سولفورزدایی از مشتقات نفتی

سولفورزدایی از مشتقات نفتی به خصوص نفت خام

در نفت خام ترکیبات بسیاری مانند ترکیبات گوگردی، فلزات، اکسیژن‌ دار، نیتروژن‌ دار و … وجود دارد. اگر این ترکیبات از نفت پاکسازی نشود، مشکلات زیادی به وجود می‌آید. زمانی که نفت درون لوله‌ های پالایشی می‌گذرد، این مواد آلوده‌ کننده تأثیرات مخربی بر روی تمام محصولات نهایی، تجهیزات و کاتالیست‌ها می‌گذارند. به همین دلیل یکی از فعالیت‌ های مهمی که در پالایشگاه‌ها و مینی پالایشگاه ها انجام می‌شود، انجام عملیات تصفیه و سولفور زدایی و حذف این مواد آلوده‌ کننده است.

برای دریافت خدمات سولفورزدایی از مشتقات نفتی کافیست با شماره 989058055800+ تماس بگیرید.

سولفور زدایی از ترکیبات نفتی

یکی از مهم‌ترین و اساسی‌ترین موضوعات در دنیای امروز، تولید انرژی است. بازیافت کردن هم به شدت می تواند در هزینه های شما صرفه جویی کند از بازیافت روغن گرفته تا فلزات! امروزه استفاده از سوخت‌ های فسیلی بسیار کاهش یافته اما هنوز هم بیش از 82 درصد از سوخت دنیا از طریق سوخت‌های فسیلی مخصوصا نفت تأمین می‌شود. بزرگ‌ترین منبع انرژی در دنیا نفت خام است که بخش عمده‌ای از آن به عنوان سوخت موردنیاز برای حمل‌ونقل استفاده می‌شود.

کاهش میزان ذخایر نفت شیرین (نفت با میزان گوگرد پایین) باعث افزایش برداشت میزان نفت ترش (میزان گوگرد بالا) شده است. از این رو استفاده از روش‌های مختلف و تأثیرگذار برای انجام عمل سولفور زدایی یا حذف میزان گوگرد بسیار مهم است. گوگرد معمولاً به شکل عنصر آزاد یا ترکیبات ارگانوسولفور در نفت خام موجود است. وجود این ترکیبات ممکن است به صورت اسیدی یا غیر اسیدی باشد که مشکلات زیادی را برای محیط زیست و حیات وحش به وجود می‌آورد.

ارزش نفت خام با توجه به میزان گوگرد موجود در آن تعیین می‌شود. ترکیبات گوگرد به شکل‌های مختلف ازجمله مرکاپتان، سولفید‌ها، دی سولفید‌ها و تیوفن‌ها (THS) وجود دارد. وجود این ترکیبات باعث غیرفعال شدن کاتالیزور‌های مورد استفاده در فرایند فراوری نفت می‌شوند.

گوگرد در نفت خام

ترکیبات گوگردی از رایج‏ ترین آلاینده‏ های موجود در ترکیبات هیدروکربنی هستند. تولید هیدروکربن از موارد دیگری است که باید توجه جدی به آن بشود. گوگرد پس از کربن و هیدروژن فراوان‌ترین عنصر در نفت است. میانگین میزان گوگرد در نفت خام از 03/0 تا 89/7 درصد جرمی متغیر است. ترکیبات گوگردی را می‌توان به دو صورت معدنی و آلی پیدا کرد.

گوگرد غیر آلی، مانند گوگرد عنصری، H2S می‌تواند به صورت محلول یا معلق وجود داشته باشد. ترکیبات گوگرد آلی مانند تیول‌ها، سولفید‌ها و ترکیبات تیوفنیک منبع اصلی گوگرد موجود در نفت خام هستند.

