Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
1
Chỉång I : GIÅÏI THIÃÛU CHUNG VÃƯ QUẠ TRÇNH KHỈÍ LỈU HUNH
HYDRODESULFURATION (HDS)
I. Vë trê ca phán xỉåíng HDS trong nh mạy lc dáưu
Phán xỉåíng HDS nàòm åí nhiãưu vë trê trong så âäư chung ca nh mạy lc dáưu. Báút k mäüt
nh mạy lc dáưu no cng khäng thãø thiãúu phán xỉåíng HDS, phán xỉåíng ny âỉåüc sỉí dủng trong
cạc mủc âêch sau :
- Xỉí l phán âoản Kerosen tỉì phán xỉåíng chỉng cáút khê quøn âãø âem âi phäúi träün nhiãn
liãûu phn lỉûc v lm dáưu ho.
- Xỉí l phán âoản Gasoil khê quøn âãø phäúi träün nhiãn liãûu Diesel.
- Xỉí l Gasoil chán khäng lm ngun liãûu cho quạ trçnh cracking xục tạc (FCC).
Trong mäüt säú så âäư cäng nghãû ca cạc nh mạy lc dáưu hiãûn âải phán xỉåíng ny cn xỉí
l ngun liãûu cho phán xỉåíng reforming xục tạc (RC), Isome hoạ, hydrocracking (HDC).

Nhiãn liãûu
p
hn lỉ
û
c
Diesel
Dáưu nhåìn
Bitumes
Xàng
C1-C2 âäút
Gasoil ck
Alkyl hoạ

Càûn c
k

Sn pháøm thỉång pháøm
LPG
Chỉng cáút kq

CC chán khäng
HDC
Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
2
II. Tải sao phi cọ phán xỉåíng HDS
Trong thnh pháưn hoạ hc dáưu m, ngoi thnh pháưn chênh l cạc håüp cháút hydrocacbon
(HC) cn chỉïa mäüt hm lỉåüng khäng nh l cạc håüp cháút phi HC v cạc håüp cháút cå kim. Cạc
håüp cháút phi HC l cạc håüp cháút ca lỉu hunh (S), Nitå , Oxy. Chụng l nhỉỵng håüp cháút cọ hải
trong dáưu m.
* Tạc hải lãn quạ trçnh chãú biãún:
Dáưu m sau khi khai thạc lãn s qua cạc quạ trçnh chãú biãún. Trong quạ trçnh chãú biãún cạc
håüp cháút ca S s gáy àn mn thiãút bë (chụng täưn tải dỉåïi dảng H
2
S, mercaptan), lm ngäü âäüc cạc
cháút xục tạc (quạ trçnh cracking xục tạc, reforming xục tạc ) lm gim âäü hoảt âäüng v tøi th
ca cháút xục tạc. Riãng våïi cạc håüp cháút ca N
2
, v cạc kim loải täưn tải åí hm lỉåüng ráút nh cng
cọ thãø gáy ngäü âäüc vénh viãùn cho xục tạc.
* Tạc hải lãn quạ trçnh sỉí dủng nhiãn liãûu:
Khi âäút chạy nhiãn liãûu trong âäüng cå, cạc håüp cháút chỉïa S s kãút håüp våïi O
2

