Hielscher Ultrasound Technology

Ultrasonic Marine fuel Desulphurisasyon

  • Ang mga "Marine fuel" ay apektado ng bagong regulasyon, na nangangailangan ng asupre nilalaman ng 0.5% m/m o mas mababa.
  • Ultrasound-tinutulungan oxidative desulae isasyon (UAOD) ay isang itinatag na paraan na accelerates ang oksihenasyon reaksyon at ay isang pangkabuhayan at ligtas na proseso.
  • UAOD proseso ay maaaring tumakbo sa ambient temperatura at atmospera presyon at payagan para sa isang pumipili ng pagtanggal ng sulbalahibo compounds mula sa haydrokarbon fuel.
  • Hielscher mataas na pagganap ultrasonic system ay madaling i-install at ligtas na upang mapatakbo sa board o sa baybayin.

Mababang asupre Marine fuel

Ang International maritime Organization (IMO) ay nagpatupad ng mga bagong regulasyon kung saan ang Marine vessels sa buong mundo ay kailangang gumamit ng mga fuel na may asupre na nilalaman ng 0.5% m/m simula mula Enero 2020. Ang mga bagong regulasyon na ito ay nangangailangan ng malalim na pagbabago sa pagpoproseso ng Marine fuel: upang matupad ang bagong kaugalian para sa mababang asupre fuel, isang mahusay na desulyphurization proseso ay kinakailangan.
Ultrasonically-tulong oxidative desulphurisasyon (UAOD) ng likido haydrokarbon mga fuel tulad ng gasolina, naphtha, diesel, Marine fuel, atbp. ay isang mataas na mahusay at praktikal na paraan upang alisin ang asupre mula sa malaking Volume stream ng mabigat na mga fuel.

Ultrasonically-tulong oxidative Desulphurisasyon (UAOD)

Flowchart ng 2-stage ultrasonic oxidative desulphurisasyon

Oxidative Desulphurisasyon

Oxidative Desulphurisasyon (mensahe.ODS) ay isang Environmental at pangkabuhayan na alternatibo sa hydrodesulphurization (HDS) Since oxidized sulbalahibo compounds ay maaaring makabuluhang mas madali hiwalay mula sa mga mabigat na langis ng gasolina. Pagkatapos ng oxidative desuphurisasyon hakbang, ang nakuha asupre compounds ay separated sa pamamagitan ng pisikal na pamamaraan hal. paggamit ng mga di-miscible polar panunaw at kasunod na gravity, adsorption o centrifugal paghihiwalay. Bilang kahalili, thermal agnas ay maaaring gamitin upang alisin ang oxidized sulbalahibo.
Para sa oxidative desulphurisasyon reaksyon, isang oxidant (hal., hydrogen H2OH2, sosa chlorite NaClO2, nitrous oksido de N2O, sosa periodate NaIO4), isang katalista (hal., acids) pati na rin ang isang Phase-transfer reagent ay kinakailangan. Ang Phase ng mga reagent ay tumutulong upang itaguyod ang heterogeno reaksyon sa pagitan ng mga aqueous at langis Phase, na kung saan ay ang rate ng yugto ng mensahe.ODS reaksyon.

Mga benepisyo ng UAOD

  • lubos na mahusay – hanggang sa 98% desulpurisasyon
  • pangkabuhayan: mababang pamumuhunan, mababang mga gastos sa pagpapatakbo
  • walang katalista pagkalason
  • madali, linear scale-up
  • ligtas upang mapatakbo ang
  • onpampang & malayo sa pampang (onboard) pag-install
  • Mabilis na ROI
Ultrasonic desulpurisasyon ng Marine ship fuel

Ang mga kahilingan ng impormasyon




Tandaan natin Patakaran sa privacy.


