2(e
• @L7S}>-u]Q~aQs=CC04.
• ‚(0e
f=0=*0A-I;>AJ0i4"
"
R7S}-0(HA>" "
U.
NIMX)= 3M(DKIH.
"J&%FO:ILuPQ~Q
Q
)5(6
VS}%Y%*-uAJ-10l*I4(X
*0A-LiRi
*;(XU.
">VS} 7S}%A(&)&%) 0&0
)&%) -L:L!
"./Gu
Q.]a~Q.v0*!
"\0*0A>Q.]~Q.T0*!
"\0*04
VS}.
"=%n0%8447S}C0)A>A=%n0
%844VS}.
• @$0e
=C&%F(0N&%*0D*J
>!
"; &*>(*I(%A(&&%ˆ*(
*$4&&%F%D*>.
VLAH-%&(*I(R!@?U)>
(0N-$%&NA$.
=C&%F0%-%&'()*((+
&%.
1.3 Xử lý bằng DIPA
• 7(0N$o*(X>7‰h}>L)H
]Q~TQs.@G(0N I*0A-I;!
"$=0
=.
• 7‰h}G*0A-;
",",.
• 7‰h})>
",",-$%&OA
6DAJ%8447‰h})>$%&*((+
9)3(A>5(6VS}.
• ")5(6NI*0A-pVS}5(67‰h}JM
N( 6DIH*0A-pVS}O
(j-L>7‰h}.
• t(67‰h}FLl9E*dJ2(0;#
45(69KR< !7" ?U0MM
2(0;.
1.4 Xử lý bằng DGA
• ">VS} 7Š}%A(&)&%)%Y%AEF:
LRaQ~bQsU „MHL(2&%) CM.
• /)'7Š}>
" "
0%„M-
$%&OA.
• t(6$3XAEF0*$
(*I(*P.a~vs.
• t(6A7Š}$JI0NG8NRP]~
PbhUIL%*PyQ~PbQ
Q
.
• mIVS}p7Š}%Y%=0*(*$&&%F
%C*$a~TQs.
• /$JVS} 0L†*0‡#$AEF*-;0(H
N(DX.
1.5 Xử lý bằng MDEA
• V7S}*0D]=LGAEF*Q~aQs
C0 *$&%F3(Q.b~Q.v0*\0*V7S}.
• V7S}%A(&)l&%0&0 I4%=>
&% =C%84Y05(1*&%F1*1
!
"
.
1.6 .1 Sơ đồ quy trình công nghệ
($4MX&%F:%A(&bQIL=
]
Q
.($u>* (X0u9(H.}0
((;:IL=yQ
Q
6 -8%A(&
$=0ubQa~b*-;.
G$AEF*0L*I(.@M(2M
0L;0ABM%9K>*I(*-;!
".}0(
(A(AB$5(MXjI%A(0N:
IL=uvQ~PQa
Q
.!)-:MX(AN:AB*r
%5(‹I0 )$*-;;(X0.7
0Œ$;%A *0*-9(HTa
Q
$*(*-:r%&%F.7)0)>
AB:r%AA($5(6*(*((+.
@M((0N*VS}6AEF0MX1*†*0‡RMX%F
U*-;A=%n0%FAu%&%F.7(0N7S}NAE
FMX.
1.6.2 Phục hồi amine
• }0%=>
-%& 09-'().}
%=>A0-0(H3I.
• fH>VS}7Š} 0(H$*-;N5(0LMX%F0
R*0U
• ,*0$:0Œ$0(X
@!@
]
(0(H3I.
• !)>)0:rMX *-(X-%&:
X.
• @I$(&%9&%9rPaQ
Q
(XVS}PvQ~P•a
Q
(
X7Š}.
1.6.3 Vấn đề vận hành
• •0e0LAHM(H=:M=CC0e
o @L0RL(D*$C0U
o }0(RL(D*$C0U
o @L9.
o V(H3IRLKnC0-1U.
