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本帖子最后由 我夲善良 编 重复宣传脱硫技术知识,快来了解! 脱硫技术 目前烟气脱硫技术种类达几十种,按脱硫过程是否加加加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。湿法脱硫技术较成熟,效率高,操作简单。传统石灰石/石灰—石膏法烟气脱硫工艺采用钙基脱硫剂吸收二氧化硫后生成的亚硫酸钙、硫酸钙,由于其溶解度较小,极易在脱硫塔内及管道内形成结垢、堵塞现象。双碱法烟气脱硫技术是为了克服石灰石—石灰法容易结垢的缺点而发展起来起来的的。 一、主要来源: 近年来随着机动车增多,汽车尾气已成为主要的大气污染源,酸雨也因此更加频繁,严重危害到到建筑物、土壤和人类的生存环境。因此世界各国纷纷提出了更高油品质量标准,进一步限制油品中硫含量、烯烃含量和苯含量,以更好地保护人类生存空间。 随着对含硫原油加工量量的增加以及重油催化裂化普及,油品含硫量量超超现象也越来越严重。由于加氢脱硫在资金及氢源上限制,因此对中小型炼油厂来说进行非加氢精制研究具有重要意义。本文简单介绍了非加氢脱硫技术进展以及未来的发展趋势。 二、硫的的分布: 原油中有数百种含硫烃,目前已验证并确定结构的的就有1余种,这些含硫烃类在原油加工过程中不同程度地分布于各馏分油中。 燃料油中硫主要有两种存在形式:通常能与金属直接发生反应硫化物称为“活性硫”,包括单质硫、硫化氢和硫醇;而不与金属直接发生反应硫化物称为“非活性硫”,包括硫醚、二硫化物、噻吩等。对于汽油馏分而言,含硫烃类以硫醇、硫化物和单环噻吩为主,其主要来源于催化裂化简称FCC汽油。因此要使汽油符合低硫汽油指标必须对FCC汽油原料进行预处理或对FCC汽油产品进行后处理。而柴油馏分中含硫烃类有硫醇、硫化物、噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩等,其中二并噻吩的4、6位烷基存在由于烷基的位阻作用使脱硫非常困难,而且随着石油馏分沸点的的升高,含硫化合物结构也越来越复杂。 三、生产方法: 酸碱精制 酅碱精制是传统方法,目前仍有部分炼厂使用。由于酸碱精制分离出酸碱渣难以处理,而且油品损失较大,从长远来看来看,此技术必将遭到淘汰。 酅精制 该法用一定浓度硫酸、盐酸等无机酸从石油产品中除去硫醚和噻吩,从而达到脱硫目的。反应如下所示: R-S-H +SO4R-SH+HSSO4 碱精制 NaOH水溶液可以抽提出酸性硫化物,碱中加入亚砜、低级醇等极溶剂可以提高碱浓度可以提高萃取效率。如用40ONa的4NaOH因此可以除去柴油中6%以上的硫醇及6大于的的苯硫酚,其中苯硫酚对油品的安定性影响很大。 四、催化法 在酞菁催化剂法中,目前工业上上用较多是聚酞菁钴(CoPC)和磺化酞菁钴(SPC)催化剂。此催化剂在碱性溶液中对油品进行处理,可以除去其中硫醇。夏道宏认为聚酞菁钴(SPC)和磺化酞菁钴(SPC)在碱液中溶解度不好,因而降低催化剂利用率,因此合出了一种种水溶性性较好的新型催化剂——季铵磺化酞菁钴(SQC)n。该催化剂分子内有氧化中心和碱中心,二者产生的协同作用使该催化剂活性得到明显提高。此外金属螯合剂法和酸碱催化剂法都能使有机硫化物转化成硫化氢,从而有效去除成品油中硫化物。 