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

پژوهش های کاربردی در شیمی

مقاله 8، دوره 17، شماره 3، آذر 1402، صفحه 77-78   

نوع مقاله: پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jacr.2023.1968690.2062

نویسندگان

مهسا خورشید نیا¹؛ امیر فرشی^{* 2}؛ منوچهر بهمئی³

¹دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

²استادیار مهندسی شیمی، تصفیه فناوریهای پالایش، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران.

³دانشیار شیمی تجزیه، دانشکده شیمی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.

چکیده

        در این پژوهش، گوگرد­زدایی از گازوییل پالایشگاه تهران با روش اکسایشی بررسی شده است. برای بررسی این فرایند عملکرد سامانه­های 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 عامل­های عملیاتی متفاوت مانند نسبت مولی اسید به گوگرد (n_acid/n_s) (15، 20 و 25)، نسبت مولی هیدروژن پراکسید (اکسنده) به گوگرد (n_o/n_s) (5، 10 و 15)، دما و همچنین، زمان واکنش بررسی شد. آزمایش­های 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 آزمایش­ها این نکته را تایید کرد که حذف کامل گوگرد برش­های سنگین نفتی مانند گازوییل با روش­های معمولی گوگرد­زدایی اکسایشی امکان­پذیر نیست.

کلیدواژه‌ها

گازوییل؛ گوگردزدایی اکسایشی؛ استیک اسید؛ فرمیک اسید؛ هیدروژن پراکسید؛ کاتالیست

مراجع

[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]