Ultrasonically-tulong oxidative Desulphurisasyon

Habang hydrodesulphurization (HDS) ay nangangailangan ng mas mataas na gastos investment, mataas na reaksyon temperatura ng hanggang sa 400 º C, at mataas na presyon ng hanggang sa 100atm sa reactors, ang ultratunog-tulong oxidative desulpurisasyon proseso (UAOD) ay mas maginhawang, mahusay at greener. Ang UAOD lubos na nagpapaibayo muli ng aktibidad ng catalytic asupre pag-alis at nag-aalok sa parehong oras mas mababa operating gastos, mas mataas na kaligtasan at proteksyon ng kapaligiran. Pang-industriya ultrasonic daloy reaktor dagdagan ang desulpurisasyon rate dahil sa isang mataas na epektibong pagkakakalat at sa gayon pinabuting reaksyon kinetics. Dahil ang ultrasonic processing ay nagbibigay ng nano dispersions, ang mass transfer sa pagitan ng iba 't ibang yugto sa heterogeno reaksyon ay husto nadagdagan.
Mabisang ultrasonic cavitationUltrasonic (tunog) cavitation pinatataas ang reaksyon rate at mass transfer sa pamamagitan ng matinding mga kondisyon, na kung saan ay naabot sa loob ng cavitational mainit-spot. Sa panahon ng cavitation bubble Implosion, napakataas na temperatura ng presyo. 5, 000K, napakabilis paglamig rate, mga pamimilit ng presyo. 2, 000atm at sa naaayon matinding temperatura at presyon differentials ay lokal na naabot. Ang huwag ng cavitation bubble din ay resulta sa likido jet ng hanggang sa 280m/s bilis, na lumilikha ng napakataas na gupitin pwersa. Ang mga ito hindi pangkaraniwang mekanikal pwersa mapabilis ang oksihenasyon reaksyon oras at dagdagan ang sulano ang kahusayan sa conversion sa loob ng segundo.

Mas kumpletong asupre pagtanggal

Habang mercaptans, thioethers, sulfides at disulfides maaaring alisin sa pamamagitan ng maginoo hydrodesulphurization (HDS) proseso, para sa pagtanggal ng thiophenes, benzothiophens (BT), dibenzothiophenes (DBT) at 4, 6-dimethyldibenzothiophenes (4, 6-DMDBT) ng isang ang mas sopistikadong pamamaraan ay kinakailangan. Ultrasonic oxidative desulphurisasyon ay lubos na epektibo kapag ito ay dumating sa pag-alis ng kahit na hindi naaalis sulbalahibo masuwayin compounds (hal., 4, 6-dimethyldibenzothiophene at iba pang mga alkyl-ipinalit thiophene kagaya nito). Ebrahimi et al. (2018) mag-ulat ng isang desulpurisasyon kahusayan hanggang sa 98.25% gamit ang isang Hielscher sonoreactor Pinahusay para sa asupre pagtanggal. Bukod pa rito, ang ultrasonically oxidized sulbalahibo compounds maaaring ihiwalay sa pamamagitan ng isang basic na maghugas ng tubig.

Sa pamamagitan ng isang hakbang ultratunog-tulong oxidative desulphurisasyon (UAOD) ang asupre pag-alis ay makabuluhang nadagdagan. (Shayegan et al. 2013)

Epekto ng mga over-the-counter na proseso ng paggawa ng hakbang sa ang pinakamabuting mga parameter

Ultrasonic Desulphurisasyon kakayanang pagsubok sa UP400S

Shayegan et al. 2013 pinagsama sonication (UP400S) sa hydrogen peroksayd bilang oxidant, FeSO bilang katalista, Milchsäure acid bilang pH adjuster at methanol bilang bunutan panunaw upang mabawasan ang halaga sulas ng langis ng gas.
Ang reaksyon rate constants sa panahon ng oxidative desulphurisasyon maaaring lubhang nadagdagan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng metal ions bilang katalista at paggamit ng sonication. Ang ultratunog enerhiya ay maaaring mabawasan ang lakas ng aktibasyon ng reaksyon. Ang sonication paggamot break ang hangganan layer sa pagitan ng solid Catalysts at reagent at nagbibigay ng isang homogenous halo ng Catalysts at reagent – pagpapabuti sa gayon ang reaksyon kinetics.
Ang asupre bunutan proseso ay isang mahalagang hakbang sa panahon ng desulphurisasyon na may layunin upang mabawi ang kabuuang dami ng desulphurized langis gas. Gamit ang isang likido bunutan gamit ang methanol bilang ang panunaw ay isang simpleng proseso ng pagkuha, ngunit upang matiyak ang isang mataas na kahusayan ng isang mahusay na paghahalo ng immiscible Phase ay mahalaga. Lamang kapag ang isang maximum na interface at sa dakong huli maximum mass transfer sa pagitan ng yugto, ang isang mataas na rate ng bunutan ay nakamit. Sonication at ang henerasyon ng mga tunog cavitation ay nagbibigay ng matinding paghahalo ng pagtatambal Phase at lowers ang pagiging aktibo ng mga reaksyon.

