Hielscher ультразвукова технологія

Ультразвукове Десульфізацію морських палива

  • Морські види палива страждають від нових правил, які вимагають вмісту сірки 0,5% м/м або менше.
  • Ультразвукове Окислювальна десульфуризація (UAOD) є усталенням методу, що прискорює окислювальний і є економічним і безпечним процесом.
  • Процеси UAOD можуть виконуватися при температурі навколишнього середовища та атмосферного тиску і дозволяють вибірково видалення сполук сірки з вуглеводневого палива.
  • Hielscher високопродуктивних ультразвукових систем легко встановити і безпечно працювати на борту або на березі.

Низький рівень морського палива сірки

Міжнародна морська організація (ІМО) впровадила нові правила, за якими морські судна в усьому світі повинні використовувати морські види палива з вмістом сірки 0,5% m/m починаючи з січня 2020. Ці нові нормативні акти вимагають глибоких змін в обробці морського палива: для того, щоб виконати нові норми для низьких видів палива сірки, необхідна ефективна процедура десульфізації.
Ультрачно-допоміг окисного десульфуризації (UAOD) рідких вуглеводневих видів палива, таких як бензин, нафті, Дизель, морське паливо і т. д. є досить ефективним і життєздатним методом для видалення сірки з великих обсягів потоків важких видів палива.

Ультрачно-Асиокислювальний Десульфуризація (UAOD)

Блок-схема 2-стадії ультразвукового окисного десульфізації

Окислювальний Десульфуризація

Окислювальний Десульфуризація (ОД) є екологічна і економічна альтернатива гідродесульфізації (HDS), оскільки окислені сполуки сірки можуть значно легше відділятися від важких паливних масел. Після окисного desuphurization кроку, витягнуті сполуки сірки розділені фізичними методами, наприклад, за допомогою Non-miscible полярного розчинника та подальшої тяжкості, адсорбції або відцентрового поділу. Крім того, термічна розкладання може бути використаний для видалення окисленої сірки.
Для оксидативного реакції десульфізації, окислювач (наприклад, водень H2О.2, натрій хлорит Нало2, оксид азоту н2О, окінадата натрію NaIO4), необхідно створити каталізатор (наприклад, кислоти), а також реагент з фазового переносу. Фаза-трансферний реагент допомагає просувати неоднорідну реакцію між водяними та масляними фазами, що є граничною сходиною для дії реакцій.

Переваги UAOD

  • високоефективний – до 98% десульфуризації
  • Економний: низькі інвестиції, низькі експлуатаційні витрати
  • ні отруєння каталізатором
  • легкий, лінійний масштаб
  • безпечними для роботи
  • берегові & Офшорні (бортові) установки
  • швидкий рой
Ультразвукова десульфуризація суднових палив

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Ультрачно-Асиокислювальний Десульфуризація

При гідродесульмізації (HDS) потрібні більш високі інвестиційні витрати, висока температура реакції до 400 º C, а також високий тиск до 100atm в реакторах, УЗД-за допомогою окисного десульфуризації процесу (UAOD) набагато зручніше, ефективне і зеленішою. UAOD значно підвищує реакційна здатність до каталітичної видалення сірки і пропонує в той же час зниження експлуатаційних витрат, підвищення безпеки і охорони навколишнього середовища. Промисловий Ультразвуковий потік реакторні системи збільшення швидкості розкидлювання за рахунок дуже ефективної дисперсії і тим самим поліпшеною кінетику реакції. Оскільки ультразвукова обробка забезпечує нано-масштабування дисперсій, різко збільшується Масова передача між різними фазами в неоднорідній реакції.
Потужна ультразвукова кавітаціяУльтразвукова (акустична) кавітація збільшує швидкість реакції і масовий переказ на крайніх умовах, які знаходяться в межах кавітаційних хот-спотів. Під час кавітаційних міхура імплозії, дуже високі температури близько 5, 000K, дуже швидкі темпи охолодження, тиск близько 2, 000K і, відповідно, Екстремальні температури і тиску диференціали локально досягнута. Імплозії кавітаційного міхура також призводить до рідких струменів до 280m/s швидкість, яка створює дуже високі сили зсуву. Ці надзвичайні механічні сили прискорити окислювальний час реакції і збільшити ефективність перетворення сірки протягом декількох секунд.

