Содержание серы в дизельном топливе евро 5: Дизельное топливо Евро 5: технические характеристики

ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО ЕВРО 5 . ОСНОВНОЙ ПОКАЗЕЛЬ

ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО ЕВРО 5 . ОСНОВНОЙ ПОКАЗЕЛЬ — СЕРА

Дизельное топливо Евро 5 имеет два основных основополагающих параметра: это размер содержания серы и температура фильтруемости.

Кроме этих двух показателей, Дизельное топливо Евро 5 имеет обширное количество характеристик, большая часть из которых приводится в паспортах качества на каждую выпущенную на НПЗ партию топлива.

Сера является одним из основных составных элементов, которой имеет  Дизельное топливо. Она оказывает существенное влияние на увеличение смазывающих свойств топлива, но  одновременно и самым токсичным составляющим выхлопа дизельного двигателя. Именно поэтому, даже в условиях  дефицита показателей смазывающей способности (так называемый диаметр пятна износа) требования по фракционному содержанию серы в дизельном топливе все последние годы становились всё жёстче и «дошли » до стандарта — Дизельное топлива Евро-5. В соответствии с ним, содержание серы должно быть не более 10 мг на 1 кг топлива.

На данный фактор многие инженеры  указывают как на негативный, аргументируя это тем, что двигатель лишается естественной смазки на основе серных соединений. Причём это вовсе не пустое мнение «диванных экспертов». Руководитель органа по сертификации нефтепродуктов АНО «ЦС ТЭР», доктор технических наук, профессор, эксперт Ростехрегулирования Эдуард Мохнаткин в своём интервью самому авторитетному в СНГ автожурналу «За рулём» заявил, что снижение серы в дизтопливе – давно уже псевдо-достижение, и не более чем дань моде. Снижать содержание смол, механических примесей, воды и т. д. – вот более важная задача! «Я убеждён, что нынешняя борьба за стократное снижение содержания серы экономически не оправдана.

Тем не менее в нашей стране,  Дизельное топливо Евро 5 обязательно к использованию, вместо старых видов солярки с содержанием серы, и строго регламентируется законом , особенно в части экологических служб.  Не соблюдение требований к ДТ ЕВРО 5 , на производствах , автокомбинатах и прочих предприятиях, где дизельное топливо Евро 5 используется в больших объемах – влекут колоссальные штрафы от служб экологической проверки.

Содержание серы в дизельном топливе: ГОСТ, влияние на двигатель и топливо

Дизельное топливо получают путем переработки нефти, поэтому одним из его компонентов остаются сернистые соединения. Хотя чистой серы в составе горючего нет, ее производные все же присутствуют в достаточно большом количестве (до 7 %). Чтобы удалить часть сернистых веществ и повысить экологичность дизтоплива, применяют различные виды очистки — гидрокрекинг и щелочную обработку едким натром.

Причинами ограничения содержания серы в топливе являются:

1. коррозийное воздействие на элементы поршневой;
2. появление нагара и отложений;
3. преждевременный износ топливной и выхлопной системы;
4. дымность выхлопа;
5. выброс сернистых соединений и других вредных веществ в атмосферу;
6. несоответствие стандартам, что ограничивает применение автомобилей.

Чтобы продлить сроки эксплуатации дизелей и избежать загрязнения окружающей среды, приняты ограничения на содержание серы в дизельном топливе.

Влияние серы в дизельном топливе на двигатель

Действующие стандарты жестко регламентируют фракционный состав горючего, в том числе и сернистых соединений. Однако определенный процент таких веществ все же остается, несмотря на очистку и обработку исходного сырья. Полностью удалять сульфиды и другие сернистые элементы очень дорого и нерентабельно.

Присутствие таких сернистых веществ при взаимодействии с парами воды приводит к образованию сернистой и серной кислоты. В результате появляется коррозия металлических деталей поршневой группы, топливной и выхлопной системы. Образование отложений ухудшает отвод тепла, снижает компрессию, ограничивает подвижность колец.

Влияние серы на свойства топлива ограничивает и технические характеристики самих дизельных двигателей, а именно:

• снижается мощность;
• повышается расход топлива;
• ухудшаются мощностные и разгонные характеристики.

Из-за высокого содержания серы в судовом топливе или горючем для других дизелей изменяется сам процесс сгорания смеси. В результате возможна потеря мощности, снижение экономичности и ухудшение динамики дизеля.

Нужно учитывать, что низкое содержание серы тоже не очень хорошо для дизеля. При уменьшении сернистых соединений ниже 0,035 % ухудшаются смазывающие свойства горючего. В результате появляется преждевременный износ и сокращаются сроки эксплуатации топливной системы. Чтобы устранить эту проблему, используют специальные присадки.

Стандарты экологичности дизтоплива

Определенного баланса между содержанием серных веществ и экологичностью горючего удалось добиться с появлением соответствующих стандартов (Евро 0-6). Эти нормы регламентируют выброс вредных элементов и технические характеристики дизтоплива. Последние принятые варианты — Евро 5 и 6 (2009 и 2015 г. соответственно), согласно которым вредные выбросы не должны превышать следующих значений:

1. оксид углерода — 0,5;
2. оксид азота — 0,18 — 0,08;
3. взвешенные частицы — 0,005.

Совсем не допускается присутствие углеводорода и летучих органических веществ.

Технические характеристики дизтоплива

Легковые машины, грузовики, автобусную и специальную технику заправляют горючим в соответствии с климатическими условиями. Есть летнее, зимнее и арктическое топливо. По температуре применения горючее разделяют на сорта (A-F) и классы (0-4). Такое топливо отличается следующими показателями:

• цетановое число 45–51;
• содержание серы в дизельном топливе Евро 5 и 6 — не более 10 мг;
• температура фильтрации — до -55 °С;
• плотность в пределах 0,830-0,860 г/см³.

Согласно российского ГОСТ содержание серы в дизельном топливе тоже не должно превышать 10 мг.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Межсезонное дизельное топливо: характеристики, температура застывания и плотность

Понятие «межсезонное дизельное топливо» введено в нормативную документацию всего несколько лет назад. Оно официально фигурирует только в двух документах — в ГОСТ 32511-2013 и в техническом регламенте ТР ТС 013/2011.Такие же, как в этих двух документах, марки топлива прописаны и в других стандартах, но там они не содержат термина «межсезонное».

Чем отличается от других видов межсезонное топливо?

В соответствии с упомянутым выше ГОСТом дизельное топливо Евро разделяется по свойствам, характеристикам и применению на 4 типа — летнее, межсезонное, зимнее и арктическое. В летнем может быть 4 сорта — А, В, С и D, в межсезонном два — E и F.

Зимнее и арктическое делятся не на сорта, а на классы. В зимнем их четыре — 0, 1, 2, 3, в арктическом один — класс 4. Ещё документ содержит градации экологического класса — от К2 до К5.

