Hielscher ультрадыбыстық технологиясы

Теңіз ультрадыбыстық отынмен дезульфуризациялау

  • Теңіз жанармайына жаңа ережелер әсер етеді, оларда күкірттің мөлшері 0,5% м / м немесе одан азды қажет етеді.
  • Ультрадыбыстық көмегімен тотығатын газсыздандыру (UAOD) - бұл тотығу реакциясын тездететін және үнемді және қауіпсіз процесс.
  • UAOD процестері қоршаған орта температурасында және атмосфералық қысыммен жүргізілуі мүмкін және көмірсутегі отынынан күкірт қосылыстарын іріктеуге мүмкіндік береді.
  • Hielscher жоғары өнімді ультрадыбыстық жүйелерді орнату оңай және бортта немесе жағалауда қауіпсіз жұмыс істейді.

Күкірт деңгейі төмен теңіз отындары

Халықаралық теңіз ұйымы (IMO) жаңа ережелерді енгізді, оған сәйкес әлемдегі теңіз кемелері 2020 жылдың қаңтарынан бастап 0,5% м / м күкірт құрамы бар теңіз отындарын қолдануға міндетті. Бұл жаңа ережелер теңіз отынын өңдеуде терең өзгерістерді талап етеді: Төмен күкірт отынына арналған жаңа нормаларды орындау үшін тиімді дезульфизациялау процесі қажет.
Бензин, нафта, дизель, теңіз отыны сияқты сұйық көмірсутекті отындарды ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышсыздандыру (UAOD) - ауыр отынның үлкен көлемінен күкіртті алудың тиімділігі мен өміршең әдісі.

Ультрадыбыстық көмегімен тотығатын дезульфизациялау (UAOD)

2 сатылы ультрадыбыстық тотықтырғышты десульфуризациялаудың схемасы

Тотықсыздандыру дезульфурациясы

Тотықтырғышсыздандыру (ODS) - гидродесульфуризацияның (HDS) экологиялық таза және үнемді баламасы, өйткені тотыққан күкірт қосылыстарын ауыр мазуттардан айтарлықтай оңай ажыратуға болады. Тотығу дезафуризациясынан кейін алынған күкірт қосылыстары физикалық әдістермен бөлінеді, мысалы поляр еріткішті және кейінгі ауырлықты, адсорбцияны немесе центрифугалық бөлуді қолдану. Немесе, тотыққан күкіртті алу үшін термиялық ыдырауды қолдануға болады.
Тотықтырғыш реакция үшін тотықтырғыш (мысалы, сутегі Н)2The2, натрий хлориті NaClO2, азот оксиді N2О, натрий натрийі4), катализатор (мысалы, қышқылдар), сондай-ақ фазалық-реагент қажет. Фазалық ауысу реагенті ODS реакциясының жылдамдықты шектейтін сатысы болып табылатын сулы және мұнай фазалары арасындағы гетерогенді реакцияны көтеруге көмектеседі.

UAOD артықшылықтары

  • жоғары тиімді – 98% дейін газсыздандыру
  • үнемді: аз инвестиция, төмен шығындар
  • катализатормен улану жоқ
  • қарапайым, сызықтық масштабтау
  • қауіпсіз жұмыс істеу
  • құрлықта & теңізде (бортта) орнату
  • жылдам RoI
Теңіз кемелерінің жанармайларын ультрадыбыстық залалсыздандыру

Ақпараттық сұрау




Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.


