Инжиниринг усовершенствованной модели хемосорбционно-адсорбционной химико-технологической системы рекуперации летучих органических соединений из газовой нефтетанкерной смеси

В статье рассматривается усовершенствование химико-технологических систем, применяемых для рекуперации паров нефти, с использованием хемосорбционно-адсорбционных схем, включающих узел хемосорбции. Этот узел, в состав которого входит дисковый комбинированный хемоаппарат, предназначен для удаления сернистых компонентов, представляющих экологическую опасность, из газовой смеси нефтетанкерного судна. Указанные компоненты негативно влияют на адсорбционные фильтры с активированным углем и загрязняют атмосферу. Актуальность данного исследования связана с тем, что морские терминалы вырабатывают значительные объемы легких органических и сернистых соединений, выбрасываемых в атмосферу. Процесс наполнения нефтетанков приводит к интенсивным испарениям нефти, что в свою очередь вызывает загрязнение воздуха и потери полезного продукта. Для решения этой проблемы предлагается использовать химико-технологические системы с узлом очистки от сернистых соединений, однако их внедрение требует установки дополнительных устройств для увеличения расхода и, зачастую, вызывает прирост потребления электроэнергии. Основной целью исследования стало выявление возможностей повышения экологической безопасности и оптимизации адсорбционно-абсорбционных систем для рекуперации летучих органических соединений из газовых смесей на работающих нефтетанкерных терминалах с учетом их современного технического состояния. Установлено, что предложенный узел очистки позволяет снизить потребление энергоресурсов за счет отсутствия дополнительных установок (газодувок) и увеличить эффективность работы адсорбционных фильтров на 15–25%. Эффективность методологии очистки низконапорного газа от сероводорода была подтверждена результатами лабораторных исследований с использованием реактора для сероочистки. Применение гомогенного катализатора для очистки газа обеспечивает превращение сероводорода в серу, а меркаптанов — в дисульфиды, при этом содержание остаточного сероводорода и меркаптанов снижается до менее 1 ppm. Также подтверждена эффективность рекуперации летучих органических соединений из газовых смесей нефтетанкерных судов с использованием хемосорбционно-адсорбционной химико-технологической системы.