Chương 1 giới thiệu chung về quá trình khử lưu huỳnh (hydrosulfuration HDS)

Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ TS. Nguyễn Thanh Sơn 1 Chỉång I : GIÅÏI THIÃÛU CHUNG VÃƯ QUẠ TRÇNH KHỈÍ LỈU HUNH HYDRODESULFURATION (HDS) I. Vë trê ca phán xỉåíng HDS trong nh mạy lc dáưu Phán xỉåíng HDS nàòm åí nhiãưu vë trê trong så âäư chung ca nh mạy lc dáưu. Báút k mäüt nh mạy lc dáưu no cng khäng thãø thiãúu phán xỉåíng HDS, phán xỉåíng ny âỉåüc sỉí dủng trong cạc mủc âêch sau : - Xỉí l phán âoản Kerosen tỉì phán xỉåíng chỉng cáút khê quøn âãø âem âi phäúi träün nhiãn liãûu phn lỉûc v lm dáưu ho. - Xỉí l phán âoản Gasoil khê quøn âãø phäúi träün nhiãn liãûu Diesel. - Xỉí l Gasoil chán khäng lm ngun liãûu cho quạ trçnh cracking xục tạc (FCC). Trong mäüt säú så âäư cäng nghãû ca cạc nh mạy lc dáưu hiãûn âải phán xỉåíng ny cn xỉí l ngun liãûu cho phán xỉåíng reforming xục tạc (RC), Isome hoạ, hydrocracking (HDC). Nhiãn liãûu p hn lỉ û c Diesel Dáưu nhåìn Bitumes Xàng C1-C2 âäút Gasoil ck Alkyl hoạ HDT HDT HDT HDT HDT HDT HDT Reforming Isome hoạ Kh ê C4 Xàng Kerosen Gasoil nhẻ Gasoil nàûng . FCC Xàng LCO Dáưu thä Càûn kq . HDC Xàng Gasoil Gim nhåït Xàng Gasoil Càûn c k Sn pháøm thỉång pháøm LPG Chỉng cáút kq CC chán khäng HDC Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ TS. Nguyễn Thanh Sơn 2 II. Tải sao phi cọ phán xỉåíng HDS Trong thnh pháưn hoạ hc dáưu m, ngoi thnh pháưn chênh l cạc håüp cháút hydrocacbon (HC) cn chỉïa mäüt hm lỉåüng khäng nh l cạc håüp cháút phi HC v cạc håüp cháút cå kim. Cạc håüp cháút phi HC l cạc håüp cháút ca lỉu hunh (S), Nitå , Oxy. Chụng l nhỉỵng håüp cháút cọ hải trong dáưu m. * Tạc hải lãn quạ trçnh chãú biãún: Dáưu m sau khi khai thạc lãn s qua cạc quạ trçnh chãú biãún. Trong quạ trçnh chãú biãún cạc håüp cháút ca S s gáy àn mn thiãút bë (chụng täưn tải dỉåïi dảng H 2 S, mercaptan), lm ngäü âäüc cạc cháút xục tạc (quạ trçnh cracking xục tạc, reforming xục tạc ) lm gim âäü hoảt âäüng v tøi th ca cháút xục tạc. Riãng våïi cạc håüp cháút ca N 2 , v cạc kim loải täưn tải åí hm lỉåüng ráút nh cng cọ thãø gáy ngäü âäüc vénh viãùn cho xục tạc. * Tạc hải lãn quạ trçnh sỉí dủng nhiãn liãûu: Khi âäút chạy nhiãn liãûu trong âäüng cå, cạc håüp cháút chỉïa S s kãút håüp våïi O 2 tảo ra khê SOx. Pháưn låïn âỉåüc thi ra mäi trỉåìng, chụng s kãút håüp våïi håi nỉåïc tảo ra axit tỉång ỉïng gáy mỉa axit lm ä nhiãùm mäi trỉåìng. Pháưn cn lải trong âäüng cå, mäüt pháưn