• 7(X-1e
o "J-140*(8*0=0AJM%9K'%
)%*;.
o "J-1*AJII*$-%&(0N&
` *; ?
o H&-M-1*=0*$-%&(0N
p*1(0N0L$% *J13(ID
$% 0LI(5(=*; ?
1.6.4 Muối bền nhiệt
• ZA=%n0%F45(6&%%F
• 8C0-1.
• f$9E*dN5(MX%FR*0U.
2. Xử lý H
2
S bằng hấp thụ vật lý
2.1NMP or N-Methyl-2-Pyrrolidone (Purisol)
• %)=o(0N#)o
7ShŠ.t(6D:IN0NGi*0*-
9(H=a
<R~Pa
U
• @Vh%A(&))HA>7ShŠih $(M
o>E=lEX*-;.@N
oM(E>$o./NG
A@Vh>>*N2MM(5(6O:IL-
0L(J;.
• @VhL1*1&(0ND*dH>E!
"
."N!
"(Ž%8:(0N@Vh.t(
6h(A*iI%o$%*1%A(& L
j$%IH((6W$%R‰ŠU
1*1H>!
".fLMJ*5(M$%&*(
(+$6GN2MHD
9M0:LN5(((&%
C*$jA(.
•
2.2 Rectisol(Metanol)
• t(6,A**5(6)0-2(J0L(0N
'()&$AEFLlFj$%.
@ILD:IL&&%%-%A>5(6(
0ND*d.
• •F45(6,A***0A-(*&$
u2(ii)*FrK.
• f3(I5(6MX(2(#&(u(
0N.t(6,A*6&*->3(%)
(./NAH_(DA=%n00F(9E*d*'M(H
I9X)6=H(.t(6,A*
$&(6=5(MIj$%
%2(o(LA=%n0(Ho2M.
• V*%A(&))H:3(IDIH6
G 3(I5(*-iiI$(2(=00&0
(0N.,Ep>>=G$oA
V*.t(6,A*G-L>]
<RQ
UD
:IL&%g~•a
<R~bQ.a
U.t(6G-L
LuR~TQe~vQU
<R~TQe~yU
.[:6IL&%=asD*I(
o*5(6,A**Y%Nr.
• fL1*140*H>!
"
M$%>=C*-
"*(02(45(6.fL4!
"
0**)A>7ShŠ()6=%
-%o>(0N*-*0L&*$H>H%D
.f*0*-:IL&%(H3(C*$./(
(M0=0•pI=0HL=(
0N*-;
A>5(6.fL4
(0ND*dCIL=0.@IL&%=0
0&0(0N:%A(&)&%40*).@M(
!
"X*-;u
„E6"*9*@Vh
*$%)A>0*
2.3 Quy trình selexol
/0(H00(H**6$*-;p>e
!&%(D*dOA(:%=1./5(6)J"*9*
,A*N%=1OI*-%F(L
AJ&%FD*d.VL($045(6&FD*d$j$%
A(e
t(6&(GI(5(=%A(&%244p
0NG :D%A(&%2*L*J&%FD*d.
!i6&F0-p(0NAJ*-;*I(
5(=>Li&%.
7(0N$1*-;&(E"(*ƒ(5(%Y%
*„
*-=0%M.
@C*$;IA(0N&%)IHAJ04
%=1.
mI2$M:2IL0NG.
mI>OAA> $*-5(6A=
9(&06>%=$;A=%n0%=N01G
$%.
"*9**P(%F4&FD*d*0F$O3(5(
6.7G$*J1*0FO=5(6&F.(H
!ƒ*@*ARP••bU(&%N3(5(6&F
.
fi4"*9*e
"*9*%2*%****NA(e
[:6"*9**W$%&‘RX4@N
NG"*9*6Mj.fiD*d$M>*
9.
[=a.yR"€ P•vQUAJII4,
*rAH4X0
T
!
RX0iX*PU MX&(E,
{
T
0%
!
