供應：噴射器,蒸發混合器,汽水混合器,靜態混合器,氨水混合器,脫硫噴射器

靜態混合器在汽油脫硫醇中的應用

　　一、前言

　　直餾汽油中一般都含有硫醇和硫化氫。我廠生產的長慶直餾汽油，硫醇性含硫量在60～80PPm，硫化氫也較高。硫醇是一種氧化誘發劑，易使油品中的不穩定化合物氧化變質，生成膠質和沉渣，影響油品的使用性。而硫化氫的存在會引起設備腐蝕。為此，我們開展了直硫汽油脫硫醇Merox工藝研究。工藝過程分兩步;第一步是預堿洗，目的是除去硫化氫，對于硫醇含量較高的油料還要求把硫醇含量降到20PPm左右。第二步在磺化酞青鈷的催化下，使硫醇轉變成無害的二硫化物。預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，是整個工藝的重要環節。起初我們只用泵送堿液與汽油混合，由于混合不均勻，沒有充分發揮堿洗的作用，汽油不僅硫醇含量達不到要求，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，我們進行了冷模試驗，發現由于汽油與堿液密度差較大，堿液在汽油中呈5～10毫米的液滴分散，并很快分層。這樣，液一液接觸而小，接觸時間也短，所以達不到預期效果。

　　經過調研，我們選用上?；ぱ芯吭核?，江蘇啟東格萊特混合器廠生產的SV型靜態混合器，在Merox工藝中試裝置應用，取得了良好的效果。

　　二、工藝條件和混合型選型

　　操作條件∶汽油∶0.12～0.33米3/時

　　　　　　堿液∶ 0.06米3/時（ NaOH濃度10～20%）

　　　　　　堿/油0.18/1

　　　　　　溫度20～30℃

　　過程中主要反應方式∶

　　H₂S+2NaOH=Na2S+2H₂O…………………………(1) 　

　　RSH+NaOH=RSNa+H₂O …………………………(2)

　　4RSNa+2H₂O+O₂=2RSSR+4NaOH………………(3)

　　4RSH+O2=2RSSR+2H₂O …………………………(4)

根據工藝參數，混合介質粘度不大，介質清潔，而二者密度差較大（汽油0.72×10³kg/m， NaOH濃度15%時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，混合長度定為L/D=25（500毫米），dh（水力直徑）=2.3毫米，管徑為Dg20。

　　我們以新疆、長慶原油加工的直餾汽油為原料，考察了靜態混合器使用前后，不同堿洗比的誠洗情況，見表1

　　從表1看見，使用靜態混合器與直通管相比，在相同堿洗比的情況下，不僅除去了硫化氫，還將硫醇含量降到較低水平。如新駟油，使用靜態混合器后，用0.2的堿洗比就能達到使用前堿洗比為1.0的水平。就是硫醇含量很高的長慶汕，使用靜態混合器后，用0.33的威洗比也能達到使用前堿洗比為1.0的水平。這是由于混合器增大了堿液與汽油之間的相互接觸面積。利于反應進行。通過堿液的平均液滴直徑的對比，可以進一步說明使用靜態混合器的效果。SV型混合器在湍流條件下，液滴直徑的關系式為:

　　Ds/dh = 0.21 We - 1.5Ree 0.5 　　　

　　式中：Ds一一液滴梭特平均直徑(um)

　　　dh--混合單元水力直徑（mm ）

　　　　　Wc—韋佰準數（一）

　　　　　　Ree一雷諾準數（一）

　　經計算得出，液滴梭特平均直徑Ds= 3.4μm

　　由此看出，使用靜態混合器以后，堿液的液滴梭特平均直徑與實驗室觀察直管中的液滴直徑相比，縮小了1500～3000倍。這樣保證了堿液以十分細小的液滴分散到汽油中去。證明靜態混合器的確是一種結構簡單，體積小，處理能力及操作彈性大，又能使生產連續化的高效混合設備。

　　四、結論

　　1.在直餾汽油脫硫醇Merox工藝中使用靜態混合器可以在較低堿洗比的情況下，有效地除去硫化氫，達到較高的脫硫醇率。從而可以延長催化劑的壽命，降低堿液排放濃度。

　　2.根據本研究，推薦在工業裝置上采用江蘇南京億萊特混合器廠生產的SV型靜態混合器。