روغن‌های خام با ویسکوزیته و چگالی بالاتر معمولاً حاوی مقادیر بیشتری از ترکیبات گوگرد پیچیده‌تر هستند. سولفید‌های غیر حلقوی آلیفاتیک (تیو اتر‌ها) و سولفید‌های حلقوی (تیولان‌ها) به راحتی در طی فرآیند گوگردزدایی هیدرولیکی یا با عملیات حرارتی حذف می‌شوند. از سوی دیگر، گوگرد موجود در حلقه‌های آروماتیک، مانند تیوفن و بنزولوگ‌های آن (مانند بنزوتیوفن، دی بنزوتیوفن، بنزونفتوتیوفن) نسبت به حذف گوگرد با سولفورزدایی و تبدیل حرارتی مقاوم‌تر هستند.

سولفور زدایی به چه معناست؟

گوگرد در نفت خام، گاز طبیعی، گاز فرآیند و مایعات گاز طبیعی (LNG) به اشکال مختلفی وجود دارد. سطوح بالای گوگرد در سوخت، هنگامی که با بخار آب ترکیب می‌شود، می‌تواند باعث سایش، خوردگی و… شود که منجر به از کار افتادن زودهنگام موتور می‌شود.

نفت خام شیرین به نفتی گفته می‌شود که کمتر از 0.5 درصد گوگرد در آن وجود داشته باشد. اگر میزان گوگرد موجود در نفت خام بالا باشد، هزینه‌های پالایش آن زیاد می‌شود، به همین دلیل قبل از پالایش باید میزان گوگرد به حد پایینی برسد. به این صورت نفت بسیار سبک‌تر و شیرین‌تر شده و مرغوبیت بالایی دارد. قیمت نفت خام شیرین نیز بسیار بیشتر است. دلیل نامگذاری نفت خام شیرین این است که اگر میزان گوگرد موجود در آن کم باشد مزه شیرینی می‌دهد.

سولفور زدایی یا گوگرد زدایی به فرآیندی گفته می‌شود که طی آن گوگرد موجود در نفت خام خارج شده و به کمترین میزان می‌رسد. بیشتر پالایشگاه‌ها به دنبال تولید سوخت‌هایی با کمترین میزان گوگرد هستند. گوگرد عامل اصلی ایجاد باران‌های اسیدی و تأثیر مخرب بر محیط زیست است.

ترکیبات گوگردی موجود در نفت خام دارای بوی بسیار نامطبوع بوده و به دی اکسید سولفور و سولفید هیدروژن تبدیل می‌شوند. خورنده بودن این مواد تأثیرات مخربی در پالایشگاه‌ها و بر عملیات پالایش و نگهداری نفت به جا می‌گذارد.

روش‌های مختلفی برای انجام این کار وجود دارد اما تنها تعدادی از آن‌ها برای نفت سنگین قابل استفاده است. این موضوع معمولاً به دلیل خواص روغن سنگین مانند محتوای گوگرد بالا، ویسکوزیته بالا، نقطه جوش بالا و طبیعت نسوز ترکیبات گوگردی است.

بیشتر با دستگاه تبخیر کننده لایه نازک و با کاربردهای بی نظیر آن آشنا شوید!

گوگرد زدایی از گاز طبیعی معمولاً با جذب سطحی انجام می‌شود. گوگرد باقی می‌ماند و به کربن فعال جذب می‌شود. آزمایش‌ها به طور منظم انجام می‌شود تا اطمینان حاصل شود که میزان گوگرد در سطح قابل قبول باقی می‌ماند. برای کاهش میزان دی اکسید گوگرد آزاد شده در هوا، گوگرد زدایی از گاز مورد استفاده ضروری است، زیرا عامل بزرگی در تشکیل باران اسیدی است.

اهمیت سولفور زدایی از ترکیبات نفتی

دلایل زیادی مبنی بر گوگرد زدایی محصولات نفتی وجود دارد. علاوه بر تأثیرات منفی و مخربی که گوگرد به محیط زیست و زندگی موجودات زنده کره زمین دارد، دلایل اقتصادی و فنی زیادی نیز وجود دارد که بر اهمیت گوگرد زدایی اضافه می‌کنند. در ادامه به مهم‌ترین دلایل در این زمینه اشاره می‌کنیم.