\
.
[=a.bM0LNAHD*d4"*9*.
ŠX,
*>)&L4&(EA*9**>)0 $
*-&p&%)A>&(EH.@'X$5(80
0Li6IL%A(&6N*d(M K>6X
4"*9**(NMj.
[:6,
4
!
"*2*$*PaP]T&%FIR2
H!
T
U6&%FD*d*‹(DI(5(=>I*-;.t(
6=0!
"9(HT%%0
9(H>aQ%%0*-2(
M0%A"
".!i0$0=a.y*3D%5(
1.[:6X,
i)!
T
6Ry.T>
!
y
Pa.]>
]
!
v
]a>~
T
!
PQ
U "*9*AB%2*> 0Li0
)i80o(LA(ba-5(6-A=
%n0.(HoX,
4!
**>"*9*=CE>
[(*"*RP•vaUNAHL4=IAH&%F
R&%FP)X*;.K(jX&(
EAƒ&%F\)XA*9*$BX6a.v.
Š=X(8X*(D!ML9&%9r:%A(&).G
‘;5(AJ)'&.S%%ARP••TUl=*(D3L>
-4!&*;R&*;l %ABj
*%A*9*UL4&%F>L4.
V(=3(I5(6
4"*9**NoMjN=*(*$5(
6NGo$."€RP•vQU6=*(*$
•(S%%ARP••TUl=*(DM-*->4
3(0A)4!
VLM-$=*(D:S%%ARP••TU$I(rMX%8%H
8(8($I:6a.•.
M-$*JAJ=*(D6*PI-=
%23($R=a.vU
M-E=0
*-!i>MK*0
A-8%8E*;A(.M-$MMDy
VVAƒRQ.bTVV"0
]
\U>"*9*:yQ]%ARTP.yU]
<RQ
U.7(0N
*l*0*-Ma
<R~].•
U>%%*0*-5((&%F)AB&%F
!i).7(0Niu(&%FAB$A
p=0%A(&:]oH) uyQ]9(HPQy%ARTP.yb.]U:
o% uPQy9(HPy%ARb.]P.PU:o(%uPy9(H]
%ARP.PQ.PU:o8N."*9**luo8NAB$Y
*->MXA%%.$EG(&%F5(o
*1*-;"*9*X*N(HF.[=a.v&l
EHQ as
.y.asi./0>*„=0
uba9(HP%%0 !
"=0u%%09(HN6 0*0%A6
=0ua9(HP%%0.NIH0 NA=%n0N
A65(6 AJ*-;2MI=-.
7ShŠ*W$%40*(=%*(***R!
]
R
!
T
U
!
]
>{Re•U.
@$o!
"(2( 8N i(.
t(6$&(60>0L((!
"#*-;AH
*$*>.Z-;!
"1*1>*-;
G;0L5(6
->L&%FA.Z-;!
"L2(p(0N
A-A(HMM>)
$:%&%(
.7(0NA(>$Ap>i@
*-;
io
>%*-;AH*$*>
.7ShŠ*-;!@.
7ShŠL>*0=0=C(3HIA(&080*0C(2(
3080=0IL.[:6r=2=0ILCL4
HL*(N D*(M0.7ShŠN2>EA
(0N6%A(&)5(&%.7ShŠD:Pba
R]Tb
<U.@ILD
H(*~Pv
RQ
<U.
3. Quá trình xử lý H
2
S bằng chất rắn
3.1. Cơ chế và sơ đồ công nghệ của quá trình:
3.1.1.Cơ chế:
t(69E*d!
"p&`l$(%8&*8( J
%=4!
">*-90*-((*((+
$%&A(*ƒ0*-.VL(2(&5(1*A90*- N
-#G-"
$AEF*0(*I(A=9(&
!
"
T
M(0*$*>.
V ! " V" !
