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Engineering aspects of the oxidation of mercaptans in caustic solutions: Reaction kinetics and design of reactor

✍ Scribed by Ir.J.G. van de Vusse


Book ID
103003712
Publisher
Elsevier Science
Year
1958
Tongue
English
Weight
722 KB
Volume
8
Category
Article
ISSN
0009-2509

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✦ Synopsis


R6sum6-Pour enlever les mercaptans pr&ente dans des hydrocarbures, on applique souvent dans l'industrie petroliere I'extraction B l'aide d'une solution aqueuse caustique. Les mercaptans extraits peuvent Atre eepatis de la solution crtustique de plusieurs fapons. Une methode consiste B mettre la solution en contact avec de l'air dans un reacteur B agitateur de sorte que les meroclptans sont oxydes en disulfures. Parmi les facteurs regissant cett-e reaction heterogene il y en a qui se rapportent au transfert d'oxygene du gaz 3~ la phase liquide tandis que d'autres sont asSoci& B la reaction chimique proprement dite. La vitesse totale de reaction peut 6tre deter-min6e par la vitesse du transfert physique et/au par celle de la reaction chimique. Pour Studier la cinetique de 1s reaction des essais ont et.6 faits B des conditions auxquelles cetta den&&e vitesse (exprkn6e comme la vimwe de consomrnation de mercaptans) etait determinative. Ces es&s ont montre qu'B des concentrations Blew& de mercaptans la, vitesse de la reaction chimique est ind6pendante de oette concentration et qu'elle varie presque proportionnellement B la consommation d'oxygene. A de basses concentrations de mercaptans c'est juste le contraire. On peut deduire des formules pour exprimer la vitesse totale de reaction pour lee ditT&ents cas qui se pr&entent dans l'oxydation dea mercctptsns. A la base de ces formules on peut indiquer lea meilleures conditions auxquellea peut se faire l'oxydation des mercaptans. Si cett.e oxydation est effect&e dans un reacteur B mgitat-eur, la vitesse physique du tram&& d'oxygene peut Btre obtenue par une correlation deja connue dans la, littirature. De cette faqon il est possible de d&.erminer le meilleur volume du r6acteur pour le minimum d'energie d'agitateur. Zusammenfassung-Eine in der Erdijlindustrie oft verwendete Methode zur Entfernung von Merkaptanen aus Kohlenwasserstoffen ist die Extmktion mitt& w&sriger Lauge. Die so erhctltenen Merkaptane lassen sich in verschiedener Weise von der Lauge trennen. Nach emem dieser Verfahren wird die Lauge in einem Riihrwerk-Reaktor mit Luft in Beriihrung gebracht, wobei die Merkaptane zu Disuhiden oxydiert werden. Diese heterogene Gas-Fliissigkeit-Reaktion wird sowohl von Faktoren beherrscht, die mit der Vbertragung von Sauerstoff vom Gas xur fltissigen Phase s usammenhi%ngen, ctls such von solchen, die mit der eigentlichen chemischen Resktlon verbunden sind. Die Bruttogeschwindigkeit der Reaktion kann durch die Geschwindigkeit des physikalischen ttberganges bzw. durch die der chemischen Reaktion begrenxt werden. Unter Bedingungen, wobei letztere (ausgedrtickt durch die Geschwindigkeit der Merkeptanabnahme) entmheidend war, wurde die Reaktionskinetik untersucht. Es wurde gefunden, dass bei hohen Merkaptankonzentrationen die ohemische Reaktionsgeschwindigkeit unabh&ngig von der Merkaptankonzentration und der Konzentration des Seuerstoffs etwe proportional ist; bei niedrigen Merkaptankonxentrationen trifft das Umgekehrte ZU.


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