本發(fā)明涉及脫硫技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)及其脫硫工藝。
背景技術(shù)：
石油化工產(chǎn)品，如伴生氣、輕烴、汽油、柴油等，其含有的硫化物豐富，包括H2S、RSH、硫醚、噻吩等無機和有機硫。這些含硫化合物燃燒后，會形成二氧化硫或三氧化硫，進(jìn)一步與大氣中的水結(jié)合形成酸霧或酸雨，嚴(yán)重影響人們的生態(tài)環(huán)境和日常生活。隨著人們對環(huán)境保護的日益重視，環(huán)保法規(guī)也日漸嚴(yán)格，脫硫技術(shù)已然成為研究重點。
目前，油品脫硫的方法主要有加氫精制和吸附脫硫兩種，由于國內(nèi)氫氣來源的問題使得加氫精制的成本較高，故主要以吸附脫硫為主。
CN105854929A公開了一種烴油脫硫催化劑及其制備方法和烴油脫硫的方法，此脫硫催化劑由耐熱無機氧化物、金屬氧化物、氮化硅、金屬促進(jìn)劑、稀土金屬氧化物和分子篩組成，制備方法為將耐熱無機氧化物粘結(jié)劑、氮化硅、金屬氧化物、稀土金屬氧化物、水和酸性液體混合得到混合漿液，再與具有BEA和/或FAU結(jié)構(gòu)的分子篩接觸形成載體漿液，將載體漿液進(jìn)行成型、第一干燥和第一焙燒，得到載體；向所述載體引入金屬促進(jìn)劑的前體，并進(jìn)行第二干燥和第二焙燒，得到催化劑的前體，催化劑的前體在含氫氣氣氛下還原，得到烴油脫硫催化劑。利用這種催化劑的脫硫過程是：在氫氣氣氛下，將含硫烴油與烴油脫硫催化劑接觸，在接觸過程中烴油的硫被吸附到催化劑上，從而得到低硫含量的烴油；主要用于脫除COS、CS2、硫醇或噻吩類化合物尤其噻吩。
CN105344323A公開了一種深度脫除有機硫化物的吸附劑及其制備方法與應(yīng)用，該吸附劑包括活性組分、載體、助劑、黏土及粘結(jié)劑。首先將活性組分及助劑加入到去離子水中，攪拌混合均勻，加入載體，混合均勻后，再按重量份加入黏土、粘結(jié)劑，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝?，轉(zhuǎn)移至雙螺桿式成型機中，擠條，成型，制得條形吸附劑，后經(jīng)熟化、焙燒即可。所述吸附劑用于有機烴類中二甲基二硫醚的深度脫除。
以上兩種脫硫劑以及其涉及到的吸附脫硫工藝是只針對性的吸收一種或一類硫化物，脫硫范圍窄，且工藝不連續(xù)，吸收效率差，吸收不徹底，影響產(chǎn)品質(zhì)量。同時脫硫過程中會使用氫氣等危險化學(xué)品，存在安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)及其脫硫工藝。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案：
一種連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)，包括過濾脫硫系統(tǒng)、堿洗脫硫系統(tǒng)、吸附脫硫系統(tǒng)和脫硫劑解析系統(tǒng)；
過濾脫硫系統(tǒng)包括多級過濾器；
堿洗脫硫系統(tǒng)包括依次連接的一級堿洗脫硫化氫罐、精餾塔、二級堿洗罐、三級堿洗罐和脫堿罐，所述精餾塔還連有二硫化物分離器，所述二硫化物分離器連有二硫化物抽提罐，所述二硫化物分離器和二硫化物抽提罐均連有火炬系統(tǒng)，所述一級堿洗脫硫化氫罐、二級堿洗罐、三級堿洗罐和脫堿罐均連有廢水處理系統(tǒng)，所述脫堿罐與所述一級堿洗脫硫化氫罐之間連有回收管線；
吸附脫硫系統(tǒng)包括吸附塔，所述吸附塔設(shè)有冷氮氣入口，所述吸附塔連有分子篩出口過濾器；