qua hãû thäúng x v nàòm lải åí âọ khi âäüng cå ngüi chụng s kãút håüp våïi håi nỉåïc tảo axit àn mn hãû thäúng x, mäüt pháưn lt qua secman xúng carter v kãút håüp våïi håi nỉåïc khi âäüng cå ngüi tảo ra axit dáùn âi bäi trån s àn mn âäüng cå. - Tạc hải lãn quạ trçnh bo qun : Dáưu m v cạc sn pháøm dáưu m trong quạ trçnh bo qun, nãúu chỉïa mäüt hm lỉåüng cạc håüp cháút ca S s gáy àn mn thiãút bë v tảo ra nhỉỵng mi häi gáy ä nhiãùm mäi trỉåìng. Cạc håüp cháút ca N dãù gáy máút mu sn pháøm. Màût khạc, trong nhỉỵng nàm qua, cäng nghiãûp lc dáưu â cọ nhỉỵng bỉåïc phạt triãøn khäng ngỉìng. Nhu cáưu vãư nhỉỵng sn pháøm nhẻ (nhiãn liãûu cho âäüng cå) tàng nhy vt lm gim mäüt lỉåüng ráút låïn cạc sn pháøm nàûng büc cạc nh mạy lc dáưu phi tàng giạ trë ca cạc phán âoản nàûng chỉïa nhiãưu cạc håüp cháút dë täú (S, O, N, kim loải) v cạc polyaromatic. Song song våïi sỉû phạt triãøn ca nhu cáưu thë trỉåìng, u cáưu vãư hm lỉåüng S trong gasoil ngy cng tråí nãn nghiãm Quỏ trỡnh kh lu hunh trong cỏc phõn on du m TS. Nguyn Thanh Sn 3 ngỷt. Nm 1993, Myợ õỷt ra tióu chuỏứn vóử haỡm lổồỹng S trong nhión lióỷu phaới nhoớ hồn 500ppm, tổỡ 20000 ppm trổồùc õỏy tổùc laỡ giaớm õi 95% phaùt thaới S. Tổỡ nhổợng yóu cỏửu vóử baớo vóỷ mọi trổồỡng, ngaỡy nay caùc õọỹng cồ sổớ duỷng bọỹ xuùc taùc õóứ xổớ lyù khờ thaới maỡ bọỹ xuùc taùc naỡy rỏỳt nhaỷy vồùi caùc hồỹp chỏỳt cuớa S, S laỡm giaớm hoaỷt tờnh cuớa xuùc taùc tổùc laỡ laỡm cho nhióỷt õọỹ hoaỷt õọỹng cuớa bọỹ xuùc taùc rỏỳt cao chờnh vỗ thóỳ maỡ yóu cỏửu vóử haỡm lổồỹng S trong nhión lióỷu caỡng ngaỡy caỡng khừt khe hồn. Baớng 1 : Giồùi haỷn haỡm lổồỹng lổu huyỡnh trong nhión lióỷu theo CE Nhión lióỷu 2000 2005 2009 Dỏửu Diesel (ppm) 350 50 10 Xng (ppm) 150 50 10 Do giồùi haỷn vóử haỡm lổồỹng S dỏựn õóỳn bừt buọỹc phaới coù phỏn xổồớng HDS xổớ lyù caùc phỏn õoaỷn Kerosen vaỡ Gasoil õóứ õem phọỳi trọỹn trổỷc tióỳp laỡm nhión lióỷu cho õọỹng cồ, õọửng thồỡi trong quaù trỗnh HDS coỡn caới thión mọỹt sọỳ tờnh chỏỳt coù lồỹi cho nhión lióỷu nhổ chố sọỳ Cetan vaỡ tố troỹng, õióứm khoùi. Coỡn rióng õọỳi vồùi xng do yóu cỏửu vóử chố sọỳ octan cao nón phaới qua caùc quaù trỗnh chuyóứn hoaù hoaù hoỹc bũng xuùc taùc vaỡ õaợ õổồỹc khổớ lổu huyỡnh khi xổớ lyù nguyón lióỷu. óứ õaớm baớo tờnh kinh tóỳ vaỡ nỏng cao chỏỳt lổồỹng cuớa caùc quaù trỗnh chuyóứn hoaù hoaù hoỹc bũng xuùc taùc thỗ nguyón lióỷu phaới qua quaù trỗnh HDS trổồùc õóứ giaớm haỡm lổồỹng S vaỡ N xuọỳng coỡn nhoớ hồn 