Do giồùi haỷn vóử haỡm lổồỹng S dỏựn õóỳn bừt buọỹc phaới coù phỏn xổồớng HDS xổớ lyù caùc phỏn
õoaỷn Kerosen vaỡ Gasoil õóứ õem phọỳi trọỹn trổỷc tióỳp laỡm nhión lióỷu cho õọỹng cồ, õọửng thồỡi trong
quaù trỗnh HDS coỡn caới thión mọỹt sọỳ tờnh chỏỳt coù lồỹi cho nhión lióỷu nhổ chố sọỳ Cetan vaỡ tố troỹng,
õióứm khoùi. Coỡn rióng õọỳi vồùi xng do yóu cỏửu vóử chố sọỳ octan cao nón phaới qua caùc quaù trỗnh
chuyóứn hoaù hoaù hoỹc bũng xuùc taùc vaỡ õaợ õổồỹc khổớ lổu huyỡnh khi xổớ lyù nguyón lióỷu.
óứ õaớm baớo tờnh kinh tóỳ vaỡ nỏng cao chỏỳt lổồỹng cuớa caùc quaù trỗnh chuyóứn hoaù hoaù hoỹc
bũng xuùc taùc thỗ nguyón lióỷu phaới qua quaù trỗnh HDS trổồùc õóứ giaớm haỡm lổồỹng S vaỡ N xuọỳng coỡ
n
nhoớ hồn 1ppm vaỡ haỡm lổồỹng kim loaỷi phaới nhoớ hồn 1ppb bồới vỗ caùc taỷp chỏỳt naỡy seợ laỡm ngọỹ õọỹc
rỏỳt maỷnh xuùc taùc, gỏy n moỡn thióỳt bở chổùa vaỡ thióỳt bở phaớn ổùng.
Nhổ vỏỷy, quaù trỗnh HDS laỡ quaù trỗnh luọn luọn coù lồỹi vaỡ bừt buọỹc phaới coù, bồới vỗ ngoaỡi
vióỷc loaỷi boớ lổu huyỡnh vaỡ taỷp chỏỳt õóứ õaớm baớo caùc yóu cỏửu nghióm ngỷt, noù coỡn caới thióỷn caùc tờnh
chỏỳt cuớa nguyón lióỷu nhồỡ vaỡo quaù trỗnh no hoaù vaỡ quaù trỗnh hydrocracking giổợa maỷch caùc HC
maỷch daỡi.
Toùm laỷi, quaù trỗnh HDS duỡng õóứ thổỷc hióỷn hai nhióỷm vuỷ sau:
Loaỷi boớ taỷp chỏỳt vaỡ caới thióỷn tờnh chỏỳt cuớa saớn phỏứm thổồng phỏứm theo yóu cỏửu kyợ thuỏỷt
cuớa õọỹng cồ vaỡ baớo vóỷ mọi trổồỡng.
Quỏ trỡnh kh lu hunh trong cỏc phõn on du m
TS. Nguyn Thanh Sn
4
Chuỏứn bở nguyón lióỷu cho caùc quaù trỗnh chuyóứn hoaù khaùc nhổ FCC, HDC, Isome hoaù, RC.
ặ HDS phỏn õoaỷn xng nỷng õóứ laỡm nguyón lióỷu cho quaù trỗnh RC.
ặ HDS kerosen õóứ :
- Loaỷi boớ phỏửn lồùn mercaptan, caùc hồỹp chỏỳt cuớa S, hydrocacbon thồm.
- Caới thióỷn õióứm khoùi.
ặ HDS gasoil õóứ :
- Loaỷi boớ phỏửn lồùn caùc hồỹp chỏỳt cuớa S, N, no hoùa hydrocacbon thồm, olefin.
- Caới thióỷn chố sọỳ Cetan vaỡ õọỹ ọứn õởnh nhióỷt.
ặ HDS dỏửu nhồỡn:
- Loaỷi boớ phỏửn lồùn caùc hồỹp chỏỳt cuớa S vaỡ haỡm lổồỹng cỷn carbon Conradson.

cạc pháưn cáút nhẻ nhỉ naphta, kerosen dỉåïi dảng cạc håüp cháút mercaptan (RSH), sulfure (RSR),
disulfure (RSSR), thiophen v dáùn xút ca thiophen. ÅÍ cạc phán âoản nàûng hån thç cn cọ thãm
benzothiophen v dibenzothiophen ngoi ra cn åí dảng polyaromatic dë vng.
Sỉû phán bäú cạc håüp cháút ca S trong cạc phán âoản khäng giäúng nhau thãø hiãûn qua bng
sau ca mäüt loải dáưu thä cọ hm lỉåüng S l 1,2 % khäúi lỉåüng.

Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
6
Bng 2 : Sỉû phán bäú cạc håüp cháút chỉïa lỉu hunh trong cạc phán âoản dáưu m :

Phán âoản Khong phán âoản, °C Hm lỉåüng S, % Mercaptan Sunfua Thiophen
Naphta 70 - 180 0.02 50% 50% Vãút
Kerosen 160 - 240 0.2 25% 25% 35%
Gasoil nhẻ 230 - 350 0.9 15% 15% 30%
Gasoil nàûng 350 - 550 1.8 5% 5% 30%
Càûn 550+ 2.9 Vãút Vãút 10%

Cạc håüp cháút ca S l loải håüp cháút phäø biãún v âạng chụ nháút trong säú cạc håüp cháút phi
hydrocacbon. Nhỉỵng loải dáưu êt S thỉåìng cọ hm lỉåüng S khäng quạ 0,3-0,5% khäúi lỉåüng, nhỉỵng
loải nhiãưu S thỉåìng cọ hm lỉåüng S 1-5 % tråí lãn, cọ loải dáưu lãn âãún 13,95 %wt nhỉ dáưu thä
Etzel åí Âỉïc.
Lỉu hunh dảng mercaptan chè gàûp trong phán âoản nhẻ ca dáưu m (dỉåïi 200°C). Cạc
mercaptan ny cọ gäúc HC mảch thàóng, nhạnh, vng naphten våïi säú ngun tỉí carbon tỉì C1- C8.
Nhỉỵng nhạnh ca gäúc HC ny thỉåìng chè l nhỉỵng nhạnh nh (háưu hãút l metyl). Lỉu hunh åí
dảng mercaptan khi nhiãût âäü lãn khong 300°C thç dãù bë phán hu tảo H
2
S v cạc sunfua, åí nhiãût
âäü cao hån nỉỵa chụng cọ thãø phán hu thnh H
2

3
H
7
SH + 1/2 O
2
C
3
H
7
-S-S-C
3
H
7
+ H
2
O
2 C
3
H
7
-S-H C
3
H
7
SO
2
OH (våïi sỉû cọ màût ca HNO
3
)
Lỉu hunh dảng Sunfua cọ trong dáưu m chia thnh: cạc sunfua nàòm trong cáúu trục vng

cng phán hu thnh H
2
S nãn hm lỉåüng H
2
S thỉûc tãú trong cạc thiãút bë âun nọng s cao lãn.
Dảng håüp cháút chỉïa S cúi cng cọ trong dáưu m våïi säú lỉåüng ráút êt âọ l loải trong cáúu
trục ca nọ cn cọ c nitå.
Nãúu nhỉ trong phán âoản xàng, S dảng Mercaptan chiãúm ch úu thç trong phán âoản
Gasoil háưu nhỉ khäng cn nỉỵa. Thay thãú vo âọ l Sunfua, disunfua, dë vng. Trong säú âọ S
dảng sunfua vng no chiãúm ch úu trong phán âoản Gasoil nhẻ v Kerosen.
Cạc håüp cháút chỉïa oxy cng tàng lãn trong phán âoản Gasoil nhẻ. Âàûc biãût åí phán âoản
ny cạc håüp cháút chỉïa oxy dỉåïi dảng axit ch úu l axit naphtenic. Trong phán âoản ny bàõt
âáưu xút hiãûn cạc håüp cháút nhỉûa nhỉng cng ráút êt.
S
S
S
S
Thio
p
hen Benzothio
p
hen Dibenzothio
p
hen Na
p
tabenzothio
p
hel
Quỏ trỡnh kh lu hunh trong cỏc phõn on du m
TS. Nguyn Thanh Sn

OH
OH
CH
3
OH
Phenol
Cresol
Beta- Naphtol

4. Caùc kim loaỷi nỷng:
Coù haỡm lổồỹng rỏỳt nhoớ trong dỏửu moớ tổỡ phỏửn vaỷn õóỳn phỏửn trióỷu. Caùc kim loaỷi chuớ yóỳu coù
trong cỏỳu truùc cuớa caùc phổùc cồ kim cuớa V vaỡ Ni. Ngoaỡi ra coỡn mọỹt lổồỹng rỏỳt nhoớ caùc nguyón tọỳ
khaùc nhổ Re, Cu, Zn, Ca, Mg, Ti, Tuy haỡm lổồỹng rỏỳt nhoớ nhổng chuùng rỏỳt coù haỷi vaỡ gỏy ngọỹ
õọỹc vộnh vióựn xuùc taùc trong quaù trỗnh chóỳ bióỳn.
II. Caùc phaớn ổùng vaỡ cồ chóỳ cuớa phaớn ổùng
A. Caùc phaớn ổùng :
* Caùc phaớn ổùng mong muọỳn
a) Phaớn ổùng taùch loaỷi S
Quá trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
9
b) Phaín æïng taïch loaûi N
f) Phn ỉïng tạch kim loải
Cạc håüp cháút cå kim chỉïa As, Pb, Cu, Ni, Va âỉåüc tạch thnh nhỉỵng ngun tỉí kim loải
v âỉåüc råi vo läø xäúp trãn bãư màût xục tạc.
* Cạc phn ỉïng khäng mong mún
- Phn ỉïng hydrocracking (HDC)

