Ultrazvočno podprto Oksidativna razžvepljevanja (UAODS)

Spojine, ki vsebujejo žveplo v surovi nafti, nafti, dizelskem gorivu in drugih kurilnih oljih, vključujejo sulfide, tiole, tiofene, substituirane benzo- in dibenzotiofene (BT in DBT), benzonaftotiofen (BNT) in številne bolj kompleksne molekule, v katerih so kondenzirani tiofeni najpogostejše oblike. Hielscher ultrazvočni reaktorji pomagajo oksidativnemu procesu globokega razžveplanja, ki je potreben za izpolnjevanje današnjih strogih okoljskih predpisov in ultra nizkih specifikacij žveplovega dizelskega goriva (ULSD, 10ppm žvepla).

Oksidativna razžvepljevanja (ODS)

Dibenzot Molekula Pred oksidativni razžveplanjaOksidativna razžvepljevanja z vodikovim peroksidom in poznejšo ekstrakcijo je dvostopenjsko globoko razžvepljevanja tehnologija za zmanjšanje količine organosulfur spojin v kurilnega olja. Hielscher ultrazvočni reaktorji se uporabljajo v obeh fazah za izboljšanje faznega transferja reakcijsko kinetiko in raztapljanje stopnje v sistemih faznih tekočih in tekočino.

Zmanjšanje žvepla v rafinerije

Diagram za ultrazvočno Assisted oksidativni razžveplanje - 2, faze

Diagram za ultrazvočno Assisted oksidativni razžveplanja – 2 Prizorišča

V prvi fazi ultrasonically pomaga oksidativnega razžveplanje se vodikov peroksid uporablja kot oksidant za selektivno oksidacijo molekul, ki vsebujejo žveplo, ki so prisotni v kurilna olja v njihove ustrezne sulfokside ali sulfonov pod milimi pogoji, da povečajo topnost v polarnih topilih, s povečanjem v njihovi polarnosti. Oksidativni razžveplanje Dibenzotiophene za sulfoksidov in sulfonovNa tej stopnji, netopnosti polarnega vodno fazo in nepolarno organsko fazo je velik problem pri postopku oksidativnega razžveplanje kot obe fazi reagirajo med seboj samo na interfazi. Brez Ultrazvočna, ima to za posledico nizko stopnjo reakcije in počasno pretvorbo organosulfur v tem dvofaznem sistemu.

Naprave za rafiniranje zahtevajo težko industrijsko opremo, ki je primerna za obdelavo velikih količin 24 ur na dan. Pridobite Hielscherja!

Ultrasonic emulzifikacija

Ultrasonic Mešanje za emulzijo kemijoOljna faza in vodna faza se zmešata in črpata v statični mešalnik, da nastane osnovna emulzija konstantnega volumetričnega razmerja, ki se nato dovaja v ultrazvočni mešalni reaktor. Tam ultrazvočna kavitacija proizvaja visoko hidravlično striženje in razbije vodno fazo v podmikronske in nanosize kapljice. Ker specifična površina fazne meje vpliva na kemijsko hitrost reakcije, to pomembno zmanjšanje premera kapljic izboljša reakcijsko kinetiko in zmanjša ali odpravi potrebo po sredstvih za fazni prenos. Z uporabo ultrazvoka se lahko volumenski odstotek peroksida zniža, ker finejše emulzije potrebujejo manj volumna, da zagotovijo isto kontaktno površino z oljno fazo.

Ultrazvočno Assisted Oksidacija

Ultrazvočna kavitacije pri 1500 vatihUltrasonic kavitacija proizvaja intenzivno lokalno ogrevanje (~ 5000K), visok pritisk (~ 1000atm), ogromno ogrevanje in hlajenje stopnje (>109. K / sec) in tekočih curkov (~ 1000 km / h). To izredno reaktivno okolje oksidira tiofene v oljni fazi hitreje in bolj popolno do večjih polarnih sulfoksidov in sulfonov. Katalizator lahko nadalje podpira proces oksidacije, vendar ni nujno. Kot amfifilni emulzijski katalizatorji ali katalizatorji faznega prenosa (PTC), kot so kvarterne amonijeve soli z njihovo edinstveno zmožnostjo raztapljanja v vodnih in organskih tekočinah, se je pokazalo, da vključujejo z oksidantom in ga prenesejo iz vmesne faze v reakcijsko fazo, s čimer povečanje stopnje reakcije. Fentonov reagent lahko dodamo, da izboljšamo učinkovitost oksidativne razžvepljevanja za dizelska goriva in kažejo dober sinergičen učinek pri obdelavi sonooksidacije.

Izboljšan prenos mase z ultrazvokom moči

Ko organosulfur spojine reagirajo na fazni meji so sulfoksidi in sulfoni nabirajo na vodne kapljice površino in blokirati druge žveplove spojine iz učinkovanjem na vodni fazi. Hidravlični strižne ga kavitacijske reaktivnih tokov in zvočnega zaradi pretakanja v turbulentnem toku in transport materiala iz povzročil ter kapljicami površine in vodi do ponavljajočih koalescenco in kasnejše nastajanje novih kapljic. Kot oksidacijsko napreduje v daljšem časovnem obdobju, ultrazvoka poveča izpostavljenost in interakcijo reagentov.

