Υπερηχητικά Υποβοηθούμενη οξειδωτική αποθείωση (UAODS)

Οι ενώσεις που περιέχουν θείο στο αργό πετρέλαιο, το πετρέλαιο, το ντίζελ και άλλα μαζούτ περιλαμβάνουν σουλφίδια, θειόλες, θειοφαίνια, υποκατεστημένα βενζο- και διβενζοθειοφένια (BT και DBT), βενζοναφθοθειοφαίνιο (BNT) και πολλά άλλα σύνθετα μόρια, στα οποία τα συμπυκνωμένα θειοφένια είναι οι πιο κοινές μορφές. Hielscher υπερήχων αντιδραστήρες βοηθήσει την οξειδωτική βαθιά διαδικασία αποθείωσης που απαιτείται για να πληρούν τους σημερινούς αυστηρούς περιβαλλοντικούς κανονισμούς και εξαιρετικά χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο ντίζελ (ULSD, 10ppm θείο) προδιαγραφές.

Η οξειδωτική αποθείωση (ODS)

Διβενζοθειοφενίου Μόριο Πριν από οξειδωτική αποθείωσηΗ οξειδωτική αποθείωση με υπεροξείδιο του υδρογόνου και εν συνεχεία εκχύλιση με διαλύτη είναι μία δύο σταδίων τεχνολογία Deep αποθείωσης για να μειώσει το ποσό των ενώσεων organosulfur σε καύσιμα έλαια. Οι Hielscher υπερήχων αντιδραστήρες που χρησιμοποιούνται και στα δύο στάδια για τη βελτίωση της κινητικής της αντίδρασης μεταφοράς φάσης και διαλύοντας τα ποσοστά στα συστήματα φάση υγρού-υγρού.

Μείωση του θείου στο Διυλιστήριο

Διάγραμμα ροής για υπερήχους Υποβοηθούμενη οξειδωτική αποθείωση - 2 Στάδια

Διάγραμμα ροής για υπερήχους Υποβοηθούμενη οξειδωτική αποθείωση – 2 Στάδια

Κατά το πρώτο στάδιο της ultrasonically επικουρείται η οξειδωτική αποθείωση, το υπεροξείδιο του υδρογόνου χρησιμοποιείται ως οξειδωτικό για την οξείδωση επιλεκτικά τα μόρια που περιέχουν θείο τα οποία είναι παρόντα σε έλαια καυσίμων για αντίστοιχα σουλφοξείδια ή σουλφόνες τους υπό ήπιες συνθήκες για να αυξηθεί η διαλυτότητά τους σε πολικούς διαλύτες με αύξηση στην πολικότητα τους. Οξειδωτική αποθείωση των Dibenzotiophene να σουλφοξείδιο και σουλφόνηΣε αυτό το στάδιο, η αδιαλυτότητα του πολικού υδατικής φάσης και του μη πολικού οργανική φάση είναι ένα σημαντικό πρόβλημα στη διαδικασία της οξειδωτικής αποθείωσης καθώς και οι δύο φάσεις αντιδρούν μεταξύ τους μόνο στο μεσόφαση. Χωρίς υπέρηχοι, αυτό οδηγεί σε ένα χαμηλό ρυθμό αντίδρασης και μια αργή μετατροπή της organosulfur σε αυτό το σύστημα δύο-φάσεων.

Οι εγκαταστάσεις εξευγενισμού απαιτούν βιομηχανικό εξοπλισμό βαρέως τύπου, κατάλληλο για επεξεργασία μεγάλου όγκου 24/7. Πάρτε ένα Hielscher!

