石油产品非加氢脱氮技术对比分析
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石油加工中的脱硫脱氮工艺技术在石油加工中,脱硫脱氮工艺技术扮演着至关重要的角色。
随着环境保护意识的增强,对燃料的污染物排放要求也越来越严格,特别是对硫和氮的排放控制。
为了满足这些要求,石油加工行业积极探索和应用各种脱硫脱氮工艺技术,以减少环境污染,改善空气质量。
一、脱硫技术1.吸收法吸收法是最常见的脱硫技术之一。
其原理是利用吸收剂,如氨水、碱溶液等,在气相和液相之间进行气体吸收和气液反应。
这种方法能有效地从燃料中去除硫化物,减少二氧化硫的排放。
常用的吸收法脱硫工艺有胺法和碱吸收法。
2.氧化法氧化法是通过氧化剂氧化硫化物,使其转化为更易于去除的氧化产物。
常用的氧化法包括氧化吸附法和氧化催化法。
其中,氧化吸附法利用氧化剂将硫化物氧化成二氧化硫,并通过吸附剂吸附去除。
氧化催化法则是在催化剂的作用下,将硫化物氧化成二氧化硫,然后通过吸附剂进行去除。
二、脱氮技术1.选择性催化还原法选择性催化还原法是目前最常用的脱氮技术。
该技术利用催化剂将氮氧化物还原成氮气,从而达到脱氮的目的。
常用的催化剂有铈铁、钴钼等。
选择性催化还原法具有脱氮效率高、能耗低等优点。
2.吸附法吸附法是利用吸附剂从燃料中吸附氮氧化物,然后再进行再生或者处理。
吸附剂通常选择活性炭、分子筛等材料。
该方法具有简单易行、处理效果稳定等优点,但需要定期更换吸附剂。
三、脱硫脱氮技术的应用脱硫脱氮技术已广泛应用于石油加工领域,特别是在石油炼制、天然气加工和燃煤电厂等领域。
这些技术的应用不仅可以降低环境污染,减少大气二氧化硫和氮氧化物的排放,还能够改善空气质量,保护生态环境。
在石油炼制过程中,通过脱硫脱氮技术可以有效地去除原油中的硫和氮杂质,提高燃油质量,减少污染物排放。
在天然气加工过程中,脱硫脱氮技术可以提高天然气质量,保护管道设备的使用寿命。
在燃煤电厂中,使用脱硫脱氮技术可以降低燃料中的硫和氮含量,减少燃煤产生的大气污染物。
综上所述,脱硫脱氮工艺技术在石油加工中的重要性不言而喻。
常见脱氮工艺优缺点对比表1、常用脱氮工艺简介1、传统生物脱氮传统的生物脱氮技术始于上世纪30年代,真正应用于20世纪70年代。
自Barth三段生物脱氮工艺的开创,A/0工艺、序批式工艺等脱氮工艺相继被提出并应用于工程实际。
三段生物脱氮工艺三段生物脱氮工艺流程如图所示,该工艺是将有机物降解、硝化作用以及反硝化作用三个阶段独立开来,每一阶段后面都有各自独立的沉淀池和污泥回流系统。
第一段曝气池的主要作用是代谢分解有机物,并使有机氮氨化。
第二段硝化池主要进行硝化反应,将氨氮氧化,同时需投加碱度以维持一定的PH值。
第三段是反硝化反应器,硝态氮在缺氧条件下被还原为N2,安装搅拌装置使污泥混合液呈悬碳源以满足悬浮状态,并外加反硝化反应所需的碳源。
A/O生物脱氮工艺A/O生物脱氮工艺如图所示,该工艺将缺氧段置于系统前端,其发生反硝化反应产生的碱度能够少量补充硝化反应之需。
另外,缺氧池中反硝化反应利用原废水中的有机物为碳源可以减少补充碳源的投加甚至不加。
通过内循环将硝化反应产生的硝态氮转移到缺氧池进行反硝化反应,硝态氮中氧作为电子受体,供给反硝化菌的呼吸作用和生命活动,并完成脱氮工序。
在A/0生物脱氮工艺中,硝化液回流比对系统的脱氮效果影响很大。
若回流比控制过低,则无法提供充足的硝态氮进行反应,使硝化作用不完全,进而影响脱氮效果;若控制过高,则导致硝化液与反硝化菌接触时间减短,从而降低脱氮效率。
因此,在实际的运行过程中需要控制适当的硝化液回流比,使系统脱氮效果达到最佳水平。
序批式脱氮工艺(例如CASS)序批式脱氮工艺与A/0工艺相比,其运行方式有所不同,但在脱氮反应机理上基本与A/0生物脱氮工艺一致。
序批式工艺为间歇的运行方式,采用一个独立的反应池替代了传统的由多个具有不同功能的反应区组合而成的A/0生物脱氮反应器。
