RU2342422C2 - Способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления - Google Patents
Способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2342422C2 RU2342422C2 RU2006130488/04A RU2006130488A RU2342422C2 RU 2342422 C2 RU2342422 C2 RU 2342422C2 RU 2006130488/04 A RU2006130488/04 A RU 2006130488/04A RU 2006130488 A RU2006130488 A RU 2006130488A RU 2342422 C2 RU2342422 C2 RU 2342422C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid hydrocarbons
- voltage
- purification
- oil
- sulfur
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Использование: в нефтехимической промышленности в процессе обработки жидких углеводородов, в частности нефти и ее продуктов, для очистки от серы. Сущность: жидкие углеводороды подогревают до температуры не более 70°С, затем эмульгируют и подвергают воздействию высоковольтными - напряжением не более 30 кВ, частотой не более 30 Гц, длительностью не более 0,05 мкс и низковольтными - напряжением не более 16 В электрическими импульсами, а очищенные углеводороды и полученную в результате очистки серную кислоту сливают. Установка для очистки жидких углеводородов от серы содержит емкость для обработки жидких углеводородов с системой их подвода и отвода, устройство подогрева жидких углеводородов и возбудитель электромагнитных импульсов, связанный с емкостью для обработки. Возбудитель электромагнитных импульсов представляет собой два генератора однополярных импульсов: высоковольтный с напряжением не более 30 кВ и низковольтный с напряжением не более 16 В. Емкость для обработки представляет собой электролитическую ячейку, разделенную ионопроводящей мембраной на верхнюю камеру очистки жидких углеводородов от серы, содержащую две металлические сетки, и нижнюю камеру сбора удаленной серы в виде серной кислоты и снабженную металлическим электродом. Технический результат - повышение степени очистки нефти и нефтепродуктов, упрощение технологии и конструкции. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Одним из основных показателей нефти, подготавливаемой к дальнейшей транспортировке и переработке, является содержание в ней общей серы. В настоящее время доля добычи высокосернистых нефтей с содержанием серы 3 мас.% и выше достаточно высока. Переработка таких нефтей связана с определенными трудностями и необходимостью либо предварительного ее обессеривания, либо гидроочистки фракций, получаемых при ее переработке. Потребители не заинтересованы в приобретении нефти с высоким содержанием серы, так как это связано с дополнительными затратами при ее переработке.
На сегодняшний день существует множество методов удаления из нефти сероводорода и меркаптанов, но нет ни одного метода селективного удаления общей серы из нефти до ее переработки, который бы с успехом применялся в промышленных масштабах. Интерес исследователей к данной проблеме высок, однако она проработана недостаточно хорошо: каких-либо высокоэффективных методов обессеривания нефти помимо глубокой ее переработки не известно.
В настоящее время существует несколько изобретений, имеющих отношение к исследуемой теме, в них разработаны методы снижения содержания серы в нефти различными методами (физическими и химическими). При этом решаются задачи проведения наиболее эффективного режима обессеривания путем подбора оптимальных условий процесса.
Предлагаемое изобретение относится к средствам обработки жидких углеводородов, в частности нефти и ее продуктов, для их очистки от серы, использования в нефтехимической промышленности. Предлагаемый способ очистки жидких углеводородов от серы заключается в том, что жидкие углеводороды, в частности нефть и ее продукты, перед обработкой подогревают до температуры не более 70°С для увеличения текучести, затем эмульгируют и подвергают одновременному воздействию высоковольтными (напряжением не более 30 кВ, частотой не более 30 Гц, длительностью не более 0,05 мкс) и низковольтными (напряжением не более 16 В) электрическими импульсами, а очищенные углеводороды и полученную в результате очистки серную кислоту сливают.
Наиболее близкими аналогом - прототипом - является способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления (патент RU №2235114 С1, 14.04.2003, 7 С10G 32/02, В03С 1/005), в котором жидкие углеводороды подогревают до 50°С, затем их подвергают воздействию однополярных электромагнитных импульсов мощностью более 1 МВт, длительностью не менее 1 нс и частотой повторения не менее 1 кГц, в процессе чего происходит импульсный радиолиз жидкости, в которой за счет подогрева значительно уменьшается вязкость и образуются активные реагенты - сольватированные электроны, вызывающие отщепление атомов водорода от молекул углеводородов, что при взаимодействии с нефтью приводит к окислительно-восстановительным реакциям, распаду серосодержащих соединений и выпадению в осадок смол. Затем нефть отстаивают до выпадения осадка и охлаждения. Недостатками способа можно считать его высокую энергозатратность и небольшое уменьшение массовой доли серы в нефти.
В предлагаемом изобретении способ очистки нефти и ее продуктов от серы является гораздо менее затратным, простым технологически и конструкционно, а также позволяет получить готовый продукт - серную кислоту, которую можно использовать в промышленных целях.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом, на котором представлена конструкция установки для очистки жидких углеводородов от серы.
