Hielscher Ultra ääni tekniikka

Ultra ääni meri poltto aineen rikin poisto

  • Uudet säädökset, joiden rikki pitoisuus on enintään 0,5 prosenttia m/m, vaikuttavat meri poltto aineisiin.
  • Ultra ääni-avusteinen oksidatiivinen rikin poisto (UAOD) on vakiintunut menetelmä, joka kiihdyttää hapettumis reaktiota ja on taloudellinen ja turvallinen prosessi.
  • UAOD-prosesseja voidaan käyttää ympäristön lämpö tilassa ja ilman paineessa ja ne mahdollistavat rikki yhdisteiden valikoivan poistamisen hiili vety poltto aineista.
  • Hielscher High-Performance Ultra ääni järjestelmät on helppo asentaa ja turvallista käyttää aluksella tai maalla.

Vähärikkiset meri poltto aineet

Kansainvälinen meren kulku järjestö (IMO) on pannut täytäntöön uusia määräyksiä, joiden mukaan meri alusten on käytettävä maailmanlaajuisesti meri poltto aineita, joiden rikki pitoisuus on 0,5 prosenttia m/m tammi kuusta 2020 alkaen. Näissä uusissa säännöksissä vaaditaan syvällisesti muutoksia meri poltto aineiden käsittelyyn: jotta voidaan täyttää vähärikkisten poltto aineiden uudet normit, tarvitaan tehokas rikin poisto prosessi.
Nestemäisten hiili vety poltto aineiden, kuten bensiinin, teollisuus bensiini, Diesel öljyn, meri poltto aineen jne., ultraäänisesti avustettu hapetus rikin poisto (UAOD) on erittäin tehokas ja toteuttamiskelpoinen tapa poistaa rikki suurista määristä raskaita poltto aineita.

Ultraäänisesti avustettu oksidatiivinen rikin poisto (UAOD)

Vuoka avio 2-vaiheinen Ultra ääni oksidatiivinen rikin poisto

Hapetus rikin poisto

Hapetus rikin poisto (ODS) on ympäristöystävällinen ja taloudellinen vaihto ehto hydrorikin poisto (HDS), koska hapettunut rikki yhdisteet voidaan merkittävästi helpompi erottaa raskas poltto öljyt. Oksidatiivisen desuphurization-vaiheen jälkeen uutetut rikki yhdisteet erotetaan fyysisillä menetelmillä, esimerkiksi käyttämällä ei-sekoittumattomia polaarisia liuottimia ja sen jälkeen paino voimaa, adsorptiota tai keskipakoiserottelua. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää lämpöhajoavaa hapettunut rikki.
Hapetus rikin poisto reaktiota varten oksidantti (esim. vety-H2O2, natriumkloriitti NaClO2, typpi oksidi N2O, natriumperiodate NaIO4), tarvitaan katalysaattori (esim. hapot) sekä vaiheen siirto reagenssia. Vaiheen siirto reagenssin avulla edistetään vesi-ja öljy vaiheiden heterogeenisiä reaktioita, mikä on ODS-reaktion nopeutta rajoittava vaihe.

UAODIN edut

  • erittäin tehokas – jopa 98% rikin poiston
  • taloudellinen: matala investointi, alhaiset käyttö kustannukset
  • ei katalysaattoria myrkytys
  • helppo, lineaarinen asteikko
  • turvallinen käyttää
  • Maalla & offshore (laivalla) asennus
  • nopea RoI
Meri alusten poltto aineiden desulfurisointi

Informaatio pyyntö




Huomaa, että Tietosuojakäytäntö.