Значения показателей, по которым происходит разделение

Деление на сорта и классы базируются на значениях предельной температуры фильтруемости (ПТФ). Если в летних сортах (А. В, С и D) они составляют от +5 (А) до -10 ºС (D), то в межсезонных их значения ниже: для сорта Е — -15, для F — -20 ºС.

Значения ПТФ для зимних и арктического классов ещё ниже — от -20 ºС для класса 0 до -44 ºС для класса 4.

Из приведенных данных становится очевидным, что характеристики межсезонного дизельного топлива подобраны таким образом, чтобы использовать его при смене летнего сезона зимним и наоборот, то есть в такие сезонные промежутки, когда температура каждые сутки переходит через 0 ºС в обе стороны. В этот период, например, поздней осенью, переход на зимнее топливо ещё не выгоден экономически, но работа транспорта на летнем уже невозможна из-за утренних заморозков. Межсезонное горючее в такие дни становится наиболее востребованным. Если летние сорта ДТ не рекомендуется применять при температурах ниже 0 ºС, то межсезонные запланированы на диапазон от + 5 до -5 ºС атмосферного воздуха.

Межсезонные виды топлива получают введением в летнее топливо сорта С депрессорно-диспергирующей присадки, не дающей кристаллам парафинов слипаться в агломераты, забивающие фильтры. Температура застывания составляет -20 ºС для топлива Е, -25 ºС для сорта F, а реальное применение межсезонного дизельного топлива, по свидетельствам водителей, возможно до температур -12 ºС для сорта Е, до -15 ºС для сорта F.

Плотность межсезонного дизельного топлива составляет 845 кг/м³, это значение практически не отличает его от других сортов и классов.

Преимущества межсезонного дизельного топлива Евро 5

Полное обозначение марки ДТ содержит указание о принадлежности его к определённому экологическому классу. Фактически этот параметр описывает содержание серы. Для класса К3 её концентрация должна быть ниже 350 мг/кг, для К4 — 50 мг/кг, для К5 — не более 10 мг/кг. Сегодня большая часть производимого в стране по ГОСТ межсезонного дизельного топлива соответствует экологическому классу К5.

Специалисты считают положительными отличиями межсезонного топлива следующие:

1. улучшение эксплуатационных характеристик моторов;
2. увеличение ресурсного потенциала двигателей;
3. облегчённый пуск двигателя в холодную погоду;
4. уменьшение вибраций и шумности силового агрегата;
5. улучшенное горение топливной смеси.

Наряду с качественным дизельным топливом, реализуемым крупными компаниями и АЗС, сегодня в продаже находится много видов фальсификата, на котором в лучшем случае машина не едет, в худшем — выходит из строя. Не покупайте дешёвое топливо у сомнительных продавцов, заправляйтесь только на проверенных АЗС — это обойдётся намного дешевле.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Дизельное топливо Евро 4: качество, технические характеристики, содержание серы

Дизтопливо «Евро 4» — экологически безопасное горючее для всех видов дизелей легковых машин, грузовиков, автобусной и специальной техники. Топливо соответствует нормам EN 590 и отличается от ранних стандартов более жесткими требованиями к содержанию серы и полиароматических веществ. Для такого горючего характерно высокое цетановое число, минимальное содержание вредных веществ и присадок.

С внедрением стандарта «Евро 4» удалось снизить уровень вредных выбросов и сделать дизельные двигатели безопасными для окружающей среды. Значительно улучшились разгонные и мощностные характеристики дизелей, повысилась экономичность. Предназначено такое горючее для заправки современных автомобилей отечественных и зарубежных марок, а также машин прошлых лет выпуска.

Какое дизтопливо «Евро 4» выпускают?

Горючее разделено на сорта и классы с оптимальными характеристиками для определенных климатических условий. Производители предлагают топливо двух больших групп: для теплого и холодного климата. В первом случае есть разделение на сорта (A-F) с температурой применения от +5 до -20 °С, а для холодного климата предусмотрено топливо одного из четырех классов — от -20°С до -44 °С.

Основные отличия топлива разных сортов и классов заключаются в следующих параметрах:

• плотность и вязкость;
• содержание серы;
• количество присадок;
• смазывающая способность;
• расход горючего.

Поскольку в составе топлива есть элементы парафиновой группы, при низкой температуре возможно помутнение, появление осадка и даже кристаллизация этих компонентов. Чтобы избежать такого эффекта, достаточно заправлять горючее по сезону. Для улучшения характеристик в дизтопливо добавляют специальные корректоры и присадки.

Что дает заправка дизельного топлива класса «Евро 4»?

1. полноту сгорания смеси и эффективную работу цилиндров;
2. более длительные сроки эксплуатации самих дизелей, сажевых фильтров, топливной и выхлопной системы;
3. снижение уровня шума и вибраций;
4. отсутствие коррозии и нагара на элементах поршневой группы;
5. почти 4-процентное снижение расхода топлива.

При заправке топлива «Евро 4» двигатель устойчив на всех режимах, быстро запускается и выходит на рабочие обороты за минимальное время. Смазывающая способность горючего исключает преждевременный износ трущихся деталей, поскольку на их поверхности образуется защитная пленка. Отсутствие посторонних примесей и воды снижает задымленность выхлопа, выделение вредных веществ в атмосферу, преждевременное разрушение конструкции дизеля.

Экологичность дизтоплива — это:

• двухкратное снижение твердых частиц в выхлопных газах;
• минимальный уровень дымности;
• почти в восемь раз меньший выброс оксидов азота, углерода и других вредных веществ.

Чтобы добиться соответствующих показателей, значительно снижено содержание серы в дизельном топливе «Евро 4», к минимуму сведен и уровень присадок. Благодаря экологичности такого горючего, его можно использовать на территории всех европейских стран без ограничений.

Дизельное топливо «Евро 4»: технические характеристики и качество

В соответствии с требованиями стандартов обеспечены следующие технические показатели:

• цетановое число — 51;
• уровень сернистых компонентов — 0,2-0,5 %;
• температура фильтрации — до -55 °С в зависимости от сорта и класса;
• плотность 0,830 — 0,860 г/см³.

В дизеле все процессы впрыска и воспламенения происходят прямо в цилиндре и за короткое время. Для таких двигателей особое значение имеет качество дизельного топлива «Евро 4». Именно поэтому стандарт жестко регламентирует фракционный состав веществ, количество примесей и присадок.

Звоните по номеру +7 (812) 426-10-10. С нами удобно, доставка 24/7

Какое содержание серы в топливе и нефтепродуктах и на что она влияет

Выхлопные газы – бич мегаполисов. Если в безветренную погоду город прячется под слоем ядовитого дыма, загрязнение экологии перестает быть абстрактным понятием. При этом углеводородное топливо дает такие возможности, что отказываться от них общество не может и не станет в обозримом будущем. Остается снижать экологическую опасность нефтепродуктов путем уменьшения концентрации в них вредных веществ. С боями понизили содержание свинца до 5 мг/л. Настала очередь сернистых соединений. Именно их концентрация определяет различие между топливом экологического класса Евро-3, 4 или 5.

