بهینه سازی گوگردزدایی اکسایشی گازوییل پالایشگاه تهران با کاتالیست های اسیدی در حضور هیدروژن پراکسید

الموضوعات :

مهسا خورشید نیا ¹ , امیر فرشی ² , منوچهر بهمئی ³

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
2 - استادیار مهندسی شیمی، تصفیه فناوریهای پالایش، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران.
3 - دانشیار شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

تاريخ الإرسال : 27 الأحد , شعبان, 1444 تاريخ التأكيد : 02 الخميس , محرم, 1445 تاريخ الإصدار : 08 الأربعاء , جمادى الأولى, 1445

الکلمات المفتاحية: کاتالیست, گازوییل, هیدروژن پراکسید, استیک اسید, گوگردزدایی اکسایشی, فرمیک اسید,

ملخص المقالة :

در این پژوهش، گوگرد زدایی از گازوییل پالایشگاه تهران با روش اکسایشی بررسی شده است. برای بررسی این فرایند عملکرد سامانه های متفاوت اکسایش پیشرفته (استیک اسید/هیدروژن پراکسید، فرمیک اسید/هیدروژن پراکسید) همراه با استخراج استونیتریل، برای گوگردزدایی از گازوییل پالایشگاه تهران با گوگرد اولیه ppm13370 در یک واکنشگاه ناپیوسته بررسی شد. اثر عامل های عملیاتی متفاوت مانند نسبت مولی اسید به گوگرد (nacid/ns) (15، 20 و 25)، نسبت مولی هیدروژن پراکسید (اکسنده) به گوگرد (no/ns) (5، 10 و 15)، دما و همچنین، زمان واکنش بررسی شد. آزمایش های بسیار نشان داد در شرایط بهینه حذف گوگرد از گازوییل با سامانه استیک اسید/هیدروژن پراکسید، مقدار گوگرد به ppm 9130 با بازده 31 درصد و با سامانه فرمیک اسید/هیدروژن پراکسید، مقدار گوگرد بهppm 2500 با بازده 81 درصد رسید. همچنین، بررسی آزمایش ها این نکته را تایید کرد که حذف کامل گوگرد برش های سنگین نفتی مانند گازوییل با روش های معمولی گوگرد زدایی اکسایشی امکان پذیر نیست.

المصادر:

[1] Mcketta JJ. Petroleum Processing Handbook. New York: Marcel Dekker Inc.; 1992.

[2] Ghorbani Y. Sulfur compounds removal methods from crude oil. Farayad Noo Mag. 2013;43:19-39.
dor: 20.1001.1.17356466.1392.8.43.2.3 [In Persian]

[3] Houda S, Lancelot C, Blanchard P, Poinel L, Lamonier C. Oxidative Desulfurization of Heavy Oils with High Sulfur Content: A Review. Applied Catalysis A: General. 2008;8:344. doi: org/10.3390/catal8090344

[4] Li CX, Nie Y, Wang ZH. Extractive desulfurization of fuel oil using alkylimidazole and its mixture with dialkylphosphate ionic liquids. Industrial & Engineering Chemistry Research 2007;46(15):5108-5112. doi: org/10.1021/ie070385v

[5] Ma X, Song C. New design approaches to ultra-clean diesels fuels by deep desulfurization and deep dearomatization. Applied Catalysis B: Environmental. 2003:41(1-2):207-238. doi: org/10.1016/S0926-3373(02)00212-6

[6] El-Ali B, Ali MF, Al-Malk A, Martinie G, Siddiqu MN. Deep desulphurization of gasoline and diesel fuels using non-hydrogen consuming techniques. Fuel. 2005:85:1354-1363. doi: org/10.1016/j.fuel.2005.12.006

[7] Guth ED, Diaz AF, inventors; KVB Engineering, Inc., assignee. Method for Removing Sulfur and Nitrogen in Petroleum Oils. US patent 3847800. Nov 12, 1974.

[8] Chen B, Haung C, Li Y, Liu Z, Zhang J. Desulfurization of gasoline by extraction with new ionic liquids. Energy Fuels. 2004;46:111–150. doi: org/10.1016/S1872-5813(09)60015-3

[9] Farshi A, Shiralizadeh P. Sulfur reduction of heavy fuel oil by oxidative desulfurization (Ods) Method. Petroleum & Coal. 2015;57(3):295-302.  

[10] Paspek SC, inventor; The Standard Oil Company, assignee. Upgrading Heavy Hydrocarbons with Supercritical Water and light Olefins. US patent 4483761. Nov 20, 1984.

[11] Khorshidnia M. Comparison effect of catalyst of MoO₂, formic and acetic acid on desulfurization of gasoil with using oxidative desulfurization (Ods) Method [dissertation]. [Tehran]: Islamic Azad University-Tehran North Branch; 2015. 147p.   

[12] Behrouzifar A. A review on main challenges of hydrodesulfurization process for sulfur removal from fossil fuels. Farayad Noo Mag. 2019;64:73-91. dor: 20.1001.1.17356466.1397.13.64.5.3 [In Persian]

[13] Bibak F, Moradi G. Oxidative Desulfurisation of Model Oil and Real Sample Using MoO₃/g-C₃N₄ Catalyst and Optimization of Operating Conditions by Box-Benken Method. Petroleum Research. 2019;29(98-1):18-20. doi: doi.org/10.22078/pr.2018.3351.2538 [In Persian]

[14]  Khatamian M, Chenari Z, Yavari  A, Divband  B. Karimi  Z, Mohammadzadeh  S, Mardangahi B, Fazli-Shokouhi S. Performance Investigation of MoO₃/Clin and Mn₂O₃-MoO₃/Clin nanocomposites in adsorption/catalytic oxidation process of thiophen. Journal of Applied Research in Chemistry. 2023;17(2):38-49. doi: org/10.30495/jacr.2023.1976957.2083 [In Persian]