دلایل زیست محیطی

در اثر اشتعال گوگرد به اکسید‌های گوگرد تبدیل می‌شود و فرآورده‌های هیدروکربنی تولید می‌شوند. میزان میزان از اکسید گوگردی که در اتمسفر پخش می‌شود، دی اکسید گوگرد است. در کنار آن مقدار کمی‌تری اکسید گوگرد نیز وجود دارد. این گاز‌ها باعث مشکلات مختلف زیست محیطی شده و عامل اصلی بارش باران اسیدی هستند. باران‌های اسیدی نیز باعث‌فرسایش ساختمان‌ها، آسیب به محصولات کشاورزی و جنگل‌ها، تزلزل در دریاچه‌ها و … می‌شوند. همچنین باعث ایجاد مشکلات و اختلالات تنفسی می‌شوند.

خورندگی

معمولاً در صنایع نفتی به دلیل وجود موادی مانند گوگرد‌ها، دی سولفید‌ها، سولفید هیدروژن و مرکاپتان‌ها، خورندگی به وجود می‌آید. خورندگی در مراحل مختلفی مانند تولید، خلوص‌سازی و حمل و نقل اتفاق می‌افتد.

تصفیه گازوئیل

یکی از فعالیت‌های مهم در مراحل تصفیه گازوئیل نفت خام، انجام گوگرد زدایی از فرآورده‌های نفتی است. به همین دلیل باید بهترین روش برای گوگرد زدایی انتخاب شود تا میزان مشتقات گوگرد در نفت خام گازوئیل به کمترین میزان ممکن برسد. همچنین این فرآیند می‌تواند به بهبود کیفیت سوخت نیز کمک کند. این کار نیز با افزایش عدد اکتان و ستان اتفاق می‌افتد. به همین دلیل گوگرد زدایی با هزینه پایین و در زمان کم برای تولید سوخت با کیفیت‌تر از اهمیت زیادی برخوردار است.

 نحوه سولفور زدایی از ترکیبات نفتی

روش‌های مختلفی برای انجام فعالیت گوگرد زدایی در فراورده‌های نفتی وجود دارد. ازجمله مهم‌ترین این روش‌ها می‌توان به گوگردزدایی هیدروژنی (HDS)، سولفورزدایی زیستی (BDS)، فرآیند جذب، گوگردزدایی از طریق اکسیداسیون(ODS) و … اشاره کرد. در ادامه به معرفی روش‌های گفته شده می‌پردازیم.

گوگرد زدایی هیدروژنی HDS

هیدروسولفورزدایی رایج‌ترین روش مورد استفاده در صنعت نفت برای کاهش میزان گوگرد نفت خام است. در اکثر موارد HDS با تغذیه همزمان روغن و H2 به یک راکتور بستر ثابت مملو از کاتالیزور HDS مناسب انجام می‌شود. کاتالیزور‌های استاندارد HDS NiMo/Al2O3 و CoMo/Al2O3 هستند، اما انواع بیشتری نیز از آن‌ها در دسترس است. در طی HDS، گوگرد موجود در ترکیبات آلی گوگرد به H2S تبدیل می‌شود. حال که صحبت از راکتور شد، آیا راکتورهای شیمیایی می شناسید؟

در این روش که هیدرو گوگرد زدایی نیز گفته می‌شود، از کاتالیست‌های مختلفی مانند کبالت و نیکل، گاز هیدروژن و …. استفاده می‌شود. این روش معمولاً برای حذف کردن و کاهش دادن ترکیبات مختلفی مانند آلیفاتیک و آسیکلیک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بخوانید : تولید کاتالیست

همچنین از تجهیزاتی برای به دام انداختن گاز هیدروژن سولفید و سپس حذف و از بین بردن آن استفاده می‌شود. در طی این فرآیند این گاز به سولفوریک اسید یا مولکول گوگرد تبدیل می‌شود.

این روش دارای معایبی است ازجمله این که در حذف مولکول‌های بزرگ گوگرد تأثیری ندارد، علاوه بر آن مصرف انرژی و هزینه بالایی را به همراه خواهد داشت. به همین دلیل از روش‌های دیگری مانند سولفور زدایی از طریق استخراج، سولفور زدایی زیستی، جذبی یا اکسایشی به عنوان روش جایگزین استفاده می‌شود.

