DeCOS-1 : ОЧИСТКА ЛЕГКОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ ОТ КАРБОНИЛСУЛЬФИДА

 

ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ ЛЕГКОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ ОТ КАРБОНИЛСУЛЬФИДА

(процесс «DeCOS-1»)

Область применения

Технология применяется для очистки пропан-пропиленовой фракции (ППФ) от карбонилсульфида (сульфидоксид углерода, сероксид углерода) до остаточного содержания 1,0 ppm.

Назначение

Гидролиз карбонилсульфида в ППФ при температуре 50-70°С водным раствором КОН, насыщенным водорастворимыми полярными органическими соединениями.

Концентрация карбонилсульфида в очищаемой пропан-пропиленовой фракции  составляет до 0,01 % масс., остаточное содержание карбонилсульфида — не более 0,0001 % масс.

Описание технологии

Принципиальная схема очистки ППФ от карбонилсульфида:

            Очищенный от сероводорода и меркаптанов СУГ направляется в колонну депропанизации СУГ. В колонне депропанизации происходит разделение очищенного сжиженного газа на ППФ и ББФ. ППФ, насыщенный карбонилсульфидом, поступает в куб колонны щелочного гидролиза Т-101, оснащенной колпачковыми тарелками. Поверх тарелок колонны Т-101 подается раствор гидроксида калия, нагретый в теплообменнике Е-101 до температуры 60-70°С.

При взаимодействии ППФ с водным раствором гидроксида калия при температуре 50-70°С, происходит гидролиз содержащегося в сырье карбонилсульфида и хемосорбция щелочью выделяющихся при этом сероводорода и углекислого газа с образованием сульфида и карбоната калия по реакциям (1 — 3):

COS + H₂O → H₂S + СО₂    (1)
H₂S + 2KOH → K_SS + 2H₂O   (2)
СО₂ + 2KOH → K₂CO₃ + H₂O   (3)

 

С верха Т-101 ППФ поступает в горизонтальный отстойник V-101 и затем направляется на границу установки.

Водный раствор гидроксида калия, насыщенный солями, выводится с куба колонны Т-101, отстойника V-101 и под собственным давлением направляется в емкость дегазации V-102, где за счет снижения давления происходит выделение растворенного в щелочном растворе ППФ, который направляют в факельный коллектор. В связи с накоплением в щелочном растворе балластного количества солей, на выходе из куба колонны Т-101 предусмотрена установка фильтров для улавливания выкристаллизовавшихся неорганических солей.

Дегазированный водный раствор гидроксида калия из V-102 насосом P-101А/В через теплообменник Е-102 направляется в окислительную колонну R-101. В линию водного раствора гидроксида калия перед колонной R-101 подается воздух. В колонне R-101 на поверхности гетерогенного катализатора сульфид калия окисляется до тиосульфата и сульфата калия по реакции (4):

9K₂S + 9O₂ + 4Н₂O → 4K₂S₂O₃ + K₂SO₄ + 8KOH (4)

Смесь отработанного воздуха с регенерированным раствором гидроксида калия отводится с верха колонны R-101 в сепаратор отработанного воздуха V-103. Отработанный воздух отводится с верха сепаратора V-103 и направляется в печь.

Регенерированный раствор с низа сепаратора V-103 проходит через фильтр F-102 А/В и насосом Р-102А/В вновь подается в колонну Т-101.

 

Преимущества

Образующиеся сернисто-щелочные стоки не содержат токсичных сульфид-гидросульфидных соединений.

Щелочной гидролиз карбонилсульфида протекает при 50-70°С

Минимизация СЩС за счёт фильтрования выпавших в осадок тиосульфата, сульфата и карбоната калия.