Gidrodesulfurizatsiyaga ultratovushli alternativ
Neftni qayta ishlash zavodlari nordon xomashyo deb ataladigan oltingugurtli xom neft yetkazib berish hajmini oshirish bilan birga, benzin tarkibidagi oltingugurt miqdorining pastligi uchun ekologik me'yoriy bosimga duch kelmoqda. Shu bilan birga, an'anaviy gidrodesulfurizatsiya (HDS) xarajatlari zarur bo'lgan vodorod tufayli ortib bormoqda. Ultrasonik kavitatsiyani davolash xom neftdan oltingugurtni olib tashlashning samarali muqobil usuli hisoblanadi.
Sonication bilan neftda oltingugurt standartlariga javob bering
Qazib olinadigan yoqilg'i tarkibida oltingugurt birikmalari mavjud. Ular qazib olinadigan yoqilg'ining tabiiy shakllanishi jarayonida oltingugurt bo'lgan biologik moddalarning parchalanishi natijasida yuzaga keladi.
Avtomobillar, samolyotlar va dengiz kemalari yoki elektr stantsiyalari kabi transport vositalari neft yoqilg'isining yonishi natijasida oltingugurt dioksidi (SO2) emissiyasini keltirib chiqaradi. Xuddi shu oltingugurt – hatto juda past konsentratsiyalarda ham – neftni qayta ishlash zavodlarida katalitik reformingning quyi oqimida asil metal katalizatorlariga zarar yetkazadi. Eng so'nggi ekologik qoidalar ultra past oltingugurtli dizel (ULSD) spetsifikatsiyalariga javob berish uchun juda chuqur oltingugurtdan tozalashni talab qiladi.
Xom moylarni oltingugurtdan tozalash uchun 192 kVt quvvatli yuqori quvvatli sonikatorlar bilan o'rnatish
UIP16000hdT - 16000 vatt ultratovush quvvatiga ega yuqori samarali sonikator xom oltingugurtdan tozalash uchun
Fon – Gidrodesulfurizatsiya (HDS)
Gidrodesulfurizatsiya (HDS) neft mahsulotlaridan oltingugurtni olib tashlash uchun standart katalitik jarayondir. Bu jarayonda xom neftning oltingugurtli fraktsiyalari vodorod va vodorod sulfidi bilan reaksiyaga kirishish uchun katalizator bilan aralashtiriladi. Odatda katalizator kobalt va molibden bilan singdirilgan alyuminiy oksidi asosidan iborat. Neft zaxiralari ko'proq nordon bo'lganda, oltingugurtdan tozalash uchun yuqori bosim va muqobil katalizatorlar talab qilinadi. Aromatik oltingugurt birikmalarini (masalan, 4,6-dimetildibenzotiofen) gidrodesulfurizatsiya yordamida olib tashlash mumkin emas, chunki ularning reaktivligi past.
Ultratovush yordamida oltingugurtdan tozalash
Gidrodesulfurizatsiyaga alternativa ultratovush yordamida oltingugurtsizlantirishdir. Suyuqliklarning yuqori intensivlikdagi ultratovush to'lqinlariga ta'siri akustik kavitatsiyani keltirib chiqaradi. Bu kichik vakuum (kavitatsiya) pufakchalarining shakllanishi va keyinchalik zo'ravonlik bilan qulashi. Mahalliy sharoitda har bir pufakchaning kuchli qulashi natijasida ekstremal sharoitlar yuzaga keladi:
- Harorat: 5000 Kelvingacha
- Bosim: 2000 atmosferaga qadar
- Suyuq oqimlar: soatiga 1000 km gacha.