脫硫劑解析系統(tǒng)包括依次連接的解析塔、冷凝器和分相罐，所述解析塔設(shè)有熱氮氣入口，所述解析塔與所述分子篩出口過濾器相連，所述分相罐連有VOCs處理系統(tǒng)和超高硫燃燒系統(tǒng)；
過濾脫硫系統(tǒng)的多級過濾器和堿洗脫硫系統(tǒng)的一級堿洗脫硫化氫罐相連，堿洗脫硫系統(tǒng)的脫堿罐和吸附脫硫系統(tǒng)的吸附塔相連，吸附脫硫系統(tǒng)的吸附塔和脫硫劑解析系統(tǒng)的解析塔相連。
一種應(yīng)用連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)的脫硫工藝，具體步驟為：
A、過濾脫硫階段
含硫廢液通過多級過濾器來脫除廢液中的硫磺，經(jīng)過多級過濾器完全脫除物料中的硫單質(zhì)；
B、堿洗脫硫階段
經(jīng)過多級過濾器脫除硫單質(zhì)后的廢液進(jìn)入一級堿洗脫硫化氫罐，向一級堿洗脫硫化氫罐中注入新鮮堿液來進(jìn)行一級堿洗過程；
一級堿洗反應(yīng)結(jié)束后，罐底堿液循環(huán)吸收，循環(huán)過程通過界面計控制，pH大于7時，堿液循環(huán)吸收，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；罐頂油密度輕，直接從罐頂進(jìn)入精餾塔中；
向精餾塔中鼓入40-60℃空氣進(jìn)行循環(huán)精餾；精餾塔中的大分子硫化物進(jìn)入二硫化物分離器，實現(xiàn)油水兩相分層，上層油相去火炬系統(tǒng)處理，下層含二硫化物的堿液進(jìn)入二硫化物抽提罐，采用正己烷進(jìn)行萃取，脫除二氧化硫；精餾塔中的小分子硫化物從塔頂排出，進(jìn)入二級堿洗罐；
向二級堿洗罐內(nèi)注入新鮮堿液進(jìn)行二級堿洗過程，二級堿洗過程完成后二級堿洗罐塔頂輕組分去三級堿洗罐繼續(xù)進(jìn)行三級堿洗處理，二級堿洗罐和三級堿洗罐的罐底堿液循環(huán)吸收，循環(huán)過程通過界面計控制，pH大于7時，堿液循環(huán)吸收，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；
三級堿洗罐的罐頂輕組分進(jìn)入脫堿罐，在脫堿罐中加入新鮮水，進(jìn)行水洗，水洗以后的稀堿液pH大于7時循環(huán)到一級堿洗脫硫化氫罐，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；
堿洗脫硫階段經(jīng)過三級堿洗過程脫除了廢液中的低分子有機硫；
C、吸附脫硫階段
脫堿罐罐頂物料進(jìn)入吸附塔中，在吸附塔的床層上填充脫硫劑，鼓入冷氮氣冷卻吸附塔的床層，進(jìn)行吸附脫硫過程，吸附脫硫后的產(chǎn)品進(jìn)入分子篩出口過濾器過濾；
D、脫硫劑解析階段
吸附塔床層上的脫硫劑吸附脫硫完成后，去解析塔進(jìn)行解析，冷氮氣經(jīng)過吸附塔換熱后形成的熱氮氣通入解析塔作為解析氣，解析出的高溫尾氣進(jìn)入冷凝器降溫，然后進(jìn)入分相罐進(jìn)行氣液分離，廢氣去VOCs處理系統(tǒng)，回收有機硫去超高硫燃燒系統(tǒng)。
所述吸附塔床層上填充的脫硫劑基本組成成分及其質(zhì)量份數(shù)分別為：4A分子篩10-30份、5A分子篩10-30份和活性炭20-40份；脫硫劑的組成成分還包括13X球狀分子篩10-30份、三元金屬改性13X分子篩10-30份、13X無銅柱狀分子篩10-30份、13X有銅柱狀分子篩10-30份的一種或幾種。
優(yōu)選的，所述吸附塔床層上填充的脫硫劑組成成分及其質(zhì)量份數(shù)分別為：4A分子篩20份、5A分子篩20份、活性炭30份、13X球狀分子篩15份和三元金屬改性13X分子篩20份。