گوگرد زدایی استخراج‌کننده EDS

این روش گوگرد زدایی به میزان انحلال‌پذیری ترکیبات آلی گوگرد در حلال موردنظر بستگی دارد. این فرآیند به صورت مایع – مایع است. همچنین هر دو فاز مایع مورد استفاده در آن باید به صورت امتزاج ناپذیر باشند. مهم‌ترین اجزای موردنیاز برای انجام گوگرد زدایی به این روش به صورت زیر هستند.

در این روش ابتدا باید مواد اولیه با حلال موردنظر مخلوط شوند. با این کار ترکیبات آلی گوگرد که انحلال‌پذیری بالاتری دارند، استخراج می‌شوند. در مرحله بعد که بخش جدا‌کننده گفته می‌شود، هیدروکربن‌ها جدا می‌شوند. حال نوبت به نقش تقطیر و برج تقطیر می رسد.

سپس با استفاده از روش تقطیر، ترکیبات آلی گوگرد جدا می‌شوند و حلال بدون هرگونه ترکیب گوگرد به درون مخزن اولیه برگشت داده می‌شود. این روش از روش‌های موردتوجه است زیرا در روش‌های صنعتی کاربرد مستقیم دارد و نیازی به هیدروژن برای گوگرد زدایی ندارد.

گوگرد زدایی استخراجی به دلیل کاربرد صنعتی ساده، عدم نیاز به H2 و شرایط فرآیند متوسط، روشی جذاب است. مخزن در نتیجه، ماده اولیه از نظر شیمیایی تبدیل نمی‌شود و این فرآیند یک استخراج کاملاً فیزیکی است. با این حال، چند نکته وجود دارد:

• کارایی گوگردزدایی استخراجی با حلالیت ترکیبات آلی گوگرد در حلال محدود می‌شود. بنابراین، انتخاب حلال مناسب برای گوگرد زدایی کارآمد بسیار مهم است. انواع مختلفی از حلال‌ها مانند استون، اتانول و پلی اتیلن گلیکول‌ها آزمایش شده‌اند که بسته به تعداد چرخه‌های استخراج فرآیند منجر به گوگردزدایی 50 تا 90 درصد می‌شود.
• به منظور جداسازی فیزیکی مناسب بین حلال و روغن، این دو فاز باید غیر قابل اختلاط باشند. حلال همچنین باید حلالیت پایینی در روغن داشته باشد تا از دست دادن حلال در طول فرآیند محدود شود.
• ویسکوزیته روغن و حلال باید تا حد امکان پایین باشد تا اختلاط و استخراج بهتر شود. این مشکل در مورد روغن سنگین بیشتر است که برای کاهش ویسکوزیته آن نیاز به استخراج در دما‌های بالا وجود دارد. همچنین محدودیت فراریت در حلال ایجاد می‌کند و ممکن است استخراج تحت فشار انجام شود.
• حلال باید نقطه جوش متفاوتی نسبت به ترکیبات گوگردی استخراج شده از روغن داشته باشد. به دلیل حجم حلال زیاد نسبت به ترکیبات گوگردی استخراج شده، ترجیحاً از حلالی استفاده شود که نقطه جوش بالاتری نسبت به ترکیبات گوگردی دارد.
• حلال بازیافت شده ممکن است حاوی ترکیباتی باشد که از روغن استخراج می‌شوند، اما نمی‌ توان آن‌ها را به طور مؤثر با تقطیر حذف کرد. در طول بازیافت حلال غلظت این ترکیبات افزایش می‌یابد و پاکسازی ضروری است.

بد نیست با مراحل تولید روغن هم آشنا شوید!