Сера в нефти

Специально это вещество в бензин, ДТ, мазут не вводят. Хотя в дизеле сера нужна: она обеспечивает смазывающую способность топлива. Она попадает в продукты переработки естественным путем. Любая нефть содержит серу в большем или меньшем количестве. Речь идет не только о самом элементе в чистом виде, но также о сернистых соединениях. Основная доля серы приходится на сульфиды, дисульфиды; они не очень вредны. ГОСТ на ДТ отдельной строкой регламентирует содержание меркаптанов (тиолов) – не более 0,01%. Эти сернистые аналоги спиртов имеют неприятный запах (их добавляют в газ – на случай утечки), провоцируют смолообразование и коррозию.

Тяжелые битуминозные нефти в своем составе имеют до 5…7% сернистых соединений, легкие сибирские – от 0,15%. В зависимости от массовой доли серы сырье подразделяют на классы:

1. малосернистое – 0,6%;
2. сернистое – до 1,8%;
3. высокосернистое – до 3,5%;
4. особо высокосернистое – более 3,5%.

Сера присутствует не только в тяжелых, но и в легких фракциях нефти. На НПЗ вредные примеси удаляют (насколько это возможно), чтобы улучшить характеристики и повысить стоимость сырья.

Нормативное содержание серы в топливе

В 2019 году многие немцы переживают неприятное событие. Крупные города Германии один за другим вводят запрет на въезд дизельных автомобилей классом ниже Евро-6! Правда, речь идет о двигателе и системе очистки – ограничить хотят концентрацию вредных веществ (прежде всего, двуокиси азота) в выхлопе. Само же топливо в экологических стандартах Евро отличается по содержанию серы.

Нормативы России и Таможенного союза предъявляют к горючему требования, аналогичные европейским. Массовая доля серы в дизельном топливе и бензине, в зависимости от класса экологической безопасности:

• К5 (Евро-5) – 10 мг/кг;
• К4 (Евро-4) – 50 мг/кг;
• К3 (Евро-3) – 350 мг/кг (ДТ) и 150 мг/кг (бензин).

С 2013 года в России все новые автомобили должны соответствовать, как минимум, Евро-4. Если К3 объявить вне закона, пострадают и автовладельцы, и нефтепереработчики. Борьба за экологию – это правильно, но любая палка имеет 2 конца.

Раздражение дыхательных путей, гибель растений – неприятные последствия сжигания углеводородов. Но с технической точки зрения в ДТ с низким содержанием серы нужно вводить смазывающие присадки. А вот на что влияет сера в бензине – это детонационная стойкость. Сернистые соединения уменьшают октановое число.

Регламентируется концентрация серы и в судовом дизеле (1% – для DMX, 1,5% – для остальных марок). Применяется также остаточное высокосернистое топливо – мазут.

Определение серы в нефтепродуктах

Производится по ГОСТ, метод выбирают в зависимости от вида топлива и экологического класса.

Есть несколько способов:

• сжигание в лампе;
• энергодисперсионная рентгенофлуоресцентная спектрометрия;
• ультрафиолетовая флуоресценция;
• рентгенофлуоресцентная спектрометрия с дисперсией по длине волны;
• потенциометрическое титрование – для сероводородной и меркаптановой серы.

Методики описаны в соответствующих стандартах. Анализ проводят в лаборатории, результаты вносят в паспорт качества. Клиенты «НЕФТЬОПТ» при покупке могут ознакомиться с этим документом.

Что такое дизель ЕВРО-4? Отличия дизеля ЕВРО-4 от других и характеристики

Несмотря на разногласия властей различных государств, международная торговля остается сильным связующим звеном и продолжает приносить экономическую прибыль. Мы с удовольствием импортируем комфортабельные китайско-европейские автомобили и экспортируем – к сожалению, главным образом углеводородное топливо. Тем не менее, прочные экономические связи полезны для хозяйства страны. Разумеется, покупают только те товары, которые возможно применять. В частности, горючее и автомобиль должны соответствовать друг другу.

Дизельное топливо ЕВРО

Эксплуатационные характеристики продукта регламентируют документы в области стандартизации. Не удивительно, что Россия (как и другие государства) стремится придерживаться интернациональных требований. При выпуске продукции страна может придерживаться различных стандартов:

• отечественных – ГОСТ Р, ТУ;
• межгосударственных – ГОСТ, ТР ТС;
• международных – ISO;
• иноземных – EN, DIN и т.д.

В сфере производства дизельного топлива от советских нормативов Российская Федерация перешла сразу на европейские, что логично и экономически оправдано. Это способствует успешной торговле между странами. Россия позиционирует себя как европейское государство (занимая, действительно, половину этого континента). Однако принять EN 590 в том виде, как он есть, было бы проблемно. По своей структуре и номенклатуре документ не вписывается в нашу систему.

Была разработана модификация исходного норматива. Наименование и структуру евростандарта привели к межгосударственной системе, а требования к качеству ДТ оставили. Таким образом, получился ГОСТ «Топливо дизельное ЕВРО», который приняли Россия, Армения, Киргизия, Узбекистан. Это не природоохранный документ. Он определяет класс экологической безопасности продукта, но содержит и другие требования – в частности, к цетановому числу.

Отличие дизеля ЕВРО-4 от других классов

Основная разница – в содержании серы, как одного из вредных для атмосферы веществ. Поэтому ЕВРО-3, -4, -5 – это классы экологической безопасности. Документы были приняты в разное время, но другие требования в них практически не изменялись. Фактически ГОСТ 32511 классифицирует ДТ в зависимости от того, какому из европейских нормативов оно соответствует. Также есть национальный стандарт, регламентирующий экологическую безопасность топлива. Требования к содержанию серы приведены в таблице.

 

Концентрация сернистых соединений, мг/кг	Безопасность дизеля для окружающей среды по нормативу
	Европейскому (EN)	Межгосударственному (ГОСТ)	Отечественному (ГОСТ Р)
350	Евро-3	Класс К3	Вид I
50	Евро-4	Класс К4	Вид II
10	Евро-5	Класс К5	Вид III

 

Горючее с большим содержанием серы (ЕВРО-2) в России уже не применяется. С 2013 года выпускаются ТС, рассчитанные на топливо К4. Совсем отказаться от К3 пока невозможно и для автовладельцев, и для нефтеперерабатывающих компаний. Вот что такое дизель ЕВРО-4: стандарт, которого мы номинально придерживаемся, насколько позволяют обстоятельства. А ЕВРО-5 – это наше далекое, светлое, незагазованное будущее.