Υπερήχων Γαλακτωματοποίηση

Υπερήχων Ανάμιξη για Γαλάκτωμα ΧημείαςΗ φάση ελαίου και η υδατική φάση αναμιγνύονται και αντλούνται σε στατικό αναμικτήρα για να παράγουν ένα βασικό γαλάκτωμα σταθερής ογκομετρικής αναλογίας που στη συνέχεια τροφοδοτείται στον αντιδραστήρα ανάμιξης υπερήχων. Εκεί, υπερήχων σπηλαίωση παράγει υψηλή υδραυλική διάτμηση και σπάει την υδατική φάση σε σταγονίδια sub-micron και nanosize. Καθώς η συγκεκριμένη επιφάνεια του ορίου φάσης επηρεάζει τον χημικό ρυθμό αντίδρασης, αυτή η σημαντική μείωση της διαμέτρου των σταγονιδίων βελτιώνει την κινητική της αντίδρασης και μειώνει ή εξαλείφει την ανάγκη για παράγοντες μεταφοράς φάσης. Χρησιμοποιώντας υπερήχους, το ποσοστό όγκου του υπεροξειδίου μπορεί να μειωθεί, επειδή τα λεπτότερα γαλακτώματα χρειάζονται μικρότερο όγκο για να παρέχουν την ίδια επιφάνεια επαφής με τη φάση του ελαίου.

Υπερήχους Υποβοηθούμενη οξείδωση

Υπερήχων Σπηλαίωση στα 1500 WattsΥπερήχων σπηλαίωσης παράγει έντονη τοπική θέρμανση (~ 5000K), υψηλές πιέσεις (~ 1000atm), τεράστια θέρμανσης και ψύξης ποσοστά (>109 Κ / δευτερόλεπτο) και ρεύματα υγρού ρεύματος (~ 1000 km / h). Αυτό το εξαιρετικά δραστικό περιβάλλον οξειδώνει τα θειοφαίνια στην ελαιώδη φάση ταχύτερα και πιο ολοκληρωτικά σε μεγαλύτερο πολικό σουλφοξείδιο και σουλφόνες. Ο καταλύτης μπορεί περαιτέρω να υποστηρίξει τη διαδικασία οξείδωσης αλλά δεν είναι απαραίτητη. Οι καταλύτες αμφίφιλων γαλακτωμάτων ή οι καταλύτες μεταφοράς φάσης (PTC), όπως τα άλατα τεταρτοταγούς αμμωνίου με τη μοναδική τους ικανότητα να διαλύονται σε υδατικά και οργανικά υγρά, έχει αποδειχθεί ότι ενσωματώνουν με το οξειδωτικό και μεταφέρουν το από τη φάση της διεπαφής στη φάση αντίδρασης, ενισχύοντας τον ρυθμό αντίδρασης. Το αντιδραστήριο του Fenton μπορεί να προστεθεί για να ενισχύσει την οξειδωτική αποδοτικότητα αποθείωσης για τα καύσιμα ντίζελ και δείχνει ένα καλό συνεργικό αποτέλεσμα με την επεξεργασία με sono-oxidation.

Ενισχυμένη μεταφορά μάζας με υπερήχους ισχύος

Όταν οι ενώσεις οργανοθειούχες αντιδράσει σε ένα όριο φάσης, οι σουλφοξείδια και οι σουλφόνες συσσωρεύονται στην υδατική επιφάνεια του σταγονιδίου και μπλοκάρουν άλλες ενώσεις του θείου από αλληλεπιδρούν σε υδατική φάση. Η υδραυλική διατμητική προκαλείται από cavitational ρεύματα πίδακα και ακουστική αποτέλεσμα συνεχούς ροής σε τυρβώδη ροή και το υλικό μεταφοράς από και προς το σταγονίδιο επιφάνειες και οδηγεί στην επαναλαμβανόμενη σύμφυση και στην συνέχεια σχηματισμό νέων σταγονιδίων. Καθώς η οξείδωση εξελίσσεται την πάροδο του χρόνου, υπερήχηση μεγιστοποιεί την έκθεση και την αλληλεπίδραση των αντιδραστηρίων.