1ppm vaỡ haỡm lổồỹng kim loaỷi phaới nhoớ hồn 1ppb bồới vỗ caùc taỷp chỏỳt naỡy seợ laỡm ngọỹ õọỹc rỏỳt maỷnh xuùc taùc, gỏy n moỡn thióỳt bở chổùa vaỡ thióỳt bở phaớn ổùng. Nhổ vỏỷy, quaù trỗnh HDS laỡ quaù trỗnh luọn luọn coù lồỹi vaỡ bừt buọỹc phaới coù, bồới vỗ ngoaỡi vióỷc loaỷi boớ lổu huyỡnh vaỡ taỷp chỏỳt õóứ õaớm baớo caùc yóu cỏửu nghióm ngỷt, noù coỡn caới thióỷn caùc tờnh chỏỳt cuớa nguyón lióỷu nhồỡ vaỡo quaù trỗnh no hoaù vaỡ quaù trỗnh hydrocracking giổợa maỷch caùc HC maỷch daỡi. Toùm laỷi, quaù trỗnh HDS duỡng õóứ thổỷc hióỷn hai nhióỷm vuỷ sau: Loaỷi boớ taỷp chỏỳt vaỡ caới thióỷn tờnh chỏỳt cuớa saớn phỏứm thổồng phỏứm theo yóu cỏửu kyợ thuỏỷt cuớa õọỹng cồ vaỡ baớo vóỷ mọi trổồỡng. Quỏ trỡnh kh lu hunh trong cỏc phõn on du m TS. Nguyn Thanh Sn 4 Chuỏứn bở nguyón lióỷu cho caùc quaù trỗnh chuyóứn hoaù khaùc nhổ FCC, HDC, Isome hoaù, RC. ồ HDS phỏn õoaỷn xng nỷng õóứ laỡm nguyón lióỷu cho quaù trỗnh RC. ồ HDS kerosen õóứ : - Loaỷi boớ phỏửn lồùn mercaptan, caùc hồỹp chỏỳt cuớa S, hydrocacbon thồm. - Caới thióỷn õióứm khoùi. ồ HDS gasoil õóứ : - Loaỷi boớ phỏửn lồùn caùc hồỹp chỏỳt cuớa S, N, no hoùa hydrocacbon thồm, olefin. - Caới thióỷn chố sọỳ Cetan vaỡ õọỹ ọứn õởnh nhióỷt. ồ HDS dỏửu nhồỡn: - Loaỷi boớ phỏửn lồùn caùc hồỹp chỏỳt cuớa S vaỡ haỡm lổồỹng cỷn carbon Conradson. - Caới thióỷn õióứm chaớy vaỡ õọỹ ọứn õởnh oxy hoaù. Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ TS. Nguyễn Thanh Sơn 5 Chỉång II : L THUÚT VÃƯ QUẠ TRÇNH HDS Quạ trçnh HDS l quạ trçnh khỉí lỉu hunh bàòng hydro cọ sỉí dủng xục tạc âãø loải b ch úu l S v cạc ngun täú dë täú nhỉ N, O, cạc kim loải ra khi cạc phán âoản dáưu m båíi vç âọ chênh l nhỉỵng tảp cháút cọ hải cho cạc quạ trçnh chãú biãún v sỉí dủng sau ny. Âáy l mäüt quạ trçnh thỉûc hiãûn åí ạp sút riãng pháưn ca H 2 ráút cao khong tỉì 10 âãún 200 bar v åí nhiãût âäü khong 250 âãún 450°C , trong quạ trçnh xy ra âäưng thåìi cạc phn ỉïng cọ låüi nhỉ: khỉí lỉu hunh (hydrodesulfurization - HDS), khỉí nitå (HDN), hydro họa (HYD), khỉí oxy (HDO), tạch kim loải (HDM). Thỉûc cháút ca cạc phn ỉïng cọ låüi ny chênh l quạ trçnh b gy cạc liãn kãút giỉỵa ngun tỉí C v cạc ngun täú dë täú räưi sau âọ l quạ trçnh no hoạ cạc näúi âäi v cọ km theo quạ trçnh b gy mảch carbon, chênh vç thãú m quạ trçnh ny to nhiãût ráút låïn. Nhåì vo bí gy mảch C - S, C - N, C = O, C - M m HDS cọ kh nàng loải tảp cháút v nhåì vo phn ỉïng no hoạ, b gy mảch C - C m ci thiãûn