序批式脱氮工艺以时间的交替方式实现了缺氧/好氧环境,取代了传统空间上的缺氧/好氧,因其具有简单的结构和灵活的操作方式而倍受研究者的关注和研究。
研究报告页岩油非加氢精制生产轻柴油的研究王爽(抚顺页岩炼油厂抚顺113115)摘要抚顺页岩油轻柴油进行了化学法精制研究,经过上千次实验室实验,确定用极性复合溶剂和醇类复合溶剂联合精制法为最佳生产方案,油品各项理化性质均达到国家标准规定的要求。
关键词:页岩油合格品柴油加工1前言页岩油是油页岩中的有机质受热分解生成的产物,类似于天然石油,但又比天然石油含有更多的不饱和烃及氧、氮、硫等非烃化合物。
由于页岩油比天然石油含有更多的不饱和烃及氧、氮、硫等杂原子非烃化合物,而这些不饱和烃及非烃化合物又是造成油品胶质增多、沉渣形成而导致安定性变差、颜色变黑的主要原因。
目前,抚顺页岩油厂每年生产的页岩油未经二次加工而直接作为燃料油销售,这从资源利用的角度和经济效益方面无疑是不合算的。
而与此同时,国内的柴油市场对柴油的需求却在日益增加。
页岩油生产合格的轻柴油可以增加页岩油的附加值,但首先要解决其安定性问题,即如何脱除页岩油中的氧、氮、硫等杂原子化合物。
2柴油非加氢精制方法目前,工业上柴油的精制方法主要分为加氢精制和非加氢精制两种。
加氢精制生产的柴油稳定性好,产品收率高,没有三废排放,但其一次性投资较大,所需的设备及操作费用也很高,一般炼油厂氢源不足,目前尚难普遍采用,特别是在中小型炼厂很难实现加氢精制。
非加氢精制设备投资小,工艺操作简单,精制费用也相对较低,特别适合中小型炼厂,而且它在国外的研究与应用也很广泛与普遍。
柴油的非加氢精制一般包括酸碱精制、溶剂精制、吸附精制、加入稳定剂,有时还将上述两种或三种联合起来进行操作。
3页岩轻柴油实验室精制3.1溶剂萃取向溶剂中分别加入一定量的添加剂A、B、C,作为复合溶剂进行实验,实验温度为室温。
从精制油的颜色来看,含添加剂A的复合溶剂颜色最浅,且精制油澄清、透明,故选择含添加剂A的复合溶剂。
在一定量的溶剂中分别加入不同百分数的A 进行实验,实验发现,随着A含量的增加,精制油颜色变浅,且更易澄清,但增至一定程度,基本上不再变化,此浓度初步定在10%左右。
石油加工中的脱硫与脱氮技术石油加工是指将原油中的有机化合物转化为燃料和化工产品的过程。
在石油加工过程中,脱硫和脱氮是必要的环保措施。
脱硫和脱氮技术的研发和应用对于保护环境、减少大气污染具有重要意义。
一、脱硫技术的发展与应用原油中的硫化物是脱硫的主要目标。
硫化物与空气中的氧气反应会产生二氧化硫,这是一种对环境和人体健康极其有害的气体。
因此,脱硫技术在石油加工中是不可或缺的环保步骤。
随着环保意识的提高和对空气质量的关注,脱硫技术在石油加工中得到了广泛的应用。
目前,常见的脱硫技术包括吸收法、氧化法、催化法等。
吸收法是最常用的脱硫技术之一。
该方法利用溶剂吸收硫化物,从而使其从原油中分离出来。
常见的吸收剂包括醇胺和烷基二醇等。
这些吸收剂具有很高的选择性,能够有效地吸附硫化物,从而达到脱硫的效果。
氧化法是另一种常用的脱硫技术。
该方法利用氧化剂将硫化物氧化为硫酸盐或硫酸,再通过沉淀或离心等方法将其分离出来。
氧化法有着高效、低成本等优点,广泛应用于石油加工领域。
催化法是目前较为先进且具有潜力的脱硫技术。
该方法利用催化剂催化硫化物的氧化反应,使其转化为硫酸盐或硫酸。
催化法能够在较低的温度下催化反应,降低能耗,提高脱硫效率。
二、脱氮技术的发展与应用石油中的氮化物是脱氮的主要目标。
氮化物对环境和人体没有直接的危害,但其在石油加工过程中容易与其他化合物发生反应,形成对环境有害的物质。
因此,脱氮技术也是石油加工中不可或缺的环保措施。
目前,脱氮技术主要包括吸收法、氧化法和催化法。
吸收法是常用的脱氮技术之一。
该方法利用适当的溶剂吸收氮化物,从而将其分离出来。
常见的吸收剂包括醇胺和酮胺等。