Ultrasonically-avusteinen hapetus rikin poisto

Vaikka hydrorikin poisto (HDS) vaatii suurempia investointi kustannuksia, korkea reaktio lämpötila jopa 400 º c, ja korkea paine jopa 100atm reaktoreissa, Ultra ääni-avusteinen oksidatiivisen rikin poiston prosessi (uaod) on paljon helpompaa, tehokas ja vihreämpi. UAOD parantaa huomattavasti katalyyttisen rikin poiston reaktiivisuutta ja tarjoaa samalla alhaisemmat käyttö kustannukset, korkeamman turvallisuuden ja ympäristön suojelun. Teolliset Ultra ääni virtaus reaktori järjestelmät lisäävät rikin poisto nopeutta erittäin tehokkaan dispersio ja siten parantuneen reaktio kinetiikan ansiosta. Koska Ultra ääni käsittely antaa Nano-mitta kaavan dispersiot, heterogeenisen reaktion eri vaiheiden välinen massan siirto lisääntyy voimakkaasti.
Tehokas ultraääni kavitaatioUltra ääni (akustinen) kavitaatio Lisää reaktio nopeutta ja massan siirtoa äärimmäisissä olosuhteissa, jotka saavutetaan Kavitaatio hot-spots. Aikana Kavitaatio kupla luhistuminen, erittäin korkeita lämpö tiloja n. 5, 000K, erittäin nopea jäähdytys nopeudet, paineet n. 2, 000atm ja siten äärimmäiset lämpö tilat ja paine erot ovat paikallisesti saavutettavissa. Luhistuminen Kavitaatio kupla johtaa myös neste suihkuja jopa 280m/s nopeus, joka luo erittäin suuri leikkaus voimia. Nämä poikkeukselliset mekaaniset voimat kiihdyttävät hapettumis reaktio aikaa ja lisäävät rikki muunnoksen tehokkuutta sekunneissa.

Täydellisempi rikin poisto

Vaikka merkaptaanit, tiokeetterit, sulfidit ja disulfidit voidaan poistaa tavan omaisella hydrorikin poisto menetelmällä (HDS), tiofyllien, bentsotiopkanien (BT), dibentsotiophenesin (DBT) ja 4, 6-dimetyylidibentsotiofyllien (4, 6-DMDBT) poistamiseksi tarvitaan kehittyneempi menetelmä. Ultra ääni oksidatiivinen rikin poisto on erittäin tehokas, kun se tulee poistamaan jopa tuskin irrotettavia rikkiä tulenkestäviä yhdisteitä (esim. 4, 6-dimetyylidibentsotiofeeni ja muut alkyylisubstituoidut tiofenejohdannaiset). Ebrahimi et al. (2018) Ilmoita rikin poiston tehokkuus jopa 98,25% käyttäen Hielscher sonoreaktoria optimoitu rikki poistoon. Lisäksi Ultra äänellä hapettunut rikki yhdisteet voidaan erottaa perus vesi pesu.

Monivaiheinen Ultra ääni-avusteinen hapetus rikin poisto (UAOD) rikki poistaminen lisääntyi merkittävästi. (Shayegan et al. 2013)

Monivaiheisen UAOD-prosessin vaikutus optimaaliseen parametreihin

Ultrasonic Desulphurization Toteutettavuustesti UP400S

Shayegan et al. 2013 yhdistetty ultrasonication (Up400s) vetyperoksidilla hapettimena, FeSO katalysaattorina, etikka happona pH-Suuntaaja ja metanoli uuttoliuottimena, jotta vähennetään kaasu öljyn rikki määrää.
Reaktio nopeuden vakioita oksidatiivisen rikin poiston aikana voidaan lisätä huomattavasti lisäämällä metalli-ioneja katalyyttinä ja käyttämällä sonikaatiota. Ultra ääni energia voi vähentää reaktion aktivointi energiaa. Ultrasonication-hoito rikkoo raja kerroksen kiinteiden katalysaattien ja reagenssien välillä ja tarjoaa homogeenisen yhdistelmän katalysaatteja ja reagenssia – Näin ollen reaktio kinetiikka paranee.
Rikin poisto prosessi on ratkaiseva askel rikin poiston aikana tavoitteena palauttaa rikittömän kaasu öljyn kokonaistilavuus. Nestemäisen nesteen uuttamisen avulla metanolia liuottimena on yksinkertainen uuttamisprosessi, mutta korkean tehokkuuden varmistamiseksi sekoittumis vaiheiden tehokas sekoittaminen on olennaista. Vain silloin, kun suurin sallittu käyttö liittymä ja sen jälkeen suurin massa siirto tapahtuu vaiheiden välissä, saavutetaan suuri uuttonopeus. Ultrasonication ja akustisen kavitaation suku polvi tarjoavat reaktantti-vaiheiden voimakkaan sekoittumisen ja alentaa reaktion aktivointi energiaa.

