Сера является неотъемлемой составляющей сырой нефти, в которой она может пребывать как в элементарном виде, так и в виде сероводорода и органических соединений типа дисульфидов, меркаптанов, сульфидов и т.п. В целом влияние серы и ее соединений на товарные нефтепродукты характеризуют как негативное, что связано с их высокой коррозионной агрессивностью. Поэтому присутствие серы и сероводорода рекомендуется не допускать, а меркаптанов – ограничивать. Содержание остальных соединений серы в топливах принято нормировать с помощью показателя «массовая доля серы».

Чем жестче требования по содержанию серы в топливе, тем глубже очистка и больше стоимость процесса производства. Этим и обусловлен тот факт, что в некотором количестве этот химический элемент присутствует практически во всех товарных топливах.

Тем не менее, массовое содержание серы в нефтепродуктах продолжает ограничиваться, что вызвано существенным ухудшением экологической обстановки. Сернистые соединения повышают токсичность отработанных газов и остаются предметом пристального внимания природоохранных организаций.

Обессеривание начинается еще на этапе переработки нефти. Для этого используются процессы каталитической гидроочистки, биосульфуризации, окисления сераорганических соединений гидропиридоксидами и т.д.  Содержание серы в готовом нефтепродукте также является одним из критериев присвоения ему определенной марки. Так, дизельное топливо Евро-2 содержит не более 500 мг/кг сернистых соединений, Евро-3 – 350 мг/кг, Евро-4 – 50 мг/кг и Евро-5 -10 мг/кг.

Обессеривание дизельного топлива

Таким образом, потребитель получает топливо со строго определенным содержанием серы. Понятно, что чем оно меньше, тем нефтепродукт дороже. А сэкономить хочется всегда. Для этого достаточно взять менее дорогое дизельное топливо и обессерить его до значений, полностью соответствующих требованиям Вашей техники.

Компания GlobeCore предлагает процесс обессеривания дизельного топлива на базе аппарата вихревого слоя АВС-150 и установки типа УВР.

Технологическая схема очистки дизельного топлива от серы в потоке состоит из емкости объемом 1 м3, насоса для подачи топлива из емкости в аппарат АВС-150, емкости с дозирующим насосом для подачи реагента, дозатора для подачи ферромагнитных частиц в рабочую зону аппарата АВС-150, установки для вакуумной регенерации топлива УВР.

В емкость объемом 1 м3 наливается очищаемое от серы дизельное топливо. При помощи насоса оно подается в рабочую камеру аппарата АВС-150, одновременно с дизельным топливом в рабочую камеру из 30-литровой емкости поступает реагент. После обработки в аппарате, которая длится доли секунды, топливо подается в установку УВР, где, проходя через сорбент, очищается от вступившей в реакцию с реагентом серы. Обработка и смешивание реагента с дизельным топливом происходит при помощи ферромагнитных частиц из стали ШХ-15. Износ частиц составляет 5 г за 1 час работы, что составляет 0,01 г/л дизтоплива. Дозагрузка ферромагнитных частиц происходит автоматически при помощи дозатора. Объем очищенного топлива составляет 0,5 м3/час.

Эффективность реагентной очистки зависит от интенсивности перемешивания и полноты осаждения продуктов реакции в растворе реагента. При интенсивном перемешивании реагентов, несмотря на высокие температуры и низкие концентрации растворов, образуются эмульсии, для разделения которых необходимо дополнительное время отстаивания. С целью интенсификации этого процесса используется АВС, который обеспечивает интенсивное перемешивание реагента с дизтопливом.

Результаты эксперимента: слева — исходный образец, в центре — дизельное топливо после обработки в АВС-150 и в справа — после фильтрации сорбентом в установке УВР

В результате проведенных нами испытаний удалось снизить содержание серы в дизельном топливе с 337 до 8 мг/кг при сохранении других важных характеристик – температуры вспышки в закрытом тигле, фракционного состава и т.д. Детали эксперимента Вы можете узнать, посмотрев видео.