吸收法具有高选择性和较低的成本,被广泛应用于石油加工领域。
氧化法是另一种常用的脱氮技术。
该方法利用氧化剂将氮化物氧化为氮气,再通过分离和净化等步骤将其除去。
氧化法具有高效、低成本等优点,是目前较为成熟的脱氮技术之一。
催化法是脱氮技术的新兴方法。
2020 年第49 卷第 12 期石油化工PETROCHEMICAL TECHNOLOGY·1251·非加氢脱氮工艺的研究进展范思强,曹正凯,崔 哲,孙士可,王仲义(中国石化 大连石油化工研究院,辽宁 大连 116401)[摘要]综述了酸精制、溶剂萃取精制、氧化法、离子液体、络合萃取、吸附精制、生物法及组合工艺等多种非加氢脱氮工艺,并分析了各种工艺的优劣及未来发展的方向。
酸精制、溶剂萃取、氧化精制工艺因污染大、选择性差及工序复杂等原因,单独应用前景相对较差;离子液体、络合萃取、吸附精制、生物法均在脱氮领域具有各自的优势,多种工艺有机组合使用是非加氢脱氮工艺未来发展的必然趋势。
[关键词]非加氢精制;脱氮;离子液体[文章编号]1000-8144(2020)12-1251-07 [中图分类号]TQ 028 [文献标志码]AResearch progress of non -hydrogenation denitrogenation technologyFan Siqiang ,Cao Zhengkai ,Cui Zhe ,Sun Shike ,Wang Zhongyi(Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals ,Dalian Liaoning 116401,China )[Abstract ]A variety of non-hydrogenation denitrification processes such as acid refining ,solvent extraction refining ,oxidation ,ionic liquids ,complex extraction ,adsorption refining ,biological methods and combined processes are reviewed ,the advantages and disadvantages of each process and the future development direction are analyzed. As for acid refining ,solvent extraction refining ,oxidation non-hydrogenation denitrification process due to high pollution ,poor selectivity and complex process ,the prospect of single application is relatively poor. Ionic liquid ,complex extraction ,adsorption refining ,biological process non-hydrogenation denitrification process have their own advantages ,the combination of various processes is an inevitable trend. [Keywords ]non-hydrogenation ;denitrification ;ionic liquidDOI :10.3969/j.issn.1000-8144.2020.12.016[收稿日期]2020-08-04;[修改稿日期]2020-09-08。