Ультрадыбыстық көмегімен тотығатын дезульфурация

Гидросульфуризация (HDS) жоғары инвестициялық шығындарды, реакция температурасы 400ºC-қа дейін және реакторларда 100атм-ға дейінгі жоғары қысымды талап етеді, алайда ультрадыбыстық көмегімен тотығатын тұзсыздандыру процесі (UAOD) әлдеқайда ыңғайлы, тиімді және жасыл болады. UAOD күкіртті каталитикалық тазартудың реактивтілігін едәуір жақсартады және сонымен қатар пайдалану құнын, қауіпсіздігінің жоғарылауын және қоршаған ортаны қорғауды ұсынады. Өнеркәсіптік ультрадыбыстық ағынды реакторлық жүйелер жоғары тиімді дисперсияға байланысты күкірт қышқылдану жылдамдығын арттырады және осылайша реакция кинетикасын жақсартады. Ультрадыбыстық өңдеу нано-масштабты дисперсияны қамтамасыз ететіндіктен, гетерогенді реакциядағы әртүрлі фазалар арасындағы масса алмасу күрт артады.
Қуатты ультрадыбыстық кавитацияУльтрадыбыстық (акустикалық) кавитация реакция жылдамдығын және кавитациялық ыстық нүктелерде қол жетімді экстремалды жағдайлар арқылы масса алмасуды жоғарылатады. Кавитация кезінде көпіршікті жарылыс кезінде, өте жоғары температура. 5000K, өте тез салқындату жылдамдығы, шамамен қысым. 2000 атм және сәйкесінше экстремалды температура мен қысымның дифференциалына қол жеткізілді. Кавитациялық көпіршенің жарылуы 280 м / с жылдамдықтағы сұйық ағындарға әкеледі, бұл өте жоғары ығысу күштерін жасайды. Бұл ерекше механикалық күштер тотығу реакциясының уақытын жылдамдатады және бірнеше секунд ішінде күкірт конверсиясының тиімділігін арттырады.

Күкіртті толығымен жою

Меркаптандарды, тиоэфирлерді, сульфидтерді және дисульфидтерді кәдімгі гидродесульфуризация (HDS) процесі арқылы тиофен, бензотиофен (BT), дибензотиофен (DBT) және 4,6-диметилдібензотиофен (4,6-DMDBT) алып тастауға болады. күрделі әдіс қажет. Ультрадыбыстық тотығатын десульфизациялау күкірттің өте қиын алынатын қосылыстарын (мысалы, 4,6-диметилдибензотиофен және басқа алкилді алмастыратын тиофен туындылары) алып тастауға келгенде өте тиімді. Эбрахими және басқалар. (2018) есеп a Hielscher sonoreactor көмегімен 98,25% дейін күкіртсіздендіру тиімділігі күкіртті алу үшін оңтайландырылған. Сонымен қатар, ультрадыбыстық тотыққан күкірт қосылыстарын негізгі су жуу арқылы бөлуге болады.

Көп сатылы ультрадыбыстық көмегімен тотығатын дезульфуризациялау кезінде (UAOD) күкірттің алынуы едәуір артты. (Шайеган және т.б., 2013)

Оңтайлы параметрлердегі көп сатылы UAOD процесінің әсері

UP400S көмегімен ультрадыбыстық дезульфикациялаудың техникалық-экономикалық негіздемесі

Шайеган және басқалар. 2013 біріктірілген ультрадыбыс (UP400Sтотықтырғыш ретінде сутегі асқынымен, катализатор ретінде FeSO, сірке қышқылы және рН түзеткіш ретінде метанол, газ майының күкірт мөлшерін азайту үшін экстракция ерітіндісі ретінде.
Тотықтырғышсыздандыру кезіндегі реакция жылдамдығының тұрақтылығын катализатор ретінде металл иондарын қосу және ультрадыбыспен қолдану арқылы едәуір арттыруға болады. Ультрадыбыстық энергия реакцияның активтену энергиясын төмендетуі мүмкін. Ультрадыбыспен емдеу қатты катализаторлар мен реактивтер арасындағы шекара қабатын бұзады және катализаторлар мен реагенттердің біртектес қоспасын қамтамасыз етеді – реакция кинетикасын жетілдіру.
Күкіртті алу процесі десульфизациялау кезіндегі маңызды қадам болып табылады, бұл мақсатта газсыздандырылған газдың жалпы көлемін қалпына келтіру болып табылады. Метанолды сұйық-сұйық экстракцияны еріткіш ретінде пайдалану қарапайым алу процесі болып табылады, бірақ жоғары тиімділікті қамтамасыз ету үшін ажыратылмайтын фазаларды тиімді араластыру қажет. Тек фазалар арасында максималды интерфейс және кейіннен максималды масса алмасу кезінде жоғары экстракция жылдамдығына қол жеткізіледі. Ультрадыбыстық және акустикалық кавитацияның пайда болуы реактивті фазалардың қарқынды араласуын қамтамасыз етеді және реакцияның активтену энергиясын төмендетеді.