استخراج از طریق مایع یونی

گوگردزدایی استخراجی از سوخت‌هایی مانند روغن دیزل توسط مایعات یونی (ILs) در مقابل حلال‌های آلی سنتی جایگزین جالبی برای ارائه روغن‌های دیزل فوق‌العاده تمیز است. در تحقیقات گذشته، مایعات یونی مبتنی بر ایمیدازولیوم، پیریدینیم یا کینولینیم با آنیون‌هایی مانند آلکیل سولفات‌ها، آلکیل فسفات‌ها یا آنیون‌های حاوی هالوژن به عنوان مناسب‌ترین IL با ویژگی‌های استخراج خوب معرفی شده‌اند.

مایعات یونی ایده‌آل دارای ضریب توزیع بالا برای ترکیبات گوگردی، حلالیت متقاطع کم برای هیدروکربن‌ها، ویسکوزیته کم و سرعت جداسازی فاز سریع پس از اختلاط و استخراج هستند. متأسفانه، عملکرد مایعات یونی واقعی برای استخراج مایع-مایع مطلوبیت کمتری دارد.

اگرچه مایعات یونی ضریب توزیع بالایی برای ترکیبات گوگردی، مانند دی بنزوتیوفن، در مخلوط‌های مختلف دارند، اما ضریب توزیع در تقطیر مستقیم واقعی نسبتاً پایین است. به عبارت دیگر، مایعات یونی حلال‌های ایده‌آلی برای گوگردزدایی استخراجی از تقطیر‌های مستقیم واقعی نیستند. در نفت سنگین وضعیت بدتر می‌شود. اگر ترکیبات آلی گوگرد قبلاً با سولفوکسید‌ها و سولفون‌های مربوطه اکسید شوند، کارایی فرآیند استخراج با مایعات یونی افزایش می‌یابد، زیرا ترکیبات گوگردی اکسید شده دارای ضریب توزیع بسیار بالاتری هستند.

مایعات یونی حلال‌هایی با جوش بالا هستند و بازیابی ترکیبات گوگرد استخراج شده با آن‌ها چالش برانگیزتر از حلال‌های آلی است.

گوگرد زدایی اکسیداتیو ODS

در این روش که به روش اکسیداسیون صورت می‌گیرد، ابتدا از عامل اکسید‌کننده استفاده شده و در ادامه استخراج مایع – مایع صورت می‌گیرد. موادی که در این روش مورد استفاده قرار می‌گیرند شامل اسید‌های آلی، نیتروژن اکساید، اوزون، هیدرویداکسید‌ها و نمک‌های پراکسی هستند.

این روش طی دو مرحله صورت می‌گیرد. در مرحله اول ابتدا با استفاده از اکسید‌کننده، سولفور دو ظرفیتی تبدیل به سولفون شش ظرفیتی می‌شود. اگر شرایط مناسب باشد و اکسید‌کننده اضافی وجود داشته باشد، سولفون‌ها به وجود می‌آیند. پس از آن مرحله خالص‌سازی انجام می‌شود که طی آن سولفور اکسید شده جدا می‌شود.

در طول انجام این فرآیند، عامل اکسید‌کننده اکسیژن را به اتم سولفور انتقال می‌دهد و به این طریق سولفوکسید‌ها یا همان سولفون‌ها تولید می‌شوند. این عمل باعث می‌شود قطبیت آن‌ها نسبت به هیدروکربن‌های دیگر افزایش یابد. فرآیند جداسازی سولفور اکسید توسط حلال‌های مختلف قطبی مانند نرمال متیل پیرولیدین، متانول، دی متیل فرمامید و … انجام می‌شود.

از مهم‌ترین مزیت‌های این روش می‌توان به هزینه پایین، راکتور‌های کوچک و قابلیت بازیافت سولفور‌های اکسید شده و حلال‌ها اشاره کرد. معایب این روش نیز شامل نرخ پایین احیای کاتالیست‌های مورد استفاده، زمان بسیار پایین واکنش و … است. در این قسمت متوجه شدید که می توان با روش اکسیداتیو می توانید باعث تولید کاتالیست شوید! در ادامه هم به اصطلاح اتوکسیداسیون می پردازیم.