Εξαγωγή μεταφοράς φάσης του σουλφόνες

Γαλάκτωμα για Υπερήχων εκχύλιση υγρού-υγρούΜετά την οξείδωση και τον διαχωρισμό από την υδατική φάση (H2O2), οι σουλφόνες μπορούν να εκχυλιστούν χρησιμοποιώντας έναν πολικό διαλύτη, όπως το ακετονιτρίλιο στο δεύτερο στάδιο. Οι σουλφόνες θα μεταφερθούν στο όριο φάσης μεταξύ των δύο φάσεων στη φάση διαλύτη για την υψηλότερη πολικότητα τους. Όπως και στο πρώτο στάδιο, Hielscher υπερήχων αντιδραστήρες ενισχύσει την εκχύλιση υγρού-υγρού κάνοντας ένα λεπτό μέγεθος τυρβώδες γαλάκτωμα της φάσης διαλύτη στη φάση του πετρελαίου. Αυτό αυξάνει την επιφάνεια επαφής φάσης και έχει ως αποτέλεσμα την εκχύλιση και τη μειωμένη χρήση διαλύτη.

Επικοινωνήστε μαζί μας / Ζητήστε Περισσότερες Πληροφορίες

Μιλήστε μας για τις απαιτήσεις επεξεργασίας σας. Εμείς θα προτείνουμε τις πιο κατάλληλες εγκατάσταση και επεξεργασία των παραμέτρων για το έργο σας.





Παρακαλείστε να σημειώσετε ότι η Πολιτική Απορρήτου.


Από το εργαστήριο δοκιμών για την πιλοτική κλίμακα και Παραγωγής

Hielscher Ultrasonics προσφέρει εξοπλισμό για τον έλεγχο, την επαλήθευση και χρησιμοποιούν την τεχνολογία αυτή σε οποιαδήποτε κλίμακα. Βασικά αυτό γίνεται σε 4 βήματα, μόνο.

  1. Ανακατέψτε λάδι με H2O2 και υπερήχους για να οξειδώσετε τις ενώσεις θείου
  2. Φυγοκεντρίστε να διαχωριστεί υδατική φάση
  3. Αναμίξτε φάση ελαίου με διαλύτη και υποβάλλοντάς τα σε υπερήχους για την εκχύλιση των σουλφόνες
  4. Φυγοκεντρήστε σε χωριστή φάση διαλύτη με σουλφόνες

Στο εργαστηριακή κλίμακα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα UP200Ht να αποδειχθεί η έννοια και να προσαρμόσει βασικές παραμέτρους, όπως η συγκέντρωση του υπεροξειδίου, η θερμοκρασία της διαδικασίας, το χρόνο επεξεργασίας με υπερήχους και την ένταση, καθώς και καταλύτη ή χρήση διαλύτη.
Σε επίπεδο πάγκου, ένας ισχυρός υπερηχητής όπως το UIP1000hdT ή UIP2000hdT επιτρέπει την προσομοίωση και των δύο σταδίων ανεξάρτητα σε ρυθμούς ροής από 100 έως 1000L / hr (25 έως 250 gal / hr) και τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων διαδικασίας και υπερήχων. Hielscher υπερήχων εξοπλισμός έχει σχεδιαστεί για γραμμική κλίμακα-μέχρι μεγαλύτερους όγκους επεξεργασίας σε πιλοτική ή παραγωγική κλίμακα. Οι εγκαταστάσεις Hielscher έχουν αποδειχθεί ότι λειτουργούν αξιόπιστα για διαδικασίες μεγάλου όγκου, συμπεριλαμβανομένης της διύλισης καυσίμων. Η Hielscher παράγει συστήματα εμπορευματοκιβωτίων, συνδυάζοντας αρκετές από τις συσκευές υψηλής ισχύος 10kW ή 16kW σε συστάδες για εύκολη ενσωμάτωση. Διατίθενται επίσης σχέδια για την κάλυψη των επικίνδυνων περιβαλλοντικών απαιτήσεων. Ο παρακάτω πίνακας παραθέτει τους όγκους επεξεργασίας και τα συνιστώμενα μεγέθη εξοπλισμού.

