Kükürt Giderme – Ayırma Teknolojisi – Katı Sıvı Ayırma Teknolojisi – Kimya Mühendisliği – Ayırma Teknolojisi Ödevleri – Kimya Mühendisliği Ödev Yaptırma – Kimya Ödev Yaptırma Ücretleri
Kükürt Giderme
Suudi Arabistan Petrol Şirketi, bir tankta veya bir düşük basınçlı ayırıcıda bulunan iyonik sıvı kükürt giderme işlemini önermektedir. Düzen, büyük ölçüde yeni ekipmanın mevcut hidro-işleme reaktörleri ile entegrasyonuna gerek kalmadan rafineriler içinde entegrasyonu ifade eder. Şekil 3.11, bu buluş sahiplerinin önerisinin basitleştirilmiş bir akış diyagramını göstermektedir.
Tipik bir hidro-arıtma sisteminden çıkan atık su ve susuz iyonik bir sıvı ile karıştırılır ve düşük basınçlı bir soğuk ayırıcıya (225–275 IC) gönderilir ve burada temastan sonra iki faz ayrılır. İyonik sıvı içeren hidrokarbon fazı, alttan (geri dönüştürülebilen) iyonik sıvıyı ve üstten kükürt giderilmiş hidrokarbonu elde etmek için bir fraksiyonlama cihazından geçirilir.
Kombine atık su ve iyonik sıvı akışı, bir faz ayırma kabına geçirilir. Su ayrıştırılır ve iyonik sıvı geri dönüştürülmeden önce rejenerasyon için bir vakumlu damıtma ünitesine gönderilir. Kükürt açısından zengin damıtılmış dizel fraksiyonu, kükürt indirgeme işlemine gönderilir.
Su varlığında kükürt ekstraksiyonu için daha az etkinliğe sahip iyonik sıvılar için benzer bir işlem sunulmuştur. Yemi aynı anda su ve iyonik sıvı ile karıştırmak yerine işlem iki aşamada gerçekleştirilir. Hidrokarbon önce yıkanır ve ayrıldıktan sonra iyonik sıvı ile işlemden geçirilir.
Rafinerilere entegre edilen başka bir öneri Chevron’dan geliyor, ancak bu durumda iyonik sıvı destekleniyor. İşlemde, bir hidrokarbon besleme, gözenekli bir destek üzerine çökeltilmiş bir iyonik sıvıdan oluşan bir adsorban ile temas ettirilir ve hidro-işleme aşamasından önce kükürt ve nitrojen bileşiklerini ortadan kaldırmak için yerleştirilir. Adsorban ayrıca bir yağlama yağı üretmek için bir yöntem olarak bir izomerizasyon mum alma aşamasından önce yerleştirilebilir.
Bir kükürt giderme işleminde kullanılacak en uygun iyonik sıvı ile ilgili olarak, literatürdeki çalışmaların çoğu, yalnızca bir kükürt bileşiğinin (normalde dibenzotiyofen) iyonik sıvı içindeki çözünürlüğüne dayanmaktadır. Diğer çalışmalar, bir iyonik sıvı, kükürt içeren bir bileşik ve bir alifatik hidrokarbondan oluşan sistemlerin sıvı-sıvı dengesine odaklanmaktadır.
Bu amaç için önerilen iyonik sıvıların gelişimi, iyonik sıvıların evrimi ile çakışmaktadır. Yakıtlardan seçici olarak sülfür ekstraksiyonu için test edilen ilk iyonik sıvılar, havada kararsız olan su ile reaksiyona giren haloalüminatlardır. Sonraki çalışmalar, heksaflorofosfat ve tetrafloroborat anyonları içeren imidazolyum iyonik sıvılara karşılık geldi.
Bununla birlikte, bu anyonlar, hidroflorik asit gibi hidroliz ürünlerinin belirli koşullar altında olası oluşumunu ifade eder. Halojen içermeyen iyonik sıvıların daha sonra bu ayrışma sorunlarına çözüm olduğu düşünülmüştür. Bis (triflorometilsülfonil) imid anyonunun yüksek fiyatları ve toksisitesi, kullanımı için potansiyel olarak sınırlayıcı faktörler olabilir.
Çelikte kükürt giderme
Yüksek fırında kükürt giderme
Kükürt giderme
Çelikte oksijen giderme
Kükürt giderme tesisi
Kükürt giderme işlemi nasıl ve neden yapılır
Pota metalurjisi
Kükürt giderme prosesleri
Kükürt giderme için sonradan önerilen iyonik sıvıların çoğu anyonda kükürt atomlarına sahiptir. Ayrılmadan sonra yağ fazındaki iyonik sıvı içeriği ihmal edilebilir olsaydı bu bir sorun olmazdı. Bununla birlikte, tuzla gerçekten az miktarda kirlenme (birkaç ppms) belirleyici olabileceğinden, kükürt giderme maddeleri olarak bu tür anyonların kullanımının yüksek riski vardır.
