Hielscher Ultralydsteknologi

Ultrasonic Alternativ til hydroafsvovling

Olieraffinaderier står stadig sulfurous (sur) rå leverancer og miljømæssige regulerende pres på svovlindholdet i benzin. Samtidig er omkostningerne ved konventionel hydroafsvovling (HDS) stiger på grund af hydrogen nødvendig. Ultralyd kavitation behandling er et effektivt alternativ metode.

Fossile brændstoffer indeholder svovlforbindelser. Disse skyldes nedbrydning af biologisk materiale indeholdende svovl under naturlig dannelse af fossile brændstoffer.

Køretøjer, såsom biler, fly og marine fartøjer eller kraftværker forårsage svovldioxid (SO2) emissioner som et resultat af forbrænding af råolie brændstof. Samme svovl – selv i meget lave koncentrationer – forårsager skader på ædelmetalkatalysatorer i nedstrøms katalytiske reformering i olieraffinaderier. Nyeste miljøregler kræver en meget dyb afsvovling at opfylde ultralav dieselolie ULSD specifikationer.

Baggrund – Hydroafsvovling (HDS)

hydrodesulfidering (HDS) er standarden katalytisk proces til fjernelse af svovl fra olieprodukter. Ved denne fremgangsmåde er de svovlholdige fraktioner af den rå olie blandet med hydrogen og en katalysator til reagere på hydrogensulfid. Typisk er katalysatoren består af en basis af alumina er imprægneret med cobalt og molybdæn. Da olien forsyninger få mere sur, Højere tryk og alternative katalysatorer er nødvendige for afsvovlingen. Genstridige aromatiske svovlforbindelser (for eksempel 4,6-dimethyldibenzothiophene) kan ikke fjernes med hydroafsvovling, på grund af deres lave reaktivitet (se Deshpande 2004).

ultralyd bistået desulfurization

Et alternativ til hydroafsvovling er ultralyd bistået desulfurization. Eksponeringen af ​​væsker til ultralyd bølger af høj intensitet årsager akustisk kavitation. Dette er dannelsen og efterfølgende voldelig kollaps af små vakuum (kavitation) bobler. Lokalt, opstår ekstreme forhold fra den voldsomme kollaps af hver boble:

  • Temperatur: op til 5000 kelvin
  • Tryk: op til 2000 atmosfære
  • Flydende Jets: op til 1000 km / t.

Sådanne tilstande fremme et bedre overfladekemi af katalysatorer ved forøget mikro-blanding. Navnlig de høje lokale temperaturer ændre kemisk reaktionskinetik af afsvovlingsprocessen. (se sonochemistry). Denne virkning muliggør alternativ – billigere – katalysatorer eller alternativ desulfurization kemi at blive brugt. Deshpande et al. (2004) undersøger en oxidativ system bestående af natriumcarbonat og hydrogenperoxid i et tofaset system med diesel og acetonitril. Ultralydsbehandling blev påført tofasesystem. Undersøgelsen opnåede en reduktion af DMDBT indhold ved mere end 90% i diesel prøver.

Ultralyds procesudstyr

Hielscher er den førende leverandør af høj kapacitet ultralyds udstyr, i hele verden. Som Hielscher gør ultralyds-processorer på op til 16kW effekt pr enkelt enhed, der er ingen begrænsning i anlægsstørrelse eller forarbejdningskapacitet. Klynger af flere 16kW systemer anvendes ved forarbejdning af større volumenstrømme. Industriel forarbejdning brændstof behøver ikke megen ultralyd energi. Det faktiske energibehov kan bestemmes ved anvendelse af en 1kW ultralyds-processor i bench-top skala. Alle resultater fra sådanne bench-top forsøg kan være skaleres op så let.

Hvis det er påkrævet, FM og ATEX-certificeret ultralyds-udstyr (f.eks EKS UIP1000-Exd) Er tilgængelige for lydbehandling i farlige miljøer.

Omkostninger ved Ultralydbehandling

(Klik for større udsigt!) Den samlede energieffektivitet er vigtig for ultralydbehandling af væsker. Effektiviteten beskriver, hvor meget af den effekt overføres fra stikket i væsken. Vores lydbehandling enheder har en samlet effektivitet på over 80%.Ultralydbehandling er en effektiv teknologi. Ultralyds behandling omkostninger skyldes hovedsageligt fra investering
til ultralyds-udstyr, forsyningsudgifter og vedligeholdelse. Det udestående energieffektivitet (se diagram) Af Hielscher ultralyds udstyr er med til at reducere forsyningsudgifter.

Bed om mere information!

Brug venligst nedenstående formular, hvis du ønsker at anmode om yderligere oplysninger om brugen af ​​ultralyd i afsvovling.









Bemærk venligst, at vores Fortrolighedspolitik.


Litteratur

Deshpande, A., Bassi, A., Prakash, A. (2004): Ultralyd-Assisted, Base-katalyseret Oxidation af 4,6-Dimethyldibenzothiophene i en bifasisk Diesel-Acetonitril System; i: Energi Brændstof, 19 (1), 28 -34, 2005.

Mei H., Mei B. W., Yen T.F. (2003): En ny metode til opnåelse af ultra-lavt svovlindhold dieselolie via ultralyd bistået oxidative desulfurization; i: Brændstof, Volume 82, nummer 4, marts 2003 pp 405-414 (10), 2003..