液化气产品精制新技术应用

武利春　黄智勇　王铜

摘 要：中石油呼和浩特石化公司51万t/a液化气产品精制装置，采用传统三塔反应脱硫醇专利技术脱除硫醇。随着装置加工负荷增加，出现液化气产品精制运行不稳定，铜片腐蚀长时间不合格现象;精制后液化气碱性物质含量高，后续MTBE装置酸性催化剂中毒失活速度快，异丁烯转化率下降，运行成本增加较多;公司利对液化气产品精制单元进行改造，彻底解决液化气铜片腐蚀不合格问题。

关键词：液化气产品精制;铜片腐蚀超标;液化气带碱

1 液化气精制系统改造的背景

中石油呼和浩特石化公司51万t/a液化气产品精制装置，主要任务是处理将280万t/a催化裝置生产的催化液化气，装置设计加工能力为60.5t/h，操作弹性为60%～120%，装置由液化气脱硫化氢、液化气脱硫醇等部分组成。

改造前液化气精制单元采用胺液吸收脱除硫化氢，采用传统三塔反应脱硫醇专利技术脱除硫醇。随着装置加工负荷增加，出现液化气精制运行不稳定，铜片腐蚀长时间不合格现象;精制后液化气碱性物质含量高，后续MTBE装置酸性催化剂中毒失活速度快，异丁烯转化率下降，MTBE装置平均3个月就需要更换催化剂，运行成本增加较多，为保证产品合格，装置降量生产，影响装置处理量，装置操作弹性小，为维持参数稳定，岗位人员长期手动操作，极大增加了工作强度。

多方调研后，公司决定对液化气产品精制单元进行改造，采用河北精致公司的“水洗加复合助剂固定床脱硫醇组合技术”，有效降低精制后液化气碱性物质，解决液化气铜片腐蚀不合格问题。

2 液化气精制系统技术特点

①液化气预处理在防止脱硫醇溶剂被污染的同时，实现胺液的回收利用;②脱硫醇专用溶剂，抽提性能是普通碱液的数倍，对硫化氢、硫醇及羰基硫均能有效脱除;脱硫醇专用溶剂盐析效应弱，纳污能力强，利用率高，碱液消耗及碱渣排量少;③固定床催化剂技术，将脱硫醇催化剂固定在脱硫醇塔内，可保证液化气中抽提不彻底的硫醇进一步转化为非活性的二硫化物，有效防止因硫醇导致的铜片腐蚀;④采用抽提脱硫醇塔代替两级抽提脱硫醇，简化了流程及控制，采用高效水洗塔，提高水洗效果的同时采用较低水洗水用量，不会对胺液再生系统产生影响;⑤该技术成熟可靠，总工业业绩达80多套，节能减排及防止铜片腐蚀的效果突出，经济及社会环保效益可观，获得业内高度认可。

3 液化气精制系统改造工艺流程介绍

3.1 液化气预处理部分

原料液化气自胺脱来，与预水洗塔T-603-R底经预水洗循环泵P-613A/B增压后的循环水在液化气预水洗混合器MI-601内混合后进入T-603-R下部;除盐水经预水洗注水泵P-612A/B增压后自T-603-R上部进入，液化气与水洗水进行多级逆流接触，液化气自T-603-R顶部压出，去液化气脱硫醇工序;T-603-R底含胺在流量控制下送出装置，混入胺脱富液去胺液再生装置回收水中胺。

3.2 液化气脱硫醇部分工艺流程

预水洗后的液化气先经液化气吸附脱硫塔T-604A-R吸附脱除部分H2S，再与抽提溶剂在一级反应混合器MI-602内混合反应，再与经脱硫醇塔底泵P-615A/B增压后的循环抽提溶剂在二级反应混合器MI-603A/B内混合反应，经两级混合抽提反应后，液化气中胺脱未尽的微量H2S在强碱环境下被脱除干净，液化气在T-604B-R内通过高活性的脱硫醇固定床层后，自塔顶压出;经脱硫醇塔底泵P-615A/B增压后的循环抽提溶剂一部分可由T-604B-R上部注入作为装置备用的调整手段;碱渣压送出装置，可以去催化烟气脱硫脱硝装置或者碱渣罐1234-V-606。

4 液化气精制改造效果对比

装置设计达到设计指标，装置生产运行情况与设计运行工况比较吻合，装置物料平衡、产品质量、能耗、物耗、生产工况以及设备运行全部达到设计要求，部分参数优于设计指标。

液化气产品精制装置处理量改造前最大只有55T/h且全部手动，稍有波动就有可能导致产品不合格，改造后装置处理量逐渐提高到65T/h，且装置加工量灵活调整，操作弹性有了很大提升。河北精致公司技术有效解决液化气铜片腐蚀不合格问题，2019年前7个月，共分析样品数215个，合格率100%，极大的提高了装置的操作弹性。

液化气预水洗塔T-603-R水洗水注入量优于设计值，设计除盐水注入量800kg/h，实际注入量500kg/h左右，水洗塔采用的高效塔内件效果优良，液化气水洗效果良好。液化气预水洗塔T-603-R塔底含胺水胺浓度2.5%-3.5%，达到设计3%要求。液化气脱硫醇部分装置运行平稳，脱后液化气总硫、铜片腐蚀指标达到设计要求。除臭精制液耗量小，项目设计年除臭精制液使用量100t，设计单位注入量120ppm。实际注入量75ppm，除臭精制液使用量63t左右，优于设计指标。

5 总结

本次液化气产品精制装置改造所采用的河北精致的“液化气深度脱硫”专利技术成熟可靠，一方面通过水洗脱胺解决了因液化气带胺形成碱渣的问题，同时将含胺水送去胺液集中再生，实现了胺的回收;另一方面，通过碱液抽提及硫醇转化深度脱除液化气中硫化氢及硫醇，保证精制液化气铜片腐蚀合格，改造后精制液化气铜片腐蚀≯1级。通过深入分析装置运行参数，为装置的进一步优化运行和下一步技术改进也提供可靠的数据支撑和依靠。