一種常溫、液相精製車用石油液化氣的方法及裝置的製作方法
2024-01-28 05:57:15 1
專利名稱：一種常溫、液相精製車用石油液化氣的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明公開一種常溫、液相精製車用石油液化氣的方法及裝置，屬於石油液化氣脫硫設備技術領域。
背景技術：
汽車用液化石油氣(簡稱LPG)是指以丙烷、丁烷為主要成分的液態石油化工產品，分為車用丙烷氣和車用丙烷、丁烷混合氣兩種(參見中華人民共和國石油天然氣行業標準SY7548-7998)，該產品主要由煉油廠或油田將輕烴液化氣通過氣相分離製得，該方法從液相轉變成氣相脫硫分離後再轉換為液相儲藏，設備投資大，加工成本高，影響了燃氣汽車的推廣使用。另外，LPG的主要有害物質是硫份、水分、機械雜質以及丁二烯重質烴類，硫份的脫除情況比較複雜，常用的幹法脫硫工藝包括氧化鐵法、活性炭法、錳礦法、氧化鋅法和分子篩法，在脫硫效果方面，可以脫除LPG中的H2S、RSH、COS成分，但元素硫很難脫除，對於車用LPG來說還是不能達到使用標準，容易造成汽車發動機燃燒室內積碳，蒸發器堵塞，影響燃氣汽車的正常運行。
發明內容
本發明公開一種常溫、液相精製車用石油液化氣的方法及裝置，目的在於有效的去除LPG的主要有害物質硫份、水分、機械雜質以及丁二烯重質烴類。
本發明的技術解決方案如下在常溫、液相狀態下精製車用LPG的方法，包括以下步驟1)、將LPG引入到一個設有渦輪的溢流泵，使它受到泵壓處理；2)、使溢流泵中的LPG以基本水平方向排出泵的底部，並流到脫水器的頂部；3)、使上脫水器中的LPG從脫水器的中部或底部排出，送入第一吸附塔的底部；4)、使LPG從第一吸附塔的底部垂直上升通過其頂部送入第二吸附塔的底部；5)、使LPG從第二吸附塔的底部垂直上升通過其頂部送入過濾器的底部；6)、使LPG從過濾器的底部垂直上升通過其頂部送入計量表或直接送入儲氣罐；所有的傳送都發生在封閉的空間。
用於實現上述方法的裝置，該裝置包括一個溢流泵1，用於將LPG送至脫水器2；一個脫水器2，用來把LPG中的水分通過冷凝脫離和把脫除的水排出；一個第一吸附塔3，用來填裝吸附劑以及進行LPG脫硫反應；一個第二吸附塔4，用來填裝吸附劑以及進行LPG脫硫反應；
一個過濾器5，用來填裝過濾材料和進行過濾LPG；一個計量表6，用於計量LPG的流量；一個管線7，用於使溢流泵1的底部與脫水器2頂部的連接；一個管線8，用於使脫水器2底部與第一吸附塔3的底部相連接；一個管線9，用於第一吸附塔3的頂部與第二吸附塔4的底部相連接；一個管線10，用於第二吸附塔4的頂部與過濾器5的底部連接；一個管線11，用於過濾器5的頂部與連接計量表6的底部連接；一個管線12，用於成品罐13與計量表6的出口連接。
在第一吸附塔中的底部格柵上鋪三層60目的不鏽鋼絲網，在鋼網上鋪一層厚30mm直徑2mm的玻璃珠，將吸附劑鋪裝在其上，吸附劑上再加裝三層鋼絲網和40mm的直徑2mm玻璃珠，以防吹散脫硫劑。
第二吸附塔中吸附劑鋪裝結構同第一吸附塔的鋪裝結構，只是增加為兩層吸附劑層。
吸附塔的數量和塔內吸附層視裝置的空速、塔高徑比而確定。
過濾器中裝置有過金屬絲網作為過濾篩網。
使用時將溢流泵打開通過管線將LPG送入脫水器中脫水，脫水後的LPG送入第一吸附塔、第二吸附塔進行二級吸附脫硫，再經過濾器濾出殘渣，精製得車用LPG。
本發明的積極效果在於採用脫水器可將LPG中的水分脫離清除出去，第一吸附塔可以把液相中的硫及其化合物吸附於固體表面而達到深度脫硫、產品精製的目的；第二吸附塔能使LPG中的有機硫如COS、CS2發生水解分離，使液化氣中的硫化物反應生成難以游離的硫化鋅而將液化氣中硫脫除；過濾器清除LPG中的殘渣。通過使用本方法和本裝置，可以在常溫、液相狀態下將含烯烴LPG中的H2S、RSH、S成分除去，精製成汽車用燃氣，減少了發動機燃燒室內積碳，解決了汽車用燃氣時堵塞蒸發器的問題。
圖1為精製車用石油液化氣裝置圖。
1～溢流泵、2～脫水器、3～第一吸附塔、4～第二吸附塔、5～過濾器、6～計量表、7、8、9、10、11、12～管線、13～成品罐。
