本發明專利技術公開了一種脫氫裝置產物中硫化氫的脫除方法，在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器，其中裝填有脫除硫化氫物質；或者在脫氫反應器中的脫氫催化劑床層下方裝填脫除硫化氫物質的床層的方法來實現對硫化氫氣體的脫除；所述的脫除硫化氫物質是氧化鋅、氧化銅、鐵酸鈣和氧化鐵中的一種或幾種。本發明專利技術方法可以簡單有效地脫除脫氫裝置脫氫產物中的硫化氫，降低催化脫氫反應產物處理的復雜程度。?
【技術實現步驟摘要】
本專利技術是關于一種低碳烷烴催化脫氫裝置尾氣中硫化氫氣體的脫除方法。
技術介紹
近年來，隨著全球石油化工行業的快速發展，對低碳烯烴的需求也日益增長。低碳烷烴催化脫氫技術是增產C3 C4烯烴的有效途徑。目前，世界上低碳烷烴脫氫專利技術包括UOP公司的Oleflex工藝，ABB魯姆斯公司的Catofin工藝，康菲(Uhde)公司的Star工藝,Snamprogetti/Yarsintz公司的FBD-4工藝,林德/巴斯夫公司的F1DH工藝等。在已經建設的裝置中，前蘇聯大多數采用FBD-4工藝，而Catofin和Oleflex工藝已成為新建裝置中所采用的主導工藝。Oleflex工藝主要以Pt基催化劑為主，Catafin工藝主要以Cr2O3/Al2O3為主。 鉬族負載型催化劑是烷烴脫氫催化劑中重要一類，該類催化劑的生產方法也已在本領域中公開。USP4914075,USP4353815,USP4420649,USP4506032,USP4595673,EP562906,EP98622等都報道了用于丙烷和其它低碳烷烴脫氫Pt基催化劑，具有高的烷烴轉化率和烯烴選擇性。USP3897368和CN87108352公開了一種生產核殼型催化劑的方法，Pt選擇性地集中沉積在催化劑載體的外表面上，催化劑載體內部Pt含量較低，可以提高活性金屬的利用率。上述的這類Pt催化劑在使用前必須用氫氣還原，還原后的催化劑用于脫氫反應。在這類催化劑中，還原多采用恒溫還原，低溫還原一般達不到還原深度，因此恒溫還原溫度一般為 40(T650°C。如 CN101138734A、CN101015802A 在 40(T600°C氫氣流中恒溫還原 2 10h，CN1844324A在400°C下恒溫還原7h，CN101108362A優選在45(T550°C下恒溫還原4 6h。還原可以使催化劑的活性組分變成單質金屬態，還可以確保金屬組分顆粒分散，但是在較高溫度下恒溫還原，容易引起金屬顆粒的燒結，使還原后的催化劑金屬顆粒偏大，導致暴露出來的單質Pt的表面積偏小，最終使催化劑的活性和選擇性降低。預硫化是對還原脫氫催化劑的一種穩定化處理方法，實踐證明，對還原后的脫氫催化劑進行預硫化可以增加催化劑活性和穩定性。但同時未反應的硫化氫殘留在烯烴產品中，對產品純度造成影響，也對產品的后續處理造成了影響。因此，在脫氫反應后脫除產物中的硫化氫氣體是十分必要的。CN101293108提供了一種脫硫化氫材料和活性炭吸附的除臭方法及處理裝置。其
技術實現思路
是，高低不同濃度惡臭成分的廢氣，經由二級塵霧分離器的噴淋降解、氣水分離、使得除濕狀態達到99%以上的干燥廢氣，流經脫硫化氫材料裝置內得到90%以上的物理吸附平衡后，已經屬于低濃度的廢氣，再經由活性炭吸附裝置內裝有吸附不同惡臭成分廢氣的三個不同種類活性炭材料、對堿性、酸性、中性成分物質的廢氣，實施物理和化學上的平衡吸附及中和除臭處理效果為95%、99%、97%以上的凈化氣體，達到國家一級廢氣排放標準后向外排放。CN101538478提供了一種脫硫化氫試劑的制作方法，由甲醛(或乙醛、酮)、MDEA(或醇胺)、鹽類催化劑組成，甲醛(或乙醛、酮)的濃度為40%，甲醛(或乙醛、酮)和MDEA(或醇胺)的混合比例為2 8，鹽類催化劑的使用量根據甲醛(或乙醛、酮)和MDEA(或醇胺)的總量而定；其有益效果是快速有效地與硫化氫反應，使用量少、不腐蝕、不結垢、不增加鹽含量。現有技術中，脫硫化氫技術以活性炭或者堿性液體來吸附或中和硫化氫氣體。但是活性炭容易產生粉塵等廢渣污染，堿性液體容易產生大量工業廢液，二者對環境都會造成污染。同時，由于低碳烷烴脫氫制低碳稀烴技術的特殊性，上述現有技術不適宜使用。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本專利技術旨在提供一種使用鉬族催化劑的烷烴催化脫氫裝置尾氣中硫化氫氣體的脫除方法，降低催化脫氫反應產物處理的復雜程度。本專利技術脫氫裝置產物中硫化氫的脫除方法包括如下內容在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器，其中裝填有脫除硫化氫物質；或者在脫氫反應器中的脫氫催化劑床層下 方裝填脫除硫化氫物質的床層的方法來實現對硫化氫氣體的脫除。脫除硫化氫物質是氧化鋅、氧化銅、鐵酸鈣、氧化鐵中的一種或幾種。本專利技術方法中，脫氫催化劑為鉬族負載型催化劑，脫氫催化劑在使用前直接使用含氫氣和硫化氫的混合氣體進行活化，活化后進行脫氫反應，硫化氫、氫氣的摩爾比為I:(2 30)，優選為I :(5 15)，混合氣體的體積空速為SOOlOOOtT1，優選900 1500 1Γ1，活化溫度30(T650°C，優選40(T550°C，活化時間0. 