液化氣產(chǎn)品精制新技術(shù)應(yīng)用

武利春　黃智勇　王銅

摘 要：中石油呼和浩特石化公司51萬t/a液化氣產(chǎn)品精制裝置，采用傳統(tǒng)三塔反應(yīng)脫硫醇專利技術(shù)脫除硫醇。隨著裝置加工負(fù)荷增加，出現(xiàn)液化氣產(chǎn)品精制運(yùn)行不穩(wěn)定，銅片腐蝕長時間不合格現(xiàn)象;精制后液化氣堿性物質(zhì)含量高，后續(xù)MTBE裝置酸性催化劑中毒失活速度快，異丁烯轉(zhuǎn)化率下降，運(yùn)行成本增加較多;公司利對液化氣產(chǎn)品精制單元進(jìn)行改造，徹底解決液化氣銅片腐蝕不合格問題。

關(guān)鍵詞：液化氣產(chǎn)品精制;銅片腐蝕超標(biāo);液化氣帶堿

1 液化氣精制系統(tǒng)改造的背景

中石油呼和浩特石化公司51萬t/a液化氣產(chǎn)品精制裝置，主要任務(wù)是處理將280萬t/a催化裝置生產(chǎn)的催化液化氣，裝置設(shè)計(jì)加工能力為60.5t/h，操作彈性為60%～120%，裝置由液化氣脫硫化氫、液化氣脫硫醇等部分組成。

改造前液化氣精制單元采用胺液吸收脫除硫化氫，采用傳統(tǒng)三塔反應(yīng)脫硫醇專利技術(shù)脫除硫醇。隨著裝置加工負(fù)荷增加，出現(xiàn)液化氣精制運(yùn)行不穩(wěn)定，銅片腐蝕長時間不合格現(xiàn)象;精制后液化氣堿性物質(zhì)含量高，后續(xù)MTBE裝置酸性催化劑中毒失活速度快，異丁烯轉(zhuǎn)化率下降，MTBE裝置平均3個月就需要更換催化劑，運(yùn)行成本增加較多，為保證產(chǎn)品合格，裝置降量生產(chǎn)，影響裝置處理量，裝置操作彈性小，為維持參數(shù)穩(wěn)定，崗位人員長期手動操作，極大增加了工作強(qiáng)度。

多方調(diào)研后，公司決定對液化氣產(chǎn)品精制單元進(jìn)行改造，采用河北精致公司的“水洗加復(fù)合助劑固定床脫硫醇組合技術(shù)”，有效降低精制后液化氣堿性物質(zhì)，解決液化氣銅片腐蝕不合格問題。

2 液化氣精制系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

①液化氣預(yù)處理在防止脫硫醇溶劑被污染的同時，實(shí)現(xiàn)胺液的回收利用;②脫硫醇專用溶劑，抽提性能是普通堿液的數(shù)倍，對硫化氫、硫醇及羰基硫均能有效脫除;脫硫醇專用溶劑鹽析效應(yīng)弱，納污能力強(qiáng)，利用率高，堿液消耗及堿渣排量少;③固定床催化劑技術(shù)，將脫硫醇催化劑固定在脫硫醇塔內(nèi)，可保證液化氣中抽提不徹底的硫醇進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為非活性的二硫化物，有效防止因硫醇導(dǎo)致的銅片腐蝕;④采用抽提脫硫醇塔代替兩級抽提脫硫醇，簡化了流程及控制，采用高效水洗塔，提高水洗效果的同時采用較低水洗水用量，不會對胺液再生系統(tǒng)產(chǎn)生影響;⑤該技術(shù)成熟可靠，總工業(yè)業(yè)績達(dá)80多套，節(jié)能減排及防止銅片腐蝕的效果突出，經(jīng)濟(jì)及社會環(huán)保效益可觀，獲得業(yè)內(nèi)高度認(rèn)可。

