Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Ultrazvočno podprto Oksidativna razžvepljevanja (UAODS)

spojin, ki vsebujejo žveplo V surove nafte, nafta, dizelsko gorivo in druga kurilna olja vsebujejo sulfide, tiole, tiofeni, substituirane benzo in dibenzothiophenes (BTS in DBTs), Benzonaphthothiophene (BNT), in veliko bolj kompleksne molekule, v kateri so kondenzirani tiofenov Najpogostejše oblike. Hielscher ultrazvočni reaktorji pomagajo oksidativni globoko razžvepljevanja Postopek zahteva za izpolnitev današnjih stroge okoljske predpise in ultra nizko vsebnostjo žvepla dizel (ULSD, 10 ppm žvepla) specifikacije.
Zmanjšanje žvepla v rafinerije

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.

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 vodno fazo zmešamo se prečrpa v statičnem mešalniku, da dobimo osnovno emulzije konstantne volumetrično razmerje, ki se nato dovaja v ultrazvočni mešalni reaktor. Tam, ultrazvočno kavitacijo proizvaja visoko hidravlično strižnih in razgrajuje vodno fazo v sub-mikronski in nanosize kapljic. Kot specifične površine fazne meje je vplivna za kemično stopnjo reakcije tem znatno zmanjšanje premera kapljic izboljša reakcijskih kinetiko in zmanjša ali odstrani potrebo po faznega transferja agentov. Uporaba Ultrazvočna lahko odstotek volumen peroksida spustiti, ker drobnejše emulzije potrebujejo manjšo prostornino za zagotavljanje iste 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.

Okrepljeno Mass-Transfer

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 ločitev od vodne faze (H2O2), Lahko sulfoni se ekstrahira uporabi polarno topilo, kot je acetonitril, pri drugi fazi. V sulfoni bo prenesla na fazni meji med obema faze v fazo topila za daljšo polarnosti. Podobno kot v prvi fazi, Hielscher ultrazvočni reaktorji poveča ekstrakcija s tekočimi tekočine s izdelavo finega velikosti burno emulzije fazo topila iz oljne faze. To povečuje ekstrakcijo s fazo kontaktne površine ter rezultate in manjše porabe topila.

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. Zmešamo olje z H2O2 in sonicate oksidiranja 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 klop-vrhnje a UIP1000hd omogoča, da simulira obeh fazah neodvisno pretokih od 100 do 1000L / h (25-250 gal / h) in za optimizacijo procesa in ultrazvočno razbijanje parametre. Hielscher ultrazvočne naprave je zasnovan za linearni lestvici navzgor do večjih količinah predelavo v pilotnem oziroma industrijskem merilu. Hielscher naprave so se izkazali za zanesljivo delo za visoko procesov obsega, vključno z rafiniranjem goriv. Hielscher proizvaja kontejnerske sisteme, ki združuje več naše visoke moči 10kW ali 16kW naprav za grozdov za enostavno integracijo. Modeli za izpolnitev nevarne zahteve okolja, so na voljo tudi. Spodnja tabela prikazuje predelujejo obseg in priporočenih 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.