優(yōu)選的，所述吸附塔床層上填充的脫硫劑組成成分及其質(zhì)量份數(shù)分別為：4A分子篩20份、5A分子篩20份、活性炭30份、13X無銅柱狀分子篩20份和三元金屬改性13X分子篩20份。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的脫硫劑及工藝可以連續(xù)脫除伴生氣、輕烴、汽油、柴油中無機硫(硫磺、硫化氫)和有機硫(硫醇、硫醚和噻吩等)，實現(xiàn)對多種有害硫的連續(xù)高效徹底脫除，具有較高的脫除率。本發(fā)明工藝流程高效、連續(xù)，充分體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟優(yōu)勢，應(yīng)用前景廣闊。
附圖說明
圖1為本發(fā)明連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)的示意圖；
圖中：1-多級過濾器；2-一級堿洗脫硫化氫罐；3-精餾塔；4-二級堿洗罐；5-三級堿洗罐；6-脫堿罐；7-二硫化物分離器；8-二硫化物抽提罐；9-吸附塔；10-分子篩出口過濾器；11-解析塔；12-冷凝器；13-分相罐；
以下將結(jié)合本本發(fā)明的具體實施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)敘述。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：
實施例1：
一種連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)，包括過濾脫硫系統(tǒng)、堿洗脫硫系統(tǒng)、吸附脫硫系統(tǒng)和脫硫劑解析系統(tǒng)；
過濾脫硫系統(tǒng)包括多級過濾器1；
堿洗脫硫系統(tǒng)包括依次連接的一級堿洗脫硫化氫罐2、精餾塔3、二級堿洗罐4、三級堿洗罐5和脫堿罐6，所述精餾塔3還連有二硫化物分離器7，所述二硫化物分離器7連有二硫化物抽提罐8，所述二硫化物分離器7和二硫化物抽提罐8均連有火炬系統(tǒng)，所述一級堿洗脫硫化氫罐2、二級堿洗罐4、三級堿洗罐5和脫堿罐6均連有廢水處理系統(tǒng)，所述脫堿罐6與所述一級堿洗脫硫化氫罐2之間連有回收管線；
吸附脫硫系統(tǒng)包括吸附塔9，所述吸附塔9設(shè)有冷氮氣入口，所述吸附塔9連有分子篩出口過濾器10；
脫硫劑解析系統(tǒng)包括依次連接的解析塔11、冷凝器12和分相罐13，所述解析塔11設(shè)有熱氮氣入口，所述解析塔11與所述分子篩出口過濾器10相連，所述分相罐13連有VOCs處理系統(tǒng)和超高硫燃燒系統(tǒng)；
過濾脫硫系統(tǒng)的多級過濾器1和堿洗脫硫系統(tǒng)的一級堿洗脫硫化氫罐2相連，堿洗脫硫系統(tǒng)的脫堿罐6和吸附脫硫系統(tǒng)的吸附塔9相連，吸附脫硫系統(tǒng)的吸附塔9和脫硫劑解析系統(tǒng)的解析塔11相連。
一種應(yīng)用連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)的脫硫工藝，以處理1000kg含硫廢液為例，含硫廢液的含硫量為130.35mg/L，具體步驟為：
A、過濾脫硫階段
含硫廢液通過多級過濾器1來脫除廢液中的硫磺，經(jīng)過多級過濾器1完全脫除物料中的硫單質(zhì)；
B、堿洗脫硫階段
經(jīng)過多級過濾器1脫除硫單質(zhì)后的廢液進(jìn)入一級堿洗脫硫化氫罐2，向一級堿洗脫硫化氫罐2中注入新鮮堿液來進(jìn)行一級堿洗過程；