Mataas na pagganap ultrasonic yunit para sa Marine fuel Desulphurisasyon

Hielscher ultrasonics ay ang merkado lider ng mataas na kapangyarihan ultrasonic system para sa mga mahihirap na application tulad ng UAOD sa pang-industriyang scale. Mataas na amplitudes ng hanggang sa 200 μm, 24/7 operasyon sa ilalim ng full load at mabigat na tungkulin, robustness at mga gumagamit ng masyadong palakaibigan ay key-tampok ng Hielscher ultrasonicators. Ultrasonic system ng iba't-ibang uri ng kapangyarihan at iba't-ibang mga accessories tulad ng sonotrodes at daloy reaktor geometries payagan para sa pinaka naaangkop na adaption ng sistema ng ultrasonic sa iyong tiyak na gasolina, processing kapasidad at kapaligiran.
Ang table sa ibaba ay nagbibigay sa iyo ng mga indikasyon ng tinatayang processing kapasidad ng ating ultrasonicators:

Dami ng Batch Daloy Rate Rekomendadong mga aparatong
10 sa 2000mL 20 sa 400mL/min UP400St
0.1 hanggang 20L 0.2 sa 4L/min UIP2000hdT
10 sa 100L 2 sa 10L/min UIP4000hdT
n.a 10 sa 100L/min UIP16000
n.a mas malaki kumpol ng mga UIP16000

Makipag-ugnay sa amin! / Itanong sa atin!

Humingi ng karagdagang impormasyon

Mangyaring gamitin ang form sa ibaba, kung nais mong humiling ng karagdagang impormasyon tungkol sa ultrasonic homogenization. Kami ay natutuwa upang mag-alok sa iyo ng isang ultrasonic sistema na pagtugon ng iyong pangangailangan.









Mangyaring tandaan natin Patakaran sa privacy.


Hielscher Ultrasonics mga paninda mataas na pagganap ultrasonicators para sa mga aplikasyon ng sonochemical.

Mataas na kapangyarihan ultrasonic processors mula sa lab na pilot at pang-industriya na timbangan.

Panitikan/mga reperensya

  • Ebrahimi, S.L.; Khosravi-Nikou, M.R.; Hashemabadi, S.H. (2018): Sonoreactor Optimization para sa Ultrasound tulong oxidative desulpurisasyon ng likido haydrokarbon. Petrolyo agham at teknolohiya Tomo 36, isyu 13, 2018.
  • Prajapati, A.K.; Singh, S.K.; Gupta, S.P.; Mishra, A. (2018): Desulphurisasyon ng langis na magaspang sa pamamagitan ng ultratunog Integrated oxidative teknolohiya. IJSRD – International journal para sa siyentipikong pagsasaliksik & Development tomo 6, isyu 02, 2018.
  • Shayegan, Z.; Razzaghi, M.; Niaei, A.; Salari, D.; Tabar, M.T.S.; Akbari, A.N. (2013): Sulbalahibo pagtanggal ng langis ng gas gamit Ultrasound-tulong catalytic oxidative proseso at pag-aaral ng kanyang pinakamabuting kalagayan. Korean J. Chem. Eng, 30 (9), 2013. 1751-1759.
  • Štimac, A.; Ivančević, B.; Jambrošić, K. (2001): paglalarawan ng ultrasonic Homogenizers para sa Shipbuilding Industry.


Research mga resulta sa Ultrasonically-tulong oxidative Desulphurisasyon (UAOD)

