چکیده
به دلیل مزایای متمایز آن، فرآیند تراوش تبخیری برای حذف گوگرد از بنزین توجه زیادی را برانگیخته است. چنین مزایایی عبارتند از: هزینه های عملیاتی و انرژی پایین، ساده تر بودن افزایش مقیاس و همچنین انتخاب پذیری بالاتر. مکانیزم جداسازی گوگردزدایی ترواش تبخیری برمبنای تفاوت های جذب و انتشار بین اجزای مخلوط بنزین است. هدف این بررسی ارائه بینش در مورد فعالیت های تحقیقاتی هنری مربوط به گوگردزدایی بنزین توسط فرآیند تراوش تبخیری با استفاده از غشاهای پلیمری آلی است. برای به دست آوردن یک دیدگاه جامع در مورد گوگردزدایی توسط فرآیند تراوش تبخیری ، روش های دیگر گوگردزدایی به طور خلاصه در مقدمه معرفی شده است. نظریه پارامتر حلالیت برای انتخاب غشا و اصلاحات غشاء مواد نیز در این مقاله مروری بررسی شده است. تأثیر عوامل مختلفی از جمله میزان گوگرد در خوراک، دمای عملیاتی، فشار نفوذ و سرعت جریان خوراک در عملکرد گوگردزدایی مورد بحث قرار گرفته است.
1. مقدمه
بنزین یک محصول تصفیه شده از نفت است که شامل مخلوطی از آلکان ها، C5-C14 ، اولفین ها و سیکلوپارافین ها و همچنین ترکیبات آروماتیک است. ترکیب آن به نفت خام مورد استفاده بستگی دارد و معمولا از اجزای مخلوط مختلف حاصل از پالایش، ایزومریزاسیون و فرایندهای کراکینگ کاتالیستی (FCC) تشکیل می شود. در میان آنها، بنزین FCC 30 تا 40 درصد از کل بنزین را تشکیل می دهد و این امر موجب می شود که گوگرد مهم ترین سهم را در بنزین داشته باشد. گوگرد در بنزین می تواند در اشکال مختلف مانند سولفید ها، تیول ها و مرکاپتان ها یافت شود. بسیاری از گزارش ها در مراجع علمی تایید کرده اند که پس از فرایند تمیز کردن قلیایی گوگرد تیوفن بیش از 80 درصد از کل گوگرد در بنزین FCC را شامل می شود.
ABSTRACT
The membrane based pervaporation process for sulfur removal from gasoline has evoked a great deal of attention due to its distinct advantages. Such advantages include: lower operating and energy costs, easier scale-up, as well as higher selectivity. The separation mechanism of pervaporative desulfurization is based on the sorption and diffusion differences between the components of the gasoline mixture. This review aims to provide insight into the state of the art research activities related to pervaporative desulfurization of gasoline using organic polymeric membranes. To obtain a comprehensive perspective about the pervaporative desulfurization, other techniques of desulfurization are discussed briefly in the introduction. The solubility parameter theory for membranes selection and the membranes material modifications are also examined in this review. The effects of various factors including feed sulfur content, operating temperature, permeate pressure and feed flow rate on desulfurization performance are discussed.
1. Introduction
Gasoline is a refinedproduct ofpetroleumconsistingof a mixture of alkanes, C5-C14 olefins and cycloparaffins, as well as aromatics compounds. Its composition depends on the crude oil used and is usually made up of different blending components coming from reforming, isomerization and fluid catalytic cracking (FCC) processes.Amongthem, FCC gasoline represents30–40% ofthe totalgasoline pool, making it the most important sulfur contributor in gasoline. Sulfur in gasoline can be found in different forms, such as sulfides, thiols and mercaptans. Many reports in scientific literature have confirmed that thiophenic sulfur represents over 80% of the total sulfur content in FCC gasoline after the alkali cleaning process [1]
چکیده
1. مقدمه
2. روش گوگردزدایی
2.1 گوگردزدایی توسط روش آلکیل دار کردن
2.2 گوگردزدایی از طریق استخراج
2.3 گوگردزدایی اکسایشی
2.4. بیو گوگردزدایی
2.5. گوگردزدایی با مایعات یونی
2.6 گوگردزدایی با جذب واکنشی
2.7 گوگردزدایی توسط فرآیند تراوش تبخیری
3. روند تراوش تبخیری
3.1 اساس تراوش تبخیری
3.2 ویژگی های پیش تبخیر
4. نظریه پارامتر حلالیت برای انتخاب غشاء
5. تغییرات مواد غشایی
6. عوامل موثر بر عملکرد غشاء
6.1 دمای عملیاتی
6.2 محتوای خوراک گوگرد
6.3 فشار نفوذی
6.4 سرعت جریان خوراک
7. اظهارات و چشم اندازها
Abstract
1 Introduction
2 Desulfurization methods
2 .1 Desulfurization by alkylation
2 . 2 Desulfurization via extraction
2. 3 Oxidative desulfurization
2 . 4 Biodesulfurization
2 . 5 Desulfurization by ionic liquids
2. 6 Desulfurization by reactive adsorption
2. 7 Pervaporative desulfurization
3 Pervaporative process
3. 1 Basics of pervaporation
3. 2 Pervaporation characteristics
4 Solubility parameter theory for membrane selection
5 Membrane material modifications
6 Factors affecting membranes performance
6 . 1 Operating temperature
6. 2 Feed sulfur content
6. 3 Permeate pressure
6 . 4 Feed flow rate
7 Concluding remarks and outlook