Çevreye zarar vermeyen ve ucuz iyonlar olan asetat veya dialkil fosfat gibi diğer anyonlar ilginç alternatiflerdir. Ayrıca göreve özgü iyonik sıvılar da düşünülebilir. Bu karmaşık iyonik sıvılar, geleneksel olanlarla elde edilen sonuçları dengeleyebilir, ancak genellikle daha pahalıdır ve sentezlenmesi veya satın alınması zordur.
Bu özel görev için iyonik sıvıların taranmasında önemli bir adım Holbrey ve ark. dodekandan dibenzotiofenin ekstraksiyonu için farklı anyonlar ve katyonlar üzerinde çalışan, katyona bağlı olarak kükürt giderme için bu tuzların bir sıralamasını oluşturabilen: alkilpiridinyum piridinyum imidazolium pirolidinyum. Ancak bu, seçicilik gibi daha önemli bir parametreyi ihmal ederken, yalnızca çözünürlüğe dayalı bir sınıflandırmadır.
Şekil 3.12, 298.15 K’da n-heksan C tiyofen C iyonik sıvının sıvı-sıvı dengelerinden elde edilen çözünürlükleri ve seçicilikleri göstermektedir. Seçilen iyonik sıvılar, bu parametrelerin en yüksek değerlerine sahip literatürde bulunanlara karşılık gelir. Çözünürlükler ve seçicilikler için elde edilen yüksek değerler, hepsinin tiyofeni heksandan ayırabildiğini gösterir.
Dearomatizasyon bölümünde açıklandığı gibi, iyonik sıvıların geri kazanımının gerçekleştirilebileceği varsayılarak, seçicilik, en iyi iyonik sıvıyı seçmek için kriter olarak düşünülebilir (her zaman termodinamik açıdan). [C2mim] [EtSO4] kükürt içeren bir anyona sahip olduğu için dikkate alınmazsa, [C2 mim] [OAc] en iyi seçenek olacaktır.
Rodríguez-Cabo vd. bu iyonik sıvının büyük bir kükürt giderme kapasitesine ve yüksek bir seçiciliğe sahip olduğunu göstermişlerdir; bununla birlikte işlemde büyük miktarda aromatik hidrokarbon ekstraksiyonu da gerçekleşir. Bu nedenle, literatürde pratik olarak ihmal edilen bir adım olan iyonik sıvılar ile ekstraksiyon işleminin rafineride uygulanması dikkate alınması gereken kritik bir noktadır.
Bir çözücü içinde sülfür içeren bileşiklerin çözünürlüğünü geliştirmenin bir yolu, bu bileşenleri oksitleyerek daha kolay ayrılabilmelerini sağlamaktır. Bu, oksidatif kükürt gidermenin temelidir. Sülfür bileşiklerini sülfoksitlere ve ardından sülfonlara dönüştürmek için uygun bir oksitleyici ajanın seçimi kritik bir faktördür. İşlemi daha verimli hale getirmek için, genellikle oksidasyon reaksiyonu için bir katalizöre ihtiyaç vardır.
Oksidatif kükürt giderme uygulamasının önemli bir özelliği, nispi veriminin HDS’ninkinden farklı olmasıdır. Oksidatif reaktivite, sülfür türlerinin elektron yoğunluğu daha yüksek olduğunda artar: dibenzotiofen> 4,6-dimetildibenzotiyofen> benzotiyofen tiyofen. Sonuç olarak, geleneksel HDS’deki kolay erimeyen kükürt bileşikleri, oksidatif kükürt giderme ile kolayca çıkarılır.
En yaygın oksitleme sistemi olan H2O2 ve asetik asidin kullanılması, iyonik sıvılar ile oksidatif kükürt giderme için en uygun seçeneklerden biri gibi görünmektedir. Polioksometalatlar da olası katalizörler olarak test edilmiştir.
Diğer bir alternatif, aynı anda çözücüler ve katalizörler olarak çalışan asidik iyonik sıvıların kullanılmasıdır. Bunlar arasında, hidrojen sülfat veya dihidrojen fosfat gibi anyonların seçimi, daha problemli Fenton benzeri veya Brønsted asidik iyonik sıvılar için dikkate alınması ve tercih edilmesi gereken bir seçenektir.
Çelikte kükürt giderme Kükürt giderme Çelikte oksijen giderme Kükürt giderme işlemi nasıl ve neden yapılır Kükürt giderme prosesleri Kükürt giderme tesisi Pota metalurjisi Yüksek fırında kükürt giderme