Теңіз отынын залалсыздандыру үшін жоғары өнімді ультрадыбыстық қондырғылар

Hielscher Ultrasonics - өнеркәсіптік масштабтағы UAOD сияқты сұраныстағы қосымшалар үшін жоғары қуатты ультрадыбыстық жүйелер нарығының көшбасшысы. Жоғары амплитудасы 200 мкм-ге дейін, тәулік бойы толық жүктеме және ауыр жүктеме кезінде жұмыс істеу, беріктік пен қолданушыға ыңғайлы болу - Hielscher ультрадыбыс аппараттарының негізгі белгілері. Ультрадыбыстық жүйелер әртүрлі қуат кластары және осындай аксессуарлар мен түрлі-түсті аксессуарлар сияқты әртүрлі аксессуарлар ультрадыбыстық жүйені сіздің нақты отыныңызға, өңдеу қабілетіңізге және қоршаған ортаңызға барынша бейімдеуге мүмкіндік береді.
Төменде келтірілген кестеде біздің ультрадыбыстық құрылғыларымыздың шамамен өңдеу қуаттылығы көрсетіледі:

илеудің көлемі Ағынның жылдамдығы Ұсынылған құрылғылар
10-дан 2000мл 20-дан 400мл / мин UP400St
0.1 - 20L 0.2 - 4L / мин UIP2000hdT
10-нан 100 литрге дейін 2-ден 10 л / мин UIP4000hdT
na 10-нан 100 л / мин дейін UIP16000
na үлкенірек кластерлік UIP16000

Бізбен хабарласыңы! / Алам!

Қосымша ақпарат сұраңыз

Сіз ультрадыбыстық гомогенизациясы туралы қосымша ақпаратты сұратуға келсе, төмендегі нысанды пайдаланыңыз. Біз сіздің талаптарға сай ультрадыбыстық жүйесін ұсынамыз қуанышты боламыз.









Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.


Hielscher Ultrasonics компаниясы соңғы химиялық қосымшаларға арналған жоғары сапалы ультраизаторларды шығарады.

Лабораториядан пилоттық және өнеркәсіптік ауқымдағы жоғары қуатты ультрадыбыстық процессорлар.

Әдебиеттер / әдебиеттер

  • Эбрахими, SL; Хосрави-Нику, MR; Хашемабади, SH (2018): ультрадыбыстық көмегімен сұйық көмірсутекті тотықтыратын күкіртсутегерлендіруге арналған Sonoreactor оптимизациясы. Мұнай және газ туралы ғылым. 36, 13-шығарылым, 2018 жыл.
  • Пражапати, АК; Сингх, С.К. Гупта, СП; Мишра, А. (2018): Ультрадыбыстық интеграцияланған тотығу технологиясымен шикі мұнайды дезульфуризациялау. IJSRD – Халықаралық ғылыми зерттеулер журналы & Даму Vol. 6, №2, 2018 жыл.
  • Шайеган, З .; Раззаги, М .; Ниаей, А .; Салары, Д .; Табар, МТС; Акбари, AN (2013): ультрадыбыстық көмегімен каталитикалық тотығу процесін қолдана отырып, газды күкірттен тазарту және оның оңтайлы жағдайларын зерттеу. Кореялық Джем. Eng., 30 (9), 2013. 1751-1759.
  • Антимак, А .; Иванчевич, Б .; Джамброшич, К. (2001): Кеме жасау өнеркәсібі үшін ультрадыбыстық гомогенизаторлардың сипаттамасы.


Ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышты дезульфуризациялау бойынша зерттеулер нәтижелері (UAOD)