Âáy l mät phn ỉïng khäng mong mún, cáưn phi lm gim nọ âãún mỉïc täúi thiãøu båíi vç
nọ tiãu thủ nhiãưu H
2
v do sỉû càõt åí âáưu mảch hồûc càõt mảch nhỉỵng HC ngàõn mảch tảo nhiãưu khê
nãn lm gim âäü sảch ca khê H
2
häưi lỉu, gim lỉåüng gasoil u cáưu. Phn ỉïng ny cọ thãø âỉåüc
giåïi hản bàòng viãûc lỉûa chn xục tạc våïi kh nàng phn ỉïng HDC tháúp v kh nàng lm viãûc åí
nhiãût âäü tháúp âãø trạnh phn ỉïng HDC do phn ỉïng HDC xy ra åí nhiãût âäü cao.
- Phn ỉïng cäúc hoạ
Trong âiãưu kiãûn cäng nghãû ca quạ trçnh HDS, nhỉỵng phán tỉí nàûng âỉåüc háúp phủ trãn cạc
tám acid ca xục tạc räưi âỉåüc ngỉng tủ dáưn v quạ trçnh polyme họa cạc HC khäng no tảo thnh
håüp cháút polymer âọng lải trãn xục tạc dỉåïi dảng cäúc. Cäúc bạm trãn bãư màût xục tạc l ngun
nhán chênh lm gim hoảt tênh xục tạc.
B. Cå chãú phn ỉïng
Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
12
T lỉåüng ca cạc phn ỉïng HDT phủ thüc ráút låïn vo bn cháút ca cạc håüp cháút dë täú v
cạc håüp cháút khäng no. Trong nhỉỵng phn ỉïng ny ln ln cọ sỉû tiãu thủ H
2
m trong âọ sỉû no
hoạ cạc nhán thåm tiãu thủ nhiãưu H
2

khi säú vng tàng dáưn.
Phn ỉïng tạch loải N ca quinoline cọ sỉû xy ra âäưng thåìi ca phn ỉïng b gy liãn kãút
C-N v phn ỉïng no họa. Ngỉåüc våïi phn ỉïng khỉí S thç phn ỉïng khỉí N cáưn H
2
âãø gii phọng C
Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
13
åí vë trê α trỉåïc chênh vç thãú m PPH nh hỉåíng låïn âãún hiãûu sút phn ỉïng. Cạc håüp cháút
Alkylquinoline l khọ phn ỉïng nháút.

II Âäüng hc phn ỉïng
Ráút nhiãưu âënh lût âäüng hc âỉåüc âãư nghë cho nhỉỵng phn ỉïng ca quạ trçnh HDS våïi
nhỉỵng håüp cháút máùu. Chụng phủ thüc vo bn cháút ca phn ỉïng v âiãưu kiãûn tiãún hnh quạ
trçnh. Mäüt âënh lût täøng quạt âỉåüc xem xẹt cho nhỉỵng phn ỉïng âån gin l :
)(*
1

2
H
iiHCHC
HCHC
Pf
PKPK
PKk
V
∑
++
=


Phaớn ổùng H (kJ/mol)
2-propanethiol + H
2
ặ Propane + H
2
S
R-S-R + 2H
2
ặ 2RH + H
2
S
R-S-S-R + 3H
2
ặ 2RH + 2H
2
S
Cyclohexanthiol + H
2
ặ n-butane + H
2

