Desulphurization דלק ימי קולי

תוצאות מחקר על דה-סולפוריזציה חמצונית בסיוע אולטרה-סאונד (UAOD)

Prajapati et al. (2018): דה-סולפוריזציה של נפט גולמי על ידי טכנולוגיית חמצון משולבת אולטרסאונד. IJSRD – כתב העת הבינלאומי למחקר מדעי & פיתוח כרך 6, גיליון 02, 2018.
Prajapati et al. (2018) מתארים את היתרונות של כור קולי Hielscher עבור desulfurization חמצוני בסיוע אולטרסאונד (UAOD). UAOD הפך לטכנולוגיה חלופית בת קיימא להידרו-טיפול המסורתי, אשר נפגע על ידי עלויות השקעה ותפעול משמעותיות עקב ציוד הידרודה-סולפוריזציה בלחץ גבוה, טמפרטורה גבוהה, דוודים, מפעלי מימן ויחידות התאוששות גופרית. דה-גופרית חמצונית בסיוע אולטרסאונד מאפשרת לבצע את התהליך לסילוק עמוק של גופרית בתנאים הרבה יותר מתונים, מהירים, בטוחים וחסכוניים הרבה יותר.
תהליך דה-גופרית חמצונית בסיוע אולטרסאונד (UAOD) יושם על סולר ומוצרי נפט המכילים תרכובות גופרית מודל (בנזותיופן, דיבנזותיופן ודימתילדיבנזותיופן). השפעת כמות החמצון, נפח הממס לשלב המיצוי, זמן וטמפרטורה של טיפול אולטרסאונד (UIP1000hdT20 קילוהרץ, 750 וואט, הפועל ב-40%., באמצעות התנאים האופטימליים עבור UAOD, הסרת גופרית עד 99% הושגה עבור תרכובות מודל בחומרי גלם של מוצרי נפט באמצעות יחס מולארי עבור H₂O₂חומצה אצטית:גופרית של 64:300:1, לאחר 9 דקות של טיפול אולטרסאונד ב 90 מעלות צלזיוס, ואחריו מיצוי עם מתנול (ממס אופטימלי יחס שמן של 0.36). באמצעות אותה כמות מגיב ו-9 דקות של אולטרסאונד, הסרת הגופרית הייתה גבוהה מ-75% עבור דגימות סולר.
החשיבות של אמפליטודות קוליות גבוהות
התעצמות על-קולית של דה-גופרית חמצונית בקנה מידה מסחרי של נפט גולמי דורשת שימוש במעבד על-קולי בגודל תעשייתי המסוגל לשמור על אמפליטודות רטט גבוהות של כ 80 – 100 מיקרוןs. המשרעת מתייחסת ישירות לעוצמת כוחות הגזירה הנוצרים על ידי קביטציות על-קוליות ויש לשמור עליהן ברמה גבוהה מספיק כדי שהערבוב יהיה יעיל.
הניסויים שבוצעו על ידי Prajapati et al. מראים כי ultrasonication משפר את תגובת desulfurization. יעילות דה-גופרית עמדה על כ-93.2% כאשר אולטרסאונד בעל ביצועים גבוהים מוחל.

שייגן ואח' (2013): הסרת גופרית של נפט גז באמצעות תהליך חמצון קטליטי בסיוע אולטרסאונד ולימוד התנאים האופטימליים שלו. כתב העת הקוריאני להנדסה כימית 30(9), ספטמבר 2013. 1751-1759.
תהליך דה-גופרית חמצוני בסיוע אולטרסאונד (UAOD) יושם כדי להפחית תרכובות גופרית של נפט גז המכילות סוגים שונים של תכולת גופרית. הרגולציה הסביבתית דורשת דה-גופריזציה עמוקה מאוד כדי לחסל את תרכובות הגופרית. UAOD היא טכנולוגיה מבטיחה עם עלות תפעול נמוכה יותר ובטיחות גבוהה יותר והגנה על הסביבה. בפעם הראשונה סוכן העברת פאזה טיפוסי (tetraoctyl-אמוניום-ברומיד) הוחלף עם isobutanol כי באמצעות isobutanol הוא הרבה יותר חסכוני מאשר TOAB, הטלת שום זיהום. התגובה בוצעה בנקודה אופטימלית עם טמפרטורות שונות, בהליך אחד, שניים ושלושה שלבים, החוקרים את ההשפעה של עלייה הדרגתית של H₂O₂ ושימוש ב-TOAB במקום איזובוטנול. ריכוז הגופרית הכולל בשלב השמן נותח בשיטת ASTM-D3120. ההסרה הגבוהה ביותר של כ-90% עבור נפט גז המכיל 9,500 מ"ג/ק"ג גופרית הושגה בשלושה שלבים במהלך 17 דקות של תהליך בטמפרטורה של 62±2 מעלות צלזיוס כאשר 180.3 מ"מ של H₂O₂ נעשה שימוש ומיצוי שבוצע על ידי מתנול.