اتوکسیداسیون

اتوکسیداسیون اصطلاحی است که به اکسیداسیون توسط اکسیژن اتمسفر، یعنی اکسیژن موجود در هوا اشاره دارد. در این کار، مورد خاص خود اکسیداسیون شامل یک کاتالیزور یا حامل اکسیژن است. رایج‌ترین توصیف خود اکسیداسیون شامل تشکیل گونه هیدروپراکسید است که یک واسطه کلیدی است که در محل توسط اکسیژن تشکیل می‌شود. اتوکسیداسیون به راحتی در دمای پایین انجام می‌شود و شرایط معمولی برای خوداکسیداسیون انتخابی کمتر از 200 درجه سانتی‌گراد و نزدیک به فشار اتمسفر است. خوداکسیداسیون شدیدتر در فرآیند‌هایی مانند سخت شدن قیر برای تولید آسفالت جاده مشاهده می‌شود.

در طی اتوکسیداسیون نفت سنگین مقداری گوگرد معمولاً به عنوان SO2 حذف می‌شود. بیشتر ترکیبات گوگردی به سولفوکسید‌ها و سولفون‌ها تبدیل می‌شوند که می‌توانند در مرحله دوم از نفت خام تصفیه شده جدا شوند.

اکسیداسیون کاتالیزوری

در این روش ابتدا استفاده از کاتالیزور‌های اکسیداسیون وجود دارد که سد انرژی اکسیداسیون را با تسهیل واکنش اکسیداسیون روی سطح فعال کاتالیزوری کاهش می‌دهند. دوم، موادی هستند که به عنوان حامل اکسیژن عمل می‌کنند و عامل اکسیداسیون فعال‌تر از اکسیژن هستند. سوم، کاتالیزور‌هایی وجود دارند که تجزیه هیدروپراکسید‌ها را تسهیل می‌کنند و در نتیجه مرحله انتشار در واکنش اکسیداسیون را تسریع می‌کنند.

گوگرد زدایی جذبی ADS

در این روش از یک یا چندین فلز برای گوگرد زدایی استفاده می‌شود. همچنین در صورت استفاده از چند فلز از مواد ارگانیک برای ارتباط میان فلزات استفاده می‌شود. میزان ظرفیت جذب مواد نیز به نوع فلزات مورد استفاده بستگی دارد. کبالت، آهن و نیکل ازجمله پر استفاده‌ترین فلزات در این روش هستند. فلزات مورد استفاده معمولاً با مواد گران قیمتی ترکیب می‌شوند و بازیافت آن‌ها سخت می‌شود.

دو روش برای انجام سولفور زدایی جذبی وجود دارد:

1. جذب فیزیکی، که در آن ترکیبات گوگرد از نظر شیمیایی با جداسازی تغییر نمی‌کنند. انرژی مورد نیاز برای بازسازی به قدرت جذب بستگی دارد، اما از آنجایی که صرفاً جذب فیزیکی است، به انرژی زیادی نیاز ندارد.
2. جذب واکنشی، که شامل یک واکنش شیمیایی بین ترکیبات آلی گوگردی و سطح جاذب جامد است. گوگرد معمولاً به صورت سولفید به جاذب متصل می‌شود. بازسازی جاذب را می‌توان به صورت حرارتی به دست آورد. بسته به فرآیند و ماهیت ماده اولیه، گوگرد معمولاً به صورت H2S، SOx یا گوگرد عنصری حذف می‌شود.

در تحقیقات مختلف انواع مواد جاذب برای گوگردزدایی مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند. از جمله این مواد می‌توان به کربن فعال، زئولیت‌ها، سیلیس-آلومینای آمورف، و جاذب‌های چارچوب آلی فلزی (MOF) برای گوگردزدایی اشاره کرد. علیرغم درجه گوگردزدایی قابل قبولی که در شرایط واکنش ملایم در آزمایشگاه و محیط کارخانه به دست آمده است، عملکرد حتی کارآمدترین جاذب‌ها نیز هنوز برای کاربرد‌های صنعتی ناکافی است.