以上几种催化法脱硫效率虽然较高,但都存在催化剂投资大、制备条件苛刻、催化活性组分易流失等缺点。目前炼厂使用此方法其经济效益都不是很好,要想大规模应用催化法脱硫技术,尚需克服一些技术上问题。 五、溶剂萃取 选择适当溶剂通过萃取法可以有效地脱除油品中硫化物。一般而言萃取法能有效地把油中硫醇萃取出来,再通过蒸馏方法将萃取溶剂和硫醇进行分离,得到附加值较高的硫醇副产品,溶剂可以循环使用。在萃取过程中,常用萃取液是碱液,但有机硫化物在碱液和成品油中分配系数都不高,为了提高萃取过程中脱硫效率可以在碱液中添加少量极性有机溶剂,如MD、、DMF、DMSO等,这样可以提高萃取过程中脱硫效率。夏道宏等人提出了MD-SO-O-KOH化学萃取法,用这三种萃取剂对FCC汽油进行了萃取率及回收率实验,结果表明该方法在同一套装置中既能把油品中硫醇萃取出来,还可以高效回收萃取液中单一硫醇以及混合硫醇,得到高纯度硫醇副产品,具有很高经济和社会效益。福建炼油化工化工公司公司把萃取和碱洗两种工艺结合起来,采用甲醇-碱洗复合溶剂萃取法显著提高了FCC柴油储存安定性,萃取溶剂经蒸馏回收甲醇后循环使用。此方法投资低,脱硫效率高,具有较高应用价值。 六、催化吸附 催化吸附脱硫技术是使用吸附选择性较好且可再生固体吸附剂,通过化学吸附作用降低油品中硫含量。它是一种新出现、能够有效脱除FCC汽油中硫化物方法。与通常汽油加氢脱硫相比,其投资成本和操作费用可以降低一半以上,且可以从油品中高效脱除硫、氮、氧化物等杂质,脱硫率可达9以上以上,非常适合国内炼油企业现状。由于吸附脱硫不影汽油辛烷值和收率,因此这种技术已经引起国内外高度重视。 Konyrzhonova把一些天然沸石(如丝光沸石、钙十字石、斜发沸石等)酸性活化后吸附油品中乙基硫醇和甲基硫,ZSMM--ZM-和分别用于吸附硫醚和醇的吸附。Tzz布夫研究了X或Y型分子筛进行改性后油品催化吸附性能。T兹布布夫考察了活性炭对油品催化吸附性能。而在这些研究中普遍存在脱硫深度不够,吸附剂硫容量较低,吸附剂使用周期短,且再生性能不好,因此限制了其工业应用。据报道,Phillips石油公司开发吸附脱硫技术应用于2506年应用于258kt/a的装置,经处理后汽油平均硫含量约为35μg/g,是第一套采用吸附法脱除汽油中硫化物的工业装置,准备将这一技术应用于柴油脱硫。 国内催化吸附脱硫技术尚处于研究阶段。Xu志达、陈冰等用用聚丙烯腈基活性炭纤维(NACCFF)吸附油品中硫醇,结果只能把油品中一部分硫醇脱除。Z张晓静以1X分子筛为吸附剂对FCC汽油全馏分和重整重馏分(X9℃)进行了研究,初步结果表明对硫含量为、2μg/g的的汽油全馏分和重整重馏分进行精制后与未精制轻馏分( 总之催化吸附脱硫技术在对油品没有没有影响条件下能有效脱除油品中硫化物,且投资费用和操作费用远远低于其他(加氢精制、�剂萃取 催化氧化等)脱硫技术。因此研究催化吸附脱硫技术具有非常重要意义。 七、络合法 用金属氯化物的DMF溶液来处理含硫油品时使有机硫化物与金属氯化物之间电子对相互作用,生成水溶性络合物而加以除去。能与有机硫化物生成络合物的金属离子非常多,其中以22效果最好。下面列举了不同金属氯化物与有机硫化物络合反应活性顺序序为:
个人感觉:氧化脱硫中,氧化反应器的安全性是个问题,不知各位有何看法?