氧化脫硫技術

氧化脫硫技術是用氧化劑將噻吩類硫化物氧化成亞砜和砜，再用溶劑抽提的方法將亞砜和砜從油品中脫除，氧化劑經過再生后循環使用。目前的低硫柴油都是通過加氫技術生產的，由于柴油中的二甲基二苯并噻吩結構穩定不易加氫脫硫，為了使油品中的硫含量降到10 μg/g，需要更高的反應壓力和更低的空速，這無疑增加了加氫技術的投資費用和生產成本。而氧化脫硫技術不僅可以滿足對柴油餾分10 μg/g的要求，還可以再分銷網點設置簡便可行的脫硫裝置，是滿足最終銷售油品質量的較好途徑。

ASR-2氧化脫硫技術

ASR-2[12]氧化脫硫技術是由Unipure公司開發的一種新型脫硫技術，此技術具有投資和操作費用低、操作條件緩和、不需要氫源、能耗低、無污染排放、能生產超低硫柴油、裝置建設靈活等優點，為煉油廠和分銷網點提供了一個經濟、可靠的滿足油品硫含量要求的方法。

在實驗過程中，此技術能把柴油中的硫含量由7000 μg/g最終降到5 μg/g。此外該技術還可以用來生產超低硫柴油，來作為油品的調和組分，以滿足油品加工和銷售市場的需要。目前ASR-2技術正在進行中試和工業實驗的設計工作。其工藝流程如下：含硫柴油與氧化劑及催化劑的水相在反應器內混合，在接近常壓和緩和的溫度下將噻吩類含硫化合物氧化成砜；然后將含有待生催化劑和砜的水相與油相分離后送至再生部分，除去砜并再生催化劑；含有砜的油相送至萃取系統，實現砜和油相分離；由水相和油相得到的砜一起送到處理系統，來生產高附加值的化工產品。

盡管ASR-2脫硫技術已進行了多年的研究，但一直沒有得到工業應用，主要是由于催化劑的再生循環、氧化物的脫除等一些技術問題還沒有解決。ASR-2技術可以使柴油產品的硫含量達到5 μg/g，與加氫處理技術柴油產品的硫含量分別為30 μg/g和15 μg/g時相比，硫含量和總處理費用要少的多。因此，如果一些技術性問題能夠很好地解決，那么ASR-2氧化脫硫技術將具有十分廣闊的市場前景。

超聲波氧化脫硫技術

超聲波氧化脫硫(SulphCo)[13]技術是由USC和SulphCo公司聯合開發的新型脫硫技術。此技術的化學原理與ASR-2技術基本相同，不同之處是SulphCo技術采用了超聲波反應器，強化了反應過程，使脫硫效果更加理想。其流程描述為：原料與含有氧化劑和催化劑的水相在反應器內混合，在超聲波的作用下，小氣泡迅速的產生和破滅，從而使油相與水相劇烈混合，在短時間內超聲波還可以使混合物料內的局部溫度和壓力迅速升高，且在混合物料內產生過氧化氫，參與硫化物的反應；經溶劑萃取脫除砜和硫酸鹽，溶劑再生后循環使用，砜和硫酸鹽可以生產其他化工產品。

SulphCo在完成實驗室工作后，又進行了中試放大實驗，取得了令人滿意的效果，即不同硫含量的柴油經過氧化脫硫技術后硫含量均能降低到10 μg/g以下。目前Bechtel公司正在著手SulphCo技術的工業試驗。

光、等離子體脫硫技術

日本污染和資源國家研究院、德國Tubingen大學等單位研究用紫外光照射及等離子體技術脫硫。其機理是：二硫化物是通過S-S鍵斷裂形成自由基，硫醚和硫醇分別是C-S和S-H鍵斷裂形成自由基，并按下列方式進行反應：

無氧化劑條件下的反應：

CH3S- + -CH3 CH4+CH2 ==== S

CH3S- + CH3CH2R CH3SH+CH2 ==== SCH2R

CH3S- + CH3S- CH3SSCH3

CH3S- + CH2 ==== S CH3SCH2S- -CH3 CH3SCH2SCH3

有氧化劑條件下的反應：

CH3S- + O2 CH3SOO- RH CH3SOOH + R-

SO3+ -CH3

CH3SOOH Rr CH3SO- + -OH

CH3SO- + RH CH3SOH + R-

3CH3SOOH CH3SOOSCH3 + CH3SO3H

此技術以各類有機硫化物和含粗汽油為對象，根據不同的分子結構，通過以上幾種方式進行反應，產物有烷烴、烯烴、芳烴以及硫化物或元素硫，其脫硫率可達20%～80%。若在照射的同時通入空氣，可使脫硫率提高到60%～100%，并將硫轉化成SO3、SO2或硫磺，水洗即可除去。