âỉåüc mäüt säú tênh cháút ca ngun liãûu nhỉ chè säú cetane (IC), t trng, âiãøm khọi. I. Âàûc âiãøm cạc ngun täú dë täú trong cạc phán âoản dáưu m Dáưu thä trong tỉû nhiãn chỉïa cạc tảp cháút l cạc hảt ca S, N, cạc håüp cháút cå kim ca Fe, V v mäüt säú håüp cháút ca O. Cạc tảp cháút âỉåüc tảo nãn tỉì nhiãưu håüp cháút dë täú khạc nhau m hm lỉåüng ca nọ phủ thüc ráút låïn vo ngưn gäúc ca dáưu thä. Sau khi qua quạ trçnh chỉng cáút thç hm lỉåüng cạc tảp cháút ny lải thay âäøi qua tỉìng phán âoản v tàng dáưn tỉì phán âoản nhẻ cho âãún phán âoản nàûng. Hm lỉåüng tảp cháút trong mäùi phán âoản lải phủ thüc vo khong càõt. 1. Håüp cháút ca lỉu hunh Trãn 250 håüp cháút khạc nhau ca S âỉåüc tçm tháúy trong dáưu m, trong âọ S täưn tải trong cạc pháưn cáút nhẻ nhỉ naphta, kerosen dỉåïi dảng cạc håüp cháút mercaptan (RSH), sulfure (RSR), disulfure (RSSR), thiophen v dáùn xút ca thiophen. ÅÍ cạc phán âoản nàûng hån thç cn cọ thãm benzothiophen v dibenzothiophen ngoi ra cn åí dảng polyaromatic dë vng. Sỉû phán bäú cạc håüp cháút ca S trong cạc phán âoản khäng giäúng nhau thãø hiãûn qua bng sau ca mäüt loải dáưu thä cọ hm lỉåüng S l 1,2 % khäúi lỉåüng. Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ TS. Nguyễn Thanh Sơn 6 Bng 2 : Sỉû phán bäú cạc håüp cháút chỉïa lỉu hunh trong cạc phán âoản dáưu m : Phán âoản Khong phán âoản, °C Hm lỉåüng S, % Mercaptan Sunfua Thiophen Naphta 70 - 180 0.02 50% 50% Vãút Kerosen 160 - 240 0.2 25% 25% 35% Gasoil nhẻ 230 - 350 0.9 15% 15% 30% Gasoil nàûng 350 - 550 1.8 5% 5% 30% Càûn 550+ 2.9 Vãút Vãút 10% Cạc håüp cháút ca S l loải håüp cháút phäø biãún v âạng chụ nháút trong säú cạc håüp cháút phi hydrocacbon. Nhỉỵng loải dáưu êt S thỉåìng cọ hm lỉåüng S khäng quạ 0,3-0,5% khäúi lỉåüng, nhỉỵng loải nhiãưu S thỉåìng cọ hm lỉåüng S 1-5 % tråí lãn, cọ loải dáưu lãn âãún 13,95 %wt nhỉ dáưu thä Etzel åí Âỉïc. Lỉu hunh dảng mercaptan chè gàûp trong phán âoản nhẻ ca dáưu m (dỉåïi 200°C ). Cạc mercaptan ny cọ gäúc HC mảch thàóng, nhạnh, vng naphten våïi säú ngun tỉí carbon tỉì C1- C8. Nhỉỵng nhạnh ca gäúc HC ny thỉåìng chè l nhỉỵng nhạnh nh (háưu hãút l metyl). Lỉu hunh åí dảng mercaptan khi nhiãût âäü lãn khong 300°C thç dãù bë phán hu tảo H 2 S v cạc sunfua, åí nhiãût âäü cao hån nỉỵa chụng cọ thãø phán hu thnh H 2 S v cạc HC khäng no tỉång ỉïng : 2 C 5 H 11 SH C 5 H 11 -S-C 5 H 11 + H 2 S (åí T = 300°C) C 5 H 11 SH C 5 H 10 + H 2 S ( åí T = 500°C) Màût khạc mercaptan lải