е з застосуванням гравітаційної сепарації - таким чином можна зменшити вміст сірки в паливі на 10-50%. Метод ефективний, коли колчедан вкраплені в паливо у вигляді великих шматків. Установки для виділення колчедану з твердого палива використовувалися на ряді ТЕЦ.
Виділення органічної сірки з палива технічно більш складно, і ці роботи носять в основному досвідчений характер.
Витяг сірки з рідкого палива проводять на нафтопереробних заводах. Існує два способи дісульфурізаціі рідкого палива.
При непрямому способі частина важких нафтових залишків спочатку обробляють шляхом вакуумної перегонки або селективної екстракції. У результаті одержують легкі фракції, які піддають гидрированию воднем. Процес ведуть при температурі 375-500 ° С і тиску 1,4 МПа у присутності каталізатора. Вміст сірки в нафті знижують на 80-95%. Ступінь відділення сірки в низкокипящих фракціях вище, ніж в висококиплячих фракціях.
Сірка, що знаходиться в паливі, утворює сірководень і виділяється в газову фазу. Отримане обессерністое паливо змішують з основною масою і отримують паливо з більш низьким вмістом сірки. Спосіб добре розроблений і не викликає технічних труднощів, але не дозволяє отримати паливо з вмістом сірки менше 1%.
Прямий спосіб видалення сірки передбачає обробку всієї нафти, виключаючи стадію виділення легкої фракції. Процес здійснюють методом каталітичного гідрування при підвищених температурах.
Технічне здійснення способу більш складне в порівнянні з непрямим. Перша трудність полягає в присутності в нафті сполук важких металів - ванадію, нікелю, заліза та ін. Вони отруюють каталізатор, осідаючи на його поверхні. Каталізатор доводиться міняти досить часто. Другий трудністю є наявність у нафті важких частинок - великих органічних структур з великою кількістю ароматичних ядер, насичених сіркою, які важко піддаються гидрированию. При нагріванні вони утворюють кокс на поверхні каталізатора, знижуючи його активність. Для запобігання цьому явищу необхідно мати в реакторі надлишок водню і проводити процес при високому тиску.
Попередньо нафту повинна бути звільнена від механічних домішок. Тому доводиться вводити додаткову стадію фільтрації.
На рис.1 наведена технологічна схема гидрообессеривания. Важку фракцію спільно з газом, насиченим воднем, подають в установку під тиском 10-10,5 МПа і нагрівають спочатку в теплообміннику 1 за рахунок охолодження продуктів, що виходять з реактора, а потім у печі 2 до температури 360-420 ° С. Після цього реагенти подаються в реактор 3, в якому вступають в контакт з каталізатором, що складається з сульфідів кобальту, нікелю, молібдену, нанесених на основу з оксиду алюмінію. Водень вступає в реакцію з сполуками сірки і утворює сірководень і різні вуглеводні.
Рис.1. Технологічна схема гидрообессеривания сірчистої нафти:
- теплообмінник; 2 - піч; 3 - реактор; 4 - абсорбер сірководню; 5 - відгонах колона; 6, 7 - сепаратор водню; 8 - охолоджувач
Продукти реакції виходять з реактора, охолоджуються в теплообмінниках 1 і 8 і послідовно проходять сепаратори високого і низького тиску 6, 7. Водень очищається від газів в абсорбере 4 і перекачується в цикл гідроочищення, а рідкі продукти надходять в отгонную колону 5. Рідкі продукти, що виходять з отгонной колони, являють собою паливо з низьким вмістом сірки.
Вартість отриманого палива приблизно в два рази перевищує вартість звичайного палива і вимагає великих витрат високоякісного водню.
У ряді зарубіжних країн переробка палива методом знесірчення здійснюється у великих масштабах.
Конверсія палива. Конверсія, або газифікація, вугілля або мазуту - процес, добре освоєний в промисловості. Газифікація полягає в частковому спалюванні палива при нестачі повітря. Коефіцієнт надлишку повітря становить 0,4-0,45. При цьому в реакційному апараті за рахунок теплоти хімічних реакцій відбувається підвищення температури до 1300 ° С. Залишилася незгорілих частина палива піддається піролізу. У результаті утворюється газ, що містить СO2, СО, Н2, СН4, N2, H2S, і тверді продукти, що складаються з сажі і неорганічної частини палива. Отримані гази охолоджують, очищають у скрубберах від твердих домішок і в лужних абсорберах від сірководню. Далі газ використовують для технічних потреб.
Переваги методу газифікації полягають у значному зниженні викидів в атмосферу в процесі горіння ряду шкідливих речовин; недолік методу полягає в тому, що в процесі газифікації 30-50% палива витрачається на отримання високої температури для проведення процесу піролізу.
В даний час газифікацію палива здійснюють з метою отримання сировини для хіміч...
