Ultrasonik Destekli oksidatif desülfürizasyonu (UAODS)

Ham petrol, petrol, dizel ve diğer akaryakıtlardaki kükürt içeren bileşikler arasında sülfitler, tiyoller, tiofenler, ikame benzo ve dibenzotiyofenler (BT'ler ve DBT'ler), benzonaftotiyotiofen (BNT) ve yoğunlaştırılmış tiofenlerin en yaygın formlar olduğu daha birçok karmaşık molekül bulunur. Hielscher ultrasonik reaktörler, günümüzün sıkı çevre yönetmeliklerini ve ultra düşük kükürtlü dizel (ULSD, 10ppm kükürt) özelliklerini karşılamak için gerekli oksidatif derin kükürt giderme işlemine yardımcı olur.

Oksidatif Desülfürizasyon (ODS)

Oksidatif Desulfurization Önce Dibenzotiyofen Molekülhidrojen peroksit ve daha sonra çözücü ekstraksiyonu ile oksidatif kükürt giderme yakıt yağlar içinde organo-sülfür bileşikleri miktarını azaltmak için iki aşamalı bir derin kükürt giderme teknolojisidir. Hielscher ultrasonik reaktörler sıvı-sıvı fazlı sistemlerde, faz transfer reaksiyon kinetikleri ve eritilmesi oranlarını geliştirmek için her iki aşamada kullanılır.

Rafinerisi'nde Kükürt Giderme

Ultrasonik Destekli Oksidatif Desulfurization için Akış Şeması - 2 Aşamaları

Ultrasonik Destekli Oksidatif Desulfurization için Akış Şeması – 2 Aşamaları

Ultrasonik destekli oksidatif kükürt gidermede kullanılan ilk aşamasında, hidrojen peroksit artarak polar çözücüler içinde kendi çözünürlüğünü arttırmak için, ılımlı koşullar altında seçici olarak karşılık gelen sülfoksitlere veya sülfonlara yakıt yağlar içinde mevcut olan kükürt-içeren moleküller oksidize etmek için bir oksidan olarak kullanılır bunların polariteli. Sülfoksid ve sülfon için Dibenzotiophene oksidatif Kükürt Gidermeiki faz, sadece ara yüzeyinde birbiri ile reaksiyona Bu aşamada, kutuplu sulu faz ve polar olmayan organik faz, çözünmezliği oksidatif kükürt giderme işleminde önemli bir sorundur. ultrasonik olmadan, bu düşük tepkime hızı ve bu iki-aşamalı sistemde organokükürtün yavaş dönüşüm ile sonuçlanır.

Rafine tesisatları, ağır hizmet tipi endüstriyel ekipmanlar gerektirir, yüksek hacimli işleme için 7/24 uygundur. Bir Hielscher al!

Ultrasonik Emülsivonlastırma

Ultrasonik Emülsiyon Kimya KarıştırmaYağ fazı ve sulu faz karıştırılır ve daha sonra ultrasonik karıştırma reaktörüne beslenen sabit bir hacimsel oranın temel emülsiyonunu üretmek için statik bir karıştırıcıya pompalanır. Orada, ultrasonik kavitasyon yüksek hidrolik kesme üretir ve sulu fazı mikron altı ve nano boyutlu damlacıklara ayırır. Faz sınırının spesifik yüzey alanı reaksiyonun kimyasal hızı için etkili olduğundan, damlacık çapındaki bu önemli azalma reaksiyon kinetiğini geliştirir ve faz transfer ajanlarına olan ihtiyacı azaltır veya ortadan kaldırır. Ultrasonik kullanarak, peroksitin hacim yüzdesi düşürülebilir, çünkü daha ince emülsiyonlar yağ fazı ile aynı temas yüzeyini sağlamak için daha az hacme ihtiyaç duyar.