轻质油品非加氢脱硫技术发表时间:2019-01-02T16:18:45.680Z 来源:《知识-力量》2019年3月中作者:张鲁一航[导读] 随着时代的发展,人们对生活也有了更高的追求,社会生产所带来的各类环境污染问题也受到了人们的重视,针对这一现象,环保法也提出了更加严格的要求(陆军勤务学院,401311)摘要:随着时代的发展,人们对生活也有了更高的追求,社会生产所带来的各类环境污染问题也受到了人们的重视,针对这一现象,环保法也提出了更加严格的要求,传统的加氢脱硫技术因为成本方面不具优势,也正在逐渐被淘汰,取而代之的是更为高效、低成本、操作条件温和的加氢脱硫技术。
在此次探究期间,笔者对当前的轻质油品非加氢脱硫与方面的基础展开了归纳总结,并对各类脱硫技术中涉及的专业技术进行具体分析,最后阐述轻质油品非加氢脱硫技术应用前景。
关键词:脱硫;轻质油品;非加氢技术一、氧化脱硫氧化脱硫是基于有机氧化而进行的深入脱硫,也叫作萃取脱硫或转化脱硫,具体就是使邮寄含硫化合物转变成极性相对更高的有机含氧化合物,之后再以萃取的方式对其进行分离。
氧化脱硫具体又可分成H2O2氧化脱硫、光及等离子体氧化脱硫以及超声波氧化脱硫和耦合氧化脱硫等多种氧化脱硫技术。
当前来说,氧化脱硫技术在应用期间遇到的最大问题就是选择性以及催化剂活性较高的问题,氧化剂通常会使用H2O2,成本很高,萃取溶剂也需要投入较高的成本,同时萃取率和油品的回收率都需要进一步加强。
另外,针对溶剂不同的情况下,仅是极性会对萃取能力产生影响,还是还有在特定情况下产生了氧化反应,从而对使得除硫效果发生变化,针对以上问题,也需要展开深入的探究与分析。
二、吸附脱硫所谓吸附脱硫法,就是将吸附能力强、可再生的物体当作吸附剂,基于吸附作用,对油品中的含硫化合物展开相应吸附,由此缩减其含硫量。
此为一种新型的脱硫方式,用到的物质以硫醚和硫醇为主。
相较于使用范围较广的HDS方法来说,这一方式有氢耗少,甚至不耗费氢气的特性,也有一定的成本优势,脱除率也很高,可达到九成以上的水平,并且不会对其有与辛烷值、收率造成影响。
轻质油品脱氮工艺技术进展龚望欣摘要:近来的研究说明,我国原油的密度成上升趋势,即原油愈来愈重,质量变差。
这就给原油加工带来很多麻烦,第一是轻质油品(汽油、煤油、柴油)收率下降,第二是轻质油品质量变坏,成品油颜色、安宁性变差。
造成油品劣质化的要紧缘故确实是在许多石油产品中氮化合物的存在。
氮化物可分为碱性和非碱性两大类。
碱性氮化物要紧有:脂肪胺类、吡啶类、喹啉类, 和苯胺类。
非碱性氮化物要紧有:吡咯类、吲哚类、咔唑类、吩嗪类、腈类和酰胺类。
各类氮化物对油品颜色、安宁性都有阻碍,只是阻碍的程度并非完全相同。
专门是非碱性氮化物中的吡咯类对油品的安宁性阻碍最大。
这些氮化合物的存在对品安宁性的阻碍极为严峻,对油品的颜色和胶质的生成阻碍也专门大,它们要紧生成不溶胶质,是成胶的要紧因素之一。
石油产品中的有机氮化物在燃烧进程中会造成空气污染,形成酸雨。
因此,为了改善油品的贮存安宁性和知足愈来愈严格的柴油规格,提高炼厂的经济效益,适应环保要求,各大炼厂都采取了不同的方式来脱除油品专门是轻质油品中的氮化物。
由于轻质油品在颜色和沉渣方面均有要求,而氮化物是油品颜色变坏和沉渣生成的要紧缘故,因此开展油品脱氮精制工作有利于产品升级。
但国内的许多脱氮工艺都或多或少存在一些问题,若是能解决存在的问题,那么我国将在轻质油品脱氮方面处于领先地位。
关键词:轻质油品;安宁性;脱氮;精制石油中含有相当多的非烃化合物,如含硫化合物、含氮化合作者简介:龚望欣(1974年—),男,辽宁省抚顺市,工学硕士和MPA,主要从事催化裂化工艺方面的研究。
物、含氧化和物及含有微量金属的有机化合物。
它们的存在严峻地阻碍着油品的安宁性[1,2]。
尽管石油产品中的氮化物并非象硫化物那么多,而且其种类也比较少,但大体上它对油品的阻碍要大于硫化物。
专门是在贮存进程中,氮化物的存在会产生胶质沉淀。
尽管在这些沉淀中也有部份的硫,但其含量是远低于氮的。
与油品相较,沉淀中的氮含量会高出几十倍,乃至几百倍。