Стандарты выбросов: Европа: легковые и легковые автомобили

Общие сведения

Нормы выбросов Европейского Союза для новых легких транспортных средств, включая легковые автомобили и легкие коммерческие автомобили, когда-то были указаны в Директиве 70/220 / EEC с рядом поправок, принятых до 2004 года. В 2007 году эта Директива была отменена и заменена Регламентом 715 / 2007 год (5/6 евро)

[2899] . Вот некоторые из важных нормативных шагов по внедрению стандарта выбросов для легковых автомобилей:

• Стандарты Euro 1 (также известные как EC 93): Директивы 91/441 / EEC (только легковые автомобили) или 93/59 / EEC (легковые автомобили и легкие грузовики)
• Стандарты Euro 2 (EC 96): Директивы 94/12 / EC или 96/69 / EC
• Стандарты Евро 3/4 (2000/2005): Директива 98/69 / EC, дальнейшие поправки в 2002/80 / EC
Стандарты
• Euro 5/6 (2009/2014): Регламент 715/2007 («политическое» законодательство) [2899] и несколько правил комитологии

Пожалуйста, авторизуйтесь , чтобы просмотреть полную версию этой статьи | Требуется подписка.

Применимость. Стандарты выбросов для легковых автомобилей применимы ко всем транспортным средствам категории M ₁ , M ₂ , N ₁ и N ₂ с контрольной массой, не превышающей 2610 кг (Euro 5/6). Правила ЕС вводят различные ограничения выбросов для автомобилей с воспламенением от сжатия, (дизельное топливо) и с принудительным зажиганием, (бензин, газ, сжиженный нефтяной газ, этанол, …). Дизели имеют более строгие стандарты CO, но допускают более высокие NOx.Транспортные средства с принудительным зажиганием были освобождены от стандартов PM через этап Euro 4. Нормы Euro 5/6 вводят стандарты по массе выбросов ТЧ, аналогичные стандартам для дизелей, для автомобилей с принудительным зажиганием и двигателями DI.

Государства-члены ЕС могут вводить налоговые льготы для досрочного внедрения транспортных средств, соответствующих будущим стандартам выбросов.

Топливо. Стандарты 2000/2005 сопровождались введением более строгих требований к топливу, которые требуют минимального цетанового числа дизельного топлива 51 (2000 год), максимального содержания серы в дизельном топливе 350 частей на миллион в 2000 году и 50 частей на миллион в 2005 году, а также максимального содержания бензина (бензин). содержание серы 150 ppm в 2000 г. и 50 ppm в 2005 г.«Бессернистые» дизельные и бензиновые топлива (≤ 10 ppm S) должны были быть доступны с 2005 г. и стали обязательными с 2009 г.

Испытания на выбросы. Испытания на выбросы проходят в рамках процедуры динамометра шасси, согласованной в рамках всемирного согласованного цикла испытаний легких транспортных средств (WLTC), который заменяет более ранний тест NEDC. Требования к испытаниям на выбросы в реальных условиях движения (RDE) вводятся поэтапно с 2017 года, чтобы контролировать выбросы транспортных средств в реальных условиях эксплуатации, помимо лабораторных испытаний на выбросы.

Топливо: Дизельное топливо стандарта ЕС

Дорожные автомобили

В спецификациях для эталонных видов топлива (сертификация, омологация) как для легковых автомобилей [Директива 1998/69 / EC] , так и для транспортных средств большой грузоподъемности [Директива 1999/96 / EC] введен предел содержания серы в 300 ppm в 2000 г. ( Euro 3) и 50 частей на миллион с 2005 г. (Euro 4), Таблица 1.1.

Пожалуйста, авторизуйтесь , чтобы просмотреть полную версию этой статьи | Требуется подписка.

В октябре 2002 года спецификация серы для разрешений типа Euro 4 для легковых автомобилей была снижена до 10 ppm, Таблица 1.2 [Директива 2002/80 / EC] . Начиная со стадии Euro 5/6, эталонное топливо содержит 5% биодизеля FAME, таблица 1.3 [Постановление 692/2008] .

Технические характеристики эталонного топлива для дизельных двигателей большой мощности на ступенях Euro III, Euro IV и Euro V перечислены в таблице 1.4 [Директива 2005/55 / ​​EC] . Предлагаемая спецификация для Euro VI, которая предусматривает содержание 7% FAME, кратко изложена в Таблице 1.5.

9010 При 15 ° C 900 — конечная точка кипения точка вспышки устойчивость к окислению

Таблица 1.1
98/69 / EC (Евро 3) и 99/96 / EC (Евро III) Эталонное дизельное топливо

Свойство	Единица	Спецификация		Тест
		Мин.	Макс.
Цетановое число		52	54	ISO 5165	кг / м 3	833	837	ISO 3675
Дистилляция (об.% извлечено)	° C			ISO 3405
— точка 50%		245	—
— точка 95%		345	350		—	370
Температура вспышки		° C	55		—	EN 22719
CFPP	° C	—	900 116	Вязкость при 40 ° C	мм 2 / с	2.5	3,5	ISO 3104
Полициклические ароматические углеводороды	% мас.	3,0	6,0	IP 391, EN 12916
Содержание серы a	мг / кг	—	300 *	ISO / DIS 14596
Коррозия меди —	Класс 1	ISO 2160
Углеродный остаток Conradson (10% DR)	% масс.	—	0,2	ISO 10370
Зольность	% мас.	—	0,01	ISO 6245
Содержание воды	% мас.	—	0,05	ISO 12937
Число нейтрализации (сильнокислотное)	мг КОН / г	—	0,02	ASTM D974-95
—	0.025	ISO 12205
* предел серы 50 мг / кг, эффективный 2005 (Евро 4) a — необходимо указать фактическое содержание серы

Виды топлива: ЕС: Автомобильное дизельное топливо

Общие сведения

Качество европейского дизельного топлива определяется стандартом EN 590. Несмотря на то, что эти спецификации не являются обязательными, они соблюдаются всеми поставщиками топлива в Европе. Начиная с конца 1990-х годов, некоторые свойства дизельного топлива, включая цетановое число, содержание серы и содержание биодизельного топлива FAME, также подпадают под действие экологических норм.

Пожалуйста, авторизуйтесь , чтобы просмотреть полную версию этой статьи | Требуется подписка.

В то время как EN 590 в первую очередь ориентирован на применение на дорогах, многие европейские государства-члены определяют такое же топливо для использования в внедорожной мобильной технике, но с добавлением маркера или красителя для целей налогообложения. В других странах-членах есть отдельный стандарт на топливо для внедорожных мобильных приложений. Примером последнего является Великобритания, которая использует BS 2869 для определения спецификаций жидкого топлива для ряда внедорожных приложений, включая внедорожную мобильную технику.