ráút dãù bë oxy hoạ tảo disunfua v cọ màût cháút oxy hoạ mảnh cọ thãø tảo thnh sunfuaxit : 2 C 3 H 7 SH + 1/2 O 2 C 3 H 7 -S-S-C 3 H 7 + H 2 O 2 C 3 H 7 -S-H C 3 H 7 SO 2 OH (våïi sỉû cọ màût ca HNO 3 ) Lỉu hunh dảng Sunfua cọ trong dáưu m chia thnh: cạc sunfua nàòm trong cáúu trục vng no (Thiophan) hồûc khäng no (thiophen). Trong dáưu m ngỉåìi ta cng â xạc âënh âỉåüc Sunfua cọ gäúc HC mảch thàóng C2 - C8. Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ TS. Nguyễn Thanh Sơn 7 Cạc Sunfua cọ gäúc HC thåm 1, 2 hồûc nhiãưu vng hồûc nhỉỵng gäúc HC thåm lai håüp våïi cạc vng naphten lải l håüp cháút chỉïa S ch úu trong phán âoản cọ nhiãût âäü säi cao ca dáưu m. Lỉu hunh dảng Disunfua thỉåìng cọ ráút êt trong dáưu m nháút l trong cạc phán âoản cọ nhiãût âäü säi tháúp v trung bçnh. ÅÍ phán âoản cọ nhiãût âäü säi cao thç S åí dảng ny cọ nhiãưu v phäø biãún. Nhỉỵng loải dáưu m trong quạ trçnh di cỉ hay åí táưng chỉïa khäng sáu bë oxy hoạ thỉåìng cọ nhiãưu Disunfua vç cạc mercaptan dãù bë oxy hoạ chuøn hoạ thnh disunfua. Lỉu hunh dảng thiophen (hồûc thiophen âa vng) l nhỉỵng dảng cọ cáúu trục nhỉ sau : Nhỉỵng loải ny thỉåìng chiãúm tỉì 45-49% trong táút c cạc håüp cháút chỉïa S ca dáưu m. Ngoi cạc dảng kãø trãn, trong dáưu m cn chỉïa S dỉåïi dảng tỉû do v H2S våïi hm lỉåüng nh (< 50 ppm). Tuy nhiãn, S ngun täú cng nhỉ H 2 S khäng phi trong dáưu m no cng cọ, chụng thay âäøi trong mäüt giåïi hản ráút räüng âäúi våïi cạc loải dáưu khạc nhau. Thỉåìng thç H 2 S trong dáưu m nàòm dỉåïi dảng ho tan trong dáưu, dãù dng thoạt khi dáưu khi âun nọng nhẻ, chụng gáy ra àn mn ráút mảnh cạc âỉåìng äúng v thiãút bë. Do âọ thỉåìng càn cỉï vo hm lỉåüng H 2 S cọ trong dáưu m phán biãût dáưu “ chua” hay dáưu “ngt”. Khi hm lỉåüng H 2 S trong dáưu dỉåïi 3,7ml/l dáưu âỉåüc gi l dáưu “ ngt” v ngỉåüc lải gi l dáưu “chua”. Cáưn chụ khi âun nọng thç Mercaptan cng phán hu thnh H 2 S nãn hm lỉåüng H 2 S thỉûc tãú trong cạc thiãút bë âun nọng s cao lãn. Dảng håüp cháút chỉïa S cúi cng cọ trong dáưu m våïi säú lỉåüng ráút êt âọ l loải trong cáúu trục ca nọ cn cọ c nitå. Nãúu nhỉ trong phán âoản xàng, S dảng Mercaptan chiãúm ch úu thç trong phán âoản Gasoil háưu nhỉ khäng cn nỉỵa. Thay thãú vo âọ l Sunfua, disunfua, dë vng. Trong säú âọ S dảng sunfua vng no chiãúm ch úu trong phán âoản Gasoil nhẻ v Kerosen. Cạc håüp cháút chỉïa oxy cng tàng lãn trong phán âoản Gasoil nhẻ. Âàûc biãût åí phán âoản ny cạc håüp cháút chỉïa oxy dỉåïi