|
|
|
|
بررسی تجربی حذف ترکیبات گوگردی از سیستم میعانات گازی گوگردی سنتزی چهارتایی با استفاده از روش گوگردزدایی اکسایشی درحضور امواج فراصوت
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
تقی زاده آمنه ,آسمانی مریم ,اسماعیل زاده فریدون ,عامری ابوالحسن
|
|
منبع
|
شيمي و نانوشيمي - 1403 - دوره : 3 - شماره : 3 - صفحه:11 -23
|
|
چکیده
|
از مخازن گازی علاوه بر گاز طبیعی محصول نفتی دیگری به نام میعانات گازی تولید میشود. وجود هر یک از آلایندهها مانند ترکیبات گوگردی موجود در آن باعث ایجاد مشکلاتی در صنایع پایین دستی و یا آسیب به محیط زیست میشود. در این پژوهش گوگردزدایی یک سیستم میعانات گازی چهارتایی سنتری شامل نرمال هپتان با ترکیبات مختلف گوگردی، ترت بوتیل مرکاپتان (آلیفاتیک از نوع تیول)، دی پروپیل سولفید (آلیفاتک از نوع سولفید( و بنزو تیوفن (آروماتیک از نوع تیوفن) در محدوده ppm0-3000 با استفاده از فرآیند موجدهی فراصوت (uaod) انجام شد. برای این منظور، متغیرهای عملیاتی مختلف از جمله هیدروژن پراکسید (v/v70%-10) به عنوان اکسید کننده، فرمیک اسید (v/v 70%-5) به عنوان بهبود دهنده، فسفوتنگستیک اسید (w/w 30%-1) به عنوان کاتالیزگر، ایزوبوتانول (v/v 30%-1) به عنوان انتقال دهنده فازی و موجدهی فراصوت (5-40 دقیقه) بر اساس بازده گوگردزدایی مورد بررسی قرار گرفت. طراحی آزمایشات با روش سطح پاسخ (rsm) مدل طرح مرکب مرکزی (ccd) طراحی شده است. استخراج ترکیبات گوگردی اکسید شد با حلال ان- ان دی متیل فرمامید انجام شد. سولفور باقی مانده با استاندارد astmd7039 آنالیز شد. بیشترین بازده حذف گوگرد در نقطه بهینه با مقادیر مرکاپتان (ppm 1105.99)، سولفید (ppm 2252.50)، تیوفن (ppm 2965.48)، هیدروژن پراکسید (%v/v 23.57)، فرمیک اسید (%v/v 49.27)، فسفوتنگستیک اسید (%w/w 21.15)، ایزوبوتانول ( %v/v 24.56) و زمان موجدهی فراصوت (min 21.17)، % 99.92 بدست آمد. علاوه بر این، یک مدل تجربی برای پیشبینی کارایی گوگردزدایی با خطای کمتر از 0.1 درصد پیشنهاد شد.
|
|
کلیدواژه
|
موجدهی فراصوت، میعانات گازی، طراحی آزمایش
|
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز, دانشکده مهندسی 2, گروه مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز, دانشکده مهندسی 2, گروه مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه شیراز, دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز, گروه مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز, دانشکده مهندسی 2, گروه مهندسی شیمی, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
aa.ameri@yahoo.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
experimental investigation of sulfur compounds removal from synthetic quaternary gas condensate system using ultrasound assisted oxidative desulfurization (uaod) method
|
|
|
|
|
Authors
|
taghizadeh ameneh ,asemani maryam ,esmaeilzadeh fereidoon ,ameri abolhasan
|
|
Abstract
|
in addition to natural gas, gas condensates are also produced from gas reservoirs. the presence of any of the pollutants, such as sulfur compounds, can cause problems in downstream industries or damage the environment. in this research, the desulfurization of a synthetic quaternary gas-condensate system containing of normal heptane with different combinations of tert-butyl mercaptan (aliphatic thiol), dipropyl sulfide (aliphatic sulfide), and benzo thiophene (aromatic thiophene) in the range of 0-3000 ppm were treated using uaod process. for this purpose, different operating variables including h2o2 (10- 70% v/v), ch2o2 (5- 70% v/v), h3p(w3o10)4 (1- 30% w/w), c4h10o (1- 30 % v/v) and sonication (5- 40 min) were examined upon the desulfurization efficiency. the design of the experiments was performed by the response surface method of the central composite design model. and then n, n-dimethylformamide solvent was used to extract oxidized sulfurous compounds from n-heptane. residual sulfur was analyzed by astm d7039 standard method. maximum desulfurization efficiency, 99.92%, for c4h10s= 1105.99 ppm, c6h14s= 2252.50 ppm, c8h6s= 2965.48 ppm in 20 ml n-heptane was obtained at h2o2= 23.57% v/v, ch2o2= 49.27% v/v, h3p(w3o10)4= 21.15% w/w, c4h10o= 24.56% v/v and sonication time= 21.17 min. additionally, an empirical model was proposed to predict desulfurization efficiency with an error of less than 0.1%.
|
|
Keywords
|
ultrasound ,gas condensate ,experimental design
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|