@Article{, title={Oxidation Desulphurization of Heavy Naphtha Improved by Ultrasound Waves أكسدة و إزالة الكبريت من النافتا الثقيلة المحسنة بواسطة الموجات فوق الصوتية}, author={Bariq Bahmman Jima بارق بهمان and Najwa Saber Majeed نجوى صابر مجيد}, journal={Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering المجلة العراقية للهندسة الكيمياوية وهندسة النفط}, volume={21}, number={1}, pages={9-14}, year={2020}, abstract={The oxidation desulphurization assisted by ultrasound waves was applied to the desulphurization of heavy naphtha. Hydrogen peroxide and acetic acid were used as oxidants, ultrasound waves as phase dispersion, and activated carbon as solid adsorbent. When the oxidation desulphurization (ODS) process was followed by a solid adsorption step, the performance of overall Sulphur removal was 89% for heavy naphtha at the normal condition of pressure and temperature. The process of (ODS) converts the compounds of Sulphur to sulfoxides/ sulfones, and these oxidizing compounds can be removed by activated carbon to produce fuel with low Sulphur content. The absence of any components (hydrogen peroxide, acetic acid, ultrasound waves and activated carbon) from the ODS process leading to reduce the performance of removal, hydrogen peroxide was the most crucial factor. The ultrasound waves increase the dispersion of carbon, water and oil phase, promotes the interfacial mass transfer, and this leads to accelerates the reaction. The ultrasound waves did not affect the chemical or physical properties of the fuel. The chemical analysis of treated fuel oil showed that <1% of the hydrocarbon fuel compounds were oxidized in the ODS process. In this work, desulphurization by oxidation is the main mechanism was tested with several parameters that effects desulphurization efficiency such as sonication time (5-40) min, activated carbon (0.01-0.5) gm, hydrogen peroxide (1-30) ml, and acetic acid (1-15) ml. It was found that the hydrogen peroxide amounts lead to increase oxidation rates of Sulphur compounds so, the desulphurization efficiency increases. The optimum amounts of oxidants are 10 ml hydrogen peroxide per 100 ml of heavy naphtha. Increasing the amount of acid catalyst lead to increase Sulphur removal, it was found that7.5 ml acid per 10 ml oxidant was the optimum amount. Activated carbon as a solid adsorbent and reaction enhancer with 0.1gm weight was found as the optimum amount for 100 ml heavy naphtha. Increasing sonication time lead to increase desulphurization rate, it was found that (10 min) is the optimum period. By applying the optimum parameters 89% of sulfur can be removed from heavy naphtha with 598.4 ppm Sulphur content.

تبعاً لزيادة ألطلب العالمي على أستخدام وقود أقل ظرراً بالبيئة وبأقل تكلفة ممكنة من ألجانب ألاقتصادي, فأن هذا ألعمل يركز على عملية كفوؤة وقليلة ألكلفة من أجل إزالة ألكبريت من وقود ألنفثا ألثقيلة عن طريق عملية أكسدة مركبات ألكبريت ألمعززة بالموجات فوق ألصوتية حيث أثبتت هذه ألعملية كفائتها في إزالة عميقة للمحتوى ألكبريتي. بأستخدام نظام ألاكسدة ألمكون من بيروكسيد ألهيدروجين وحامض ألخليك كعامل مساعد من أجل أكسدة مركبات ألكبريت ألعضوية وتحويلها ألى سلفونات حيث تتم إزالة ألاخير بواسطة ألكاربون ألنشط.ألموجات فوق ألصوتية تزيد من ألمساحة ألسطحية لتلامس نظام الاكسدة مع ألطور ألنفطي في ألنظام ثنائي ألطور وألتي تؤدي لزيادة معدل ألاكسدة لمركبات ألكبريت وبالتالي زيادة كفائة ألازالة وبدون أي تأثير على ألخواص ألكيميائية او ألفيزيائية للوقود. في هذا ألعمل إِزالة ألكبريت بواسطة ألاكسدة هي ألعملية ألرئيسية وقد أختُبرت مع عدة متغيرات والتي تؤثر في كفائة ألإِزالة ومِن هذهِ ألعوامل وقت ألتفاعل (5-40 دقيقة), مقدار طاقة ألموجات فوق ألصوتية (20-60 %), كمية ألكاربون ألمنشط (0.01-0.75 غم), كمية ألعامل ألمؤكسِد هيدروجبن بيروكسيد (1-30 مل) وكمية حامض ألخليك (1-15 مل). في ما يتعلق بتأثير ألعامل ألمؤكسد فقد لوحظ أنه بزيادة كمية ألهيدروجين بيروكسيد تؤدي لزيادة معدل إزالة ألكبريت نظراً لِزيادة مُعدل ألاكسدة لِمركبات ألكبريت ألعظوية وإن ألكمية ألمُناسِبة لِمعالجة 100 مل من ألنفثا ألثقيلة هي 10 مل من هيدروجين بيروكسيد.في ما يتعلق بتأثير حامض ألخليك فقد لوحِظ بِأنهُ يجب أن تكون كميتهُ مُحددة وهي 7.5 مل من حامض ألخليك لكل 10 مل من ألهيدروجين بيروكسيد حيثُ أن زيادة كمية ألحامض أكثر من ألكمية ألمُحددة تؤدي لِحصول تأثير عكسي وبالتالي تُقلل مِن كفائة ألإِزالة للكبريت. ألكاربون ألمنشط كسطح ممتز وجِد أنَ ألكمية ألمُناسِبة ل100 مل مِن ألنفثا هي 0.1 غم مِن ألكاربون ألمُنشط. زيادة وقت ألتعرُض لِلموجات فوق ألصوتية يؤدي لِزيادة مُعدل ألِازالة وقد وجِد أنهُ أفضل فترة زمنية مناسبة هي(10 دقيقة) لِمُعالجة ألنفثا ألثقيلة. مقدار طاقة ألموجات فوق ألصوتية مؤثر مهم في هذه ألعملية حيث وِجد أنهُ 30% من ألمقدار ألكُلي لِطاقة جهاز ألموجات فوق ألصوتية هو ألمقدار ألمناسب لِأزالة ألكبريت مِن ألنفثا ألثقيلة وفي حالة أستخدام طاقة أعلى فَإن ذلك يؤدي لحدوث تأثير عكسي يؤدي لِتقليل كَفائة إزالة ألكبريت. على كُلِ حال فإنهٌ أمكن ألحصول على إزالة تصل إلى 89% مِن ألمحتوى ألكبريتي وذلِك عند تطبيق جميع ألمقادير ألمِثالية لِلمتغيرات. إن تفاعُل ألاكسدة ألمعززة بِالموجات فوق ألصوتية لِإزالة ألكبريت من النفثا ألثقيلة هوتفاعل من ألدرجة ألأولى.} }