ИЗВЕСТНЫЕ МЕТОДЫ УДАЛЕНИЯ СЕРОВОДОРОДА ИЗ МАЗУТА

В настоящее время на нефте- и газоперерабатывающих предприятиях в РФ получают мазут с концентрацией сероводорода от 5 до 100 ppm. В соответствии с техническим регламентом ЕАЭСТР ТС 013/2011 концентрация сероводорода в мазуте не должна превышать 10 ppm, а для экспортируемого в страны Европы не более 2 ppm. Технология очистки мазута от сероводорода различается на два способа: физические и химические.

К физическим способам относят отдув, дегазацию и отпарку. Отпарку проводят в отпарной колонне с использованием 0,1-0,8 % водяного пара под давлением 0,5-1,1 Мпа. При использовании данного метода мазут доводится до содержания сероводорода не более 2 ppm, но обводняется, увеличивая коррозионная активность на оборудование. Можно отпаривать среднекипящими нефтянными фракциями, что позволит удалить сероводород практически полностью [1].

Для отдува сероводорода используется азот, углеводородный газ или другой инертный газ. Отдув производится в десорберах, которые снабжены контактными устройствами. Данный способ позволяет достичь содержание сероводорода до 2 ppm., желательно использовать азот, для уменьшения коррозии, однако он более затратный [1].

Авторы [14] описали инновационный способ очистки нефти от сероводорода и легких меркаптанов на ступени горячей сепарации. В данном методе для отдувки используют возвратный газ сепарации после очистки его каталитическим окислением воздуха при температуре 250-285 ^оС на твердом катализаторе. Сероводород и меркаптаны превращаются в растворимые в нефти органические соединения и элементную серу,  которые удаляются после реактора охлаждением до температуры 140-145 ^оС.

В статье [15] предлагается способ очистки нефти от сероводорода и лёгких меркаптанов усовершенствованным методом отдувки, который подразумевает отдувку циркулирующим газом в колонном аппарате при давлении 0,05-0,099 МПа с получением товарного продукта и газа отдувки.

Статья [16] посвящена изучению удалению сероводорода из газов с помощью раствора Фентона в скруббере с разбрызгивающим устройством. Полученные результаты: оптимальная концентрация H₂O₂ - 0,4 моль/л, так как эффективность удаления H₂S достигает 83,5%.

Суть химических методов заключается в обработке топлива реагентами, которые взаимодействуют с сероводородом. Различают поглотители и нейтрализаторы. Обычно это вещества, содержащие в себе такие соединения как производные триазина, акролеин, формальдегид, перекись водорода, метанол и соединения диоксазинового ряда. Поглотителями называют вещества, связывающиеся со свободным сероводородом в обратимые соединения и способные высвобождать сероводород при разложении. В отличии от поглотителей, нейтрализаторы образуют прочные химические связи с сероводородом. [23-28].

Еще одним химическим методом нейтрализации сероводорода является иозонолиз. Сущность метода заключается в реакции озонирования до диоксида серы и воды [39].

Также возможно удаление сероводорода окислительным методом с помощью металлсодержащих каталитических комплексов, например, серосодержащие окисляются до соответствующих сульфонов при помощи окислительной системы H₂O₂-CH₃COOH-FeSO₄ [40-41].

Соответственно, оба направления имеют ряд достоинств и недостатков. Использование физического или химического метода основывается на особенностях сырья и нефтеперерабатывающего предприятия.