直餾汽油中一般都含有硫醇和硫化氫,硫醇性含硫量在60~80PPm,硫化氫也較高。硫醇是一種氧化誘發(fā)劑,易使油品中的不穩(wěn)定化合物氧化變質(zhì),生成膠質(zhì)和沉渣,影響油品的使用性。硫化氫的存在會(huì)引起設(shè)備腐蝕。為此,我們開展了直硫汽油脫硫醇工藝研究。工藝過程分兩步:步是預(yù)堿洗,目的是除去硫化氫,對(duì)于硫醇含量較高的油料還要求把硫醇含量降低到20PPm左右。第二部在磺化鈦青鈷的催化下,使硫醇轉(zhuǎn)變成無害的二硫化物。預(yù)堿洗能不能把硫化氫徹底除去,并使硫醇性硫保持在20PPm的水平,是整個(gè)工藝的重要環(huán)節(jié)。起初我們只用泵送堿液與汽油混合,由于混合不均勻,沒有充分發(fā)揮堿洗的作用,汽油不僅硫醇含量達(dá)不到要求,而且不能除盡硫化氫。就是提高堿/油比,硫化氫仍然不能除盡。
為了解決這一問題,我們進(jìn)行了冷模試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)由于汽油與堿液密度差別較大,堿液在汽油中呈現(xiàn)5~10毫米的液滴分散,并很快分層。這樣,液-液接觸面小,接觸時(shí)間也短,所以達(dá)不到預(yù)期效果。
經(jīng)過調(diào)研,由啟東興東石化設(shè)備制造有限責(zé)任公司研發(fā)和生產(chǎn)的SV型靜態(tài)混合器,在工藝中試裝置應(yīng)用,取得良好的效果。
根據(jù)工藝參數(shù),混合介質(zhì)粘度不大,介質(zhì)清潔,而二者密度差較大(汽油0.72×103Kg/m3,NaOH濃度15%時(shí)1.164×103Kg/m3)綜合堿、汽油混合程度要求比較高的工藝,選用SV型較合理,介質(zhì)處理范圍為0.12~0.4米3/秒左右,流速定為0.3米/秒左右,混合長(zhǎng)度定為L(zhǎng)/D=25(500毫米),dh(水力直徑)=2.3毫米,管徑為Dg20。
所以在直餾汽油脫硫醇工藝中使用靜態(tài)混合器可以在較低堿洗比的情況下,有效地除去硫化氫,達(dá)到較高的脫硫醇率。從而可以延長(zhǎng)催化劑的壽命,降低堿液排放濃度。