服与洗涤液（即，胺 溶液）碱度在COS和/或CS2K收的过程中不可避免地变弱的事实相关的缺点。
[0038] 本发明进一步涉及用于从酸气流中去除硫化羰和/或二硫化碳的反应器体系。该 反应器体系以吸收液填充（即，具体使吸收液通过该体系，优选涉及再生和再生液的再流 通），并且包括适于使硫化羰和二硫化羰水解的催化剂。在一个实施方式中，该反应器体系 包括单个填充有吸收液的反应容器，所述液体还包括催化剂。在一个优选的实施方式中，反 应器是具有塔盘的塔，其中催化剂是作为塔盘上的涂层施用的非均相催化剂。在另一个优 选的实施方式中，塔是填充塔，其中催化剂涂覆在填料上。合适的填充材料是本领域技术人 员已知的且包括，例如，不锈钢或陶瓷材料，例如氧化铝。
[0039] 在反应器体系的实施方式中也可行的是催化剂沉积在塔以外的一种或多种可用 的接触装置上，例如，过滤介质、设计为将液体与气体分离的板比如叶片包（vane pack)、波 形板、聚结介质和闪蒸装置（flashing device)。
[0040] 本发明的特别益处通过用于减少COS和/或CS2的额外步骤的位置的灵活性而呈 现。第一个实施方式预见了该反应器在AGR单元中对于处理气流的用途（参见图3)，即，在 吸收器的顶部（吸收器可以是HP、MP或LP吸收器，优选HP)。在该实施方式中，在COS和 /或CSyK解反应器之后，后续的阶段（未显示）致力于去除所产生的H2S并由此使采用的 吸收液例如胺恢复活性。因此，在该实施方式中，可以采用两阶段型的容器，如果需要则采 用多个。
[0041] 在本说明书中提及的用于不同压力区段的缩写具有以下含义：
[0042] LLP代表极低压力，通常为0· 01-1巴；
[0043] LP代表低压，通常为1-20巴；
[0044] MP代表中压，通常为20-40巴；
[0045] HP代表高压，通常为高于40巴。
[0046] 在进一步优选的实施方式中，COS和/或CS2水解反应器或是置于HP/MP/LP吸收 器的底部与LP再生器之间，或是置于LP/LLP吸收器与LP再生器之间。
[0047] 因此，关于上述实施方式，本发明涉及一种硫回收设备，其包括：
[0048] a.酸性气体去除单元，其包括在高压（HP)、中压（MP)、或低压（LP)下工作的吸收 器，以及LP再生器；
[0049] b.酸性气体富集/尾气处理单元，其包括LP/LLP吸收器和LP再生器；
[0050] c.硫回收单元；
[0051 ] d. COS和/或CS2水解反应器；
[0052] 其中COS和/或CS2水解反应器的位置选自⑴HP/MP/LP吸收器的顶部；（ii) HP/ MP/LP吸收器底部和LP再生器之间；以及（iii) LP/LLP吸收器的底部和LP再生器之间。 d.中提到的反应器可以是常规型氢化器/水解反应器，以气相反应物工作，且其中催化剂 优选为基于CoMox的催化剂（钴钼氧化物催化剂）。
[0053] 附图详细说明
[0054] 图1是传统硫回收设备的示意图。描绘了（a)酸气进料流进入酸性气体去除单元 (AGRU) ;(b)离开AGRU的经处理气体的气流；（c)通过酸性气体富集单元（AGE)被投入硫 回收单元（SRU)的含COS的酸性气流；(d)得到的富集酸性气流被投入SRU并且弃去的CO2被投入焚化炉；（e)来自SRU的尾气流被投入焚化炉；（f)自SRU回收的硫流。
[0055] 图2是上述传统硫回收设备的酸性气体去除单元（AGRU)的示意图。显示了 HP吸 收器与再生器如何连接。
[0056] 图3是根据本发明的实施方式改良的硫回收设备的酸性气体去除单元的示意图； 显示了水解反应器存在于HP吸收器的顶部。
[0057] 图4是根据本发明的实施方式改良的硫回收设备的酸性气体去除单元的示意图； 显示了水解反应器存在于吸收器的底部和LP再生器之间。
[0058] 图5是根据本发明的实施方式改良的硫回收设备的酸性气体富集部的示意图，该 设备具有在LP吸收器底部和LP再生器之间的水解反应器。
[0059] 优选采用的主要工作条件为：
[0060] 进料：酸气（Cl、C2、C3、C4、C6+)
[0061] 进料温度：20°C-80°C
[0062] 进料压力：>0.01巴
[0063] 吸收液的类型：MEA、DEA、MDEA、DIPA、DGA、特殊配制的胺溶液、商业物理溶剂、它们 的任意混合物，有或没有添加剂。
[0064] 吸收液温度：20°C _150°C
[0065] 吸收液的胺浓度：5wt% -95wt%
[0066] COS和/或CS2通过催化剂水解在液相中的转化率：》50%，取决于胺的类型（现 有技术通常达到〈50% )
[0067] 在结构载体或任何接触装置上沉积的催化剂百分比：<30wt%
[0068] 催化剂安置：传统设备（柱、三相分离器、热交换器、过滤器、闪蒸器、罐）的升级或 者在专用设备（反应器）中。
[0069] 在下文中参考以下非限制性实施例阐述本发明。
[0070] 实施例