Prajapati et al. (2018): Desulphurisasyon ng langis na magaspang sa pamamagitan ng ultratunog Integrated oxidative teknolohiya. IJSRD – International journal para sa siyentipikong pagsasaliksik & Development tomo 6, isyu 02, 2018.
Prajapati et al. (2018) ilarawan ang mga benepisyo ng isang Hielscher ultrasonic reaktor para sa ultratunog-tulong oxidative desulpurisasyon (UAOD). UAOD ay naging isang pamamaraan ng alternatibong teknolohiya sa tradisyonal na hayotreating, na kung saan ay pinahina ng mga makabuluhang pamumuhunan at pagpapatakbo gastos dahil sa mataas na presyon, mataas na temperatura hydrodesulphurization kagamitan, Boiler, mga halaman ng hydrogen, at asupre mga yunit ng pagbawi. Ultrasound-tinutulungan oxidative desulpurisasyon permit ang proseso para sa malalim na pagtanggal ng asupre sa ilalim ng maraming mga mas malumanay kondisyon, mas mabilis, mas ligtas at mas matipid.
Ultrasound-tinutulungan oxidative desulinpurisasyon (UAOD) proseso ay inilapat sa diesel ng langis at petrolyo produkto feedstock na naglalaman ng modelo asupre compounds (benzothiophene, dibenzothiophene at dimethyldibenzothiophene). Ang impluwensiya ng oxidant halaga, dami ng mga panunaw para sa pagkuha ng hakbang, oras at temperatura ng ultratunog paggamot (UIP1000hdT, 20 kHz, 750 W, operating sa 40%) ay naimbestigahan. Gamit ang pinahusay na mga kondisyon para sa UAOD, asupre pagtanggal ng hanggang sa 99% ay nakakamit para sa modelo compounds sa petrolyo produkto feedstock gamit ang isang Molar proporsyon para sa H2OH2: Milchsäure acid: sulbalahibo ng 64:300:1, pagkatapos ng 9min ng ultratunog paggamot sa 90 º C, na sinundan sa pamamagitan ng bunutan sa methanol (pinahusay na panunaw at langis ratio ng 0.36). Gamit ang parehong reagent halaga at 9 minuto ng ultratunog ang pagtanggal ng asupre ay mas mataas kaysa 75% para sa diesel ng langis halimbawa.
Ang kahalagahan ng mataas na ultrasonic Amplitudes
Ultrasonic pagpapatindi ng komersyal na oxidative desulpurisasyon ng langis na magaspang ay nangangailangan ng paggamit ng isang pang-industriyang laki ng daloy-sa pamamagitan ng ultrasonic processor able upang mapanatili ang mataas na vibration amplitudes ng tungkol sa 80 – 100 microns. ang amplitudes direktang may kaugnayan sa katindihan ng ultrasonic cavitations pwersa at dapat na pinananatili sa isang sapat na mataas na antas para sa paghahalo upang maging mahusay.
Ang mga eksperimento ginanap sa pamamagitan ng Prajapati et al. ipakita na sonication ang mga ito ay nagpapaibayo ng desulpurisasyon. Desulpurisasyon kahusayan ay tungkol sa 93.2% Kapag ang mataas na pagganap ultratunog ay inilapat.


Shayegan et al. (2013): Sulbalahibo pagtanggal ng langis ng gas gamit Ultrasound-tulong catalytic oxidative proseso at pag-aaral ng kanyang mga pinakamabuting kalagayan. Korean journal ng chemical engineering 30 (9), Setyembre 2013. 1751-1759.
Ultrasound-tinutulungan oxidative desulpurasyon proseso (UAOD) ay inilapat upang mabawasan ang sulbalahibo compounds ng langis ng gas na naglalaman ng iba't-ibang uri ng mga sulna nilalaman ng balahibo. Ang kapaligiran regulasyon ay nangangailangan ng isang malalim na desulpurisasyon upang maalis ang sulbalahibo compounds. UAOD ay isang nangangako ng teknolohiya na may mas mababang operating gastos at mas mataas na kaligtasan at proteksyon sa kapaligiran. Para sa unang pagkakataon ang karaniwang Phase transfer agent (tetraoctyl-bromide) ay pinalitan ng isobutanol dahil ang paggamit ng isobutanol ay mas pangkabuhayan kaysa TOAB, kahanga-hanga walang kontaminasyon. Ang reaksyon ay natupad sa pinakamainam na point na may iba 't ibang mga temperatura, sa solong-, dalawa-at tatlong hakbang na pamamaraan, sinisiyasat ang epekto ng unti-unti dagdagan ng H2OH2 at TOAB na ginagamit sa halip ng isobutanol. Kabuuang asupre konsentrasyon sa bahagi ng langis ay suriin sa pamamagitan ng ASTM-D3120 pamamaraan. Ang pinakamataas na pagtanggal ng tungkol sa 90% para sa langis ng gas na naglalaman ng 9,500 mg/kg ng sulbalahibo ay nakakamit sa tatlong hakbang sa panahon 17 minuto ng proseso sa 62 ± 2 ° c kapag 180.3 mmol ng H2OH2 ay ginamit at bunutan sa pamamagitan ng methanol.


