汽油脫硫醇及MBTE尾氣治理

劉慧揚

（眾一阿美科福斯特惠勒工程有限公司廣西分公司，廣西北海 536000）

汽油脫硫醇及MBTE尾氣治理

劉慧揚

（眾一阿美科福斯特惠勒工程有限公司廣西分公司，廣西北海 536000）

針對中國石化湛江東興石油化工有限公司汽油脫硫醇車間和 MTBE車間尾氣烴含量偏高的問題，經過對尾氣有機氣體的含量分析，可利用低溫貧油（柴油）吸收尾氣有機氣體，吸收完后可達到環保排放標準。

汽油；脫硫醇；MTBE；甲基叔丁基醚；尾氣；有機氣體；貧油

1 項目概述

目前汽油脫硫醇車間和MTBE車間尾氣烴含量偏高，沒有有效的收回設施，在硫磺車間合并后進硫磺車間的焚燒爐，焚燒后的尾氣直接排放，導致污染環境、降低效益和造成生產隱患等問題，本項目利用低溫吸收油對汽油脫硫醇車間和MTBE 車間尾氣的吸收，不僅降低輕烴類的排放，并且減少環境污染。

2 汽油脫硫醇車間和MTBE車間尾氣現狀

汽油脫硫醇尾氣設計流量為 15m3/h，目前流量為 20m3/h，2014 年平均流量為 17.1m3/h，計劃優化流量為 10～13m3/h，尾氣烴含量為 51%，密度為 1.823kg/m3，目前油氣損失為 18.6kg/ h，優化后油氣損失為 9.3～12kg/h，年損失油氣約為 80～100t。

MTBE 原料 C4脫硫醇尾氣目前排放量 25～40m3/h，尾氣的密度大約是 1.3kg/m3，烴含量為 1.83%，烴損失約為 0.60～0.95kg/ h，年損失烴量為 5～8t。2015年大修計劃實施反抽提油改造，改造后預計尾氣中的 C4含量大幅降低，尾氣含量大幅降低，尾氣排放量也降至 20～35m3/h，尾氣排放烴損失將會更低。

針對上述兩股尾氣排放的問題，現需要做一個處理方案，確保尾氣回收，減少輕烴排放。

3 工藝方案

3.1 業主提供的尾氣數據分析

表1 尾氣組成表

3.2 油氣回收處理量及效果

根據業主提供的數據分析，擬油氣回收設備處理量為100m3/h，操作時間：8 400h/a。尾氣回收后排放效果達到，非甲烷總烴回收率≥ 97%，總有機硫化物：≤ 20mg/m3（甲硫醇≤ 0.04kg/h；甲硫醚≤ 0.33kg/h；二甲二硫醚≤ 0.43kg/h）。

4 流程說明

低溫吸收油或貧油（0.3MPa，40℃，15 000kg/h）從催化裂化車間（催化柴油或直餾柴油）來，經過流量調節閥后進入預冷器（E-102），冷卻至 21℃，再至冷卻器（E-101），冷卻至7℃，然后進入低溫油吸收塔（T-101），在塔底達到正常控制液位后，通過富油泵（P-101）輸送預冷器（E-102）與貧油換冷，最后富油通過管道外輸到下游裝置處理。

液氨（1.4MPa，30℃，460kg/h）自界區來，經壓力調節閥后，減壓至 0.3MPa，-2℃，部分氣化后至貧油冷卻器（E-101）與貧油換熱，經換熱后的液氨全部氣化，氨氣再至回收氨氣總管。

MTBE 脫硫醇尾氣和汽油脫硫醇尾氣經匯總后進入緩沖罐（V-101），再經液環壓縮機（C-101）增壓后，進入低溫吸收塔（T-101）進行低溫油吸收，在 7～12℃，吸收壓力 0.2MPa條件下，油氣中的絕大部分有機硫和97% 以上的油氣被貧油吸收去除。吸收后氣體進入堿洗罐（V-102）進行硫化氫吸收，最后達標凈化氣體由排氣筒（S-101）排放到大氣。

新鮮堿液進入堿洗罐（V-102）后，待液位到達設定值，關閉新鮮堿液進料，因尾氣中硫化氫的含量低，為了減少操作成本，采用靜態堿液吸收。堿洗罐的堿液只需定期檢測濃度，當堿液的濃度下降至設定值，重新更換堿液，廢堿液用廢堿液泵（P-102）輸送至污水處理單元進行處理。

5 流程模擬計算

本項目模擬計算軟件應用Aspen Plus工藝計算軟件，Aspen Plus 軟件是美國艾斯本公司開發的大型通用流程模擬系統，該軟件經過近20a 改進和提高，已成為公認的標準大型流程模擬軟件，全球各大化工、石化、煉油等過程工業制造企業及著名的工程公司都是 Aspen Plus 的用戶，目前該軟件已在全球范圍內廣泛應用[1]。

5.1 模擬工況

吸收收尾氣成分見“表 1 尾氣組成表”；流量為 100m3/h，壓力為0.2MPa，溫度為常溫。

液氨流量為 460kg/h，壓力為 1.4MPa，溫度為 30℃，經壓力調節閥后，減壓至 0.3MPa，-2℃作為冷劑與吸收液換冷。

吸收液為催化車間來的粗柴油，流量為 15t/h，壓力為0.3MPa，溫度為 7℃，密度為 850kg/m3，餾程如下表 2。在 Aspen Plus 軟件操作界面中完成物料組成輸入，物性參數選擇 NRTL，流程建立，因吸收不存在化學吸收，也不存在電解質吸收，可以簡單看成物理吸收，因此吸收塔的模型選擇 RadFrac，并且不帶重沸器和冷凝器，填料選用蘇爾壽 CY（絲網）型規整填料，進料方式為液相在塔頂進，氣相位于塔底進。對塔頂氣相出口的進行設計規定，最后的模擬計算結果能滿足最初的設計要求：非甲烷總烴回收率≥97%。

表2 粗柴油餾程℃

5.2 項目建成后尾氣吸收的實際效果

本項目于2015年9月開始設計，至2016年10月建成投入使用，經取樣分析后，滿足設計及國家排放的要求，利用Aspen Plus 軟件模擬計算，很好地完成了項目的工程改造。

[1] 王浩，陳書建，王永生，等. 淺談FCL 氨法脫硫技術在小型燃煤鍋爐煙氣脫硫中的應用[J]. 電力環境保護，2009，25（1），P24-26.

Removal of Mercaptan from Gasoline and Treatment of MBTE Tail Gas

Liu Hui-yang

Aiming at the gasoline Sinopec of Zhanjiang Dongxing Petrochemical Co.Ltd.and MTBE sweetening workshop workshop exhaust hydrocarbon content is higher，the content of organic exhaust gas analysis，using low temperature lean oil（diesel）to absorb exhaust organic gas absorption，after up to the environmental protection emission standard.

gasoline；sweetening；MTBE；methyl tert butyl ether；exhaust gas；organic gas；lean

X742

A

1003-6490（2017）06-0188-02

2017-04-08

劉慧揚（1984—），男，廣東茂名人，工程師，主要研究方向為脫硫脫臭設計。