استفاده از روغن‌های سنگین، علیرغم محتوای گوگرد بالاتر، غیرعملی است، زیرا به دلیل دسترسی ضعیف مولکول‌های بزرگ اثربخشی جذب را کاهش می‌دهد. از این نظر، بسیاری از مشکلاتی که در طول HDS کاتالیستی با آن مواجه می‌شوند، با گوگرد زدایی جذبی منعکس می‌شوند، زیرا هر دو روش بر جذب سطحی جامد متکی هستند.

گوگرد زدایی زیستی BDS

این روش به صورتی است که برای حذف گوگرد از میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌شود. سودوموناس، بریوی باکتروم، رودوکوکوس اریتروپولیس و آرتروباکتر نمونه‌ای از میکروارگانیسم‌هایی هستند که برای زندگی به سولفور نیاز دارند. به این طریق میزان بالایی از گوگرد موجود در نفت را جذب می‌کنند.

امکان گوگردزدایی مستقیم از نفت خام با انتخاب گونه‌های میکروبی مناسب وجود دارد. بر اساس تحقیقات انجام شده، BDS در مقایسه با HDS تقریباً به دو برابر سرمایه کمتر و 15٪ هزینه عملیاتی کمتر قابل انجام است.

گوگرد زدایی مبتنی بر آلکیلاسیون

به گوگرد زدایی مبتنی بر آلکیلاسیون با ترکیبات گوگرد تیوفنیک در مقیاس کوچک آزمایش شده گفته می‌شود. از نظر تجاری برای روغن سبک در مقیاس بزرگ به عنوان فرآیند الفینیک آلکیلاسیون تیوفنیک گوگرد (OATS) استفاده می‌شود. این روش از آروماتیک بودن ترکیبات تیوفنیک به همراه اسید با الفین‌ها استفاده می‌کند. این امر باعث می‌شود که جرم مولکولی و نقطه جوش ترکیبات تیوفنیک آلکیله افزایش یابد و جداسازی آن‌ها از طریق تقطیر امکان‌پذیر شود. گوگرد زدایی مبتنی بر آلکیلاسیون به طور خاص برای ارتقاء بنزین الفینیک غنی از ترکیبات تیوفنیک طراحی شده است.

گوگرد زدایی مبتنی بر کلرینولیز

کلرینولیز شامل بریدگی پیوند‌های C-S و S-S از طریق کلر است. این فرآیند در دما‌های پایین (25 تا 80 درجه سانتیگراد) و فشار نزدیک به اتمسفر انجام می‌شود. این روش نیاز به اختلاط خوب نفت و گاز کلر دارد و به تجهیزاتی نیاز دارد که مقاومت کافی در برابر خوردگی کلر داشته باشند. کلرینولیز را می‌توان در دمای متوسط و در حضور آب، با هیدرولیز و اکسیداسیون گوگرد برای تولید سولفات انجام داد. نسبت حجمی آب به روغن 3:10 بهترین عملکرد را دارد. به دنبال آن شستشو‌های آبی و سوزاننده برای حذف محصولات جانبی حاوی گوگرد و کلر انجام می‌شود. با این کار حدود 75 تا 90 درصد از کل گوگرد را می‌توان در یک ساعت حذف کرد.

سخن آخر

در این مقاله نیرونماد به طور مفصل در مورد استراتژی‌های گوگردزدایی نفت سنگین مورد ارزیابی قرار گرفت. روش‌های گوگردزدایی شامل گوگردزدایی با آب، گوگردزدایی استخراجی، گوگرد زدایی اکسیداتیو، گوگردزدایی زیستی و گوگردزدایی از طریق آلکیلاسیون، کلرینولیز و با استفاده از آب است. برخی از این روش‌ها برای گوگرد زدایی نفت سنگین قابل دوام و یا کارآمد هستند.

این موضوع عمدتاً به دلیل خواص روغن سنگین مانند محتوای گوگرد بالا، ویسکوزیته بالا، نقطه جوش بالا و طبیعت نسوز ترکیبات گوگردی است. روشی که بیشترین شانس را برای دستیابی به موفقیت در گوگردزدایی از نفت سنگین دارد، خوداکسیداسیون و به دنبال آن تجزیه حرارتی نفت سنگین اکسید شده است.