Некоторые из важных изменений стандарта EN 590:

• EN 590: 1993 — первая спецификация дизельного топлива ЕС. Он установил предел содержания серы 0,2% и цетановое число 49 в дорожном и внедорожном дизельном топливе. Иногда его называют дизельным топливом Евро-1.
• EN 590: 1996 — Этот стандарт отражает новый предел содержания серы в 500 частей на миллион. Цетановое число осталось на уровне 49. Иногда его называют дизельным топливом Евро 2.
• EN 590: 1999 — Этот стандарт отражает спецификации серы (350 ppm) и цетанового числа (51), указанные в Директиве 98/70 / EC (так называемое дизельное топливо Euro 3).
• EN 590: 2004 — Пределы содержания серы 50 ppm (так называемый Euro 4) и 10 ppm (Euro 5) в соответствии с Директивой 2003/17 / EC. Содержание FAME 5%.
• EN 590: 2009 — содержание FAME 7% в соответствии с Директивой 2009/30 / EC. Эта директива также устанавливает обязательные требования к биотопливу для нефтепереработчиков и вводит ограничение S в 10 ppm для внедорожного топлива с 2011 года.

Нормативные условия. На нормативном языке ЕС «газойль» — это термин, используемый для описания широкого класса топлива, включая дизельное топливо для дорожных транспортных средств, топливо для внедорожных транспортных средств, а также другие дистиллятные топлива.В рамках классификации газойля топливо для дорожных транспортных средств (обычно с содержанием серы ниже 0,05%) называется «дизельным топливом», а топливо для внедорожной мобильной техники (обычно с содержанием серы до 0,2%) называется «газом. масла, предназначенные для использования в внедорожной мобильной технике (включая суда внутреннего плавания), сельскохозяйственных и лесных тракторах, а также прогулочных судах ».

Эти термины также связаны с терминологией, используемой в Едином таможенном тарифе ЕС. Различным товарам присваиваются уникальные коды CN (Комбинированная номенклатура) для определения применяемых тарифов.Дизельное топливо для автомобильных дорог имеет код CN 2710 19 41. Газойли для внедорожной мобильной техники могут иметь код CN 2710 19 41 или 2710 19 45 в зависимости от уровня серы.

MB 136.2 — Дизельный двигатель (Мировое содержание серы в коммерчески доступных дизельных топливах — подробная классификация)

При составлении данной спецификации на рабочие жидкости нам было известно следующее содержание серы:

888 900 Малайзия




Африка
949494 Саудовская Аравия 9094
110 Латинская Америка
88

Содержание серы в дизельном топливе мг / кг	<10		<50	<500	> 500… 1000
Европа + СНГ	Албания	Молдавия	Украина	Грузия	Армения
		Бельгия78	Казахстан	Азербайджан
	Босния и Герцеговина	Нидерланды		Узбекистан	Кыргызстан
	Болгария	Болгария	Норвегия
	Дания	Австрия			Россия
	Германия	Польша			Туркменистан
	Эстония	Португалия
	Финляндия	Румыния
	Греция	Швеция
	Великобритания	Швейцария	78	Швейцария	78		78	Сербия
	Исландия	Словацкая Республика
	Италия
	Хорватия	Испания
	Латвия
	Литва	Турция
	Люксембург	Венгрия							Мальта 9035
	Македония	Кипр
	Австралия + Океания	Австралия		Фиджи
Новая Каледония				Папуа-Новая Гвинея
4
	Азия	Китай	Бруней	Шри-Ланка
		Гонконг	Тайвань	Индия	Индия
		Япония78
		Япония78
Макао			Таиланд	Филиппины
Сингапур
Сингапур		5	5	5			Марокко	Кения	Алжир
						Маврикий	Мадагаскар	Южная Африка	Малави	Ливия
		Тунис	Мозамбик			94
Тунис
Тунис
Тунис
			Южная Африка
			Танзания
Mi 9 ddle Восток	Израиль			Бахрейн	Иордания
Палестина				Ливан		Оман
			Катар
	78
	78	78			Объединенные Арабские Эмираты
Северная Америка	Канада	США		9035 91	Аргентина		Доминиканская Республика	Бразилия	Аргентина
Бразилия		Колумбия		Колумбия
Чили		Уругвай	Эквадор	Гондурас
Мексика					Гватемала	Гватемала		Мексика
			Панама
	4		4	104
			Перу

Указанная ширина полосы серы для конкретной страны применяется только в тот момент времени, когда она была определена между зимой 2013/2014 и зимой 2015/2016.Следует предположить, что в будущем произойдет снижение содержания серы, а не его увеличение.

Страны с несколькими классификациями одновременно предлагают сорта топлива с различным содержанием серы. При содержании серы> 1000 мг / кг они перечислены в Таблице 136.1. Информация по странам, не указанным в списке, недоступна.

% PDF-1.4 % 5022 0 obj> endobj xref 5022 145 0000000016 00000 н. 0000004539 00000 н. 0000004676 00000 н. 0000003282 00000 н. 0000004977 00000 н. 0000005119 00000 п. 0000007186 00000 н. 0000007971 00000 н. 0000008433 00000 н. 0000008905 00000 н. 0000008943 00000 н. 0000008993 00000 н. 0000009240 00000 п. 0000009470 00000 п. 0000009711 00000 н. 0000009789 00000 н. 0000009835 00000 н. 0000012099 00000 н. 0000013696 00000 п. 0000014888 00000 п. 0000015877 00000 п. 0000017035 00000 п. 0000018449 00000 п. 0000020848 00000 н. 0000023897 00000 п. 0000026568 00000 п. 0000027422 00000 п. 0000027894 00000 п. 0000028031 00000 п. 0000028171 00000 п. 0000028315 00000 п. 0000028459 00000 п. 0000028603 00000 п. 0000028750 00000 п. 0000028900 00000 п. 0000029053 00000 п. 0000029209 00000 п. 0000029368 00000 н. 0000029530 00000 п. 0000029696 00000 п. 0000029865 00000 п. 0000030034 00000 п. 0000030203 00000 п. 0000030372 00000 п. 0000030541 00000 п. 0000030710 00000 п. 0000030879 00000 п. 0000031048 00000 п. 0000031217 00000 п. 0000031386 00000 п. 0000031555 00000 п. 0000031724 00000 п. 0000031893 00000 п. 0000032062 00000 н. 0000032231 00000 п. 0000032400 00000 п. 0000032569 00000 п. 0000032738 00000 п. 0000032907 00000 н. 0000033076 00000 п. 0000033245 00000 п. 0000033414 00000 п. 0000033583 00000 п. 0000033752 00000 п. 0000033921 ​​00000 п. 0000034090 00000 п. 0000034259 00000 п. 0000034428 00000 п. 0000034597 00000 п. 0000034766 00000 п. 0000034935 00000 п. 0000035104 00000 п. 0000035273 00000 п. 0000035442 00000 п. 0000035611 00000 п. 0000035780 00000 п. 0000035949 00000 п. 0000036118 00000 п. 0000036287 00000 п. 0000036456 00000 п. 0000036625 00000 п. 0000036794 00000 п. 0000036963 00000 п. 0000037132 00000 п. 0000037301 00000 п. 0000037470 00000 п. 0000037639 00000 п. 0000037808 00000 п. 0000037977 00000 п. 0000038146 00000 п. 0000038315 00000 п. 0000038484 00000 п. 0000038653 00000 п. 0000038822 00000 п. 0000038991 00000 п. 0000039160 00000 п. 0000039329 00000 п. 0000039473 00000 п. 0000039613 00000 п. 0000039753 00000 п. 0000039897 00000 п. 0000040041 00000 п. 0000040185 00000 п. 0000040329 00000 п. 0000040473 00000 п. 0000040617 00000 п. 0000040761 00000 п. 0000040905 00000 п. 0000041045 00000 п. 0000041185 00000 п. 0000041325 00000 п. 0000041465 00000 п. 0000041605 00000 п. 0000041745 00000 п. 0000041885 00000 п. 0000042025 00000 п. 0000042169 00000 п. 0000042313 00000 п. 0000042457 00000 п. 0000042601 00000 п. 0000042745 00000 п. 0000042885 00000 п. 0000043029 00000 п. 0000043169 00000 п. 0000043309 00000 п. I ؓ ‘\ bF.tF1v3L! H +

