用于通過(guò)蒸發(fā)從水溶液中的有機(jī)溶劑中除去在0°C至200°C的溫度范圍內(nèi)不可熱再生的鹽的方法，其中這些有機(jī)溶劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)高于水的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)，并且其中包含于溶劑中的有機(jī)成分以及包含于其中鹽類成分通過(guò)蒸發(fā)水和一部分有機(jī)成分而在一個(gè)第一容器中所形成的液相中富集，并且其中將所形成的蒸汽相從該第一容器排出。在此尤其將該第一容器中形成的液相傳遞到一個(gè)第二容器中，其中蒸汽形式和/或液體形式的水被引導(dǎo)到該第二容器中，其中水和包含在溶劑中的另一部分有機(jī)成分被蒸發(fā)并且形成從該第二容器排出的一個(gè)蒸汽相，其中這些鹽類成分在該第二容器中形成的液相中濃縮，并且其中在該第二容器中形成的液相的一個(gè)部分料流從該第二容器排放。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】從有機(jī)溶劑中除去熱穩(wěn)定性鹽本專利技術(shù)的
涉及用于通過(guò)蒸發(fā)從有機(jī)溶劑如胺水溶液中除去在0° C至200° C的溫度范圍內(nèi)不可熱再生的鹽的方法。本專利技術(shù)方法用于輔助除去酸性氣體成分如CO2和H2S的方法，并且對(duì)含有不可熱再生的鹽的溶劑主料流的一個(gè)部分料流進(jìn)行再加工。該不可熱再生的鹽是例如通過(guò)將微量的強(qiáng)酸性氣體如Cl2、HC00H、SO2, SO3> NO2等與所供應(yīng)的輸入氣體一同供給洗滌器的吸收器而形成的?；瘜W(xué)去污劑的再生是如下實(shí)現(xiàn)的化學(xué)地結(jié)合在吸收物中的諸如酸性氣體成分的成分例如C02、H2S, HCN、硫醇等在高溫下重新熱轉(zhuǎn)化成它們的初始成分，而沒(méi)有導(dǎo)致化學(xué)去污劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的。因而，它代表可受溫度變化影響的可逆的化學(xué)過(guò)程。這個(gè)原理可以尤其適用于上文通過(guò)舉例概述的光揮發(fā)性的、相對(duì)弱酸性的成分。胺水溶液，例如MEA、DEA、TEA、DGA、DIPA、MDEA或者在技術(shù)人員已知的Flexsorb方法中利用的溶劑很多時(shí)候用作此類成分的去污劑/溶劑。因而，形成了可熱再生的鹽，該去污劑/ 溶劑在0° C至200° C的溫度范圍內(nèi)是可回收的，并且所吸收的氣體在再生柱中再次從該溶液中被除去。胺成分還作為添加劑用于所謂的混合去污劑/溶劑中，技術(shù)人員一般將其理解為物理和化學(xué)去污劑的組合，例如薩菲諾(Sulfinol)。如果在給定的氣體料流中僅可以獲得光揮發(fā)性的弱酸性成分，則可以非常有利地利用前述這些去污劑/溶劑中的一種來(lái)除去這些酸性氣體成分。此種方法例如描述在DE3408851A1中。在其中，描述了利用含有甲基二乙醇胺的水性吸收液從氣體中除去CO2和/或H2S的方法。因此,有負(fù)載的吸收液在至少兩個(gè)膨脹階段(Entspannungsstufen)被膨脹用于再生。含有CO2和/或H2S的氣體在頭部抽出，而吸收液富集在底部并且被傳遞到第二容器中。最后的膨脹階段的底部含有再生的吸收液。然而，在大多數(shù)應(yīng)用中，被氣體料流夾帶的酸性較強(qiáng)的成分如氯化物、SOx成分、硫酸鹽、硫代硫酸鹽、硫氰酸鹽、有機(jī)酸，如甲酸鹽、乙酸鹽等也進(jìn)入該溶劑中。