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    石油產品中硫的危害性分析

    2015-12-26  來自: 鶴壁市瑞普儀器儀表有限公司 瀏覽次數:470

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    石油中的含硫化合物及其分布

        石油中的硫含量是人們關注的重要問題,因為硫含量的高低與油品的質量及煉油工藝密切相關。據調查,自1976年以來世界低硫原{由探明的儲量以平均每年1.1%的速度下降,而高硫原油的開采量則逐年上升。目前低硫原油的產量只占原油總產量的15%~27%,因此煉制高硫原油已成逐年遞增的趨勢,降低硫污染也隨之被各國所重視。

        原油中存在著硫,通過質譜法分析石油中的硫含量非常小,通常在0.001%以下。在少數原油中發現有溶解的硫化.氫存在,另外還有硫酚、酯肪族硫醇、多硫化物、二.硫化物、硫醚和噻吩等。從硫含量為2.5%~2.85%的中東原油的蒸餾結果可以看出硫的分布情況:大約90%的硫都集中在原油40%~60%的常壓渣油中,而在汽油餾分中的硫含量只有0.4%~0.6%,煤油餾分中占0.8%~1.2%;柴油餾分中占7.5%~8.0%。即隨沸點的升高,硫含量也在增加。

    硫的危害

    (1)對煉油設備的腐蝕  根據發達國家的不完全統計,用于防腐蝕的費用占國民經濟總產值的2%~4.2%。比如日本煉油廠每年的檢修費用約有60%是為了應付設備的腐蝕。造成煉油廠設備腐蝕的主要原因是石油中的非烴雜質.其中以硫腐蝕為嚴重,其重要的腐蝕形態是高溫(260℃以上)硫化.氫腐蝕、低溫硫化.氫腐蝕、鹽.酸腐蝕、高溫高壓氫浸蝕和氯化氨腐蝕等。硫化.氫是一種活潑的硫化物,它在常減壓、催化裂化和加氫精制等裝置上的腐蝕現象極為明顯。其它硫化物如脂肪族硫化物一般比雜環硫化物活性強,其中叔硫醇比仲硫醇的腐蝕性大,但它們都不如硫化.氫的腐蝕性強。另外,硫化.氫腐蝕與原油中的硫含量有密切關系,不管塔頂部、氣相、液相,還是塔底部,其腐蝕度均與原油中的硫含量接近正比關系。

        低溫硫腐蝕突出的是原油蒸餾塔頂及其冷凝冷卻系統,屬于“HCI—H2S—H20”腐蝕類型。如在蒸餾塔頂有水的情況下,硫化.氫就會腐蝕而生成硫化鐵垢,“一脫三注”基本解決了該方面問題。高溫硫腐蝕的影響因素有硫化.氫的濃度、溫度、壓力、氫濃度、循環狀態和垢等。

    (2)對環境的影響  一個年加工原油能力為250萬t的煉油廠,每年排出的各種廢氣的量多達數百萬立方米,造成大氣污染的物質以非烴物質為嚴重,燃料燃燒生成的SOX是形成酸雨的主要原因。二氧化硫有強烈的辛辣刺激性氣味,人吸人后會引起肺水腫.甚至導致死亡。另外.二氧化硫能溶于水,在陽光作用下產生新生態的氧,這是光化學煙霧形成的主要原因。可見控制燃料油的硫含量是減少環境污染的重要措施。

    (3)對油品安定性的影響 硫化物對油品儲存安定性的影響較大,能參與成膠反應.危害程度的遞減順序大體如下:硫酚≥脂肪族硫醇>元素硫~多硫化物~二.硫.化物>硫醚≥噻吩。其中硫醇特別是硫酚很活潑,能促進油品產生大量的膠質;硫醚的活性雖然不高,但因在油品中的相對含量較高,是柴油沉淀中硫的主要來源;噻吩類比較穩定,對油品安定性的危害很小。

    需要注意的是:對于油品儲存安定性來說,并非所有的硫化物都起破壞作用。如變壓器油中的癸基四氫噻吩四氫奈基硫化物、環己基癸基硫醚和亞砜等均具有抗氧化添加劑的作用。


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