Оценка технологий обессеривания для удаления серы из жидкого топлива

DOI: 10.1039 / C1RA00309G (Обзорная статья) RSC Adv., 2012, 2 , 759-783

Поступила 14 июня 2011 г. Принято 18 октября 2011 г.

Впервые опубликовано 5 декабря 2011 г.

---

Соединения серы представляют собой одну из наиболее распространенных примесей, присутствующих в сырой нефти. Сера в жидком топливе напрямую ведет к выбросам SO ₂ и сульфатных твердых частиц (SPM), которые ставят под угрозу здоровье людей и общественное имущество; и сокращает срок службы двигателя из-за коррозии.Кроме того, соединения серы в выхлопных газах дизельных двигателей могут значительно ухудшить технологию контроля выбросов, разработанную в соответствии со стандартами выбросов NO _x и SPM. Усиливаются исследования по разработке традиционных методов гидрообессеривания и альтернативных методов обессеривания, таких как селективная адсорбция, биодесульфуризация, окисление / экстракция (окислительное обессеривание) и т.д.Исследовательские лаборатории и нефтеперерабатывающие заводы тратят огромные деньги на поиск жизнеспособного и осуществимого решения по снижению концентрации серы до концентрации менее 10 мг. Л ^-1 . В этом документе подробно рассматривается текущее состояние различных технологий десульфуризации, изучаемых во всем мире. В нем представлен обзор новейших технологий сверхглубокой сероочистки с целью производства топлива со сверхнизким содержанием серы.

---

1. Введение

Производство энергии — одна из самых актуальных проблем современности.Экономическая деятельность и потребление энергии тесно связаны. Производство полезных товаров и услуг требует энергии. Ископаемое топливо — наиболее широко используемый источник энергии в мире. Хотя процент энергии, получаемой из ископаемого топлива, снизился за последние годы, доля мировой энергии из ископаемого топлива по-прежнему превышает 82%, половина из которых приходится на нефть. ¹ Сырая нефть, сложная смесь органических жидкостей, является крупнейшим источником энергии. Основная часть сырой нефти используется в качестве транспортного топлива, такого как бензин, дизельное и реактивное топливо.Он естественным образом встречается в земле и образовался миллионы лет назад. Содержание серы и плотность Американского института нефти (API) — это два свойства, которые имеют большое влияние на стоимость сырой нефти. Содержание серы выражается в процентах от серы по массе и варьируется от менее 0,1% до более 5% в зависимости от типа и источника сырой нефти. ² Соединения серы существуют в различных формах и могут быть разделены на четыре основные группы: меркаптаны, сульфиды, дисульфиды и тиофены (THs).

Соединения серы нежелательны в процессе нефтепереработки, поскольку они имеют тенденцию дезактивировать некоторые катализаторы, используемые при переработке сырой нефти, и вызывают проблемы с коррозией в трубопроводе, насосном и нефтеперерабатывающем оборудовании. Таблица 1 показывает уровень серы в мировых поставках сырой нефти. Встречающиеся в природе соединения серы, оставшиеся в топливе, приводят к выбросу газов оксида серы. Эти газы вступают в реакцию с водой в атмосфере с образованием сульфатов и кислотных дождей, которые повреждают здания, разрушают лакокрасочное покрытие автомобилей, подкисляют почву и, в конечном итоге, приводят к потере лесов и различных других экосистем. ³ Выбросы серы также вызывают респираторные заболевания, усугубляют сердечные заболевания, вызывают астму и способствуют образованию твердых частиц в атмосфере. ⁴ На автомобили также отрицательно влияет присутствие соединений серы в жидком топливе. Уровни содержания серы в автомобильном топливе сильно влияют на эффективность каталитических нейтрализаторов.

Таблица 1 Уровни серы в мировых запасах сырой нефти ¹⁰

---

В настоящее время промышленным методом удаления серы из топлива является гидродесульфуризация (HDS), представляющая собой каталитический процесс при высоких температурах и давлении.Это делает HDS очень дорогим вариантом для глубокого обессеривания. Более того, HDS не эффективен для удаления гетероциклических соединений серы, таких как дибензотиофен (DBT) и его производные, особенно 4,6-диметилдибензотиофен (4,6-DMDBT). Глубокое обессеривание бензина (от 500 до <10 ppm серы) в значительной степени ограничивается DMDBT, который является наименее химически активным серосодержащим соединением. Окислительное обессеривание (ODS), окислительно-экстракционное обессеривание (OEDS), адсорбционное обессеривание и биодесульфуризация (BDS) - это другие методы обессеривания, которые могут дать сверхчистое топливо.В ОРВ серосодержащие соединения окисляются до сульфона химической реакцией с использованием окислителя, а именно. H ₂ O ₂ , H ₂ SO ₄ и т.д. Сульфоновое соединение затем легко извлекается из топлива благодаря его более высокой полярности. В процессе адсорбции адсорбенты, используемые в процессе, избирательно захватывают серу. Активный адсорбент помещен на пористую нереакционноспособную подложку, которая обеспечивает наибольшую площадь поверхности для адсорбции.Адсорбция происходит, когда молекулы серы прикрепляются к адсорбенту на подложке и остаются там отдельно от топлива. В последнее время BDS привлекла к себе широкое внимание из-за экологически чистой переработки ископаемого топлива. Однако медленность процесса удаления является серьезным препятствием для использования процесса BDS.

Сегодня самый сильный стимул к сокращению содержания серы в топливе связан с экологическими нормативами, которые устанавливают строгие ограничения на содержание серы в топливе для транспортных средств.Требуются новые методы удаления серы из сырья более низкого качества, чтобы обеспечить доступность энергии по разумной цене. В этом документе содержится обзор текущего состояния и деталей различных методов десульфурации, изучаемых во всем мире для удаления соединений серы из жидкого топлива, и направлена ​​на выявление пробелов в исследованиях этих методов.