Пражапати және т.б. (2018): Ультрадыбыстық интеграцияланған тотығу технологиясымен шикі мұнайды десульфуризациялау. IJSRD – Халықаралық ғылыми зерттеулер журналы & Даму Vol. 6, №2, 2018 жыл.
Пражапати және т.б. (2018) ультрадыбыстық көмегімен тотығатын күкіртсіздендіруге (UAOD) арналған Hielscher ультрадыбыстық реакторының артықшылықтарын сипаттайды. UAOD дәстүрлі гидротазалаудың өміршең балама технологиясына айналды, ол жоғары қысымды, жоғары температуралы гидродесульфуризациялау қондырғыларының, қазандықтардың, сутегі қондырғыларының және күкіртті қалпына келтіру қондырғыларының арқасында айтарлықтай инвестициялық және пайдалану шығындарымен нашарлады. Ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышты күкірттендіру күкіртті әлдеқайда жұмсақ жағдайларда тез, қауіпсіз және әлдеқайда үнемді түрде терең жою процесін жүргізуге мүмкіндік береді.
Ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышты күкірттендіру (UAOD) процесі дизель майы мен құрамында күкірт қоспалары бар (бензотиофен, дибензотиофен және диметилдибензотиофен) дизельді мұнай өнімдеріне қолданылды. Тотығу мөлшерінің, экстракция сатысына арналған еріткіш мөлшерінің, ультрадыбыстық өңдеудің уақыты мен температурасының әсеріUIP1000hdT, 20 кГц, 750 Вт, 40% жұмыс істейді) зерттелді. UAOD үшін оңтайландырылған жағдайды қолдана отырып, H үшін молярлық пропорцияны қолдана отырып, мұнай өнімдерінің шикізатындағы модельді қосылыстар үшін күкіртті 99% -ға дейін бөлуге қол жеткізілді.2The2: сірке қышқылы: күкірт 64: 300: 1, 9º ультрадыбыстық өңдеуден кейін 90ºС температурада, содан кейін метанолмен экстракция (оңтайландырылған еріткіш және майдың қатынасы 0,36). Сол реактивті мөлшер мен 9 минуттық ультрадыбыстың көмегімен күкірттің алынуы дизель майының үлгілері үшін 75% -дан жоғары болды.
Жоғары ультрадыбыстық амплитудалардың маңызы
Шикі мұнайды коммерциялық масштабта тотықтырғышты күкіртсіздендірудің ультрадыбыстық интенсивтілігі шамамен жоғары діріл амплитудасын сақтай алатын өнеркәсіптік көлемдегі ультрадыбыстық процессорды қолдануды қажет етеді. 80 – 100 микронс. Амплитудалар ультрадыбыстық кавитациядан туындаған ығысу күштерінің қарқындылығына тікелей байланысты және араластырудың тиімді болуы үшін жеткілікті жоғары деңгейде сақталуы керек.
Пражапати және басқалар жасаған тәжірибелер. ультрадыбыстық зерттеу десульфурация реакциясын күшейтетінін көрсетіңіз. Залалсыздандыру тиімділігі шамамен 93,2% құрады жоғары тиімді ультрадыбыс қолданылған кезде.


Шайеган және басқалар. (2013): Ультрадыбыстық көмегімен каталитикалық тотығу процесін қолдана отырып, газды күкірттен тазарту және оның оңтайлы жағдайларын зерттеу. Корейлік химиялық инженерия журналы 30 (9), қыркүйек 2013. 1751-1759.
Ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышты күкірттендіру процесі (UAOD) құрамында күкірттің әр түрлі типтері бар газ майының күкірт қосылыстарын азайту үшін қолданылды. Экологиялық реттеу күкірт қосылыстарын жою үшін өте терең дезульфикациялауды қажет етеді. UAOD - пайдалану құны төмен, қауіпсіздік пен қоршаған ортаны қорғаудың жоғары мүмкіндігі бар болашағы зор технология. Алғаш рет фазалық ауысу агентін (тетраоцил-аммоний-бромид) изобутанол алмастырды, өйткені изобутанолды қолдану TOAB-қа қарағанда әлдеқайда үнемді, ешқандай ластануды тудырмайды. Реакция әр түрлі температуралармен оңтайлы нүктеде, біртекті, екі және үш сатылы процедураларда жүргізіліп, H біртіндеп жоғарылау әсерін зерттеді.2The2 изобутанолдың орнына TOAB қолданылады. Мұнай фазасындағы күкірттің жалпы концентрациясы ASTM-D3120 әдісімен талданды. Құрамында 9,500 мг / кг күкірт бар газ майының шамамен 90% -ы, 62 минут ішінде 180,3 ммоль Н болған кезде, 17 минуттық процесте үш сатылы нәтижеге қол жеткізілді.2The2 метанолмен өндіріліп, өндірілді.