Bunday sharoitlar yaxshilangan mikro-aralashtirish orqali katalizatorlarning yaxshi sirt kimyosiga yordam beradi. Xususan, yuqori mahalliy haroratlar desulfurizatsiya jarayonining kimyoviy reaksiya kinetikasini o'zgartiradi. Bu ta'sir alternativaga imkon beradi – arzonroq – katalizatorlar yoki muqobil desulfurizatsiya kimyosidan foydalanish kerak. Deshpande va boshqalar. (2004) dizel va asetonitrilning ikki fazali tizimida natriy karbonat va vodorod periksdan tashkil topgan oksidlovchi tizimni o'rganadi. Ultrasonikatsiya ikki fazali tizimga qo'llanildi. Tadqiqot dizel namunalarida DMDBT tarkibini 90% dan ko'proq kamaytirishga erishdi.
Xomni oltingugurtdan tozalash uchun yuqori samarali sonikator
Hielscher butun dunyo bo'ylab yuqori quvvatli sonikatorlarning yetakchi yetkazib beruvchisidir. Hielscher bitta qurilma uchun 16 kVt quvvatga ega yuqori samarali ultratovushli protsessorlarni loyihalashtirgani va ishlab chiqarganligi sababli, zavod hajmi yoki ishlov berish hajmida hech qanday cheklov yo'q. Katta hajmli oqimlarni qayta ishlash uchun bir nechta 16 kVt tizimlarning klasterlari qo'llaniladi. Sanoat yoqilg'isini qayta ishlash juda ko'p ultratovush energiyasiga muhtoj emas. Haqiqiy energiya talabini UIP1000hdT kabi dastgohli sonikator yordamida aniqlash mumkin. Bunday dastgoh sinovlarining barcha natijalari to'liq chiziqli bo'lishi mumkin, bu ultratovushli oltingugurtni tozalash jarayonini sanoat ishlab chiqarish miqyosida amalga oshirishni osonlashtiradi.
Agar kerak bo'lsa, ATEX sertifikatiga ega ultrasonikatorlar (masalan, UIP1000-Exd) xavfli muhitda sonikatsiya uchun mavjud.
Ultrasonikatsiya xarajatlari
Ultrasonikatsiya samarali qayta ishlash texnologiyasidir. Ultrasonik ishlov berish xarajatlari asosan investitsiyalardan kelib chiqadi
ultratovush qurilmalari, kommunal xarajatlar va texnik xizmat ko'rsatish uchun. Ajoyib energiya samaradorligi (qarang diagramma) Hielscher ultratovush qurilmalari kommunal xarajatlarni kamaytirishga yordam beradi.
Adabiyot
Deshpande, A., Bassi, A., Prakash, A. (2004): Ikki fazali dizel-asetonitril tizimida 4,6-dimetildibenzotiofenning ultratovush yordamida, asosli katalizlangan oksidlanishi; ichida: Energiya yoqilg'isi, 19 (1), 28 -34, 2005.
Mei X., Mei BW, Yen TF (2003): Ultratovush yordamida oksidlovchi desulfurizatsiya orqali ultra past oltingugurtli dizel yoqilg'isini olishning yangi usuli; in: Yoqilg'i, 82-jild, 4-raqam, 2003 yil mart, 405-414 (10) bet, 2003 yil.
Adabiyot / Adabiyotlar
- Jiyuan Fan, Aiping Chen, Saumitra Saxena, Sundaramurthy Vedachalam, Ajay K. Dalai, Wen Zhang, Abdul Hamid Emwas, William L. Roberts(2021): Ultrasound-assisted oxidative desulfurization of Arabian extra light oil (AXL) with molecular characterization of the sulfur compounds. Fuel, Volume 305, 2021.
- Zhilin Wu, Bernd Ondruschka (2010): Ultrasound-assisted oxidative desulfurization of liquid fuels and its industrial application. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 17, Issue 6, 2010. 1027-1032.
- Ashutosh Kumar Prajapati, Sunil Kumar Singh, Shashi Prakash Gupta, Ashutosh Mishra (2018): Desulphurization of Crude Oil by Ultrasound Integrated Oxidative Technology. IJSRD – International Journal for Scientific Research & Development, Vol. 6, Issue 02, 2018.
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.