dảng axit ch úu l axit naphtenic. Trong phán âoản ny bàõt âáưu xút hiãûn cạc håüp cháút nhỉûa nhỉng cng ráút êt. S S S S Thio p hen Benzothio p hen Dibenzothio p hen Na p tabenzothio p hel Quỏ trỡnh kh lu hunh trong cỏc phõn on du m TS. Nguyn Thanh Sn 8 2. Caùc hồỹp chỏỳt cuớa Nitồ Caùc hồỹp chỏỳt cuớa N thổồỡng coù rỏỳt ờt trong dỏửu moớ, tổỡ 0.01 õóỳn 1% kl, nũm chuớ yóỳu ồớ phỏn õoaỷn coù nhióỷt õọỹ sọi cao. Noù tọửn taỷi ồớ daỷng bazồ nhổ quinolin, iso quinolin, pyridin vaỡ daỷng trung tờnh nhổ pyrrole, indole, carbazole. Chuùng tọửn taỷi ồớ daỷng 1,2 hoỷc 3 nguyón tổớ N. N N N Pyridin Quinolin Acridin N H N H N H Pyrol Indol Cacbazol N H Benzocacbazol 3. Caùc hồỹp chỏỳt cuớa O Caùc hồỹp chỏỳt chổùa O trong dỏửu moớ thổồỡng tọửn taỷi dổồùi daỷng axit, ceton, phenol, ete, este trong õoù caùc axit vaỡ phenol laỡ quan troỹng hồn caớ. Chuùng thổồỡng nũm ồớ phỏửn coù nhióỷt õọỹ sọi trung bỗnh vaỡ axit laỡ axit beo mọỹt chổùc. Caùc phenol chuớ yóỳu laỡ phenol, cresol, -naphtol. OH OH CH 3 OH Phenol Cresol Beta- Naphtol 4. Caùc kim loaỷi nỷng: Coù haỡm lổồỹng rỏỳt nhoớ trong dỏửu moớ tổỡ phỏửn vaỷn õóỳn phỏửn trióỷu. Caùc kim loaỷi chuớ yóỳu coù trong cỏỳu truùc cuớa caùc phổùc cồ kim cuớa V vaỡ Ni. Ngoaỡi ra coỡn mọỹt lổồỹng rỏỳt nhoớ caùc nguyón tọỳ khaùc nhổ Re, Cu, Zn, Ca, Mg, Ti, Tuy haỡm lổồỹng rỏỳt nhoớ nhổng chuùng rỏỳt coù haỷi vaỡ gỏy ngọỹ õọỹc vộnh vióựn xuùc taùc trong quaù trỗnh chóỳ bióỳn. II. Caùc phaớn ổùng vaỡ cồ chóỳ cuớa phaớn ổùng A. Caùc phaớn ổùng : * Caùc phaớn ổùng mong muọỳn a) Phaớn ổùng taùch loaỷi S Quá trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ TS. Nguyễn Thanh Sơn 9 b) Phaín æïng taïch loaûi N Quỏ trỡnh kh lu hunh trong cỏc phõn on du m TS. Nguyn Thanh Sn 10 c) Hydro hoaù caùc hồỹp chỏỳt chổùa O - Hydro hoaù lión kóỳt C-O . Rổồỹu vaỡ phehol - Hydro hoaù lión kóỳt C=O d) Phaớn ổùng hydro hoaù caùc hồỹp chỏỳt Olefin ồ ỏy laỡ nhổợng phaớn ổùng toaớ nhióỷt rỏỳt maỷnh vaỡ caùc hồỹp chỏỳt Olefin vaỡ diolefin chuyóứn hoaù thaỡnh caùc hồỹp chỏỳt no. ồ Tọỳc õọỹ phaớn ổùng no hoaù lồùn hồn tọỳc õọỹ phaớn ổùng taùch loaỷi S. e) Phaớn ổùng Hydro hoaù caùc hồỹp chỏỳt Aromatic Phaớn ổùng no hoùa caùc aromatic coù bở giồùi haỷn vóử nhióỷt õọỹng hoỹc. ỏy laỡ nhổợng phaớn ổùng toớa nhióỷt vaỡ giaớm sọỳ phỏn tổớ nón nón chuùng xaớy ra thuỏn lồỹi ồớ nhióỷt õọỹ thỏỳp vaỡ aùp suỏỳt cao. mọỹt aùp suỏỳt cho trổồùc, khi ta tng nhióỷt õọỹ thỗ tọỳc õọỹ phaớn ổùng no hoùa tng lón õóỳn mọỹt giaù trở maximum. Sau õoù, nóỳu tng nhióỷt õọỹ tióỳp tuỷc thỗ tọỳc õọỹ no hoùa caùc aromatic laỷi giaớm xuọỳng. mọỹt nhióỷt õọỹ cho trổồùc, tọỳc õọỹ phaớn ổùng no hoùa tng nhanh khi tng aùp suỏỳt. [...]... Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 21 Bng sau âỉa ra âiãưu kiãûn hoảt âäüng âàûc trỉng ca quạ trçnh HDS ca cạc phán âoản dáưu m Phán Khong nhiãût âoản dáưu VVH (h -1) PPH2 (bar) T SOR°C âäü säi (°C) T lãû H2/HC H2 tiãu täún (Nm3/m3) m Naphta 70 -18 0 4 - 10 5 - 10 260 - 300 10 0 0,05 - 0 ,1 KO 16 0-240 1- 4 15 - 30 300 - 340 15 0 0 ,1 - 0,2 GO 230-350 1- 3 15 - 40 15 0 - 300 15 0 - 300 0,3... 260 - 300 10 0 0,05 - 0 ,1 KO 16 0-240 1- 4 15 - 30 300 - 340 15 0 0 ,1 - 0,2 GO 230-350 1- 3 15 - 40 15 0 - 300 15 0 - 300 0,3 - 0,5 GO ck 350-550 1- 2 40 - 70 300 - 500 300 - 500 0,4 - 0,7 RA 350+ 0,3 - 0,5 10 0 -13 0 10 00 10 00 1 - 1, 5 RSV 550+ 0 ,15 - 0,3 12 0 -16 0 10 00 10 00 1, 5 - 2 V Dáy chuưn cäng nghãû Cäng nghãû ca quạ trçnh v xục tạc phi âỉåüc lỉûa chn thêch håüp våïi hiãûu qu lm viãûc ca tỉìng loải ngun liãûu... 2H2 å 1, 2, 3, 4 tetrahydroquinoline Quinoline +4H2 å propylbenzne + NH3 R-OH + H2 å RH + H2O Phẹnol + H2 å benzne + H2O Furane + 4H2 å n-butane + H2O Benzofurane + 3H2 å ethylbenzene + H2O Benzen + 3H2 å cyclohexane Naphtalene + 2H2 å Tetraline Diolefine + H2 å olefine Olefine +H2 å parrafine ∆H (kJ/mol) -54.3 -11 7.0 -209.0 -11 2.8 -284.2 -46.0 -79.4 -58.5 -204.8 -13 3.8 -2 71. 7 -10 0.3 66.9 -3 51. 1 -10 4.5... phäúi: TS Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 22 * Cạc pha lng, khê âi theo hai âỉåìng riãng biãût: Lng âi qua cạc läù cn khê âi qua cạc äúng Khi âọ âéa gàõn trãn cạc äúng, trãn âéa cọ läù, säú läù trãn âéa khong 50 -10 0läù/m2, âỉåìng kênh läù 8 -10 mm âm bo lng khäng bë âng lải trãn âéa Bäú trê cỉï 10 läù ỉïng våïi 1 äúng, âỉåìng kênh äúng gáúp 10 láưn âỉåìng kênh läù Cáúu... Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 24 - p sút hoảt âäüng nh hån - Âån gin hån - Cọ kh nàng xỉí l cạc ngun liãûu nhẻ Nhỉåüc âiãøm - Bãư màût trao âäøi nhiãût låïn hån - Thiãút bë làõng låïn hån - Lỉåüng nhiãût tiãu thủ cho l âäút gia nhiãût ca thiãút bë chỉng cáút låïn hån * Så âäư nọng : (6) (8) (5) (10 ) (4) (7) (11 ) (9) (1) (2) (3) Âãún vng tạch (1) Båm ngun liãûu; (2)... trong bçnh häưi lỉu TS Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ (4) 26 Rỉía Amin (5) (3) Distillat (2) (1) Tỉì vng phn ỉïng Sn pháøm SÅ ÂÄƯ DNG