Thiopheỡne + 4H
2
ặ n-butane + H
2
S
Dibezothiophene + 2H
2
ặ bipheùnyle + H
2

2
O
Furane + 4H
2
ặ n-butane + H
2
O
Benzofurane + 3H
2
ặ ethylbenzene + H
2
O
Benzen + 3H
2
ặ cyclohexane
Naphtalene + 2H
2
ặ Tetraline
Diolefine + H
2
ặ olefine
Olefine +H
2
ặ parrafine
Alkenylaromatic +H
2
ặ Akylaromatic
Aromatic + naphtenic
-54.3
-117.0

Pha hoảt âäüng xục tạc l sulfure ca Mo hồûc ca W âỉåüc xục tiãún båíi Ni hồûc Co,
thỉåìng âỉåüc sỉí dủng åí dảng häøn håüp CoMo, NiMo, NiW.
Hm lỉåüng kim loải hay dng nhỉ sau: 9%kl Mo, 2.5%kl Co hồûc Ni. Hm lỉåüng kim
loải trong xục tạc ngy cng tàng lãn, hiãûn nay hm lỉåüng cạc kim loải vo khong 12-15% kl
Mo v 3-5% kl Ni hồûc Co. Hçnh 1 : Cáúu trục ca xục tạc HDS
Ty theo mủc âêch chênh ca quạ trçnh m chn kim loải cho pha hoảt âäüng xục tạc nhỉ sau:
- Khi quạ trçnh ch úu l HDS thç dng CoMo
- Khi quạ trçnh ch úu l HDN, HDO, HDAr dng NiMo
- Khi quạ trçnh ch úu l HDMe, HDO, HDAr dng NiW
Ngy nay, xục tạc â qua ráút nhiãưu ci tiãún âãø âạp ỉïng âi hi hoảt tênh cao ca pha hoảt
âäüng xục tạc do ngun liãûu xỉí l ngy cng nàûng v hiãûu sút khỉí ngy cng cao.
Âãø tàng cỉåìng nhỉỵng tênh nàng ca xục tạc, âäúi våïi pha hoảt âäüng xục tạc ngỉåìi ta cn
bäø sung Phosphore hồûc Fluor räưi thãm cạc phủ gia, cn âäúi våïi cháút mang ngỉåìi ta cọ thãø dng
dỉåïi dảng silice-alumin hồûc titan-alumin. Ngỉåìi ta cng tçm tháúy cạc dảng xục tạc kãút håüp 3
kim loải nhỉ dảng NiCoMo, FeCoMo âãø tàng âäü bãưn, hoảt tênh v tøi th ca cháút xục tạc.

S
Mo
Co
0,615 nm

Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
16
Xục tạc HDS âỉåüc chãú tảo dỉåïi hçnh dảng bi, trủ, hçnh xuún cọ kêch thỉåïc nh tỉì 1.2 âãún 1.6
mm våïi kim loải åí dảng oxyt räưi âỉåüc hoảt họa bàòng sulfure åí trong thiãút bë phn ỉïng. Cọ nhiãưu
phỉång phạp chøn bë loải xục tạc ny m thäng dủng nháút l tháúm táøm häøn håüp cạc oxyt kim