Більш повне видалення сірки

В той час як меркаптан, тіоефіри, сульфідес і дисульфіди можуть бути вилучені за допомогою звичайного гідродесульфелізації (ВДС) процесу, для видалення тіогенів, бензинофітів (БТ), дібензоотіонів (ДБТ) і 4, 6-диметидибензотрофіонів (4, 6-ДДБТ) а більш складний метод обов'язковий. Ультразвукова окислювальний десульфуризація є дуже ефективною, коли мова заходить про видалення навіть ледь знімних сполук вогнетривкої сірки (наприклад, 4, 6-диметилдіабенофоніеніону та інших алліл-замінних похідних тіофен). Ebrahimi ET Al. (2018) повідомити про ефективність десульфуризації до 98,25% за допомогою Hielscher sonoreactor оптимізовано для видалення сірки. Крім того, ультрачно окислених сполук сірки можуть бути розділені за допомогою базового миття води.

При багатоступінчому УЗД-допомогу окислювального десульфуризації (UAOD) було значно збільшено видалення сірки. (Шайган та ін. 2013)

Вплив багатоступінного процесу UAOD при оптимальних параметрах

Ультразвуковий Десульфуризація тест-тесту з UP400S

Шайган та ін. 2013 комбінована ультралікація (UP400S) з перекисом водню, як окислювач, Фемо як каталізатор, оцтову кислоту як рН і метанол як екстракційний розчинник для зменшення кількості сірки газового масла.
Константи швидкості реакції при окисних десульфуризації можуть бути значно збільшені шляхом додавання іонів металу в якості каталізатора і використання сокації. Ультразвуковий енергія може зменшити енергію активації реакції. Процедура ультралікування порушує прикордонний шар між твердими каталізаторами і реагентами і забезпечує однорідну суміш каталізаторів і реагенту – тим самим покращуючи Кінетика реакції.
Процес екстракції сірки є вирішальним кроком під час десульфізації з метою відновлення загального обсягу десульфузованого газового масла. Використання рідини-рідкої екстракції з використанням метанолу як розчинник є простим процесом видобутку, але для забезпечення високої ефективності ефективного змішування immiscible фази має важливе значення. Тільки тоді, коли максимальний інтерфейс, а потім максимально масовий переказ відбувається між фазами, досягається висока швидкість видобутку. Ультралікація і генерація акустичної кавітаційних забезпечує інтенсивне змішування фаз рефактант і знижує енергію активації реакції.

Висока продуктивність ультразвукові агрегати для Десульфуризації морського палива

Hielscher ультразвук є лідером на ринку високої потужності ультразвукові системи для вимогливих додатків, таких як UAOD в промисловому масштабі. Високі амплітуди до 200 мкм, 24/7 операції під повним навантаженням і важким обов'язком, надійності і зручність для користувача є ключовими особливостями Hielscher ультраакукатори. Ультразвукові системи різних класів потужності та різні аксесуари, такі як сотроди і геометрії потоку реактора дозволяють найбільш підходящої адаптації ультразвукової системи до вашого конкретного палива, обробки потенціалу і навколишнього середовища.
У таблиці нижче наведено приблизну потужність обробки наших ультразвукових пристроїв:

пакетний Обсяг швидкість потоку Рекомендовані пристрої
Від 10 до 2000мл Від 20 до 400мл / хв UP400St
0.1 до 20 л 0.2 до 4л / хв UIP2000hdT
Від 10 до 100 л Від 2 до 10 л / хв UIP4000hdT
застосовується Від 10 до 100 л / хв UIP16000
застосовується більший кластер UIP16000

Зв'яжіться з нами! / Запитати нас!

Запитайте більше інформації

Будь ласка, використовуйте форму нижче, якщо ви хочете отримати додаткову інформацію про гомогенізацію ультразвуку. Ми будемо раді запропонувати вам ультразвукову систему, яка відповідатиме вашим вимогам.









Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Hielscher ultrasmonics виробляє високопродуктивні ultrasonicors для sonochemical додатків.

Високосилові ультразвукові процесори від лабораторії до пілотного і промислового масштабу.