אכברי ואח' (2014): חקירת משתני תהליך והשפעות התעצמות של אולטרסאונד המיושם בדה-גופרית חמצונית של דגם דיזל על מזכר הבנות₃/אל₂O₃ זרז. אולטרסאונד סונוכימיה 21(2), מרץ 2014. 692–705.
מערכת סונוקטליטית הטרוגנית חדשה המורכבת ממזכר הבנות₃/אל₂O₃ זרז ו-H₂O₂ בשילוב עם ultrasonication נחקר כדי לשפר ולהאיץ את החמצון של תרכובות גופרית מודל של דיזל, וכתוצאה מכך שיפור משמעותי ביעילות התהליך. השפעת האולטרסאונד על תכונות, פעילות ויציבות הזרז נחקרה בפירוט באמצעות טכניקות GC-FID, PSD, SEM ו- BET. מעל 98% המרה של DBT בדגם דיזל המכיל 1000 מיקרוגרם / גרם גופרית הושגה על ידי desulfurization חדש בסיוע אולטרסאונד ב H₂O₂יחס מולארי /גופרית של 3, טמפרטורה של 318 K ומינון זרז של 30 גרם/ליטר לאחר תגובה של 30 דקות, בניגוד להמרה של 55% המתקבלת בתהליך השקט. שיפור זה הושפע במידה ניכרת מפרמטרים תפעוליים ומתכונות זרז. ההשפעות של משתני תהליך עיקריים נחקרו באמצעות מתודולוגיית משטח תגובה בתהליך שקט בהשוואה לאולטרסוניקציה. אולטרסאונד סיפק פיזור טוב של זרז ומחמצן על ידי שבירה של קשרי מימן ופירוק שלהם בשלב השמן. שקיעת זיהומים על פני הזרז גרמה להשבתה מהירה בניסויים שקטים וכתוצאה מכך רק 5% מחמצון DBT לאחר 6 מחזורים של תגובה שקטה על ידי זרז ממוחזר. מעל 95% של DBT היה מחומצן לאחר 6 מחזורים בסיוע אולטרסאונד, מראה שיפור גדול ביציבות על ידי ניקוי פני השטח במהלך ultrasonication. הפחתה ניכרת בגודל החלקיקים נצפתה גם לאחר סוניקציה של 3 שעות שיכולה לספק פיזור רב יותר של זרז בדלק הדגם.

Afzalinia et al. (2016): תהליך דה-גופרית חמצוני בסיוע אולטרסאונד של דלק נוזלי על ידי חומצה פוספוטונגסטית עטופה ב-MOF חודר מבוסס אמין (II) כזרז. אולטרסאונד סונוכימיה 2016
בעבודה זו, דה-גופריזציה חמצונית בסיוע אולטרסאונד (UAOD) של דלקים נוזליים בוצעה עם חומצה פוספוטונגסטית הטרוגנית חדשה מסוג קגין (H₃פ"ו₁₂O₄₀PTA) זרז שנכנס ל-MOF מתפקד אמינו-פונקציונלי (TMU-17 -NH2)., החומר המרוכב המוכן מציג פעילות קטליטית גבוהה ושימוש חוזר בדה-גופרית חמצונית של דלק מודל. דה-גופרית חמצונית בסיוע אולטרסאונד (UAOD) היא דרך חדשה לבצע תגובת חמצון של תרכובות המכילות גופרית במהירות, כלכלית, ידידותית לסביבה ובטוחה, בתנאים מתונים. גלי אולטרסאונד יכולים להיות מיושמים ככלי יעיל כדי להפחית את זמן התגובה ולשפר את הביצועים של מערכת דה-גופרית חמצונית. PTA@TMU-17-NH2 יכול להתבצע לחלוטין דה-גופרית של שמן המודל על ידי 20 מ"ג של זרז, יחס מולארי O/S של 1:1 בנוכחות MeCN כממס מיצוי. התוצאות שהתקבלו הצביעו על כך שההמרות של DBT ל- DBTO2 משיגות 98% לאחר 15 דקות בטמפרטורת הסביבה. בעבודה זו, הכנו TMU-17-NH2 ו- PTA/TMU-17-NH2 מרוכבים על ידי הקרנת אולטרסאונד בפעם הראשונה והשתמשנו בתהליך UAOD. זרז מוכן מציג שימוש חוזר מצוין ללא שטיפת PTA ואובדן פעילות.