3 液化氣精制系統(tǒng)改造工藝流程介紹

3.1 液化氣預(yù)處理部分

原料液化氣自胺脫來，與預(yù)水洗塔T-603-R底經(jīng)預(yù)水洗循環(huán)泵P-613A/B增壓后的循環(huán)水在液化氣預(yù)水洗混合器MI-601內(nèi)混合后進(jìn)入T-603-R下部;除鹽水經(jīng)預(yù)水洗注水泵P-612A/B增壓后自T-603-R上部進(jìn)入，液化氣與水洗水進(jìn)行多級逆流接觸，液化氣自T-603-R頂部壓出，去液化氣脫硫醇工序;T-603-R底含胺在流量控制下送出裝置，混入胺脫富液去胺液再生裝置回收水中胺。

3.2 液化氣脫硫醇部分工藝流程

預(yù)水洗后的液化氣先經(jīng)液化氣吸附脫硫塔T-604A-R吸附脫除部分H2S，再與抽提溶劑在一級反應(yīng)混合器MI-602內(nèi)混合反應(yīng)，再與經(jīng)脫硫醇塔底泵P-615A/B增壓后的循環(huán)抽提溶劑在二級反應(yīng)混合器MI-603A/B內(nèi)混合反應(yīng)，經(jīng)兩級混合抽提反應(yīng)后，液化氣中胺脫未盡的微量H2S在強(qiáng)堿環(huán)境下被脫除干凈，液化氣在T-604B-R內(nèi)通過高活性的脫硫醇固定床層后，自塔頂壓出;經(jīng)脫硫醇塔底泵P-615A/B增壓后的循環(huán)抽提溶劑一部分可由T-604B-R上部注入作為裝置備用的調(diào)整手段;堿渣壓送出裝置，可以去催化煙氣脫硫脫硝裝置或者堿渣罐1234-V-606。

4 液化氣精制改造效果對比

裝置設(shè)計(jì)達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，裝置生產(chǎn)運(yùn)行情況與設(shè)計(jì)運(yùn)行工況比較吻合，裝置物料平衡、產(chǎn)品質(zhì)量、能耗、物耗、生產(chǎn)工況以及設(shè)備運(yùn)行全部達(dá)到設(shè)計(jì)要求，部分參數(shù)優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)。

液化氣產(chǎn)品精制裝置處理量改造前最大只有55T/h且全部手動，稍有波動就有可能導(dǎo)致產(chǎn)品不合格，改造后裝置處理量逐漸提高到65T/h，且裝置加工量靈活調(diào)整，操作彈性有了很大提升。河北精致公司技術(shù)有效解決液化氣銅片腐蝕不合格問題，2019年前7個月，共分析樣品數(shù)215個，合格率100%，極大的提高了裝置的操作彈性。

液化氣預(yù)水洗塔T-603-R水洗水注入量優(yōu)于設(shè)計(jì)值，設(shè)計(jì)除鹽水注入量800kg/h，實(shí)際注入量500kg/h左右，水洗塔采用的高效塔內(nèi)件效果優(yōu)良，液化氣水洗效果良好。液化氣預(yù)水洗塔T-603-R塔底含胺水胺濃度2.5%-3.5%，達(dá)到設(shè)計(jì)3%要求。液化氣脫硫醇部分裝置運(yùn)行平穩(wěn)，脫后液化氣總硫、銅片腐蝕指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。除臭精制液耗量小，項(xiàng)目設(shè)計(jì)年除臭精制液使用量100t，設(shè)計(jì)單位注入量120ppm。實(shí)際注入量75ppm，除臭精制液使用量63t左右，優(yōu)于設(shè)計(jì)指標(biāo)。

5 總結(jié)

本次液化氣產(chǎn)品精制裝置改造所采用的河北精致的“液化氣深度脫硫”專利技術(shù)成熟可靠，一方面通過水洗脫胺解決了因液化氣帶胺形成堿渣的問題，同時將含胺水送去胺液集中再生，實(shí)現(xiàn)了胺的回收;另一方面，通過堿液抽提及硫醇轉(zhuǎn)化深度脫除液化氣中硫化氫及硫醇，保證精制液化氣銅片腐蝕合格，改造后精制液化氣銅片腐蝕≯1級。通過深入分析裝置運(yùn)行參數(shù)，為裝置的進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)行和下一步技術(shù)改進(jìn)也提供可靠的數(shù)據(jù)支撐和依靠。