L ÂUN SÄI LẢI Hãû thäúng táûn dủng nhiãût dng sn pháøm; (2) L âäút âun säi lải; (3) Thạp chỉng cáút; (4) Trao âäøi nhiãût bàòng KK; (5) Ballon tạch 3 pha TS Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 27 * Så âäư... viãûc ca xục tạc cọ thãø kẹo di âãún 10 nàm IV Thäng säú váûn hnh quạ trçnh Cạc thäng säú váûn hnh quạ trçnh HDS bao gäưm : - p sút v ạp sút riãng pháưn ca H2 - Nhiãût âäü - VVH Ngoi ra cn cọ hai thäng säú khạc cng quan trng - p sút riãng pháưn H2S - Chè säú häưi lỉu H2 v âäü báøn ca H2 häưi lỉu TS Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 19 1 Ạp sút riãng pháưn ca H2 (PPH) H2... (3) Mạy nẹn H2 sảch; (4) L âäút; (5) Thiãút bë phn ỉïng; (6) Mạy nẹn H2 häưi lỉu; (7) Thiãút bë tạch ạp sút cao; (8) Nỉåïc rỉía; (9) Bçnh tạch ạp sút tháúp; (10 ) Trao âäøi nhiãût bàòng KK; (11 ) Knock out drum TS Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 25 Så âäư ny âỉåüc âàût thãm mäüt bçnh phán riãng nọng âäúi våïi dng lỉu cháút ra tỉì thiãút bë phn ỉïng Nhiãût âäü ca dng HC... xục tạc kãút håüp 3 kim loải nhỉ dảng NiCoMo, FeCoMo âãø tàng âäü bãưn, hoảt tênh v tøi th ca cháút xục tạc TS Nguyễn Thanh Sơn Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ 16 Xục tạc HDS âỉåüc chãú tảo dỉåïi hçnh dảng bi, trủ, hçnh xuún cọ kêch thỉåïc nh tỉì 1. 2 âãún 1. 6 mm våïi kim loải åí dảng oxyt räưi âỉåüc hoảt họa bàòng sulfure åí trong thiãút bë phn ỉïng Cọ nhiãưu phỉång phạp chøn bë loải... viãûûc v thåìi gian säúng ca cháút xục tạc khi xỉí l cạc phán âoản khạc nhau : Phán âoản Chu k (nàm) Thåìi gian säúng (nàm) Xàng/Kerosen 2-4 4 -10 GOL/VGOL 1- 2 2-6 3 thạng-1nàm 3 thạng-1nàm Càûn Sỉû tại sinh âäút chạy cäúc v S theo phn ỉïng oxi hoạ sau 17 + y + 4 x 1 y 5 4 Co 0.5MoS 2.5+ O2 å 2 CoO +MoO3 + 2 H2O +xCO2 + 2 SO2 Quạ trçnh tại sinh âỉåüc thỉûc hiãûn trong thiãút bë phn ỉïng ca phán xỉåíng HDS . naphtenic -5 4.3 -1 1 7.0 -2 09.0 -1 1 2.8 -2 84.2 -4 6.0 -7 9.4 -5 8.5 -2 04.8 -1 3 3.8 -2 71. 7 -1 0 0.3 66.9 -3 51. 1 -1 0 4.5 -2 09.0 -1 2 5.4 -2 6 (kcal/mole) -3 0 (kcal/mole) -4 7 (kcal/mole) -5 0 (kcal/mole). Xàng/Kerosen 2-4 4 -1 0 GOL/VGOL 1- 2 2-6 Càûn 3 thạng-1nàm 3 thạng-1nàm Sỉû tại sinh âäút chạy cäúc v S theo phn ỉïng oxi hoạ sau. Co 0.5 MoS 2.5 + 4 417 xy ++ O 2 å 2 1 CoO +MoO 3 . thãø phán hu thnh H 2 S v cạc HC khäng no tỉång ỉïng : 2 C 5 H 11 SH C 5 H 11 -S-C 5 H 11 + H 2 S (åí T = 300°C) C 5 H 11 SH C 5 H 10 + H 2 S ( åí T = 500°C) Màût khạc mercaptan lải ráút dãù