+ → +
3.1.2.Sơ đồ công nghệ:
/NG 5(6G$MMXAAiHM%
(ML*F.30i90*-X%4:
A(*ƒ GJIIA90*-AB*(NPMX
--L.
3.2.1.Oxide sắt:
/D%r5( &3((3I*-;!
":IL
$M 2(M3(r90*-*$%&$%•
&.
m'C0P•Qv (JI3(&9"`R<U
&=CL1&H $%5(6O:ILR
aQQ
U./(9A`%=>!
":ILG>AJ0i
4> A=%n04%=AB*<"
<
v
"
•
NA
] ]
P P
< ! " < " !
] ]
+ → +
] ]
P
< " < "RU
]
+ → +
^N-A9A` N9AB$j5(:IL
H"" A(AB$(N5(5(6&%F%F
FIA=9(&A(*ƒ(."(0LA(*ƒ\9 9A`AB2
0&-AB2=; -%0>.VL-M*>*%=RU;I&
0-R’!{~P•v•U5(690>%=iInD6$%
&&O`.
!A`9„$AEF:IL%>AJ0i4(
0N30@] 9A`$AG$%e
] ]
! " @ @!" @!+ ⇔ +
] ] ] ]
< .]! ]@!" ]@! < " .]! ]@ ]!
+ + ⇔ + +
N-A
] ]
< " .]! ] < .]! y"
+ → +
3.3.
Lựa chọn chất rắn cho quá trình xử lý H2S:
!2(M(3I*-;!"iI5(63($
JI:ILR]QQU1Dp0*-
< k V V m " [ (“*$%&3(I.
“A0*LAJJII9XHL4%='!"
V km]=ILu]QQ”vQQ./HL%=
=02JVc•kcm]."(1M9XL(
8p4u*-9M5(=A(e
[=PefL(8p490*-
[=efL(8p490*-
=CA(*ƒIL-%`3#$=A M5(=($
A(e
[=]e=CA(*ƒ=IL-$%&3
"(909Y=C%=#=IL*0I$% G
*-;0*-[ "m.Zd*60*-I(A(&
*0I&%=ILu]TQ~aaQ
#AJ&)5(
6DR94mC0&0-:IL U
/u=AH*I( K'M*(D3&490
*-.
Cobalt:;0l2(M3(I45(6A(*ƒ(–>I
LyQQ
>A=%n0".G-%A(&4 *$2
oAB3().
Cu: &4()J 0ioI(A(&AEF0*-
-•as:IL•QQ
.-%A(&6*$(#23()
Fe: A`$%5(6A(*ƒ(–:=IL>bQQ
6
<
]
T
I(A(&5(6)A><
Mn: VubQ
:*3(I(A(&8p45(6A(*ƒ(
•asuILyQQ
:*5(6r-$%&VM
*(DV*0L'H$30C2$(0
Zn: H>k I(A(&45(6-X&>PQQ
(
ubQQ
: kl)=IL$%*d5(6*>
bQQ
m'C0P•vQ 1DXpIM$%0*-*->
(-'$%&>I(5(=AEF$LA>90*-
*—.@'(3&4k/RFk/
T
k
/
]
v
UiIM$%m ( V 0*-l0*-'M
5(=&X.ViokL3)1H)(A(*0I
5(3(GABX0&-uu2%=M=0=I(A(&
00(H.M$%0*- >MM%*9X%2N
]0e
• @00*-5(6A(*ƒ(–
• @00*-&%5(6A(*ƒ(– jX=C%=
iI(rLW
• @0&(K>C*(6L3).
k < V ($90*'0*-•&0
3.4. Quá trình hoàn nguyên oxide:
!($90*N-J65(H>I)0
&&%%F!
" CGM45(6G=0(*$&
=0NG.t(6(;I&0-2$3(
IL0LnD.@IL5(RvQQ
UAB8MF%4&(
K *0=0=C&%%F!
".@IL&% L"
-0(H
A(*ƒ *0I(5(=*-;X=0.
90*-$(p)>
i"
.