Korkean suoritus kyvyn Ultra ääni yksiköt meri poltto aineen rikin poisto

Hielscher Ultrasonics on korkean tehon Ultra ääni järjestelmien markkina johtaja vaativiin sovelluksiin, kuten UAOD teollisessa mitta kaavassa. Suuri amplitudit jopa 200 μm, 24/7 käyttö täydellä kuormituksella ja raskas, kestävyys ja käyttäjä ystävällisyys ovat avain-ominaisuuksia Hielscher ultrasonicators. Eri teho luokkien ja erilaisten lisä varusteiden, kuten sonotrodien ja virtaus reaktorien geometrioiden, Ultra ääni järjestelmät mahdollistavat Ultra ääni järjestelmän sopivimmista sopeutuminen tiettyyn poltto aine, jalostus kapasiteettiin ja ympäristöön.
Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:

erätilavuus Virtausnopeus Suositeltavat laitteet
10 - 2000 ml 20 - 400 ml / min UP400St
0.1 - 20L 0.2 - 4 l / min UIP2000hdT
10 - 100 litraa 2 - 10 l / min UIP4000hdT
n.a 10 - 100 l / min UIP16000
n.a suuremmat klusterin UIP16000

Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!

Kysy lisä tietoja

Käytä alla olevaa lomaketta, jos haluat lisätietoja ylimääräisestä homogenoinnista. Olemme iloisia voidessamme tarjota sinulle ultrasonic-järjestelmän, joka vastaa tarpeitasi.









Huomaathan, että Tietosuojakäytäntö.


Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suoritus kyvyn ultrasonicators sonochemical sovelluksiin.

Suuritehoiset Ultra ääni prosessorit laboratoriosta ohja ajan ja teollisuuden mitta kaavassa.

Kirjallisuus / Viitteet

  • Ebrahimi, S.L.; Khosravi-Nikou, M.R.; Hashemabadi, S.H. (2018): Sonoreactor optimointi Ultra äänellä avustettu oksidatiivisen rikin poisto nesteestä hiili vety. Öljy tiede ja-teknologia vol. 36, kysymys 13, 2018.
  • Prajapati, A.K.; Singh, S.K.; Gupta, S.P.; Mishra, A. (2018): raakaöljyn rikin poisto Ultra äänellä integroidulla oksidatiivisen tekniikan avulla. IJSRD – Tieteellistä tutkimusta koskeva kansainvälinen kirjaus kansio & Kehitys Vol. 6, nro 02, 2018.
  • Shayegan, Z.; Razzaghi, M.; Niaei, A.; Salari, D.; Tabar, M.T.S.; Akbari, A.N. (2013): kaasu öljyn rikki poisto käyttämällä Ultra äänellä avustettua katalyyttistä oksidatiivista prosessia ja tutkimalla sen optimaalisia olosuhteita. Korealainen J. Chem. ENG., 30 (9), 2013. 1751-1759.
  • Štimac, A.; Ivančević, B.; Jambrošić, K. (2001): Ultra ääni Homogenisaattoreita luonnehdinta laivan rakennus teollisuudelle.


Tutkimus tulokset Ultra äänellä avustettua oksidatiivista rikin poistoa (UAOD)