thãø lạ mng, di 3-4nm gäưm 1-3 lạ phán bäú trãn cháút mang. Co v Ni âỉåüc gàõn trãn nhỉỵng tinh
thãø ny. Nhåì vo hiãûu ỉïng häù tråü (synergy effect) m ngỉåìi ta cho thãm Co, Ni vo lm cháút xục
tiãún cho pha hoảt âäüng. Co cọ màût trong cáúu trục ca tinh thãø CoMoS s lm chuøn dåìi cạc
electron vãư phêa Mo lm thay âäøi liãn kãút giỉỵa kim loải v S v tảo nãn nhỉỵng läø träúng måïi v
nhỉỵng phán tỉí hỉỵu cå âỉåüc háúp phủ họa hc cng våïi H
2
v phán li H
2
S. Hm lỉåüng Co hồûc Ni
täúi ỉu l (Co (Ni) / (Co (Ni) + Mo) = 0.3)
Phosphore thãm vo âãø ci thiãûn nhỉỵng tênh nàng ca xục tạc m ch úu l nọ nh
hỉåíng âãún cáúu trục ca pha hoảt âäüng tỉì âọ lm tàng kh nàng phán tạn ca pha hoảt âäüng trãn
cháút mang.
Cháút mang âãø tảo ra bãư màût riãng låïn khong 150 - 250m
2
/g cho phẹp sàõp xãúp v phán tạn
mäüt säú lỉåüng låïn nháút pha hoảt âäüng lãn âọ, tảo cho xục tạc kh nàng chäúng lải sỉû va âáûp cå hc
(sỉû mi mn), tảo nãn hçnh dảng v kêch thỉåïc ca hảt xục tạc. Mäüt vai tr ráút quan trng khạc
ca cháút mang l tênh acide ca nọ, tênh cháút ny tảo thûn låüi cho cạc phn ỉïng HDT v gim
quạ trçnh âọng càûn (cạc HC nàûng, cäúc) lãn bãư màût xục tạc (âáy chênh l ngun nhán ch úu lm
gim hoảt tênh xục tạc).
b) Ä nhiãùm xục tạc
Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
17
Cọ thãø phán thnh 3 loải cháút gáy ä nhiãùm khạc nhau cho xục tạc: cháút ỉïc chãú hoảt âäüng
ca xục tạc, cháút âäüc tảm thåìi v cháút âäüc vénh viãùn.
- Cháút ỉïc chãú hoảt tênh ca xục tạc
Âọ l nhỉỵng håüp cháút m chụng cảnh tranh våïi cạc cháút phn ỉïng trãn bãư màût hoảt tênh
ca cháút xục tạc, kãút qu l lm gim giạ trë bãư màût hoảt tênh ca cháút phn ỉïng. Nhỉỵng cháút ny

TS. Nguyễn Thanh Sơn
18
gim nhanh hån do cạc phán âoản ny, hồûc hm lỉåüng tảp cháút tàng hồûc chỉïa nhiãưu tảp cháút
kim loải.
Âäü bãưn ca cháút xục tạc âỉåüc âạnh giạ qua chu k lm viãûc. Chu k ca cháút xục tạc s
gim dáưn khi xỉí l cạc phán âoản cng nàûng. Bng sau biãøu diãùn chu k lm viãûûc v thåìi gian
säúng ca cháút xục tạc khi xỉí l cạc phán âoản khạc nhau :

Phán âoản Chu k (nàm) Thåìi gian säúng (nàm)
Xàng/Kerosen 2-4 4-10
GOL/VGOL 1-2 2-6
Càûn 3 thạng-1nàm 3 thạng-1nàm

Sỉû tại sinh âäút chạy cäúc v S theo phn ỉïng oxi hoạ sau.
Co
0.5
MoS
2.5
+
4
417 xy ++
O
2
Ỉ
2
1
CoO +MoO
3
+
2

- Chè säú häưi lỉu H
2
v âäü báøn ca H
2
häưi lỉu
Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
19
1. Ạp sút riãng pháưn ca H
2
(PPH)
H
2
l mäüt trong nhỉỵng cháút phn ỉïng chênh, viãûc lỉûa chn ạp sút riãng pháưn ca H
2
l ráút
quan trng âãø cho quạ trçnh tiãún hnh täút. PPH cng tàng thç hiãûu sút phn ỉïng cng cao do H
2

âỉåüc háúp phủ trãn bãư màût xục tạc cng nhiãưu kẹo theo viãûc tàng váûn täúc phn ỉïng. Tuy nhiãn,
viãc tàng váûn täúc phn ỉïng l cọ giåïi hản do sỉû bo ha H
2
trãn bãư màût xục tạc, chênh vç thãú m ta
lải khäng tàng PPH lãn quạ cao s tàng chi phê váûn hnh
Tàng PPH nhàòm mủc âêch lm tàng chuøn dëch cạc phn ỉïng theo hỉåïng cọ låüi v gim
thiãøu cạc phn ỉïng thỉï cáúp hçnh thnh khê v coke bạm trãn bãư màût xục tạc âãø âm bo cho thåìi
gian hoảt âäüng ca xục tạc bãưn vỉỵng âỉåüc kẹo di, âm bo lỉu lỉåüng GO âi ra v âäü sảch ca
H
2
häưi lỉu. Khi PPH cng tàng thç phn ỉïng xy ra cng nhanh v xục tạc cng êt bë gim hoảt