這些酸性較強(qiáng)的成分無(wú)法通過(guò)實(shí)施上文概述以及例如在DE 3408851A1中描述的熱措施來(lái)從溶劑中除去，因此這些稱為熱穩(wěn)定性鹽(下文也稱為HSS)的鹽類成分不斷地富集。因此，這涉及在0° C至200° C的溫度范圍內(nèi)不可熱再生的鹽。由于兩個(gè)不同的原因，這種富集對(duì)于洗滌方法極其不利 一方面，由于這些成分與活性洗滌成分例如胺的化學(xué)鍵，對(duì)酸性氣體成分的活性洗滌容量(至少)成比例地降低。另一方面，HSS成分升高的濃度導(dǎo)致洗滌溶液的腐蝕性大大增力口。一般說(shuō)來(lái)，對(duì)于腐蝕性仍可耐受的溶液而言，HSS含量不應(yīng)超過(guò)3重量％。由于這些原因，夾帶的HSS成分必須從該溶劑中除去和/或排出。最簡(jiǎn)單但最昂貴的可能性是，排放與攜帶的HSS成分量相對(duì)應(yīng)的量的溶劑。這個(gè)程序一般稱為“排放模式(Absto β fahrweise)”。然而,在大多數(shù)情況下,損失的溶劑比作為HSS排出的溶劑多得多。例如，這種情況在HSS濃度達(dá)到3重量％并且胺濃度例如達(dá)到40重量％時(shí)發(fā)生。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，也有許多不同的方法可用來(lái)選擇性地從該過(guò)程中除去HSS，例如，蒸餾方法和離子交換方法。此種方法處理階段也稱為回收器或回收器單元。以最具選擇性的方式工作的方法之一是離子交換器方法。然而，因?yàn)橄礈旌蜎_刷過(guò)程，離子交換器方法產(chǎn)生相對(duì)大量的廢水。也頻繁地應(yīng)用半連續(xù)工作的蒸發(fā)器。此種蒸發(fā)器通過(guò)將負(fù)載有HSS并且從主溶液循環(huán)抽出的溶劑的一個(gè)部分料流供給予蒸發(fā)器來(lái)工作，供應(yīng)至蒸發(fā)器的化學(xué)反應(yīng)去污劑成分，例如來(lái)自MEA水溶液的MEA，以與這些成分被供應(yīng)至蒸發(fā)器的相同程度被蒸發(fā)。在這里獲得了在該溶液中的胺濃度為例如80重量％的MEA。出現(xiàn)這種情況是因?yàn)樵谶@些方法條件下，存在于輸入料流中的MEA量完全都存在于氣相中。如果溶劑輸入料流中不存在HSS成分并且不存在其他高沸點(diǎn)成分，那么該方法可以持續(xù)任意長(zhǎng)的時(shí)間段。然而，由于輸入溶液中存在HSS成分，因此這些鹽類成分的富集發(fā)生在蒸發(fā)器中。當(dāng)在蒸發(fā)器中的鹽部分的濃度達(dá)到例如10重量％時(shí)，該方法在蒸發(fā)器中從連續(xù)模式反轉(zhuǎn)為不連續(xù)模式。通過(guò)加入強(qiáng)堿，例如NaOH，使與胺化學(xué)結(jié)合的HSS成分結(jié)合至Na+離子，以便到目前為止固定到HSS上的胺也能被蒸發(fā)。通過(guò)加入水蒸汽和外部加熱，使此時(shí)存 在于蒸發(fā)器中的胺溶液蒸發(fā)，直到氣相中不再能檢測(cè)到胺(例如，〈O. I體積％)為止。如果達(dá)到這個(gè)點(diǎn)，則使存在于蒸發(fā)器中的全部裝料從蒸發(fā)器中排掉，并且必須將它們處理掉。然而，液相中仍然存在殘余濃度為20重量％至30重量％的胺。如果將這個(gè)回收器類型的應(yīng)用與上面概述的簡(jiǎn)單排放模式相比較，則它所導(dǎo)致的胺損失與排放模式相比減少3至4倍，它對(duì)應(yīng)于相對(duì)于單純排放模式的66%至75%的回收器效率度。但是昂貴溶劑的損失(2-l0€/kg)仍然相當(dāng)高。然而，就資本投資成本和使用消耗而言，上面描述的蒸發(fā)器回收器與離子交換器相比具有非常高的成本效益，盡管一般實(shí)施兩個(gè)這種類型的蒸發(fā)器來(lái)確保永久性的回收器操作。