具體實施例方式參照附圖1，原料罐選用CYP-26，溢流泵1為YLB-18，脫水器2為吸附式塔式脫水器，第一吸附塔3為DN150 H＝1500，第二吸附塔4為DN150 H1500，過濾器5為DN25，計量表6為轉子流量計100L/h。
脫硫劑填裝首先，對吸附塔進行吹掃，排除塔內各種雜質，在隔柵上鋪三層60目的不鏽鋼絲網，在絲網上鋪一層30mm直徑2mm的玻璃珠。將吸附劑(酞菁鈷鹼金屬浸漬的改性活性炭)均勻的裝入其上，再加裝三層鋼絲網和40mm的直徑2mm玻璃珠，以防吹散脫硫劑，封閉吸附塔，用氮氣對全系統進行吹掃置換，直至氣體中氧含量低於0.5％，並使裝置內氮氣的壓力與所要通入的LPG飽合蒸汽壓相同時(不小於0.4Mpa)。
置換操作開工時先關閉出口閥門，再打開吸附塔進口閥門同入LPG，逐步升壓，進料速度控制在5分鐘1公斤，在1～2小時使吸附塔壓力與進料達到平衡，原料塔、第一吸附塔、第二吸附塔、流量計之間壓差應低於0.02Mpa，當玻璃管轉子流量計出現連續液體流動相時，為置換完成；正常運行接通原料罐(原料罐可以是一個或多個串聯)與裝置管線，緩慢開啟吸附塔出口閥門，以1/4負荷運轉～4小時，在此時間分析觀察物料中的硫含量，使其達到標準；待吸附塔出口物料的硫含量達到標準後，逐步加大負荷，以半負荷運轉4～8小時以過度期至全負荷運轉。
LPG液體通過溢流泵1送入脫水器2中，經管線8通入第一吸附塔3和第二吸附塔4(本實施例採用三個吸附塔)，經過第一吸附塔3把液相中的硫及其化合物吸附於固體表面而達到深度脫硫、產品精製的目的；第二吸附塔4能使LPG中的有機硫如COS、CS2發生水解分離，使液化氣中的硫化物反應生成難以游離的硫化鋅而將液化氣中硫脫除；過濾器5清除LPG中的殘渣，計量後送入成品罐13中。
權利要求
1.一種常溫、液相精製車用含烴石油液化氣的方法，包括以下步驟1)、將LPG引入到一個設有渦輪的溢流泵，使它受到泵壓處理；2)、使溢流泵中的LPG以基本水平方向排出泵的底部，並流到脫水器的頂部；3)、使上脫水器中的LPG從脫水器的中部或底部排出，送入第一吸附塔的底部；4)、使LPG從第一吸附塔的底部垂直上升通過其頂部送入第二吸附塔的底部；5)、使LPG從第二吸附塔的底部垂直上升通過其頂部送入過濾器的底部；6)、使LPG從過濾器的底部垂直上升通過其頂部送入計量表或直接送入儲氣罐；所有的傳送都發生在封閉的空間。
2.一種用於實現權利要求1所述的方法的裝置，該裝置包括一個溢流泵(1)，用於將LPG送至脫水器(2)；一個脫水器(2)，用來把LPG中的水分通過冷凝脫離和把脫除的水排出；一個第一吸附塔(3)，用來填裝吸附劑以及進行LPG脫硫反應；一個第二吸附塔(4)，用來填裝吸附劑以及進行LPG脫硫反應；一個過濾器(5)，用來填裝過濾材料和進行過濾LPG；一個計量表(6)，用於計量LPG的流量；一個管線(7)，用於使溢流泵(1)的底部與脫水器(2)頂部的連接；一個管線(8)，用於使脫水器(2)底部與第一吸附塔(3)的底部相連接；一個管線(9)，用於第一吸附塔(3)的頂部與第二吸附塔(4)的底部相連接；一個管線(10)，用於第二吸附塔(4)的頂部與過濾器(5)的底部連接；一個管線(11)，用於過濾器(5)的頂部與連接計量表(6)的底部連接；一個管線(12)，用於成品罐(13)與計量表(6)的出口連接。
全文摘要
本發明公開一種常溫、液相精製車用石油液化氣的方法及裝置,由溢流泵、脫水器、第一吸附塔、第二吸附塔、過濾器等組成精製脫硫系統,採用脫水器可將LPG中的水分脫離清除出去,第一吸附塔可以把液相中的硫及其化合物吸附於固體表面而達到深度脫硫、產品精製的目的;第二吸附塔能使LPG中的有機硫如:COS、CS2發生水解分離,使液化氣中的硫化物反應生成難以游離的硫化鋅而將液化氣中硫脫除;過濾器清除LPG中的殘渣。通過使用本方法和本裝置,可以在常溫、液相狀態下將含烯烴LPG中的H
文檔編號C10L3/12GK1355277SQ01144169
公開日2002年6月26日 申請日期2001年12月14日 優先權日2001年12月14日
發明者殷乃勳 申請人:長春汽車燃氣發展有限公司