2. Влияние серы на окружающую среду

Загрязнение, выбрасываемое автомобильными двигателями, сильно влияет на качество воздуха.Соединения серы превращаются в оксиды серы при горении, что в конечном итоге приводит к кислотным дождям. ^5–7 Двуокись серы и другие загрязняющие вещества, связанные с горением, из топлива, содержащего соединения серы, вызывают экологические проблемы, такие как смог, глобальное потепление и загрязнение воды. ⁸ Даже при более строгих стандартах для двигателей большой мощности, эти двигатели будут продолжать выделять большое количество оксидов азота (NO _x ) и твердых частиц (ТЧ), которые способствуют серьезным проблемам со здоровьем населения.ТЧ, присутствующие в выхлопных газах дизельных двигателей, могут вызывать высокий уровень рака легких у людей. Другие последствия для здоровья включают обострение респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний, обострение существующей астмы, хронический бронхит и снижение функции легких. Следовательно, обессеривание топлива чрезвычайно важно в нефтяной промышленности.

Удаление серы из нефти также необходимо с промышленной точки зрения. Производители автомобилей требуют удаления серосодержащих соединений из нефти, чтобы снизить общие выбросы от транспортных средств.Это связано с тем, что соединения серы отравляют каталитические нейтрализаторы, которые уменьшают выбросы твердых частиц и NO _x . ⁹ Сера влияет на эти устройства контроля выбросов, сильно адсорбируя катализаторы из драгоценных металлов, предотвращая адсорбцию и реакцию углеводородов, NO _x и монооксида углерода. ¹⁰

Кроме того, соединения серы в нефти также вызывают коррозию деталей двигателей внутреннего сгорания и нефтеперерабатывающих заводов из-за образования кислородных кислот серы из продуктов сгорания. ¹¹ Кроме того, соединения серы нежелательны в процессах нефтепереработки, потому что они имеют тенденцию дезактивировать некоторые катализаторы, используемые ниже по потоку и для повышения качества углеводородов. ¹² Кроме того, соединения серы способствуют образованию смолистых отложений в жидких нефтепродуктах.

3. Стандарты

Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) потребовало сокращения содержания серы в дизельном топливе и бензине. В 2006 году EPA установило максимальное содержание серы в дизельном топливе на уровне 15 частей на миллион. ¹⁰ Таблица 2 демонстрирует мировые стандарты выбросов. ¹³ Согласно нормам Евро V в ближайшем будущем содержание серы в топливе должно быть снижено до 10 ppm. Правила по сере, вступившие в силу в Канаде и США с 1 июня 2006 г., снизили содержание серы в дорожном дизельном топливе и бензине с 500 мг кг ^-1 и 350 мг кг ^-1 до 15 мг. кг ⁻¹ и 30 мг кг ⁻¹ соответственно. ^14,15 В настоящее время максимально допустимое содержание серы в дизельном топливе в США и Европе составляет 10 мг кг ⁻¹ . ^16,17 Таблица 2 Дорожная карта мировых стандартов выбросов. Изменено из CAI-Asia ¹³

Страна	96	97	98	99	00	01	02	03	04	05	06	07	08	09	10
Калифорния (США)	CARB (90 частей на миллион)				CARB (80 частей на миллион)						CARB (15 частей на миллион)
США	EPA (500 частей на миллион)								300 частей на миллион		80 страниц в минуту		15 (частей на миллион)
Евросоюз	Euro II (500 частей на миллион)					E III (150 частей на миллион)				E IV 50 частей на миллион			E V 10 частей на миллион
Китай (H)	E I	Евро II				Евро III					Евро IV
Таиланд	Евро I					E II			Евро III					E IV
Сингапур	Евро I					E II			Евро III					E IV
Малайзия		Евро I				Евро II									E III
Индия (метро)				E I	Евро II					Евро III					E IV
Индия					Евро I					Евро II					E III
Непал					Евро I
Филиппины								Евро I
Индонезия										Евро II

---

Последний нормативный акт в Индии, который был принят в 2010 году для крупных городов Индии, снизил содержание серы в бензине со 150 до 50 частей на миллион и содержание серы в дизельном топливе с 350 до 50 частей на миллион.Нефтеперерабатывающие заводы в Индии сталкиваются с серьезными проблемами, связанными с соблюдением требований по содержанию серы в топливе, а также с необходимым снижением содержания ароматических углеводородов. ¹⁸ В следующих разделах обсуждаются детали различных технологий удаления серы, таких как HDS, ODS, OEDS, адсорбционное удаление и BDS.

4. Гидрообессеривание

4.1. Введение

HDS традиционно используется на нефтеперерабатывающих заводах для снижения содержания серы в топливе. Первоначально интерес к HDS был стимулирован доступностью водорода из установок каталитического риформинга. ¹⁹ Обычно процесс HDS включает каталитическую обработку водородом для преобразования различных соединений серы в H ₂ S и органические соединения, не содержащие серы, при высокой температуре и парциальном давлении водорода. ^20–21 Обычный каталитический метод HDS для снижения содержания серы требует жестких условий эксплуатации. На нефтеперерабатывающих заводах H ₂ S, образующийся в результате реакции HDS, в конечном итоге превращается в элементарную серу с помощью модифицированной версии процесса Клауса. ²²

4.2. Условия реакции для реакции HDS

Реакция HDS на нефтеперерабатывающих заводах осуществляется в реакторах с тонким струйным слоем. Эти реакторы обычно работают при температурах в диапазоне 300–450 ° C и при H ₂ давлениях 3,0–5,0 МПа, обычно с CoMo / Al ₂ O ₃ или NiMo / A1 ₂ O ₃ катализаторов. ^7,23 В этих суровых условиях олефины гидрируются, что приводит к потере октанового числа и избыточному расходу водорода.В мягких условиях HDS H ₂ S может реагировать с олефинами в реакторе с образованием рекомбинантных меркаптанов, которые представляют собой линейные или разветвленные тиолы, обычно содержащие 5–12 атомов углерода. Образование рекомбинантных меркаптанов вызывает удержание серы в продукте, что ограничивает эффективность процесса HDS. Дальнейшие исследования в области HDS-катализа и разработки технологических процессов проводятся с тем, чтобы увеличить удаление серы и при этом сохранить качество топлива на уровне некоторых минимальных требований.

В системах топливных элементов реакции HDS предпочтительно проводить при атмосферном давлении. Поскольку водород является ценным реагентом в топливном элементе, желательно проводить реакцию HDS с низким соотношением H ₂ / топливо. HDS адаптирован для систем топливных элементов на основе фосфорной кислоты (PAFC), которые работают на природном газе. ²⁴ HDS также был исследован для использования в сочетании с прямым карбонатным топливным элементом. ²⁵ Механизм HDS обсуждается в следующем разделе.При атмосферном давлении реакция HDS протекает только по маршруту гидрогенолиза, а не по маршруту ²⁶ гидрирования (HYD), который считается эффективным путем десульфуризации тугоплавких соединений серы, таких как 4,6-DMDBT.