高效霧化脫硫除塵技術

高效霧化脫硫除塵技術主要通過研究煙塵及二氧化硫等有害物質的化學成分與物流運動特性，利用流體力學、空氣動力學、化學、機械學等，集實心噴霧技術、霧化洗滌技術、凝聚霧化技術、沖擊湍流技術、過濾吸收技術、除霧分離技術等高科技于一體的多科學、多工藝的環保技術，該技術的主要特點是它具有使用壽命長，高效低阻節能，占地小，造價低，運行費用低，維修率低，管理方便，灰水閉路循環，無二次廢水及揚塵污染。煙塵經處理后各項指標低于國家環境保護排放標準，符合國家鼓勵發展（高效、耐用、低阻、低費用）環保產業政策，實現了高效除塵、脫硫、脫氮、除霧一體化同時完成的大氣污染控制凈化目的。對減輕酸雨、二氧化硫、氮氧化物、氟化物、粉塵、可吸入懸浮微粒等有害物質，改善大氣環境質量有很大的環境效益、社會效益、與經濟效益，也有很好的市場前景。

工藝流程為含塵氣體首先進入高效實心噴霧洗滌室，煙氣經堿性溶液冷卻降溫達到飽和狀態，大顆粒粉塵及二氧化硫首先被吸收，繼而煙氣、水霧、粉塵三相氣流由于質量的差異、以不同的慣性互相傳質并同時進入高效凝聚霧化洗滌室進行收縮、急聚、擴散等運動作用后第二次被脫硫與除塵，隨后煙氣、水霧。粉塵三相氣流以一定速度沖擊裝有堿性溶液的高效循環流化過濾室通過充分沖出、湍流、攪拌、過濾、傳質等運動機理后第三次被脫硫與除塵，此時比較潔凈的煙氣一切向或蝸殼走向進入高效上穩旋流逆傳質洗滌室通過由上往下的堿性液膜與液霧產生逆向傳質運動最后一次脫硫除塵，凈化后的潔凈通過切向或蝸殼走向進入高效下穩旋流脫水除霧室進行氣水分離處理后，由引風機送到煙囪排向高空。而灰水則分別從高效實心噴霧洗滌室、高效循環流化過濾室、高效上穩旋流逆傳質洗滌室底部的自動溢流水封出灰口排向循環池經堿性水中和沉淀處理、堿性廢水回收供脫硫除塵器使用，潔凈誰從高效下穩旋流脫水除霧室底部的排水口流出，同時完成了消煙、脫硫、脫氮、除塵、脫水、除霧的全過程。

技術優勢：　1集消煙、脫硫、脫氮、除塵、脫水一體化同時完成的技術設計，結構簡單緊湊、工藝流程合理，內部不易結垢堵塞，煙氣不帶水設計； 2設備內部有效面積使用率達100%設計，用煙塵在整個凈化過程中全部完全溶于堿性水溶液，達到高效傳質的效果； 3應用高效外濺噴射霧化設計，設備內部無易損件設計，保證最高效的脫硫與除塵； 4構成煙氣與堿性溶液最充分的傳質過程、以保證達到最高效的脫硫與除塵； 5制造材料可選用天然耐磨蝕的花崗石制成，解決了環保設備長期以來不耐磨、不抗腐蝕、壽命短等缺點； 6保證一定的液氣化、穩定的二氧化硫吸收速率、控制ph值在10左右25%的稀堿液作為二氧化硫吸收劑。不易揮發、損失小，實現脫硫效率高、效果穩定，還有效地解決了設備內部積灰、結垢問題； 7設備內部暢通的煙氣通道設計、煙氣走向沒有死角，降低煙氣熱態阻力，保證設計工況下的效果，不影響鍋爐等燃燒設備的運行； 8簡易高效的循環雙堿法脫硫原理，充分利用了工廠生產的廢堿液、以廢治廢、綜合利用、降低運行成本、堿性水閉路循環使用、廢水利用率100%、實現無二次廢水污染排放