一級堿洗反應(yīng)結(jié)束后，罐底堿液循環(huán)吸收，循環(huán)過程通過界面計控制，pH大于7時，堿液循環(huán)吸收，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；罐頂油密度輕，直接從罐頂進(jìn)入精餾塔3中；
向精餾塔3中鼓入40℃空氣進(jìn)行循環(huán)精餾；精餾塔3中的大分子硫化物進(jìn)入二硫化物分離器7，實現(xiàn)油水兩相分層，上層油相去火炬系統(tǒng)處理，下層含二硫化物的堿液進(jìn)入二硫化物抽提罐8，采用正己烷進(jìn)行萃取，脫除二氧化硫；精餾塔3中的小分子硫化物從塔頂排出，進(jìn)入二級堿洗罐4；
向二級堿洗罐4內(nèi)注入新鮮堿液進(jìn)行二級堿洗過程，二級堿洗過程完成后二級堿洗罐4塔頂輕組分去三級堿洗罐5繼續(xù)進(jìn)行三級堿洗處理，二級堿洗罐4和三級堿洗罐5的罐底堿液循環(huán)吸收，循環(huán)過程通過界面計控制，pH大于7時，堿液循環(huán)吸收，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；
三級堿洗罐5的罐頂輕組分進(jìn)入脫堿罐6，在脫堿罐6中加入新鮮水，進(jìn)行水洗，水洗以后的稀堿液pH大于7時循環(huán)到一級堿洗脫硫化氫罐2，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；
堿洗脫硫階段經(jīng)過三級堿洗過程脫除了廢液中的低分子有機硫；
C、吸附脫硫階段
脫堿罐6罐頂物料進(jìn)入吸附塔9中，在吸附塔9的床層上填充脫硫劑，鼓入冷氮氣冷卻吸附塔9的床層，進(jìn)行吸附脫硫過程，吸附脫硫后的產(chǎn)品進(jìn)入分子篩出口過濾器10過濾；
所述吸附塔9床層上填充的脫硫劑基本組成成分及其質(zhì)量份數(shù)分別為4A分子篩200kg、5A分子篩200kg、活性炭300kg、13X球狀分子篩150kg和三元金屬改性13X分子篩200kg；
D、脫硫劑解析階段
吸附塔9床層上的脫硫劑吸附脫硫完成后，去解析塔11進(jìn)行解析，冷氮氣經(jīng)過吸附塔9換熱后形成的熱氮氣通入解析塔作為解析氣，解析出的高溫尾氣進(jìn)入冷凝器12降溫，然后進(jìn)入分相罐13進(jìn)行氣液分離，廢氣去VOCs處理系統(tǒng)，回收有機硫去超高硫燃燒系統(tǒng)；
脫硫處理后的產(chǎn)品含硫量為16.17mg/L。
實施例2：
一種連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)，包括過濾脫硫系統(tǒng)、堿洗脫硫系統(tǒng)、吸附脫硫系統(tǒng)和脫硫劑解析系統(tǒng)；
過濾脫硫系統(tǒng)包括多級過濾器1；
堿洗脫硫系統(tǒng)包括依次連接的一級堿洗脫硫化氫罐2、精餾塔3、二級堿洗罐4、三級堿洗罐5和脫堿罐6，所述精餾塔3還連有二硫化物分離器7，所述二硫化物分離器7連有二硫化物抽提罐8，所述二硫化物分離器7和二硫化物抽提罐8均連有火炬系統(tǒng)，所述一級堿洗脫硫化氫罐2、二級堿洗罐4、三級堿洗罐5和脫堿罐6均連有廢水處理系統(tǒng)，所述脫堿罐6與所述一級堿洗脫硫化氫罐2之間連有回收管線；
吸附脫硫系統(tǒng)包括吸附塔9，所述吸附塔9設(shè)有冷氮氣入口，所述吸附塔9連有分子篩出口過濾器10；
脫硫劑解析系統(tǒng)包括依次連接的解析塔11、冷凝器12和分相罐13，所述解析塔11設(shè)有熱氮氣入口，所述解析塔11與所述分子篩出口過濾器10相連，所述分相罐13連有VOCs處理系統(tǒng)和超高硫燃燒系統(tǒng)；