5 8小時，優選I 3h。脫氫催化劑活化過程中，可以采用循環操作方式，循環氣體不經過脫硫化氫物質，因此優選采用在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器的方式，在脫氫催化劑活化過程中，將硫化氫脫除反應器切除出循環系統。本專利技術方法中，脫硫化氫裝置或脫硫化氫床層溫度為15(T600°C，優選20(T500°C，體積空速為 300 20001^，優選 500 150011'本專利技術脫氫催化劑活化方法中，脫氫催化劑為鉬族負載型催化劑，催化劑一般以氧化鋁為載體，以鉬族中的鉬、鈀、銥、銠或鋨中的一種或幾種為活性組分，以單質計活性組分為載體重量的0. 019Γ2%。脫氫催化劑中同時可以含有適宜助劑，如Sn、K、稀土金屬等中的一種或幾種，Sn的含量以單質計為載體重量的0. 19Γ10%，K的含量以元素計為載體重量的0. 19Γ10%。脫氫催化劑可以采用本領域常規的方法制備，如采用浸潰法負載脫氫活性組分，助劑可以在載體制備過程中和/或采用浸潰法引入。本專利技術脫氫催化劑活化方法中，活化混合氣體中可選擇性地加入稀釋氣體，稀釋氣體可以選自氮氣、氬氣、水蒸汽、甲烷、乙烷等中的一種或幾種。硫化氫與稀釋氣體的摩爾比為I (0. 5 30)，優選為I :(2 15)。現有脫氫裝置的產物中含有有毒的硫化氫氣體，硫化氫的來源可能是原料中含有的含硫化合物，也可能來源于催化劑中硫的流失。脫氫裝置產物中的硫化氫含量雖然較低，但對產品純度造成影響，也對產品的后續處理造成了不便，且對人體和環境造成威脅。常用的脫硫化氫工藝都是以活性炭或者堿性液體來吸附或中和硫化氫氣體。但是活性炭容易產生粉塵等廢渣污染，堿性液體容易產生大量工業廢液，二者對環境都會造成污染。同時上述方法不適宜于脫氫裝置產生的高溫氣體的脫硫化氫。本專利技術通過在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器，或者在脫氫反應器中的脫氫催化劑床層下方裝填脫除硫化氫物質的床層的方法來實現對硫化氫氣體的脫除。該方法不但方便有效，且避免了粉塵和堿性廢液對環境造成的破壞。本專利技術方法對主要適用于丙烷催化脫氫制備丙烯和丁烷催化脫氫制備丁稀的脫氫裝置產物脫硫化氫。具體實施例方式本專利技術鉬族催化脫氫裝置產物中硫化氫的脫除方法及脫氫反應過程包括如下內容脫氫催化劑為鉬族負載型催化劑，在脫氫裝置后設一個脫除硫化氫的反應器或在脫氫裝置中脫氫催化劑床層下方裝填脫硫化氫物質的床層，脫硫化氫裝置或脫硫化氫床層溫度為15(T600°C,優選20(T500°C。脫硫物質為氧化鋅、氧化銅、鐵酸I丐、氧化鐵中的一種或幾種。脫氫催化劑可以采用常規的制備方法，如采用浸潰法負載脫氫活性本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種脫氫裝置產物中硫化氫的脫除方法，其特征在于：在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器，其中裝填有脫除硫化氫物質；或者在脫氫反應器中的脫氫催化劑床層下方裝填脫除硫化氫物質的床層的方法來實現對硫化氫氣體的脫除；所述的脫除硫化氫物質是氧化鋅、氧化銅、鐵酸鈣和氧化鐵中的一種或幾種。
【技術特征摘要】
1.一種脫氫裝置產物中硫化氫的脫除方法，其特征在于在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器，其中裝填有脫除硫化氫物質；或者在脫氫反應器中的脫氫催化劑床層下方裝填脫除硫化氫物質的床層的方法來實現對硫化氫氣體的脫除；所述的脫除硫化氫物質是氧化鋅、氧化銅、鐵酸鈣和氧化鐵中的一種或幾種。2.按照權利要求I所述的方法，其特征在于脫氫催化劑為鉬族負載型催化劑，脫氫催化劑在使用前直接使用含氫氣和硫化氫的混合氣體進行活化，活化后進行脫氫反應。3.按照權利要求2所述的方法，其特征在于脫氫催化劑的活化方法為，硫化氫、氫氣的摩爾比為I : (2 30)，含氫氣和硫化氫的混合氣體的體積空速為SOOlOOOtT1，活化溫度為30(T650°C，活化時間O. 5 8小時。4.按照權利要求2所述的方法，其特征在于脫氫催化劑的活化方法為，硫化氫、氫氣 的摩爾比為I :(5 15)，含氫氣和硫化氫的混合氣體的體積空速為90(Tl500 h—1，活化溫度為40(T550°C，活化時間為I 3h。5.按照權利要求2所述的方法，其特征在于脫氫催化劑活化過程中，采用循環操作方式，循環氣體不經過脫硫化氫物質，采用在脫氫反應器后增設硫化氫脫除反應器的方式，在脫氫催化劑活化過程中，將硫化氫脫除反應器切除出循環...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王振宇，張海娟，李江紅，張喜文，宋喜軍，孫瀟磊，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院，
類型：發明
國別省市：
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