Ultrasonik Destekli Oksidasyon

1500 Watt ultrasonik kavitasyonUltrasonik kavitasyon yoğun lokal ısıtma (~ 5000K), yüksek basınç (~ 1000atm), büyük ısıtma ve soğutma oranları (üretir>109 K / sn) ve sıvı jet akışları (~ 1000 km / s). Bu son derece reaktif ortam, yağ fazındaki tiyofenleri daha hızlı ve tamamen daha fazla polar sülfoksit ve sülfonlara oksitler. Katalizör, oksidasyon işlemini daha fazla destekleyebilir, ancak bunlar zorunlu değildir. Amfifilik emülsiyon katalizörleri veya kuaterner amonyum tuzları gibi, sulu ve organik sıvılar içinde çözünme özel yetenekleri ile faz-transfer katalizörlerinin (PTC), oksidan ile birleştirildiği ve ara faz fazından reaksiyon fazına taşındığı gösterilmiştir. reaksiyon hızını arttırmak. Dizel yakıtlar için oksidatif desülfürizasyon verimliliğini artırmak için Fenton reaktifi eklenebilir ve sono-oksidasyon işlemi ile iyi bir sinerjik etki gösterir.

Güç Ultrasonu ile Gelişmiş Kütle Transferi

organosülfür bileşikleri, faz sınırında tepki, sülfoksitler ve sülfonlar, sulu damlacık yüzeyinde birikir ve sulu faz etkileşim diğer kükürt bileşikleri bloke eder. Hidrolik kavitasyonel jet akımları ve türbülanslı akış ve malzeme taşıma akustik akış sonucu neden olduğu kesme ve yüzeyleri damlacık ve tekrarlanan birleşme ve yeni damlacıklar daha sonra oluşumuna yol açar. Oksidasyon zaman içinde ilerledikçe, sonikasyon ile temasından ve etkileşimi en üst düzeye çıkarır.

Sülfonların Faz Transferi Ekstraksiyon

Ultrasonik sıvı-sıvı ekstraksiyonu için emülsiyonOksidasyondan ve sulu fazdan (H2O2) ayrıldıktan sonra, sülfonlar ikinci aşamada asetonitril gibi bir polar çözücü kullanılarak ekstrakte edilebilir. Sülfonlar, her iki faz arasındaki faz sınırında, daha yüksek polariteleri için çözücü fazına aktarılacaktır. İlk aşamada olduğu gibi, Hielscher ultrasonik reaktörler, yağ fazında çözücü fazının ince boyutlu türbülanslı bir emülsiyonunu yaparak sıvı-sıvı ekstraksiyonunu artırır. Bu, faz temas yüzeyini arttırır ve ekstraksiyona ve daha az çözücü kullanımına neden olur.

Bize Ulaşın / Daha Fazla Bilgi İsteyin

senin işleme gereksinimleri hakkında bize konuşun. Projeniz için en uygun kurulum ve işleme parametrelerini tavsiye eder.





Lütfen dikkat Gizlilik Politikası.


Laboratuvar Test itibaren pilot Ölçeği ve Üretime

Hielscher ultrason test doğrulamak ve Her ölçekte bu teknolojiyi kullanmak için donanım sunulmaktadır. Temel olarak sadece 4 adımda yapılır.

  1. Kükürt bileşiklerini oksitlemek için yağı H2O2 ve sonikasyon ile karıştırın
  2. Santrifüj sulu faz ayrılması için
  3. Çözücü yağ fazının karıştırın ve sülfonları elde etmek için sonikasyon
  4. Santrifüj sülfonlar solvent fazı ayrı