Prajapati et al. (2018): Raakaöljyn rikin poisto Ultra äänellä integroidun oksidatiivisen teknologian avulla. IJSRD – Tieteellistä tutkimusta koskeva kansainvälinen kirjaus kansio & Kehitys Vol. 6, nro 02, 2018.
Prajapati et al. (2018) Kuvaile Hielscherin Ultra ääni reaktorin hyödyt Ultra ääni-avusteinen oksidatiivisen rikin poisto (UAOD). UAOD on tullut elinkelpoinen vaihtoehtoinen tekniikka perinteiselle hydroterapialle, joka heikentää huomattavia investointeja ja toiminta kustannuksia johtuen korkeapaineisesta, korkean lämpö tilan rikin poisto laitteista, kattiloista, vety kasveista ja rikin talteenottoyksiköt. Ultra ääni-avusteinen hapetus rikin poisto sallii prosessin syväpoiston rikki paljon lievempi olosuhteissa, nopeampi, turvallisempi ja paljon taloudellisesti.
Ultra ääni-avusteinen oksidatiivinen rikin poisto menetelmä (UAOD) käytettiin Diesel öljyyn ja öljy tuotteiden raaka-aineisiin, jotka sisältävät rikki yhdisteitä (bentsotiofeeni, dibentsotiofeeni ja dimetyylidibentsotiofeeni). Oksidantin määrän, liuottimen tilavuuden ja Ultra ääni käsittelyn ajan ja lämpö tilan vaikutus (UIP1000hdT, 20 kHz, 750 W, käyttö 40%) tutkittiin. UAOD-mallin optimoitujen olosuhteiden avulla rikki poisto jopa 99% saavutettiin öljy tuotteiden raaka-aineiden malli yhdisteiden osalta käyttäen mooli osuutta H2O2: etikka happo: 64:300:1 rikki, Ultra ääni käsittelyn jälkeen 9min 90 º C:ssa, jota seuraa uutto metanolilla (optimoitu liuotin ja öljyn suhde 0,36). Käyttämällä samaa reagenssin määrää ja 9 min Ultra ääntä rikki oli yli 75% Diesel öljy näytteiden osalta.
Korkea Ultra ääni Amplitudeja tärkeys
Raakaöljyn oksidatiivisen rikin poiston Ultra ääni tehostuminen edellyttää teollisen koon läpi virtaus-Ultra ääni prosessorin käyttöä, joka kykenee ylläpitämään korkeaa tärinän amplitudeja noin 80 – 100 mikronins. amplitudit liittyvät suoraan Ultra ääni kavioiden voimakkuuteen-syntyvät leikkaus voimat ja ne on säilytettävä riittävän korkealla tasolla sekoittamisen tehostamiseksi.
Kokeiluja, joita Prajapati et al. osoittavat, että ultrasonication tehostaa rikin poiston reaktiota. Desulfurization hyöty suhde oli noin 93,2% Kun korkean suoritus kyvyn Ultra ääni levitetään.


Shayegan et al. (2013): Kaasu öljyn rikki poisto käyttämällä Ultra äänellä avustettua katalyyttistä oksidatiivista prosessia ja tutkimalla sen optimaalisia olosuhteita. Koreankielinen Journal of Chemical Engineering 30 (9), syyskuu 2013. 1751-1759.
Ultra ääni-avusteista oksidatiivista rikin poisto prosessia (UAOD) sovellettiin vähentämään kaasu öljyn rikki yhdisteitä, jotka sisältävät erityyppisiä rikki pitoisuutta. Ympäristö asetus edellyttää erittäin syvästä rikin poistoa rikki yhdisteiden poistamiseksi. UAOD on lupaava teknologia, jolla on alhaisemmat käyttö kustannukset ja korkeampi turvallisuus ja ympäristön suojelu. Ensimmäistä kertaa tyypillinen vaiheen siirto agentti (tetraoctyl-ammonium bromidi) korvattiin isobutanolilla, koska isobutanolin käyttö on paljon edullisempaa kuin TOAB, joka ei ole saastuminen. Reaktio suoritettiin optimaalisessa pisteessä, jossa oli eri lämpö tiloja, yhden, kahden ja kolmen vaiheen menettelyissä, jotka tutkivat H2O2 ja TOABIA käytetään isobutanolin sijasta. Rikki pitoisuuden kokonaismäärä öljy faasissa analysoitiin ASTM-D3120-menetelmällä. Korkein poisto noin 90% kaasu öljyä, joka sisältää 9 500 mg/kg rikkiä, saavutettiin kolmessa askelessa 17 minuutin prosessin aikana 62 ± 2 ° C:ssa, kun 180,3 mmol H2O2 käytettiin metanolilla ja uuttamalla.