Faza Prenos Pridobivanje sulfoni

Emulzija za Ultrasonic tekoče-tekoče črpanjePo oksidaciji in ločitvi od vodne faze (H2O2) lahko sulfone ekstrahiramo s polarnim topilom, kot je acetonitril v drugi fazi. Sulfoni se bodo na meji faze med obema fazama prenesli v fazo topila zaradi njihove večje polarnosti. Podobno kot na prvi stopnji, Hielscher ultrazvočni reaktorji povečajo ekstrakcijo tekočine in tekočine z izdelavo fino velikosti turbulentne emulzije solventne faze v oljni fazi. To poveča fazno kontaktno površino in povzroči ekstrakcijo ter zmanjšano uporabo topil.

Kontaktirajte nas / Vprašajte za več informacij

Pogovorite se z nami o vaših zahtev obdelave. Mi bo priporočil najustreznejše namestitev in obdelavo parametrov za vaš projekt.





Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Od Lab testiranje na pilotnih in proizvodnjo

Hielscher Ultrazvočna ponuja opremo za testiranje, preverjanje in uporabljajo to tehnologijo, na kateri koli ravni. V bistvu je to storjeno v 4 korakih, samo.

  1. Olje zmešamo s H2O2 in sonikiramo, da oksidiramo žveplove spojine
  2. Centrifuga za ločevanje vodne faze
  3. oljne faze zmeša s topilom in sonicate izvleči sulfoni
  4. Centrifuga za ločevanje topilne faze z sulfonov

V laboratorijskem nivoju lahko s UP200Ht za dokazovanje koncepta in za prilagoditev osnovne parametre, kot so koncentracija peroksida, procesna temperatura, čas sonifikacijo in intenzitete kot tudi katalizatorja ali uporabe topil.
Na najvišji ravni klopi močan ultrazvočno razbijanje, kot je UIP1000hdT ali UIP2000hdT, omogoča neodvisno simulacijo obeh stopenj pri pretoku od 100 do 1000L / h (25 do 250 gal / h) in optimizacijo procesnih in zvočnih parametrov. Hielscher ultrazvočna oprema je zasnovana za linearno povečanje do večjih količin obdelave na pilotni ali proizvodni lestvici. Hielscher naprave dokazano delujejo zanesljivo za obsežne procese, vključno z rafiniranjem goriva. Hielscher proizvaja kontejnerske sisteme, ki združujejo več naših močnih 10kW ali 16kW naprav v grozde za enostavno integracijo. Na voljo so tudi načrti, ki izpolnjujejo zahteve za nevarno okolje. V spodnji tabeli so navedene količine obdelave in priporočene velikosti opreme.

serija Volume Pretok Priporočena naprave
5 do 200ml 50 do 500 ml / min UP200Ht, UP400S
00,1 do 2L 00,25 do 2m3/ h UIP1000hd, UIP2000hd
00,4 do 10L 1 do 8m3/ h UIP4000
ni podatkov 4 do 30m3/ h UIP16000
ni podatkov nad 30m3/ h gruča UIP10000 ali UIP16000
Ultrasonic Mešanje System - 2 pramenih 6x10kW (2x120m3 / h)

Ultrasonic Mešanje sistem – 2 prameni 6x10kW (2x120m3/ H)

Hielscher dobavlja več aplikacij v olju & Plinska industrija

  • acid zaestrenje
  • alkalne transesterifikacija
  • Aquafuels (voda / olje)
  • Off-Shore Oil Čiščenje tipala
  • Priprava vrtalnih tekočin

Prednosti Uporaba Ultrasonication

UAODS ponuja pomembne prednosti v primerjavi z HDS. Tiofeni, substituiran benzo in dibenzothiophenes oksidira pod nizko temperaturnih in tlačnih pogojih. Zato je drago vodik ni potrebno da se ta postopek bolj primeren za manjše in srednje rafinerijah velikosti, ali izoliramo rafinerije ne nahaja v bližini cevovoda vodika. Povečana stopnja Reakcijsko in blage reakcijska temperatura in tlak prepreči zaposlenost dragih brezvodnih ali aprotičnih topil.
Vključevanje enoto ultrazvočno pomaga oksidativne razžvepljevanja (UAODS) z običajnim vodikom enote lahko izboljša učinkovitost pri izdelavi nizke in / ali ultra nizko vsebnostjo žvepla dizelskega goriva. Ta tehnologija se lahko uporablja pred ali po konvencionalni hydrotreatement znižati raven žvepla.
Proces UAODS lahko znižajo stroške ocena kapitala za več kot polovico v primerjavi s stroški novega visokotlačno z vodikom.

Slabosti razžvepljevanjem z vodikom (HDS)

Medtem ko je hidrodesulfurizacija (HDS) zelo učinkovit postopek za odstranjevanje tiolov, sulfidov in disulfidov, je težko odstraniti žarke, ki vsebujejo žveplo, kot so dibenzotiofen in njegovi derivati ​​(npr. 4,6-dimetidibenzotiofen 4,6-DMDBT) na zelo nizko raven. Visoke temperature, visoki tlaki in visoka poraba vodika povečujejo kapitalske in obratovalne stroške HDS za ultra globoko razžveplanje. Visoki stroški kapitala in operativni stroški so neizogibni. Preostale koncentracije žvepla v sledovih lahko zastrupijo katalizatorje plemenitih kovin, ki se uporabljajo pri postopku preoblikovanja in preoblikovanja, ali katalizatorji elektrod, ki se uporabljajo v skladiščih gorivnih celic.


Z veseljem bomo razpravljali o vašem procesu.

Pojdiva v stik.