過濾脫硫系統(tǒng)的多級過濾器1和堿洗脫硫系統(tǒng)的一級堿洗脫硫化氫罐2相連，堿洗脫硫系統(tǒng)的脫堿罐6和吸附脫硫系統(tǒng)的吸附塔9相連，吸附脫硫系統(tǒng)的吸附塔9和脫硫劑解析系統(tǒng)的解析塔11相連。
一種應(yīng)用連續(xù)脫硫生產(chǎn)系統(tǒng)的脫硫工藝，以處理1000kg含硫廢液為例，含硫廢液的含硫量為130.35mg/L，具體步驟為：
A、過濾脫硫階段
含硫廢液通過多級過濾器1來脫除廢液中的硫磺，經(jīng)過多級過濾器1完全脫除物料中的硫單質(zhì)；
B、堿洗脫硫階段
經(jīng)過多級過濾器1脫除硫單質(zhì)后的廢液進(jìn)入一級堿洗脫硫化氫罐2，向一級堿洗脫硫化氫罐2中注入新鮮堿液來進(jìn)行一級堿洗過程；
一級堿洗反應(yīng)結(jié)束后，罐底堿液循環(huán)吸收，循環(huán)過程通過界面計控制，pH大于7時，堿液循環(huán)吸收，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；罐頂油密度輕，直接從罐頂進(jìn)入精餾塔3中；
向精餾塔3中鼓入60℃空氣進(jìn)行循環(huán)精餾；精餾塔3中的大分子硫化物進(jìn)入二硫化物分離器7，實現(xiàn)油水兩相分層，上層油相去火炬系統(tǒng)處理，下層含二硫化物的堿液進(jìn)入二硫化物抽提罐8，采用正己烷進(jìn)行萃取，脫除二氧化硫；精餾塔3中的小分子硫化物從塔頂排出，進(jìn)入二級堿洗罐4；
向二級堿洗罐4內(nèi)注入新鮮堿液進(jìn)行二級堿洗過程，二級堿洗過程完成后二級堿洗罐4塔頂輕組分去三級堿洗罐5繼續(xù)進(jìn)行三級堿洗處理，二級堿洗罐4和三級堿洗罐5的罐底堿液循環(huán)吸收，循環(huán)過程通過界面計控制，pH大于7時，堿液循環(huán)吸收，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；
三級堿洗罐5的罐頂輕組分進(jìn)入脫堿罐6，在脫堿罐6中加入新鮮水，進(jìn)行水洗，水洗以后的稀堿液pH大于7時循環(huán)到一級堿洗脫硫化氫罐2，pH為中性時，堿液去廢水處理系統(tǒng)；
堿洗脫硫階段經(jīng)過三級堿洗過程脫除了廢液中的低分子有機硫；
C、吸附脫硫階段
脫堿罐6罐頂物料進(jìn)入吸附塔9中，在吸附塔9的床層上填充脫硫劑，鼓入冷氮氣冷卻吸附塔9的床層，進(jìn)行吸附脫硫過程，吸附脫硫后的產(chǎn)品進(jìn)入分子篩出口過濾器10過濾；
所述吸附塔9床層上填充的脫硫劑基本組成成分及其質(zhì)量份數(shù)分別為4A分子篩200kg、5A分子篩200kg、活性炭300kg、13X無銅柱狀分子篩200kg和三元金屬改性13X分子篩200kg；
D、脫硫劑解析階段
吸附塔9床層上的脫硫劑吸附脫硫完成后，去解析塔11進(jìn)行解析，冷氮氣經(jīng)過吸附塔9換熱后形成的熱氮氣通入解析塔作為解析氣，解析出的高溫尾氣進(jìn)入冷凝器12降溫，然后進(jìn)入分相罐13進(jìn)行氣液分離，廢氣去VOCs處理系統(tǒng)，回收有機硫去超高硫燃燒系統(tǒng)；
脫硫處理后的產(chǎn)品含硫量為15.63mg/L。
本發(fā)明的脫硫劑及工藝可以連續(xù)脫除伴生氣、輕烴、汽油、柴油中無機硫(硫磺、硫化氫)和有機硫(硫醇、硫醚和噻吩等)，實現(xiàn)對多種有害硫的連續(xù)高效徹底脫除，具有較高的脫除率。本發(fā)明工藝流程高效、連續(xù)，充分體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟優(yōu)勢，應(yīng)用前景廣闊。
上面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。