超聲波氧化脫硫設(shè)備及通用工藝

鑒于石油產(chǎn)品在生產(chǎn)和生活中的廣泛應(yīng)用，脫除其中危害性的硫是非常重要的。目前工業(yè)上使用的非加氫脫硫方法有酸堿精制、溶劑萃取和吸附脫硫，而這幾種脫硫方法都存在著缺陷和不足。其中酸堿精制有大量的廢酸廢堿液產(chǎn)生，會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染；溶劑萃取脫硫過程能耗大，油品收率低；吸附法中吸附劑的吸附量小，且需經(jīng)常再生。其它的非加氫脫硫技術(shù)還處在試驗階段，其中生物脫硫、超聲波強氧化脫硫和光及等離子體脫硫的應(yīng)用前景十分誘人，可能是實現(xiàn)未來清潔燃料油生產(chǎn)的有效方法。

氧化脫硫工藝中，一般的機械攪拌很難將水相和油相充分混合。超聲波介入反應(yīng)，通過 機械作用、空化作用和熱作用，可以在水相和油相間形成微乳液，提高分子間相互接觸，形成局部高溫高壓，并同時產(chǎn)生自由基和受激活性氧，不僅迅速氧化硫化物，提高氧化劑的氧化性，提高反應(yīng)選擇性，明顯縮短氧化反應(yīng)時間，而且還可以改變反應(yīng)的途徑和方向，使氧化反應(yīng)更*地進(jìn)行。在萃取階段，超聲波的介入，促使萃取劑和部分氧化后的柴油兩相有效混合，促進(jìn)被氧化的硫化物分子與萃取劑的充分接觸，使砜有效脫出。超聲波脫硫副產(chǎn)品主要為二苯并噻吩砜類化合物，是一類重要的有機合成中間體，在農(nóng)藥、醫(yī)藥、生物、染料等合成方面有著重要的作用，整個反應(yīng)過程無三廢排放。不同含硫量的柴油經(jīng)過超聲波氧化處理后，硫含量可降至10μg/g以下。

超聲波氧化脫硫流程為：原料與含有氧化劑和催化劑的水相在反應(yīng)器內(nèi)混合，在超聲波的作用下，小氣泡迅速的產(chǎn)生和破滅，從而使油相與水相劇烈混合，在短時間內(nèi)超聲波還可以使混合物料內(nèi)的局部溫度和壓力迅速升高，且在混合物料內(nèi)產(chǎn)生過氧化氫，參與硫化物的反應(yīng)；經(jīng)溶劑萃取脫除砜和硫酸鹽，溶劑再生后循環(huán)使用，砜和硫酸鹽可以生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品。

超聲波氧化脫硫常用技術(shù)：

超聲波-H2O2-無機酸氧化脫硫技術(shù)

超聲波-H2O2-有機酸氧化脫硫技術(shù)

超聲波-H2O2-固體酸氧化脫硫技術(shù)

超聲波-H2O2-Fenton試劑氧化脫硫技術(shù)

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