Література / Довідники

  • Ebrahimi, S.L.; Хосраві-Ніу, M.R.; Хамишаді, S.H. (2018): Sonoreactor оптимізації для ультразвуку допомогу окисного десульфуризації рідкого вуглеводневої сировини. Нафтової науки і техніки Vol. 36, випуск 13, 2018.
  • Prajapati, а; Сінгх, S.K.; Гупта, с. п.; Мішра, а. (2018): Десульфуризація сирої нафти ультразвуком інтегрованих окисних технологій. IJSRD – Міжнародний журнал з наукових досліджень & Розробка Vol. 6, випуск 02, 2018.
  • Шайган, з.; Рацагхі, м.; Niaei, A.; Саларі, D.; Табар, M.T.S.; Акбарі, о. а. (2013): видалення сірки газового масла за допомогою ультразвукового каталітичного окисного процесу та вивчення його оптимальних умов. Корейський J. хім. ENG., 30 (9), 2013. 1751-1759.
  • Štimac, A.; Іванчевич, б.; Джамброшич, к. (2001): характеристика ультразвукових Гомогенізаторів для суднобудівної промисловості.


Результати досліджень на Ультрачно допомогу окисного Десульфізації (UAOD)

Праджаваті та ін. (2018): Десульфуризація сирої нафти ультразвуком інтегрована окислювальний технологія. IJSRD – Міжнародний журнал з наукових досліджень & Розробка Vol. 6, випуск 02, 2018.
Праджаваті та ін. (2018) Опишіть переваги ультразвукового Hielscher реактора за допомогою ультразвукового окисного десульфуризації (UAOD). UAOD стала життєздатною альтернативною технологією для традиційного гідролікування, що порушується значними інвестиціями та операційними витратами за рахунок високого тиску, високотемпературної гідродесульфізації обладнання, котлів, водневих установок і одиниці відновлення сірки. Ультразвукове асиокислювальний десульфутизація дозволяє проводити процес глибокого видалення сірки в набагато більш м'які умови, швидше, безпечніше і набагато економічно.
Застосовується ультразвукове окислювальний десульфутизація (UAOD) для дизельного масла і нафтопродуктів, що містять моделі сполук сірки (бензоофотоніене, дібензоотіоение і діметилдибеноіонеми). Вплив кількості окислювача, об'єму розчинника для етапу видобутку, часу і температури лікування ультразвуком (UIP1000hdT, 20 кГц, 750 Вт, що працюють на 40%) було досліджено. Використовуючи оптимізовані умови для UAOD, видалення сірки до 99% було досягнуто для модельних сполук в нафтовій продукції з використанням молярної пропорції для H2О.2: оцтову кислоту: сірку 64:300:1, після 9min ультразвукового лікування при 90 º C, після чого видобуток метанолу (оптимізованого розчинника та нафтового співвідношення 0,36). Використання тієї ж кількості реагентів і 9 хв ультразвуку видалення сірки було вище, ніж 75% для дизельних зразків нафти.
Важливість високих ультразвукових амплітуд
Ультразвуковий інтенсифікація комерційного виробництва окисного десульфуризації сирої нафти вимагає використання промислового розміру потоку-через Ультразвуковий процесор здатний підтримувати високі амплітуди вібрації близько 80 – 100 мікронs. амплітуди безпосередньо відносяться до інтенсивності ультразвукових Кавітаційні-генеруються зсувні сили і повинні підтримуватися на досить високому рівні для змішування, щоб бути ефективними.
Експерименти, виконані Prajapati та ін. показують, що ультралікація посилює реакцію десульфуризації. Ефективність десульфуризації склала близько 93,2% при високій продуктивності застосовується ультразвук.


Шейган та ін. (2013): Видалення сірчаного масла з використанням ультразвукового каталітичного окисного процесу та вивчення його оптимальних умов. Корейський журнал хімічної інженерії 30 (9), вересень 2013. 1751-1759.
Для зменшення сірчаних сполук газового масла, що містить різні типи сірчаного вмісту, застосовується ультразвукове окислювальний процес десульфуризації (UAOD). Екологічне регулювання вимагає дуже глибокої десульфуризації для ліквідації сполук сірки. UAOD є перспективною технологією з низькою операційною вартістю і більш високою безпекою та захистом навколишнього середовища. Вперше типовий фазовий агент передачі (тетрацелюль-Амоній-бромід) був замінений на ізообутанол, тому що використання ізообутанол набагато економічніше, ніж ТОАБ, що не нав'язує забруднення. Реакція проводилася в оптимальній точці з різними температурою, в одно-, дво-і триступінці процедур, досліджуючи ефект поступового збільшення H2О.2 і ТОАВ використовується замість ізообутанол. Загальна концентрація сірки у масляній фазі була проаналізована методом ASTM-D3120. Найвище видалення близько 90% для газового масла, що містить 9 500 мг/кг сірки, досягнуте в трьох кроках протягом 17 хвилин процесу при 62 ± 2 ° с при 180,3 ммоль від H2О.2 був використаний і видобуток здійснюється метанолу.