При атмосферном давлении и температуре> 300 ° C гидрирование ароматических колец термодинамически ограничено. Это выгодно тем, что активные центры катализатора не заняты для гидрирования ароматических соединений.Однако было замечено ингибирование в присутствии ароматических углеводородов, даже если они не гидрогенизированы. Поэтому исследования по определению оптимального рабочего давления для блока HDS для топливных элементов представляют интерес для дальнейших исследований.

4.3. Механизм HDS

Принято считать, что HDS проходит через реакционную сеть, предложенную Houalla et al. ^27–28 В целом, механизм реакции DBT и 4,6-DMDBT через процесс HDS, как предполагается, осуществляется двумя основными путями.Один из них — это DDS или путь гидрогенолиза, при котором сера удаляется, не затрагивая ароматические кольца. Другой — через путь гидрогенизационной десульфуризации (HYD), в котором ароматические кольца соединений DBT предпочтительно гидрируются до промежуточных соединений 4H- или 6H-DBT, а затем десульфуризируются. ²⁰

Механизм реакции HDS DBT при 300 ° C и 102 атм показан на рис. 1. ²⁸ Реакция водорода с DBT дает бифенил (BiPh) в качестве преобладающего органического продукта.В механизме пути HYD первичными продуктами реакции, образующимися непосредственно из DBT, являются тетрагидродибензотиофен (THDBT) и / или гексагидродибензотиофен (HHDBT). И THDBT, и HHDBT являются очень реактивными промежуточными продуктами, и их трудно выделить для обнаружения. Эти соединения дополнительно обессериваются с образованием циклогексилбензола (ЦГБ) в качестве вторичного продукта. Этот путь называется путем HYD, поскольку соединение серы гидрогенизируется перед десульфуризацией. Гидрогенолиз ДБТ по прямой связи C – S дает бифенил по пути DDS.Последовательное гидрирование бифенила дает CHB. Бициклогексил (BiCh) — это третичный продукт, образующийся в следовых количествах в результате медленного гидрирования CHB, образованного любым из двух путей.

	Рис.1 Пути для HDS DBT при 300 ° C и 102 атм в присутствии CoMo / Al 2 O 3 . 28

Реакция DDS быстрее, чем HYD.Однако путь HYD становится относительно быстрым с увеличением концентрации H ₂ S и / или H ₂ в реакционной смеси; с увеличением метильных групп в 4 или 4 и 6 положениях; и с более активным катализатором гидрирования e. грамм. NiMo / Al ₂ O ₃ по сравнению с CoMo / Al ₂ O ₃ . ^27–29 Houalla et al. ^27–28 обнаружил, что активность катализатора NiMo / Al ₂ O ₃ (на единицу площади поверхности) была примерно в два раза выше, чем активность CoMo / Al ₂ O ₃ .Выход CHB при данной конверсии был примерно в три раза выше с катализаторами NiMo / Al ₂ O ₃ , чем с CoMo / Al ₂ O ₃ . Это указывает на то, что HYD является лучшим способом увеличения степени обессеривания тугоплавких соединений. Скорость десульфуризации затрудненных соединений значительно увеличивается за счет HYD-пути. Без одного или обоих колец молекула серы становится намного более гибкой, и атом серы намного легче приближается к поверхности катализатора и удаляется.

В общем, когда неспаренные электроны серы могут резонировать с пи-электронами органической структуры, энергия связи углерод-сера (C – S) становится практически идентичной энергии связи углерод-углерод (C – C). облигация. ³⁰ Это приводит к снижению селективности процесса HDS и происходит гидрирование углерод-углеродных связей. Насыщенные углеводороды приводят к получению топлива более низкого качества и требуют дополнительных стадий обработки.

4.4. Влияние тугоплавких сероорганических соединений на HDS

. Эффективность процесса HDS зависит от типа соединения серы. Nag et al. ³¹ провели ГДС различных сероорганических соединений с использованием сульфидированного CoO – MoO ₃ / γ – Al ₂ O ₃ в качестве катализатора. Они обнаружили, что следующий порядок реакционной способности для HDS: TH> BTH> бензонафтотиофен> тетрагидробензонафтотиофен> DBT. Замещение этих соединений циклическим алкилированием дополнительно влияет на реакционную способность.Килановски и др. ³² провели ГДС метилзамещенных ДБТ (ДБТ) при атмосферном давлении с использованием сульфидов CoMo / γ – A1 ₂ O ₃ . Они показали, что реакционная способность ДБТ с замещением метила в различных положениях уменьшается в следующем порядке: 2,8-диметилДБТ (2, 8-DMDBT)> DBT (DBT)> 4-метилдибентотиофен (4-MDBT)> 4, 6-диметилДБТ (4,6-ДМДБТ). Было обнаружено, что тренды реакционной способности для DBT, 4-MDBT и 4,6-DMDBT аналогичны в промышленных условиях с сульфидированным CoMo / Al ₂ O ₃ , ²⁷ CoMo / Al ₂ O ₃ — цеолит, ³³ и NiMo / Al ₂ O ₃ . ³⁴ Присутствие ароматических соединений в топливе дополнительно ингибировало активность по отношению к HDS. Также известно, что полярные соединения, такие как азот- и кислородсодержащие соединения, оказывают сильное ингибирующее действие на реакции HDS. ^35–36 Егорова и Принс ³⁵ сообщили, что даже следовые количества нафталина оказывают ингибирующее действие на HDS DBT и 4,6-DMDBT при 340 ° C и 5 МПа. Сообщалось, что H ₂ S, образующийся в самой реакции HDS, ингибирует реакцию HDS в углеводородном топливе, особенно в реакции прямого извлечения серы. ^37–39 Однако ингибирующее действие H ₂ S на реакции HDS зависит от содержания серы в сырье топливном сырье. Ингибирование процесса HDS связано с конкуренцией между ингибиторами и сероорганическими соединениями за адсорбцию на активных центрах катализатора.

Таким образом, можно сказать, что реакционная способность сероорганических соединений с высокой температурой кипения, таких как BTH и DBT, которые присутствуют в промежуточных дистиллятах, таких как дизельное топливо, по отношению к реакции HDS значительно ниже, чем у соединений с низкой точкой кипения, таких как тиолы, сульфиды и дисульфиды. которые присутствуют в природном газе и легком сырье. ^7,23,40 Ароматические, циклические и конденсированные полициклические соединения также считаются более сложными для удаления. ⁴¹ Таким образом, стерически затрудненные BTH и DBT являются целевыми соединениями для HDS в большинстве настоящих исследований. Следовательно, DBT, 4-метил-DBT (4-MDBT) и 4,6-DMDBT и т.