3.VVH.
VVH = m3 ngun liãûu sảch / m3 xục tạc trong mäüt giåì. Nghëch âo ca VVH l thåìi
gian lỉu (t). Nãúu thåìi gian lỉu cng låïn tỉïc l VVH cng nh thç hiãûu sút chuøn họa cng låïn.
Thäng säú ny s cho biãút säú lỉåüng ca xục tạc âỉåüc sỉí dủng âãø âảt âỉåüc hiãûu sút cho trỉåïc.
VVH phủ thüc vo hoảt tênh riãng ca xục tạc, bn cháút c
a ngun liãûu v ạp sút riãng pháưn
ca H
2
. Våïi mäüt ngun liãûu cho trỉåïc cáưn cọ sỉû âiãưu chènh phäúi håüp cạc thäng säú nhỉ ạp sút
riãng pháưn H
2
, VVH v chãnh lãûch nhiãût âäü âáưu v cúi quạ trçnh. Nọi chung VVH biãún thiãn
nhiãưu trong quạ trçnh hoảt âäüng ca phán xỉåíng.
4. Chè säú tưn hon H
2
.
Nọ cho phẹp giỉỵ âỉåüc ạp sút riãng pháưn H
2
v âm bo sỉû tiãúp xục giỉỵa H
2
v
hydrocarbone trãn xục tạc. Nhỉ váûy, cáưn thiãút âỉa vo lỉåüng H
2
â låïn v â âãø tiãu täún cho cạc
phn ỉïng hoạ hc. Âäúi våïi mäüt ạp sút täøng cäú âënh, ạp sút riãng pháưn H
2
phủ thüc vo t säú
giỉỵa lỉu lỉåüng H
2
tinh khiãút v lỉu lỉåüng hydrocarbone, âäü sảch ca khê H

Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
21
Bng sau âỉa ra âiãưu kiãûn hoảt âäüng âàûc trỉng ca quạ trçnh HDS ca cạc phán âoản dáưu m

Phán
âoản dáưu
m
Khong nhiãût
âäü säi (°C)
VVH (h
-1
) PPH
2
(bar) T
SOR
°C T lãû H
2
/HC
(Nm3/m3)
H
2
tiãu täún
Naphta
KO
GO
GO ck
RA
RSV
70-180

0,1 - 0,2
0,3 - 0,5
0,4 - 0,7
1 - 1,5
1,5 - 2

V Dáy chuưn cäng nghãû
Cäng nghãû ca quạ trçnh v xục tạc phi âỉåüc lỉûa chn thêch håüp våïi hiãûu qu lm viãûc
ca tỉìng loải ngun liãûu khạc nhau. Trong säú cạc thiãút bë dng trong phán xỉåíng HDS nhỉ thiãút
bë phn ỉïng, l gia nhiãût, mạy nẹn, bçnh tạch v cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût thç thiãút bë phn ỉïng l
quan trng nháút .
1. Thiãút bë phn ỉïng.
Quạ trçnh HDS thêch håüp trong thiãút bë phn ỉïng våïi xục tạc cäú âënh. Ngỉåìi ta phán biãût
hai loải thiãút bë phn ỉïng sau :
- Thiãút bë phn ỉïng hoảt âäüng åí pha khê, xỉí l cạc phán âan nhẻ nhỉ : Naphta, Kerosen.
- Thiãút bë phn ỉïng lm viãûc åí hai pha lng- khê, xỉí l cạc phán âoản nàûng hån nhỉ :
GOL, VGO, DAO.
Pháưn låïn cạc quạ trçnh HDS âãưu sỉí dủng kiãøu thiãút bë táưng xục tạc cäú âënh. Âäúi våïi thiãút
bë phn ỉïng hoảt âäüng åí hai pha lng- khê thỉåìng gi l Trickle bed. Cáưn chụ ràòng trong thiãút
bë phn ỉïng hoảt âäüng åí pha khê thç khäng cọ âéa phán phäúi, cn âäúi våïi Trickle bed thç nháút
thiãút phi cọ âéa phán phäúi:
Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
22
* Cạc pha lng, khê âi theo hai âỉåìng riãng biãût: Lng âi qua cạc läù cn khê âi qua cạc
äúng. Khi âọ âéa gàõn trãn cạc äúng, trãn âéa cọ läù, säú läù trãn âéa khong 50-100läù/m2, âỉåìng kênh
läù 8-10mm âm bo lng khäng bë âng lải trãn âéa. Bäú trê cỉï 10 läù ỉïng våïi 1 äúng, âỉåìng kênh
äúng gáúp 10 láưn âỉåìng kênh läù. Cáúu tảo äúng cọ nàõp v miãûng äúng vạt 450.
* Pha lng v khê cng qua mäüt äúng, trong âọ pha lng bë phán phäúi båíi pha khê. Cáúu tảo
äúng cọ nhỉỵng läù nh âãø khê âi qua pha lng qua äúng thç läi cún lng âi qua. Nhỉ váûy trãn âéa