Μαζική ΌγκοςΡυθμός ροήςΠροτεινόμενες συσκευές
5 έως 200 κ.εκ.50 έως 500ml / minUf200 ः t, Up400s
0.1 να 2L0.25 έως 2m3/ hrUip1000hd, UIP2000hd
0.4 10L1 έως 8m3/ hrUIP4000
μ.δ.4 έως 30m3/ hrUIP16000
μ.δ.πάνω από 30m3/ hrσύμπλεγμα UIP10000 ή UIP16000
Υπερήχων Ανάμιξη Σύστημα - 2 Σκέλη του 6x10kW (2x120m3 / hr)

Σύστημα Ανάμιξη με υπερήχους – 2 Σκέλη του 6x10kW (2x120m3/ Hr)

Hielscher προμηθεύει με περισσότερες εφαρμογές στο πετρέλαιο & βιομηχανία φυσικού αερίου

  • οξύ εστεροποίηση
  • Η αλκαλική μετεστεροποίηση
  • Aquafuels (νερό / λάδι)
  • Off-Shore Λάδι καθαρισμού του αισθητήρα
  • Παρασκευή της γεώτρησης Fluids

Οφέλη από τη χρήση Υπερήχους

UAODS προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με HDS. Θειοφαίνια, υποκατεστημένο βενζο- και διβενζοθειοφαίνια οξειδώνονται υπό συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας και πίεσης. Ως εκ τούτου, ακριβά υδρογόνου δεν απαιτείται κάνει αυτή η διαδικασία περισσότερο κατάλληλη για μικρού και μεσαίου μεγέθους διυλιστήρια, ή να απομονωθούν τα διυλιστήρια δεν βρίσκεται κοντά σε ένα αγωγό υδρογόνου. Ο αυξημένος ρυθμός αντίδρασης και ήπια θερμοκρασία αντίδρασης και την πίεση αποφευχθεί η απασχόληση των ακριβών άνυδρα ή απρωτικούς διαλύτες.
Η ενσωμάτωση μιας μονάδας ultrasonically επικουρείται η οξειδωτική αποθείωση (UAODS) με μια συμβατική μονάδα υδρογονοκατεργασίας μπορεί να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα στην παραγωγή χαμηλής ή / και υπερ-χαμηλής καύσιμα ντίζελ σε θείο. Αυτή η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί πριν ή μετά από συμβατική hydrotreatement να μειώσει το επίπεδο του θείου.
Η διαδικασία UAODS μπορεί να μειώσει το κόστος κεφαλαίου εκτίμηση κατά περισσότερο από το ήμισυ σε σύγκριση με το κόστος ενός νέου υδρογονοκατεργασίας υψηλής πίεσης.

Μειονεκτήματα της υδρογονοαποθείωσης (HDS)

Ενώ η υδρογονοαποθείωση (HDS) είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος για την απομάκρυνση των θειολών, των σουλφιδίων και των δισουλφιδίων, είναι δύσκολο να αφαιρεθούν πυρίμαχες ενώσεις που περιέχουν θείο όπως το διβενζοθειοφαίνιο και τα παράγωγά του (π.χ. 4,6-διμεθυλοβενζοθειοφαίνιο 4,6-DMDBT) σε ένα εξαιρετικά χαμηλό επίπεδο. Οι υψηλές θερμοκρασίες, οι υψηλές πιέσεις και η υψηλή κατανάλωση υδρογόνου αυξάνουν το κεφάλαιο και το κόστος λειτουργίας του HDS για την υπερβολική βαθιά αποθείωση. Το υψηλό κόστος κεφαλαίου και λειτουργίας είναι αναπόφευκτο. Τα εναπομείναντα ίχνη θείου μπορούν να δηλητηριάσουν τους καταλύτες ευγενούς μετάλλου που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία επαναδιαμόρφωσης και μετασχηματισμού ή τους καταλύτες ηλεκτροδίων που χρησιμοποιούνται σε στοίβες κυψελών καυσίμου.


Θα χαρούμε να συζητήσουμε τη διαδικασία σας.

Ας έρθουμε σε επαφή.