Удаление сероводорода из дизельных топлив: современные тенденции

удаление сероводорода

В этой статье мы расскажем как обеспечивается удаление сероводорода из дизельного топлива. Товарный вид и качественные характеристики дизельных топлив зависят от их физико-химического состава. Понятно, что он во многом определяется составом исходного сырья (нефти) и способом ее переработки для получения желаемых дизельных фракций. Кроме аспекта качества существует еще один, не менее важный момент. Речь идет об экологии. Дело в том, что в дизельных топливах может содержаться немало компонентов, которые при сжигании образуют очень опасные и токсичные вещества, выбрасываемые в атмосферу вместе с выхлопными газами. Кроме того, превышение планового содержания в топливе некоторых химических элементов может приводить к неполадкам внутри двигателя и топливной системы. Как пример можно привести серу. Повышенная ее концентрация интенсифицирует образование нагаров. Но и полностью исключить серу из состава дизельного топлива также не представляется возможным. Она должна присутствовать хотя бы в минимальных количествах, поскольку благотворно влияет на смазывающие свойства нефтепродукта.

Таблица 1

Нормы содержания общей серы в дизельном топливе, действующие на территории Европейского Союза, мг/кг

Евро-2 (2000-2001)

Евро-3 (2002-2005)

Евро-4 (2005-2011)

350

50

10

Впрочем, речь сегодня пойдет не о ней, а о сероводороде. Сероводород – это газ без определенного цвета, который обладает достаточно специфическим запахом. По ощущениям его можно сравнить с запахом тухлых яиц. Кроме вполне понятного товарного аспекта (кто будет покупать дизельное топливо с неприятным запахом?) существует также и ряд других моментов. Данный газ является ядовитым, поэтому его контакт с организмом человека должен быть исключен. При высокой концентрации сероводород может вступать в реакцию со многими металлами, что однозначно негативно сказывается на работе топливной системы и двигателя. Но и это еще не все. При определенных концентрациях в смеси с воздухом сероводород может воспламеняться.

Такой газ входит в перечень веществ, содержание которых регламентируется действующими стандартами на дизельное топливо. Кроме него контролируют также такие компоненты, как сера, меркаптановая сера, водорастворимые кислоты и щелочи. Современные технологии получения нефтепродуктов позволяют почти исключить наличие в товарном дизельном топливе элементарной серы и сероводорода в количествах, которые могут вызвать коррозионное воздействие на металлы. Наличие таких химических элементов и соединений контролируется с помощью испытания на медной пластине. Его может пройти только топливо, содержание серы и сероводорода в котором не превышает 0,0015% и 0,0003% соответственно.

Если вы почувствовали специфический запах, исходящий от дизельного топлива, то это может свидетельствовать о не очень качественной нефтепереработке. И самое время подумать о том, как обеспечить удаление сероводорода. Что же делать, если содержание сероводорода все же превысило норму?

Удаление сероводорода из нефтепродуктов

Щелочная очистка (защелачивание). Щелочную очистку используют с целью удаления из нефтепродуктов сероводорода, низших меркаптанов и нефтяных кислот. Конкретно для удаления сероводорода применяется раствор едкого натра (NaOH) или кальцинированной кислоты (Na2CO3).

На практике для реализации щелочной очистки используют 10%-й раствор едкого натра. Температура процесса для дизельных топлив составляет 80-90 ºС, бензинов – 40-50 ºС, керосинов – 60-70 ºС. При некотором повышении рабочей температуры уменьшается опасность появления водных эмульсий, а также облегчается отстой нефтепродукта. Остатки щелочи убираются при помощи водной промывки.

Поглотители сероводорода (присадки). В последние годы на рынке стали появляться так называемые поглотители сероводорода. Это преимущественно жидкие продукты органического происхождения. Чаще всего их используют в емкостях для хранения и транспортировки, в грузовых отсеках судов, а также при перекачке нефтепродуктов. Поставляются поглотители в бочках, рекомендованная дозировка – от 500 г на тонну дизельного топлива.

Удаление сероводорода при помощи гидротритеров. На больших нефтеперерабатывающих заводах существуют линии для удаления выделяющегося газообразного сероводорода. Они входят в состав комплексных установок гидрообессеривания нефтепродуктов – гидротритеров. Сам процесс протекает в специальном реакторе при температурах 300-400 ºС и давлении 30-130 атмосфер. Также используются катализаторы (чаще всего окись алюминия с молекулами кобальта и молибдена).

Сернокислотная очистка. Это один из исторически первых способов очистки нефтепродуктов, впервые опробованный еще в ХІХ веке. Обработка серной кислотой позволяет разрушить сероводород и меркаптаны, удалить смолистые примеси, растворить сульфиды и десульфиды.

Вредные примеси накапливаются в побочном продукте переработки – кислом гудроне, который отделяют от основных фракций. Далее следует промывка последних водой и нейтрализация щелочью.

Оборудование для удаления сероводорода

что делать, когда к потребителю поступает большая партия дизельного топлива, например, с повышенным содержанием сероводорода? Очевидно, что единственный выход из сложившейся ситуации – это очистка нефтепродукта от вредных примесей перед эксплуатацией.

Компания GlobeCore является одним из ведущих производителей и поставщиков оборудования для очистки и регенерации различных нефтепродуктов: дизельных топлив, минеральных масел, печных топлив, газовых конденсатов, бензинов и т.д. Для решения задачи удаления сероводорода из дизельного топлива идеально подойдет установка типа УВР.

Данное оборудование позволяет очищать и осветлять дизельные топлива, а также избавлять их от неприсущей ароматики за счет удаления сероводорода и других соединений серы. Кроме того, установки УВР очищают дизельные топлива от воды, механических примесей и снижают содержание парафинов. После обработки на оборудовании торговой марки GlobeCore нефтепродукты повторно не окисляются и не темнеют.

Важной особенностью установки УВР является возможность ее мобильного применения: оборудование очень легко погружается на малотоннажные автомобили и может быть доставлено в места хранения дизельных топлив, требующих очистки, осветления и удаления неприсущей ароматики.

Применение технологий GlobeCore позволяет обезопасить двигатель и топливную систему от повреждений, вызванных различными загрязнениями дизельного топлива, а также существенно сократить количество выбросов серы в атмосферу.