Akbari et al. (2014): Pagsisiyasat ng proseso ng mga pagkakaiba at pagpapatindi ng mga epekto ng ultratunog inilapat sa oxidative desulpurisasyon ng modelo diesel sa MoO3/Al2OH3 katalista. Ultrasonics Sonochemie 21 (2), Marso 2014. 692 – 705.
Isang bagong heterogeno sonocatalytic system na binubuo ng isang MoO3/Al2OH3 katalista at H2OH2 pinagsama sa sonication ay nag-aral upang mapabuti at mapabilis ang oksihenasyon ng modelo sulbalahibo compounds ng diesel, na nagreresulta sa isang makabuluhang pagpapabuti sa kahusayan ng proseso. Ang impluwensiya ng ultratunog sa mga katangian, aktibidad at katatagan ng katalista ay nag-aral sa detalye sa pamamagitan ng GC-FID, PSD, SEM at TAYA pamamaraan. Itaas 98% conversion ng DBT sa modelo diesel na naglalaman ng 1000 μg/g sulbalahibo ay nakuha sa pamamagitan ng bagong ultratunog-tulong desulpurisasyon sa H2OH2/sulya Molar ratio ng 3, temperatura ng 318 K at katalista dosis ng 30 g/L matapos ang 30 minuto reaksyon, salungat sa ang 55% conversion nakuha sa panahon ng tahimik na proseso. Ang pagpapabuti na ito ay malaki ang apektado ng operasyon sa mga parameter at katalista katangian. Ang mga epekto ng mga pangunahing pagkakaiba ay naimbestigahan gamit ang mga pamamaraan ng pagsagot sa ibabaw ng tahimik na proseso kumpara sa sonication. Ultrasound nagbigay ng isang magandang pagkakakalat ng katalista at oxidant sa pamamagitan ng pagbasag ng hydrogen bonding at deagglomeration ng mga ito sa ang langis Phase. Pagkakaipon ng impurities sa katalista ibabaw sanhi ng isang mabilis na mag-alis ng aktibasyon sa tahimik na eksperimento nagreresulta lamang 5% ng DBT oksihenasyon pagkatapos ng 6 na mga cycles ng tahimik na reaksyon sa pamamagitan ng recycled katalista. Sa itaas 95% ng DBT ay oxidized pagkatapos ng 6 ultratunog-tulong na nagpapakita ng isang mahusay na pagpapabuti sa katatagan sa pamamagitan ng paglilinis ng ibabaw sa panahon sonication. Ang isang malakas na bahagyang sukat pagbabawas ay sinusunod din pagkatapos 3h sonication na maaaring magbigay ng mas pagkakakalat ng katalista sa modelo ng gasolina.


Afzalinia et al. (2016): Ultrasound-tinutulungan oxidative desulpuras proseso ng likido sa gasolina sa pamamagitan ng phosphotungstic acid encapsulated sa isang intermatalim amine-functionalized ZN (II)-batay sa mga m ng bilang katalista. Ultrasonics Sonochemie 2016
Sa gawaing ito, Ultrasound-tulong oxidative desulpurisasyon (UAOD) ng likido na mga fuel na ginanap sa isang nobela heterogeno mataas na nakalat Keggin-type phosphotungstic acid (H3PW12.OH40, PTA) katalista na encapsulated sa isang amino-functionalized MOF (TMU-17-NH2). Ang mga naghanda na mga mga eksibit mataas catalytic aktibidad at reusabilidad sa oxidative desulpurisasyon ng modelo ng gasolina. Ultrasound-tulong oxidative desulpurisasyon (UAOD) ay isang bagong paraan upang gumanap oksihenasyon reaksyon ng sulbalahibo-maglaman ng mga compounds mabilis, kabuhayan, kapaligiran-friendly at ligtas, sa ilalim ng mild kondisyon. Ultrasound waves ay maaaring mag-aplay bilang isang mahusay na tool upang mabawasan ang reaksyon oras at nagpapabuti oxidative desulpurisasyon sistema ng pagganap. PTA @ TMU-17-NH2 ay maaaring ganap na ginanap desulpurisasyon ng mga modelo ng langis sa pamamagitan ng 20 mg ng katalista, O/S Molar ratio ng 1:1 sa presence ng MeCN bilang bunutan panunaw. Ang nakuha na mga resulta ay nagpapakita na ang conversion ng DBT upang DBTO2 makamit 98% matapos ang 15 min sa ambient temperatura. Sa gawaing ito, kami ay naghanda ng TMU-17-NH2 at PTA/TMU-17-NH2 na kinunan ng Ultrasound irradiation para sa unang pagkakataon at nagtatrabaho sa UAOD proseso. Inihanda katalista Exhibit isang mahusay na reusabilidad na walang PTA leaching at pagkawala ng aktibidad.