如果蒸發(fā)產(chǎn)生的回收器蒸汽被傳遞到胺再生器池中，在此它可以作為用于從酸性氣體成分中熱汽提胺的汽提蒸汽而被利用并且由此降低胺再生所需的外部熱量，那么情況尤其如此。如果不存在殘余的胺損失，則上面描述的蒸發(fā)器概念將是用于使水性溶液中的有機(jī)溶劑化學(xué)反應(yīng)的理想回收器概念。能夠維持上文概述的優(yōu)點(diǎn)、同時(shí)降低溶劑損失的方法因而將是絕對(duì)有利的。提供此種方法是本專利技術(shù)所要解決的目的。本專利技術(shù)的目的通過(guò)提供借助蒸發(fā)從水溶液中的有機(jī)溶劑中除去在O ° C至200 ° C的溫度范圍內(nèi)不可熱再生的鹽的方法而得到解決，其中這些有機(jī)溶劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)高于水的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)，并且其中包含于溶劑中的有機(jī)成分以及包含于其中鹽類成分通過(guò)蒸發(fā)水和一部分有機(jī)成分而在一個(gè)第一容器中所形成的液相中富集，并且其中將所形成的蒸汽相從該第一容器排出。在此尤其將該第一容器中形成的液相傳遞到一個(gè)第二容器中，其中蒸汽形式和/或液體形式的水被引導(dǎo)到該第二容器中，其中水和包含在溶劑中的另一部分有機(jī)成分被蒸發(fā)并且形成從該第二容器排出的一個(gè)蒸汽相，其中這些鹽類成分在該第二容器中形成的液相中濃縮，并且其中在該第二容器中形成的液相的一個(gè)部分料流從該第二容器排放。如本說(shuō)明書中使用的術(shù)語(yǔ)“容器”應(yīng)當(dāng)被理解為意指可用于蒸發(fā)方法的所有普遍已知的設(shè)備。除其他因素外，蒸發(fā)工作的溫度取決于待通過(guò)本專利技術(shù)方法回收的有機(jī)溶劑的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)。確定和規(guī)定此類參數(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，并且應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是現(xiàn)有技術(shù)中的標(biāo)準(zhǔn)。在本專利技術(shù)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，確定在第一容器中形成的液相的鹽濃度，并且一旦待輸送的液相的鹽類成分的濃度已經(jīng)達(dá)到鹽類成分仍然可溶于該液相中的最大容許濃度，就立即將第一容器中的液相傳遞到第二容器中。特別地，一旦液相中的鹽類成分的濃度達(dá)到5重量％至35重量％，優(yōu)選5重量％至25重量％，更特別優(yōu)選5重量％至15重量％，最優(yōu)選8重量％至12重量％，就立即將第一容器中的液相傳遞到第二容器中。在本專利技術(shù)的一個(gè)進(jìn)一步配置中，確定在第二容器中形成的液相的鹽濃度，并且一旦待排放液相的鹽類成分的濃度已經(jīng)達(dá)到鹽類成分仍然可溶于該液相中的最大容許濃度，就立即從第二容器中排放該液相的一個(gè)部分料本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：J·曼澤爾，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蒂森克虜伯伍德公司，
類型：
國(guó)別省市：
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