Представленная установка состоит из герметично собранных частей секционного корпуса, выполненных из электроизоляционных и химически стойких материалов. Основой конструкции является электролитическая ячейка с ионопроводящей мембраной, разделяющей ячейку на нижнюю концентрационную камеру 1, которая является сборником удаленной серы и снабжена металлическим электродом (анод), и верхнюю камеру очистки жидких углеводородов от серы 2, которая снабжена двумя нержавеющими сетками, одна из которых является катодом (в), а вторая - электрически нейтральная и является концентратором свободных водородных ионов (с).
Верхняя камера обеспечивается высоковольтным импульсным электрическим полем через дополнительный изолированный электрод (е) и внешней системой электромагнитного излучателя, представляющего собой высоковольтный генератор однополярных импульсов 9 напряжением не менее 30 кВ, частотой не более 30 Гц, длительностью не более 0,05 мкс.
В нижнюю камеру 1 перед началом работы заливается электролит, которым может служить 5% раствор мочевины СО(NH2)2 или слабый раствор серной кислоты.
Выводы электродов верхней камеры (в) и нижней камеры (а) соединены с низковольтным генератором однополярных импульсов 10 напряжением не более 16 В.
Обе камеры 1 и 2 имеют входные 13, 15 и выходные 14, 16 патрубки, обеспечивающие проток жидких углеводородов (нефти и ее продуктов) через верхнюю камеру и циркуляцию электролита в нижней камере.
Установка обеспечивается эмульгатором 4, насосом 5 для прокачки нефти и ее продуктов из резервуара 6 и нагревателем 8 для их подогрева с целью увеличения текучести, а также циркуляционным насосом 7 низкой производительности для нижней камеры 1. Предусматривается также емкость для слива серной кислоты 12 из нижней камеры 1 и резервуар 11 для очищенной нефти и ее продуктов.
Работа предлагаемой установки осуществляется следующим образом. Жидкие углеводороды (нефти и ее продукты) из резервуара 6 нагреваются до температуры не более 70°С, затем посредством насоса 5 подаются в эмульгатор 4, затем поступают в верхнюю камеру 2 установки через патрубок 13. Эмульгированная нефть и ее продукты в камере 2 подвергаются воздействию импульсного электрического тока. При этом к верхней сетке электрода (b) устремляется атомарный водород, полученный за счет ионизации воды эмульгатора 4, а в момент отсутствия импульса он устремляется к нижней металлической сетке (с) по природе сродства водорода к железу. Одновременно происходит замещение интерметаллических соединений серы обрабатываемых нефти и ее продуктов на водород с образованием серной кислоты, которая при очередном импульсе тока диссоциируется с переходом аниона SO4 через ионообменную мембрану (d) к аноду нижней камеры (а). Таким образом увеличивается концентрация серных соединений в камере 1.
Импульсное электрическое поле в верхней камере 2, действующее в момент отсутствия импульса на основных электродах, образуется за счет заряда-разряда конденсатора, одним из полюсов которого является металлических электрод нижней камеры (а), а второй полюс изолированно расположен над верхней камерой (е), и способствует вытягиванию диполей электролита, что, в свою очередь, увеличивает скорость движения ионов водорода, способных к соединению с серой.
Очищенная нефть и ее продукты через выходной патрубок верхней камеры 14 поступает в резервуар 11. Концентрированная серная кислота из нижней камеры через выходной патрубок 16 поступает в емкость для слива 12.
Предлагаемое изобретение позволяет производить полную очистку нефти и ее продуктов от серы, получить в процессе очистки готовый продукт - серную кислоту, а также способствует упрощению технологии и конструкции с повышением производительности процесса.
Обработка дизельного топлива и мазута на нефтебазах г.Уфы позволила уменьшить содержание серы в два раза (дизтопливо - с 0,4 до 0,2%, мазут - с 2 до 1%).
Claims (2)
1. Способ очистки жидких углеводородов от серы, заключающийся в том, что жидкие углеводороды, в частности нефть и ее продукты, подогревают, затем подвергают воздействию электромагнитных импульсов, отличающийся тем, что жидкие углеводороды подогревают до температуры не более 70°С, затем эмульгируют и подвергают воздействию высоковольтными - напряжением не более 30 кВ, частотой не более 30 Гц, длительностью не более 0,05 мкс и низковольтными - напряжением не более 16 В электрическими импульсами, а очищенные углеводороды и полученную в результате очистки серную кислоту сливают.