Akbari et al. (2014): Tutkimus prosessi muuttujien ja tehostaminen vaikutukset Ultra ääni sovellettu oksidatiivisen rikin poisto malli Diesel yli MoO3/Al2O3 Katalysaattori. Ultrasonics Sonokemian 21 (2), maaliskuu 2014. 692 – 705.
Uusi heterogeeninen sonocatalytic järjestelmä, joka koostuu MoO3/Al2O3 Katalyytti ja H2O2 yhdistettynä ultrasonication oli tutkimus parantaa ja nopeuttaa hapettumista mallin rikki yhdisteitä dieseliä, mikä on merkittävä parannus prosessin tehokkuutta. Ultra äänen vaikutusta katalyytin ominaisuuksien, aktiivisuuden ja vakauden osalta on tehty yksityiskohtaisesti GC-FID-, PSD-, SEM-ja BET-tekniikoiden avulla. Yli 98%: lla DBT-muunnos Diesel mallissa, joka sisälsi 1000 μg/g rikkiä, saatiin uudella Ultra ääni-avusteisesti desulfurisaatiolla H2O2/rikki mooli suhde 3, lämpö tila 318 K ja katalyytin annos 30 g/L 30 minuutin reaktion jälkeen, toisin kuin 55-prosenttinen muuntaminen, joka saatiin hiljaisen prosessin aikana. Tämä parannus vaikutti merkittävästi toiminta parametrien ja katalysaattorin ominaisuuksia. Pääprosessi muuttujien vaikutuksia tutkittiin hiljaisen prosessin vaste pinta menetelmällä ultrasonication verrattuna. Ultrasound tarjosi hyvän katalyytin ja hapettumisen dispersiota vety liimauksen ja niiden deagglomeraation rikkoutumisen jälkeen öljy faasissa. Epäpuhtauksia laskeva katalyytin pinnalla aiheutti nopean deaktivoinnin hiljaisessa kokeessa, mikä johti vain 5% DBT-hapettumisesta 6 syklin hiljaisen reaktion jälkeen kierrätetyllä katalysaattoria. Yli 95% DBT hapettui jälkeen 6 Ultra ääni-avusteinen syklit osoittaa suuri parannus vakauden puhdistamalla pinnan aikana ultrasonication. Huomattava hiukkas koko vähennys havaittiin myös 3H-sonikoinnin jälkeen, joka voisi tarjota katalysaattorin enemmän dispersiota malli poltto aineena.


Afzalinia et al. (2016): Ultra ääni-avusteinen oksidatiivinen rikin poisto prosessi nestemäisellä poltto aineella, joka kapseloidaan inkuboidussa amiini-funktisoidussa Zn (II)-pohjaisissa MOF-hapolla katalysaattorina. Ultrasonics sonochemistry 2016
Tässä työssä nestemäisten poltto aineiden Ultra ääni-avusteinen oksidatiivinen rikin poisto (UAOD) suoritettiin romaanin heterogeenisen hyvin dispersoitu Keggin-tyypin fosfoliomihapon (H3Pw12O40, PTA) Katalyytti, joka kapseloidaan aminfunkalisoitua MOF (TMU-17-NH2). Valmisteltu komposiitti esittelee korkea katalyyttinen aktiivi suutta ja uudelleenkäytettävyyttä oksidatiivisen rikin poisto malli poltto ainetta. Ultra ääni-avusteinen hapetus rikin poisto (UAOD) on uusi tapa suorittaa hapettumis reaktio rikkiä-sisältää yhdisteitä nopeasti, taloudellisesti, ympäristöystävällisiä ja turvallisesti, Lievissä olosuhteissa. Ultra ääni aallot voidaan soveltaa tehokkaana välineenä vähentää reaktio aikaa ja parantaa oksidatiivisen rikin poisto järjestelmän suoritus kykyä. PTA @ TMU-17-NH2 voitaisiin täysin suorittaa rikin poiston mallin öljyä 20 mg katalysaattoria, O/S mooli suhde 1:1 läsnäollessa mecn uuttoliuottimena. Saadut tulokset osoittivat, että DBT-muunnokset DBTO2 saavuttaa 98% 15 minuutin kuluttua ympäristön lämpö tilasta. Tässä työssä valmistimme TMU-17-NH2 ja PTA/TMU-17-NH2 komposiitti-Ultra ääni säteilyllä ensimmäistä kertaa ja työskentelimme UAOD-prosessissa. Valmistettu katalysaattori näyttely erinomainen uudelleenkäytettävyyttä ilman PTA huuhtoutuminen ja toiminnan menetys.