Ученые предложили новый эффективный способ очистки нефти от серы

Белгород, 14 декабря – РИА Новости. Донского государственного технического университета разработали новый тип генератора гидродинамической кавитации для уменьшения содержания серы в нефти. Результаты исследования были представлены на XIII Международной научно-технической конференции "Динамика технологических систем" в Ростове-на-Дону в сентябре 2017 года.

Проблема снижения содержания серы (обессеривания) в нефтепродуктах привлекала внимание отечественных и зарубежных исследователей. Обессеривания значительно улучшает товарный вид и потребительские свойства масла, уменьшает вредное воздействие на окружающую среду, а также увеличивает долговечность технологического оборудования для переработки нефти.

На сегодняшний день, необходимость преобразования тяжелой нефти с низким содержанием серы топлива и нефти становится все более актуальным. Главная причина-истощение легких сортов нефтепродуктов и увеличение доли высокосернистых сортов в общем объеме добываемой нефти. В России, в 2016 году доля серы (1,68%) и серы классов (от 0.61 до 1,68%) составил 69%.

Сернистые соединения, присутствующие в нефтепродуктах, резко снижая производительность топлива, вызывают коррозию оборудования, снижает устойчивость к окислению топлива. Это указывает на необходимость разработки новых физико-химических методов повышения качества нефтепродуктов путем снижения содержания органических соединений серы.

В настоящее время наиболее распространенными методами обессеривания является адсорбционная очистка, Гидроочистка и обессеривания sonocatalytic. Недостатками этих способов являются высокая энергоемкость, сложность аппаратурного оформления, безвозвратные потери дорогостоящих катализаторов, сложность системы и селективности методов относительно удаленных соединений серы.

По данным ряда зарубежных и российских исследователей, одним из наиболее перспективных методов для обессеривания нефти-это эффект гидродинамической кавитации. Кавитация – образование и последующее падение вакуумных пузырьков в потоке жидкости. Большинство применяемых в настоящее время генераторов гидродинамической кавитации представляют собой трубу переменного сечения, где в местах перепада давлений возникают кавитационные полости. Основным недостатком использования таких устройств является неравномерное воздействие на перерабатываемое сырье.

Ученые Донского государственного технического университета разработала электромеханический преобразователь с вторичной дискретной части. Он создает в обрабатываемый материал кавитации и ударных области посредством перемещения большого набора ферромагнитных элементов под действием внешнего магнитного поля. Максимальной эффективности удаления соединений серы происходит за счет особой траектории ферромагнитных тел, которая моделируется с учетом свойств обрабатываемых углеводородов и регулируется алгоритмом переключения фаз индуктора.

В ходе эксперимента степень очистки сырой нефти достигла 95%. Результаты исследования были представлены на XIII Международной научно-технической конференции "Динамика технологических систем" в Ростове-на-Дону в сентябре 2017 года. На основе эффективности представленного технологического процесса, авторы предлагают варианты для внедрения технологии в производство.

"Использование предлагаемой технологии сероочистки является перспективным в первую очередь для мини-заводов по переработке нефти, которых в небольшом финансовые возможности не устанавливать дорогостоящие и энергоемкие установки переработки нефти. Однако, масштабируемость предлагаемой технологии позволит его использовать на крупных нефтеперерабатывающих заводов, тем самым повышая качество нефти и снижение финансовой нагрузки на компании”, – говорит один из авторов исследования, кандидат технических наук Максим Минкин.

Категория: Технологии