2. Установка для очистки жидких углеводородов от серы, содержащая емкость для обработки жидких углеводородов с системой их подвода и отвода, устройство подогрева жидких углеводородов и возбудитель электромагнитных импульсов, связанный с емкостью для обработки, отличающаяся тем, что возбудитель электромагнитных импульсов представляет собой два генератора однополярных импульсов: высоковольтный с напряжением не более 30 кВ, и низковольтный с напряжением не более 16 В, емкость для обработки представляет собой электролитическую ячейку, разделенную ионопроводящей мембраной на верхнюю камеру очистки жидких углеводородов от серы, содержащую две металлические сетки, и нижнюю камеру сбора удаленной серы в виде серной кислоты и снабженную металлическим электродом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006130488/04A RU2342422C2 (ru) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | Способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006130488/04A RU2342422C2 (ru) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | Способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006130488A RU2006130488A (ru) | 2008-02-27 |
RU2342422C2 true RU2342422C2 (ru) | 2008-12-27 |
Family
ID=39278655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006130488/04A RU2342422C2 (ru) | 2006-08-24 | 2006-08-24 | Способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2342422C2 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2566135C1 (ru) * | 2014-04-10 | 2015-10-20 | Игорь Александрович Малыхин | Способ межфазного электрохимического перераспределения ионов в дисперсных системах |
CN109538139A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-03-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种油基钻屑的热脱附处理方法 |
RU2727882C1 (ru) * | 2019-05-15 | 2020-07-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет", ФГБОУ ВО "АГТУ" | Способ очистки мазута от сероводорода |
RU2734413C1 (ru) * | 2020-03-17 | 2020-10-16 | Николай Иванович Спиридонов | Способ снижения общего содержания серы в нефти или мазуте |
-
2006
- 2006-08-24 RU RU2006130488/04A patent/RU2342422C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2566135C1 (ru) * | 2014-04-10 | 2015-10-20 | Игорь Александрович Малыхин | Способ межфазного электрохимического перераспределения ионов в дисперсных системах |
CN109538139A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-03-29 | 中国石油天然气集团有限公司 | 一种油基钻屑的热脱附处理方法 |
RU2727882C1 (ru) * | 2019-05-15 | 2020-07-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Астраханский государственный технический университет", ФГБОУ ВО "АГТУ" | Способ очистки мазута от сероводорода |
RU2734413C1 (ru) * | 2020-03-17 | 2020-10-16 | Николай Иванович Спиридонов | Способ снижения общего содержания серы в нефти или мазуте |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006130488A (ru) | 2008-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2342422C2 (ru) | Способ очистки жидких углеводородов от серы и установка для его осуществления | |
CN101602531B (zh) | 一种聚合物驱采油污水除油的电化学方法 | |
DE10196986T5 (de) | Elektrolytische kommerzielle Herstellung von Wasserstoff aus Kohlenwasserstoffverbindungen | |
ATE45191T1 (de) | Verfahren zum elektrolysieren von fluessigen elektrolyten. | |
CN202272954U (zh) | 酸性氯化物蚀刻液的循环再生及金属铜回收系统 | |
CN202610083U (zh) | 一种耦合膜分离技术与动电技术的污泥重金属去除装置 | |
Chen et al. | Quantitative contribution study and comparison between electrocoagulation, anode-electrocoagulation and chemical coagulation using polymer-flooding sewage | |
CN100467394C (zh) | 去除油田采出水中聚丙烯酰胺及其它有机物的方法及电化学反应器 | |
DE2208076A1 (de) | Verfahren zur elektrolytischen Behandlung von Industrieabwässern und Vorrichtung zur Durchführung desselben | |
CN202898343U (zh) | 动态超声波电脱盐装置 | |
EP2531451B1 (en) | Method and apparatus for the purification of hydrogen sulfide -containing aqueous solutions | |
Abdel-Aziz et al. | Oil-in-water emulsion breaking by electrocoagulation in a modified electrochemical cell | |
CN112505302A (zh) | 一种连续流动的电场协同介质聚结破乳效果评测系统 | |
RU2462501C1 (ru) | Способ деметаллизации и обессеривания сырой нефти в потоке | |
CN202829959U (zh) | 一种用于老化原油处理的高频脉冲电脱水装置 | |
US2140194A (en) | Process for the oxidation of mercaptides | |
CN104419448A (zh) | 一种原油电脱盐工艺 | |
CN201962105U (zh) | 一种超声波氧化协同电化学氧化的油田污水预处理装置 | |
Ampairojanawong et al. | Development of purification process using electrocoagulation technique for biodiesel produced via homogeneous catalyzed transesterification process of refined palm oil | |
CN108499159A (zh) | 一种分离装置以及油水分离方法 | |
KR100951813B1 (ko) | 불용성 전극을 활용한 고효율 전기응집처리장치 및 방법 | |
Mutlag et al. | Experimental performance of HHO gas generator | |
Wikstrom et al. | Electrode kinetics of antimony in acidic chloride solutions | |
Raeva et al. | Electrochemical Method of Discharged Waters Cleaning with of Alternating Current | |
KR100598429B1 (ko) | 전기탈이온 장치의 비균일 전극 구조 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080909 |