بررسی تجربی حذف ترکیبات گوگردی از سیستم میعانات گازی گوگردی سنتزی چهارتایی با استفاده از روش گوگردزدایی اکسایشی درحضور امواج فراصوت

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 201

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JCM-3-3_002

تاریخ نمایه سازی: 14 بهمن 1403

چکیده مقاله:

از مخازن گازی علاوه بر گاز طبیعی محصول نفتی دیگری به نام میعانات گازی تولید می شود. وجود هر یک از آلاینده ها مانند ترکیبات گوگردی موجود در آن باعث ایجاد مشکلاتی در صنایع پایین دستی و یا آسیب به محیط زیست می شود. 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 ppm۰-۳۰۰۰ با استفاده از فرآیند موج دهی فراصوت (UAOD) انجام شد. برای این منظور، متغیرهای عملیاتی مختلف از جمله هیدروژن پراکسید (v/v۷۰%-۱۰) به عنوان اکسید کننده، فرمیک اسید (v/v ۷۰%-۵) به عنوان بهبود دهنده، فسفوتنگستیک اسید (w/w ۳۰%-۱) به عنوان کاتالیزگر، ایزوبوتانول (v/v ۳۰%-۱) به عنوان انتقال دهنده فازی و موج دهی فراصوت (۵-۴۰ 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 ASTMD۷۰۳۹ آنالیز شد. بیشترین بازده حذف گوگرد در نقطه بهینه با مقادیر مرکاپتان (ppm ۹۹/۱۱۰۵)، سولفید (ppm ۵۰/۲۲۵۲)، تیوفن (ppm ۴۸/۲۹۶۵)، هیدروژن پراکسید (%v/v ۵۷/۲۳)، فرمیک اسید (%v/v ۲۷/۴۹)، فسفوتنگستیک اسید (%w/w ۱۵/۲۱)، ایزوبوتانول ( %v/v ۵۶/۲۴) و زمان موج دهی فراصوت (min ۱۷/۲۱)، % ۹۲/۹۹ بدست آمد. علاوه بر این، یک مدل تجربی برای پیش بینی کارایی گوگردزدایی با خطای کمتر از ۱/۰ درصد پیشنهاد شد.

نویسندگان

آمنه تقی زاده

گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی ۲، دانشگاه آزاد شیراز واحد شیراز، شیراز، ایران

مریم آسمانی

گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی ۲، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز، شیراز، ایران

فریدون اسماعیل زاده

گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه شیراز، ایران

ابوالحسن عامری عامری

گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی ۲، دانشگاه آزاد شیراز واحد شیراز، شیراز، ایران