[0071] 在该实施例中使用均相催化剂，即金属盐的水溶液。采用的盐的实例为： NH4VO3(偏钒酸铵）；C1QH14Fe0 4(乙酰丙酮亚铁）；（C5H8O2)3Ru(乙酰丙酮钌（III)); (NH4) Mo7O24MH2O (四水合七钼酸二铵）。
[0072] P = 0· 1 巴
[0073] 吸收液温度=25°C
[0074] 吸收液浓度，液体为二乙醇胺（DEA)的15wt%水溶液
[0075] 进料 COS 浓度：125ppm-1000ppm
[0076] 溶液中的钒浓度：0· 13M
[0077] 在催化剂的存在下通过水解反应达到的COS去除比不存在催化剂时得到的要高 一个数量级。
【主权项】
1. 一种从未经处理的天然气流中去除硫化羰和/或二硫化羰的方法，包括将所述气流 与吸收液接触以提供含吸收气体的液体，并使所述含吸收气体的液体与适于水解硫化羰和 /或二硫化羰的催化剂接触。2. 根据权利要求1所述的方法，其中使所述气流同时与所述吸收液和所述催化剂接 触。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中所述接触在相同的容器中发生。4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述气流在吸收容器中与所述吸收液接触，并且 其中所述含吸收气体的液体与在所述吸收容器下游的催化剂接触。5. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述吸收液是水溶液，优选胺的水溶 液。6. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述催化剂为过渡金属或过渡金属的 盐，优选选自钒、铁、钼、钌、锰、铬、锌、镍、其结合、以及其盐。7. -种从酸气流中去除硫化羰和/或二硫化羰的方法，包括将所述气流与吸收液接 触以提供含吸收气体的液体，并使所述含吸收气体的液体与适于水解硫化羰和/或二硫化 羰的催化剂接触，其中所述催化剂是溶于所述吸收液中的均相催化剂，优选为如权利要求6 中所限定的盐。8. 根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述催化剂是非均相催化剂。9. 根据权利要求8所述的方法，其中任选地沉积在机械惰性载体上的所述催化剂分散 在溶液中。10. 根据权利要求8所述的方法，其中所述催化剂存在于吸收塔之中或之上，优选作为 具有塔盘的吸收塔的塔盘上的涂层施用，或者涂覆在填料塔的填料上。11. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中硫化羰和/或二硫化碳在 20°C-150°C、优选80°C-130°C的温度下水解。12. -种用于从酸气流中去除硫化羰和/或二硫化碳的反应器体系，所述反应器体系 填充有吸收液并且包含适于水解硫化羰和/或二硫化羰的催化剂。13. 根据权利要求12所述的反应器体系，其中所述催化剂存在于吸收塔之中或之上， 所述吸收塔选自（i)具有塔盘的吸收塔，其中所述催化剂是施用为塔盘上的涂层的非均相 催化剂；和（ii)填料塔，其中所述催化剂涂覆在填料上。14. 根据权利要求12所述的反应器体系，其中所述催化剂沉积在一种或多种可用的接 触装置上，例如过滤介质、叶片包、波形板、聚结介质、闪蒸装置。15. -种硫回收设备，其包括根据权利要求12-14中任一项所述的反应器体系。16. -种硫回收设备，包括：a)包括在高压（HP)、中压（MP)、或低压（LP)下运转的吸收 器以及LP再生器的酸性气体去除单元，包括LP/LLP吸收器和LP再生器的酸性气体富集和 /或尾气处理单元；b)硫回收单元；c)COS和/或CS2水解反应器； 其中所述COS和/或CSyK解反应器的位置选自（i)所述HP/MP/LP吸收器的顶部； (ii)所述HP/MP/LP吸收器底部和所述LP再生器之间；以及（iii)所述LP/LLP吸收器的 底部和所述LP再生器之间。
【专利摘要】公开了用于从酸气流中去除硫化羰和/或二硫化碳的方法。该方法包括使气流与吸收液如胺的水溶液以及与适于水解硫化羰和/或二硫化碳的催化剂同时接触。为此，本发明还提供了一种反应器体系，其中既存在吸收液也存在催化剂。在优选的实施方式中，催化剂是存在于吸收塔之上或之中的非均相催化剂，或者涂覆在具有塔盘的塔的塔盘上，或者包含在填料塔的填料中。
【IPC分类】B01D53/48, B01D53/14
【公开号】CN105228724
【申请号】CN201480027070
【发明人】M·科洛齐, E·帕洛, P·孔塔尔多, M·R·佩佩, V·帕尔马, V·瓦亚诺
【申请人】代表Mt创新中心的斯塔米卡邦有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2014年3月14日
【公告号】EP2969131A2, US20160017248, WO2014142668A2, WO2014142668A3