Акбари және т.б. (2014): Модельдік дизельді тотықтырғышсыздандыру кезінде қолданылатын ультрадыбыстық процестің ауыспалы және интенсивті әсерін зерттеу3/ Әл2The3 катализатор. Ультрадыбыстық Sonochemistry 21 (2), наурыз 2014. 692-705.
Меморандумнан тұратын жаңа гетерогенді sonocatalytic жүйесі3/ Әл2The3 катализатор және Н2The2 ультрадыбыспен бірге дизельдің күкірт қосылыстарының тотығуын жақсарту және жеделдету зерттелді, нәтижесінде процесс тиімділігі айтарлықтай жақсарды. Катализатордың қасиеттеріне, белсенділігі мен тұрақтылығына ультрадыбыстың әсері GC-FID, PSD, SEM және BET әдістері арқылы егжей-тегжейлі зерттелді. Үлкен дизельде DBT-нің 98% конверсиясында 1000 мкг / г күкірт бар, ультрадыбыстық көмегімен күкіртсутектену H-де алынды2The2/ күкірт молярлық коэффициенті 3, температурасы 318 К және 30 минуттық реакциядан кейін 30 г / л катализатор дозасы, бұл тыныштық процесінде алынған 55% конверсияға қарсы. Бұл жақсартуға жұмыс параметрлері мен катализатордың қасиеттері айтарлықтай әсер етті. Технологиялық процестердің негізгі ауыспалыларының әсері ультрадыбыспен салыстырғанда үнсіз процесте жауап бетінің әдісімен зерттелді. Ультрадыбыспен катализатор мен оксиданттың жақсы дисперсиясы сутегі байланысының бұзылуымен және май фазасында олардың деагломерациялануымен қамтамасыз етілді. Қоспалардың катализатор бетіне түсуі тыныш тәжірибелерде тез залалсыздандыруға әкеліп соқты, нәтижесінде қайталанатын катализатор 6 рет циклді реакциядан кейін DBT тотығуының тек 5% құрады. DBT 95% -дан жоғары 6 ультрадыбыстық циклдан кейін тотықтырылды, ультрадыбыстық тексеру кезінде бетті тазарту арқылы тұрақтылықтың жақсаруы байқалады. Модельдік отынға катализатордың көбірек дисперсиясын қамтамасыз ете алатын 3 сағаттық Ультрадыбыспен кейін бөлшектердің мөлшерінің едәуір төмендеуі байқалды.


Афзалиния және т.б. (2016): Фосфотунгстик қышқылы арқылы сұйық отынды ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышсыздандыру процесі катализатор ретінде Zn (II) негізіндегі MOF-қа енеді. Ультрадыбыстық Sonochemistry 2016
Бұл жұмыста сұйық отынның ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышсыздандыру (UAOD) жаңа гетерогенді жоғары диспергирленген Кеггин типті фосфотунгстик қышқылы (Н) жүргізілді.3PW12The40, PTA) катализатор, ол аминқышқылдандырылған MOF (TMU-17 -NH2). Дайындалған композициялар жоғары каталитикалық белсенділікті және модельдік отынның тотықтыратын күкірттенуінде қайта пайдалануға мүмкіндік береді. Ультрадыбыстық көмегімен тотықтырғышты күкірттендіру (UAOD) - күкірт бар қосылыстарды тез, экономикалық, экологиялық таза және жұмсақ жағдайларда қауіпсіз тотығу реакциясының жаңа әдісі. Ультрадыбыстық толқындарды реакция уақытын азайтудың тиімді құралы ретінде қолдануға болады және тотықтырғышты күкірттендіру жүйесінің жұмысын жақсартады. PTA @ TMU-17-NH2 экстракциялық еріткіш ретінде MeCN қатысуымен O: S молярлық коэффициенті 1: 1 болатын 20 мг катализатормен модельді мұнайдан күкірттендіруді толығымен жүргізуге болады. Алынған нәтижелер қоршаған орта температурасында 15 минуттан кейін DBT-нің DBTO2-ге конверсиясы 98% -ға жететіндігін көрсетті. Бұл жұмыста біз алғаш рет ультрадыбыстық сәуле арқылы TMU-17-NH2 және PTA / TMU-17-NH2 композиттерін дайындадық және UAOD процесінде қолдандық. Дайындалған катализатор РТА сілтісіз және белсенділігін жоғалтпастан керемет қайта қолдануға қабілетті.