Ngổồỡi ta thu họửi nhióỷt cuớa doỡng lổu thóứ õi ra tổỡ thióỳt bở phaớn ổùng bồới hóỷ thọỳng trao õọứi nhióỷt. Mọỹt
phỏửn nhióỷt cuớa phaớn ổùng õổồỹc duỡng õóứ gia nhióỷt nguyón lióỷu cuớa quaù trỗnh. Nhióỷt õọỹ hoaỷt õọỹng
cuớa bóứ phỏn taùch õổồỹc õióửu khióứn bồới mọỹt thióỳt bở laỡm laỷnh bũng khọỳng khờ. Trong phỏửn lồùn
trổồỡng hồỹp thỗ nhióỷt õọỹ naỡy beù õóứ ta coù thóứ lỏỳy trổỷc tióỳp doỡng khờ õi ra coù õọỹ tinh khióỳt nhỏỳt õởnh
õóứ laỡm doỡng hoaỡn lổu. Tuy nhión khi mong muọỳn quaù trỗnh khổớ S sỏu thỗ cỏửn õỷt thióỳt bở rổớa
amin doỡng khờ họửi lổu õóứ giaớm haỡm lổồỹng H
2
S laỡ mọỹt chỏỳt ổùc chóỳ phaớn ổùng cuớa quaù trỗnh khổớ S.
ặu õióứm cuớa sồ õọử laỷnh.
- Lổồỹng khờ tuỏửn hoaỡn saỷch hồn.
(5)
(4)è
(3)
(2)
(7)

(8)
(6)
(1)
(9)
óỳn vuỡng taùch
N
ổồùc rổớ
a

Q trình khử lưu huỳnh trong các phân đoạn dầu mỏ
TS. Nguyễn Thanh Sơn
24
- p sút hoảt âäüng nh hån
- Âån gin hån.

- Gim bãư màût trao âäøi nhiãût.
- Lỉåüng nhiãût vo ca l âäút ca thiãút bë chỉng cáút nh.
- Cung cáúp dng ngun liãûu trỉûc tiãúp cho cäüt chỉng cáút tỉì bãø phán riãng nọng.
Nhỉåüc âiãøm.
- Chè sỉí dủng giåïi hản åí ngun liãûu nàûng.
- Dng khê hon lỉu êt sảch hån.
- Cáưn thiãút cọ thiãút bë lm sảch khê tưn hon båíi thiãút bë rỉía amine hồûc hydrocarbure.

b) Vng phán tạch :
Vng ny gäưm : thạp chỉng cáút våïi thiãút bë âun säi lải båíi l âäút hay thiãút bë trao âäøi nhiãût
våïi häùn håüp sn pháøm ra khi thiãút bë phn ỉïng (thêch håüp khi xỉí l phán âoản nhẻ). Våïi ngun
liãûu nàûng hån GO, VGO thç dng dng håi nỉåïc Stripping âãø tạch pháưn nhẻ v nháút thiãút phi
km theo thiãút bë tạch nỉåïc chán khäng.
*Så âäư dng l âun säi lải
Ỉu âiãøm khi dng l âun säi lải:
+ Hoảt âäüng dãù dng
+ Vng phn ỉïng v vng chỉng cáút âäüc láûp nhau
Nhỉåüc âiãøm :
+ Chi phê cao
+ Cáưn giåïi hản nhiãût âäü dỉåïi âạy thạp v ạp sút trong bçnh häưi lỉu.