专利汇可以提供高效原油天然气脱硫化氢装置及其脱除硫化氢方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及油田 脱硫 化氢技术领域,是一种高效 原油 天然气 脱 硫化氢 装置及其脱除硫化氢方法,前者包括高传质喷射反应器、塔式反应器壳体和釜式反应器壳体。本发明集成了釜式反应器、喷射反应器、塔式反应器的优点,既可以用作气提塔脱除原油中硫化氢,也可以用作高效反应器实现天然气、 煤 气和沼气的粗脱硫和精脱硫;在脱除天然气等气相中的硫化氢时,可以提高天然气与脱硫液的传质效率,提高脱除硫化氢的效果,尤其是该高传质喷射反应器的使用,传质效果显著,一台高传质喷射反应器的传质效果等同于四台釜式反应器的传质效果,因此,本装置的体积更小。,下面是高效原油天然气脱硫化氢装置及其脱除硫化氢方法专利的具体信息内容。
1.一种高效原油天然气脱硫化氢装置,其特征在于包括高传质喷射反应器、塔式反应器壳体和釜式反应器壳体,塔式反应器壳体的底端口与釜式反应器壳体的顶端口固定连通,在釜式反应器壳体上端侧壁上沿圆周间隔分布有至少一个下进料口,每一个下进料口上均设置有一个高传质喷射反应器,高传质喷射反应器的混合介质出口与下进料口连通,在釜式反应器壳体下部侧壁上设置有出料口,在塔式反应器壳体内自上而下间隔设置有捕雾器、第一分布器和第二分布器,在第一分布器和第二分布器之间的塔式反应器壳体内形成装填腔,在装填腔内装填有填料,在捕雾器与第一分布器之间的塔式反应器壳体侧壁上设置有上进料口,在捕雾器上方的塔式反应器壳体上设置有天然气出口;在釜式反应器壳体壁面上设置有换热盘管。
2.根据权利要求1所述的高效原油天然气脱硫化氢装置,其特征在于高传质喷射反应器包括管体,管体包括进口段、引射段、混合段、扩散段和工作段,引射段呈弯头状,进口段的左端与引射段的右端固定并连通,引射段的下端与混合段的上端固定并连通,混合段的下端与扩散段的上端固定并连通,工作段的下端出口与引射段的弯曲段固定并连通,且工作段的下端出口朝向混合段,在工作段的右端设置有工作流体进口;进口段的右端口为待处理气体进口,扩散段的下端口为混合介质出口,在进口段侧壁上设置有至少一个与待处理气体进口垂直的第一脱硫液进口,在混合段侧壁上设置有至少一个与混合介质出口垂直的第二脱硫液进口,在扩散段侧壁上设置有至少一个与混合介质出口垂直的第三脱硫液进口。
3.根据权利要求2所述的高效原油天然气脱硫化氢装置,其特征在于第一脱硫液进口设置在靠近待处理气体进口处的进口段侧壁上;或/和,第二脱硫液进口设置在靠近混合段进口处的混合段侧壁上;或/和,第三脱硫液进口设置在靠近扩散段进口处的扩散段侧壁上;或/和,工作段上设置有能调节工作流体进入工作段的调节装置。
4.根据权利要求1或2或3所述的高效原油天然气脱硫化氢装置,其特征在于下进料口上固定连通有进料管线,进料管线的进口端与高传质喷射反应器的混合介质出口连通,在高传质喷射反应器与下进料口之间的进料管线上连通有进干气管线,进干气管线上串接有阀门;或/和,釜式反应器壳体上端固定有封头,塔式反应器壳体的底端口与封头顶端口固定连通,下进料口设置在封头侧壁上;或/和,上进料口与捕雾器之间的塔式反应器壳体侧壁上设置有蒸汽入口;或/和,釜式反应器壳体底部设置有排污口。
5.一种根据权利要求1至4任意一项所述的高效原油天然气脱硫化氢装置的脱除硫化氢方法,其特征在于按下述方法进行:脱除天然气中的脱硫化氢时,含硫化氢天然气在高传质喷射反应器内与脱硫液混合传质形成的混合介质经下进料口进入釜式反应器壳体内,混合介质在釜式反应器壳体发生气液分离后,以含部分雾化的脱硫液的天然气为气相,脱硫液为液相,脱硫液从出料口排出后再从上料口进入塔式反应器壳体内,下行的脱硫液与上行的天然气在填料处逆向接触、传质及反应,进一步脱除天然气中的硫化氢,经过传质反应后,天然气从天然气出口排出,脱硫液从出料口排出,排出的脱硫液能够同时进入高传质喷射反应器内使用。
6.根据权利要求5所述的脱除硫化氢方法,其特征在于脱硫液在高传质喷射反应器内被雾化,进入釜式反应器壳体内的脱硫液部分仍呈雾状,雾状的脱硫液随天然气进入塔式反应器壳体内经捕雾器捕获;发泡的脱硫液在经过塔式反应器壳体内第一分布器、填料和第二分布器处时,完成消泡。
7.根据权利要求5或6所述的脱除硫化氢方法,其特征在于含硫化氢天然气先在高传质喷射反应器内与脱硫液传质及反应,含硫化氢天然气在高传质喷射反应器的脱硫化氢过程:待脱除硫化氢的天然气从进口段的待处理气体进口进入,同时向第一脱硫液进口、第二脱硫液进口和第三脱硫液进口内送入脱硫液,并以井下采出的高压天然气作为工作段的工作流体从工作流体进口进入工作段内,进口段内作为一级雾化室,混合段内作为二级雾化室,扩散段内作为三级雾化室,含硫化氢天然气首先在一级雾化室第一次雾化,通过雾化,脱硫液被分散成液滴,由此增大含硫化氢天然气与脱硫液的接触面积,含硫化氢天然气与脱硫液第一次高效混合传质,更多的硫化氢与脱硫液反应,然后穿过引流段进入混合段进行第二次雾化;第一次混合传质后的天然气穿过引流段时,与工作段内高压天然气混合后再进入混合段,高压天然气的动能大,其分子间的碰撞机会更高,该高压天然气与经过第一次混合传质后的含硫化氢天然气混合后,再与脱硫液经过第二次雾化和第三次雾化后形成的混合介质从混合介质出口经下料口进入进入釜式反应器壳体内。
8.根据权利要求5或6所述的脱除硫化氢方法,其特征在于脱除原油中的硫化氢时,关闭高传质喷射反应器,干气从进干气管线进入釜式反应器壳体内,含硫化氢原油通过上料口进入塔式反应器壳体内,含硫化氢原油与干气在第一分布器、填料和第二分布器处逆向接触、传质吸收硫化氢,吸收硫化氢后的干气从天然气出口流出,脱除硫化氢的原油通过出料口排出。
9.根据权利要求5或6或7或8所述的脱除硫化氢方法,其特征在于当釜式反应器壳体内底部形成硫磺膏浆液时,将沉降的硫磺膏浆液通过排污口排出并过滤,过滤得到的滤液大部分为脱硫液,将过滤得到的滤液泵送至高传质喷射反应器、上进料口处循环回用。
10.根据权利要求5或6或7或8或9所述的脱除硫化氢方法,其特征在于脱除原油中的硫化氢时,关闭高传质喷射反应器,干气从进干气管线进入釜式反应器壳体内,含硫化氢原油通过上料口进入塔式反应器壳体内,含硫化氢原油与干气在第一分布器、填料和第二分布器处逆向接触、传质吸收硫化氢,吸收硫化氢后的干气从天然气出口流出,脱除硫化氢的原油通过出料口排出。
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