كيف يستخلص الكبريت من الغاز الطبيعي؟

2 إجابات
profile/حنان-عمر-1
حنان عمر
بكالوريوس في هندسة زراعية (٢٠١٥-٢٠١٩)
.
١٤ يناير ٢٠٢١
قبل ٤ سنوات
عملية كيميائية حفزية
تحصل من أجل إزالة ونزع الكبريت من المشتقات و المنتجات النفطية وذلك عن طريق الهدرجة وتسمّى هذه العمليةنزع الكبريت المهدرج، ‏وهذه العمليات تطبق على منتجات النفط المكررة والغاز الطبيعي، ‏مثل زيت الوقود وقود الديزل والكيروسين والبنزين. ‏‏
ينتج عن هذه العملية غاز كبريتيد الهيدروجين الذي تم تحويله من الكبريت الموجود من المشتقات النفطية وهذا ما يسمى بالنزع المهدرج، ‏وثم يحوّل إلى عنصر الكبريت الصلب أو ما يسمى بزهر الكبريت أو إلى حمض الكبريتيك، وخلال هذه العملية تنتج كميات هائلة من الكبريت.
‏أنتج حوالي ٦٤ مليون طن متري من الكبريت ويعتبر ناتج ثانوي من وحدات نزع الكبريت المهدرج في المصافي الخاصة بالنفط وهذا علىنطاق العالم في عام ٢٠٠٥.

الهدف من عملية نزع الكبريت
‏التخفيف من انبعاثات غاز ثنائي أكسيد الكبريت (So2) إلى الغلاف الجوي التي تنتج عن احتراق الوقود، ويعد هذا هو السبب وراء عملية نزع الكبريت، ‏وذلك لانَّ غاز  (So2)  هو من مكونات المطر الحمضي، ‏وأيضا من الأسباب الجديرة بالذكر للتي ادّت الى استخدام عملية نزع الكبريت في وحدات التكرير من النفط هو ان الكبريت يتسبب في تسمم حفازات الفلزات النبيلة مثل الرينيوم والبلاتين في وحدات الإصلاح الحفزي وهذه التيتهدف إلى رفع رقم الأوكتان في قطفات النافثا. ‏وذلك يعني أن ارتباط الكبريت مع الحفاز ‏يمكن أن يمنعه من أداء وظيفته بالشكل المطلوب وهذا يتطلب إجراء عملية مكلفة مثل عمليات تنشيط للحفاز.

تفاصيل حول نزع الكبريت‏
 عملية التحلل الهيدروجيني تحدث ضمن عملية نزع الكبريت المهدرج وهذا التحلل يعتبر نوع من تفاعلات الهدرجة التي يتم فيها تفاعل الهايدروكربونات التي تحتوي على ذرة غير متجانسة X مع الهيدروجين وهذا يؤدي الى حدوث انفصام في الرابطة الكيميائية الكيميائية  C-X ‏سيكون ناتج التحلل الهيدروجيني تشكُّل الروابط( C-H وH-X)، ‏وهذا يعني غاز كبريتيد الهيدروجين هو الناتج من عملية نزع الكبريت المهدرج.
‏فمثلا تحدث عملية نزع الكبريت المهدرج على مركب إيثانثيول(‏وهذا المركب تكون نتيجة ارتباط مجموعة إيثيل مع مجموعة ثيول) وهذا المركب يوجد في المشتقات النفطية، وبالتالي يتحول الإيثان
وفقاً المعادلةC2H5SH + H2 → C2H6 + H2S

الحفازّات في عملية نزع الكبريت
 ‏في عملية نزع الكبريت المهدرج تكون اغلب الحفازات المستخدمة هي عبارة عن مركبات من الفلزات الانتقالية . 

profile/دانا-تيسير-لطفي-موسى
دانا تيسير لطفي موسى
بكالوريوس في هندسة كهربائية (٢٠١٢-٢٠١٦)
.
٠١ يناير ٢٠٢١
قبل ٤ سنوات
يتم استخلاص الكبريت من الغاز الطبيعي عن طريق عملية كيمائية حفزية.


وتهدف هذه العملية إلى إزالة الكبريت من المشتقات والمنتجات النفطية، ويكون ذلك عن طريق عملية معينة يطلق عليها "الهدرجة".


و تطبق عملية الهدرجة على الغاز الطبيعي، وتطبق كذلك على البنزين والديزل والكيروسين و الفيول (زيت الوقود) والتي تعتبر بأنها منتجات النفط المكررة.


■ ولكن كيف تتم هذه العملية ؟

يتم في هذه العملية ( عملية الهدرجة )؛ تحويل الكبريت الذي يتواجد في المشتقات والمنتجات النفطية إلى غاز كبريتيد الهيدرجين H2S، ويطلق على هذه العملية اسم عملية النزع المهدرج.

ويتم حينها تحويل الكبريت إلى حمض الكبريتيك أو إلى عنصر الكبريت الذي يمتاز بصلابته.



■ ولكن ما الهدف من عملية نزع الكبريت من النفط في عمليات التكرير ؟

● إن عملية نزع الكبريت تهدف إلى التخفيض من انبعاثات غاز ثنائي أكيد الكبريت (SO2).


حيث أن هذا الغاز ينتج من حرق الوقود إلى الغلاف الجوي، وإن غاز SO2 يعتبر مكون من مكونات المطر الحمضي.


● يتسبب الكبريت في تسمم حفازات الفلزات النبيلة، مثل الرينيوم والبلاتين، والذي يكون في وحدات الإصلاح الحفزي؛ حيث تهدف هذه الوحدات إلى أن ترفع رقم الأوكتان في قطفات النافثا.


■ مزايا عملية نزع الكبريت SRU:

● إن عملية SRU تعمل على التقليل من التلوث البيئي.


● تعمل عملية SRU على تحويل H2S إلى العديد من المواد مفيدة، وتعمل كذلك على الحد من استهلاك الطاقة، ولهذا من الممكن أن تستطيع إعطاء فوائد اقتصادية ضخمة.