Laboratuvar ölçeğinde, konsepti göstermek için bir UP200Ht kullanabilir ve peroksit konsantrasyonu, işlem sıcaklığı, sonikasyon süresi ve yoğunluğu hem de katalizör veya çözücü kullanım gibi temel parametreleri ayarlamak için.
Tezgah üstü seviyede, UIP1000hdT veya UIP2000hdT gibi güçlü bir sonikatör, her iki aşamayı da 100 ila 1000L / saat (25 ila 250 gal / saat) arasındaki akış hızlarında bağımsız olarak simüle etmeyi ve işlem ve sonikasyon parametrelerini optimize etmeyi sağlar. Hielscher ultrasonik ekipman pilot veya üretim ölçeğinde daha büyük işleme hacimlerine kadar doğrusal ölçek için tasarlanmıştır. Hielscher kurulumlarının, yakıt rafinerisi de dahil olmak üzere yüksek hacimli işlemler için güvenilir bir şekilde çalıştığı kanıtlanmıştır. Hielscher, kolay entegrasyon için yüksek güçlü 10kW veya 16kW cihazlarımızın birçoğunu kümelere birleştiren konteynerli sistemler üretir. Tehlikeli çevre gereksinimlerini karşılayacak tasarımlar da mevcuttur. Aşağıdaki tabloda işlem hacimleri ve önerilen ekipman boyutları listelenmiştir.

Numune HacmiAkış OranıÖnerilen Cihaz
5 200 mL'ye50 500 mL / dakUP200Ht, UP400S
00,1 2 litreye00,25 ile 2m3/ saUIP1000hd, UIP2000hd
00,4 10L için1 ila 8 milyon3/ saUIP4000
n.a.30m 43/ saUIP16000
n.a.yukarıdaki 30m3/ sagrubu UIP10000 veya UIP16000
Ultrasonik Karıştırma Sistemi - 6x10kW (2x120m3 / saat) 2 Tellerinin

Ultrasonik Karıştırma Sistemi – 6x10kW 2 Strands (2x120m3/ Saat)

Hielscher Yağı daha uygulamalara besler & Gaz endüstrisi

  • Asit Esterleştirme
  • Alkali transesterifikasyon
  • Aquafuels (Su / Yağ)
  • Off-Shore Petrol Sensör Temizleme
  • Sondaj Akışkanları Hazırlanması

Ultrasonifikasyondan Kullanmanın Faydaları

UAODS HDS ile karşılaştırıldığında önemli avantajlar sunar. Tiofenler, benzo ikame edilmiş ve dibenzotiofenler gibi düşük sıcaklık ve basınç koşulları altında oksitlenir. Bu nedenle, pahalı hidrojen, küçük ve orta boy rafineriler için bu işlemi daha uygun hale gerekli ya da yakın bir hidrojen boru hattı bulunan rafineri izole değildir. artan reaksiyon oranı ve ılımlı reaksiyon sıcaklığı ve basıncı pahalı susuz ya da aprotik çözücüler iş kaçının.
geleneksel bir hidro-işlem ünitesi ile bir ultrasonik destekli oksidatif kükürt giderme (UAODS) birimi entegre düşük ve / veya ultra-düşük kükürtlü dizel yakıt üretiminde verimliliğini artırabilir. Bu teknoloji, kükürt seviyesini düşürmek için daha önce ya da geleneksel hydrotreatment sonra kullanılabilir.
Yeni bir yüksek basınçlı su ile arıtıcı maliyetine kıyasla UAODS süreç yarıdan fazla tahmin sermaye maliyetlerini düşürebilir.

Hidrodesülfürizasyon dezavantajları (HAM-D)

Hidrotalsülfürizasyon (HDS) tiyoller, sülfürler ve disülfidlerin uzaklaştırılması için oldukça verimli bir işlem iken, dibenzotiofen ve türevleri gibi refrakter sülfür içeren bileşiklerin (örn. 4,6-dimetidibenzotiyofen 4,6-DMDBT) ayrılması zordur. çok düşük bir seviyeye. Yüksek sıcaklıklar, yüksek basınçlar ve yüksek hidrojen tüketimi, ultra derin kükürt giderme için HDS'nin sermayesini ve işletme maliyetlerini artırıyor. Yüksek sermaye ve işletme maliyetleri kaçınılmazdır. Kalan sülfür kalıntı seviyeleri, yeniden oluşturma ve dönüştürme işleminde kullanılan asil metal katalizörleri veya yakıt hücresi yığınlarında kullanılan elektrot katalizörlerini zehirleyebilir.


Sürecinizi konuşmanızdan memnuniyet duyarız.

İletişime geçelim.