Акбарі та ін. (2014): Дослідження змінних процесів та активізації ефектів ультразвуку, що застосовуються в окисного десульфуризації моделі дизельного палива через му3/Al2О.3 Каталізатором. Ультразвук Сонохімія 21 (2), 2014 березня. 692 – 705.
Нова Гетерогенна сооктаталютична система, що складається з му3/Al2О.3 каталізатор і H2О.2 у поєднанні з ультрафільтром вивчається поліпшити і прискорити окислення моделі сірчаних сполук дизельного палива, що призвело до значного підвищення ефективності процесу. Детально Досліджено вплив ультразвуку на властивості, активність і стабільність каталізатора за допомогою технологій GC-Еза, PSD, SEM та BET. Вище 98% конверсія DBT в модель дизельного, що містить 1000 μg/г сірки, була отримана за допомогою нових ультразвуком, що допомогувалася в H2О.2/Сірка Молярна співвідношенні 3, температура 318 к і каталізатор дозування 30 г/л після 30 хв реакції, всупереч 55% конверсія отримана в процесі Silent. Це поліпшення значно вплинуло на операції параметрів і властивостей каталізатора. Ефекти основного процесу змінних були досліджені з використанням методології поверхні відповіді в автоматичному процесі в порівнянні з ультралікації. Ультразвук забезпечує хорошу дисперсію каталізатора і окислювача шляхом поломки водневих зв'язків і деагломерації їх у масляній фазі. Відкладення домішок на поверхні каталізатора викликало швидку Деактивацію в Silent експериментів в результаті тільки 5% ДБТ окислення після 6 циклів безшумної реакції переробленого каталізатора. Вище 95% від ДБТ була окислюється після 6 циклів з ультразвуком, що показують велике поліпшення стабільності шляхом чищення поверхні під час ультразвуку. Значне скорочення розміру часток також спостерігається після 3 год ультразвуком, що може забезпечити більш дисперсію каталізатора в модельному паливі.


Afzalinia та ін. (2016): УЗД-асиокислювальний процес десульфізації рідкого палива за допомогою фосфатінгасних кислот, що інкапсульовані в міжпроникаючу аміни-функціоналізованої (II) МІНФІНУ як каталізатор. Ультразвук Сонохімія 2016
У цій роботі, УЗД-асиокислювальний десульфутизація (UAOD) рідкого палива, що виконується з новим неоднорідним високодисперсний Кгджин-тип фосфохосульної кислоти (H3Pw12О.40, ЗПТ) каталізатор, що інкапсульовані в амінофункціоналізований МІНФІНУ (TMU-17-NH2). Підготовлені композиційні експонати високої каталітичної активності та реюзабіліті в окисного десульфуризації моделі палива. Ультразвукове Окислювальна десульфуризація (UAOD)-це новий спосіб, що виконується Окислювальна реакція сірки-містять сполуки швидко, економічно, екологічно чисті і безпечно, при м'яких умовах. Ультразвукові хвилі можуть застосовуватися як ефективний інструмент для зменшення часу реакції і поліпшує окислювальний десульфуризації системи продуктивності. ЗПТ @ TMU-17-NH2 може бути повністю виконана десульфуризація моделі масла на 20 мг каталізатора, о/с Молярна співвідношенні 1:1 в присутності MeCN як екстракції розчинника. Отримані результати показали, що переходи DBT до DBTO2 досягають 98% після 15 хв при температурі навколишнього середовища. У цій роботі ми підготували TMU-17-NH2 і ЗПТ/ТМУ-17-NH2 композиту ультразвуком опромінення вперше і працевлаштуватися в процесі UAOD. Підготовлений каталізатор виставку відмінну повторне використання без ЗПТ вилуговування і втрати діяльності.