一種復配型活性添加劑及其應用
【技術領域】：
[0001] 本發明屬于氣體加工技術領域，更具體地說，涉及從含有H2s、CO2及有機硫的氣體 中大量甚至深度脫除H 2S、CO2及有機硫，并使之達到我國LNG液化標準。
【背景技術】：
[0002] 英荷Shell公司擁有的Sulfinol系列脫硫技術，其中Sulfinol-D及Sulfinol-X 都可以用于深度脫除H2S、C02&有機硫，這兩類溶劑均為物理化學溶劑，其中Sulfinol-X的 深度脫除效果較Sulfinol-D更優，其主要組分為甲基二乙醇胺和環丁砜，添加了活性組分 哌嗪，可滿足H 2S、CO2及有機硫含量較低LNG氣體的預處理。
[0003] 專利W02005069965公開了一種用于脫除氣體中硫化氫、二氧化碳及COS的方法， 專利中陳述在醇胺溶劑中添加了一定量的堿式硅酸鹽，在低溫高壓條件下可以促進溶劑對 H2S、CO2及COS的吸收，加快溶劑的吸收速率。
[0004] 專利US2006045830中設計的專利溶劑用于脫除酸性氣體中的H2S、CO 2、硫醇及 C0S，該專利采用新型醇胺來對酸性組分進行脫除，同時可以實現降低循環量及再生能耗， 但用于氣體深度脫除能力有限。
[0005] 以上這些方法中雖然能實現對H2S、CO2及有機硫的大量脫除，但在實際操作過程 中需將吸收過程氣液比調整到較小的范圍，經濟性較差。當所處理的氣體中有機硫含量較 高且H 2S及CO2含量均較高時，上述溶劑很難實現一步法在高氣液比條件下對酸性組分的深 度脫除，通常都須在脫硫工藝后增加脫有機硫的分子篩或采用二級醇胺法對凈化氣進行進 一步的脫碳處理。
[0006] 本發明采用的胺液添加劑與以上專利所述的不同，本發明采用的活性添加劑中含 有的季銨鹽（A)，該組分添加量為30%~50%，易溶于水，其結構提供的孤對電子在水溶液中 可直接與H 2S及硫醇電離出的H+發生配位反應，且同時還能促進溶液電離出更多的0!Γ，進 而快速與進入液相的CO 2及COS反應，促進COS的水解，從而實現CO2及COS的深度脫除。 且該反應以化學反應為主，受吸收壓力影響較小。
[0007] 同時由于體系中添加了咪唑類（Β)、吖嗪（C)，除了在壓力下可增大醇胺水溶液對 有機硫，如硫醇、COS的溶解度，同時可減緩胺液對材質的腐蝕。
【發明內容】
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[0008] 本發明的目的是提供一種用于LNG深度脫硫脫碳脫有機硫溶劑的復配型活性添 加劑，該添加劑由于含有季銨鹽（Α)、咪唑類（B)及吖嗪（C)等活性組分，能明顯促進醇胺溶 劑脫硫脫碳脫有機硫的反應，尤其是增大醇胺溶劑對硫醇類有機硫的脫除。
[0009] 本發明所述的復配活性添加劑包含有季銨鹽(A)，咪唑類（B)、吖嗪（C)的混合物。
[0010] 其中的季銨鹽（A)是氯化三乙基苯甲基銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨或兩者的 組合物，季銨鹽（A)在復配型活性添加劑中的重量百分含量為50~75%。
[0011] 其中的咪唑類（B)是1-酰基咪唑、2-羥甲基咪唑、1- (2-羥乙基）咪唑之一或其 組合物，其中的咪唑類（B)在復配型添加劑中的重量百分含量為15~30%。
[0012] 其中的吖嗪類（C)是吡啶、噠嗪、嘧啶之一或其組合物，吖嗪（C)的重量百分含量 為10~20%，該兩種類型有機物的重量比為1~1. 5。
[0013] 用于含有二氧化碳、有機硫組分的酸性天然氣中的各酸性組分的深度脫除，用時 須添加在MDEA、DIPA中復配后使用。
[0014] 本發明所說的脫硫過程是指，在含H2S、CO2及有機硫的酸性氣體與脫硫溶液逆流 接觸時，氣相中的H 2S、CO2及有機硫由氣相擴散至液相，
[0015]
【主權項】
1. 一種復配型活性添加劑，其特征在于：此復配型活性添加劑是季銨鹽(A)，咪唑類 (B)、吖嗪（C)的混合物。
2. 根據權利要求1所述的復配型活性添加劑，其特征在于：其中的季銨鹽（A)是氯化三 乙基苯甲基銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨或兩者的組合物，季銨鹽（A)在復配型活性添加 劑中的重量百分含量為50~75%。
3. 根據權利要求1所述的復配型活性添加劑，其特征在于：其中的咪唑類（B)是1-酰 基咪唑、2-羥甲基咪唑、1- (2-羥乙基）咪唑之一或其組合物，其中的咪唑類（B)在復配型 添加劑中的重量百分含量為15~30%。
4. 根據權利要求1所述的復配型活性添加劑，其特征在于：其中的吖嗪類（C)是吡啶、 噠嗪、嘧啶之一或其組合物，吖嗪（C)的重量百分含量為10~20%，該兩種類型有機物的比 例為1~1. 5。
5. 權利要求1所述的復配型活性添加劑的應用，其特征在于：用于含有二氧化碳、有機 硫組分的酸性天然氣中的各酸性組分的深度脫除，用時將重量為1~10%的活性添加劑添 加到醇胺溶劑中，在25°C時pH值為11~12,最終運動粘度為20~30m 2/s。
【專利摘要】本發明涉及一種復配型活性添加劑及其應用；此復配型活性添加劑是包含有季銨鹽（A），咪唑類（B）、吖嗪（C）的混合物，重量百分含量分別為50～75%、15～30%、10～20%，用于含有二氧化碳、有機硫組分的酸性天然氣中的各酸性組分的深度脫除，用時添加到醇胺溶劑中復配后使用，添加重量為1～10%，在25℃時pH值為11～12，最終運動粘度為20～30m2/s；本活性添加劑能深度脫除硫化氫、二氧化碳及有機硫，使氣體中硫化氫含量低于3mg/m3，二氧化碳含量低于50mg/m3，有機硫含量低于50mg/m3，同時可提高醇胺溶劑的抗腐蝕性和抗發泡性能，對醇胺溶劑的熱穩定性及化學穩定劑無影響。
【IPC分類】C10L3-10, B01D53-62, B01D53-48, B01D53-52, B01D53-77
【公開號】CN104624024
【申請號】CN201310552226
【發明人】周永陽, 鹿濤, 胡天友
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月8日