Adsorptiomassojen käyttö rikin poistossa

Työn kirjallisuusosan tavoitteena oli tutustua kokonaisvaltaisesti leijukatalyyttisesti krakatun bensiinin valmistukseen ja selvittää FCC-bensiinin merkitys lopputuotteen rikkipitoisuuden kannalta. Rikkipäästöt ovat haitallisia ympäristön ja ihmisen kannalta ja lainsäädännössä asetetaankin yhä tiukempia rajoituksia bensiinin rikkipitoisuudelle, mikä luo uusia haasteita bensiinin valmistajille ja jakelijoille. Tiolien hapetuksen korvaaminen adsorptiolla alentaisi bensiinin rikkipitoisuutta ja kirjallisuusosassa esitellään yleisimpiä adsorptiotekniikoita sekä erilaisia bensiinin rikin poistoon soveltuvia adsorptioprosesseja. Soveltavassa osassa suunniteltiin kolme adsorptioprosessia, joissa käytetään eri adsorptiomassoja. Suunnitteluun vaikuttivat adsorptiomassojen rikinpoistokapasiteetit ja muut ominaisuudet sekä regenerointimenetelmä. Näiden perusteella mitoitettiin adsorberit ja määritettiin regenerointiprosessissa tarvittavat laitteet. Käytettävät massat ovat Cu(I)-Y zeoliitti, Ce(IV)-Y zeoliitti sekä kuparirikaste. Cu(I)-Y zeoliitti regeneroidaan pelkistämällä vedyn ja typen sekoituksella, Ce(IV)-Y zeoliitti hapetetaan ilmalla ja kuparirikastetta käytetään kertakäyttöisenä adsorptiomassana. Adsorptioprosessien kannattavuutta arvioitiin laskemalla tarvittavat kustannussäästöt, jotka tulisi syntyä tiolinen hapetuksen korvaamisesta adsorptioprosessilla. Bensiinin alhaisempi rikkipitoisuus antaisi joustavuutta muiden yksiköiden operointiin ja sitä kautta kustannussäästöjä. Kannattavuuslaskenta osoitti kuitenkin, että liian suurten investointi- ja käyttökustannusten takia tarvittava säästö on huomattavasti suurempi kuin mitä tiolien hapetuksen korvaaminen adsorptioprosessilla on arvioitu tuottavan. Regenerointia tulisi tutkia lisää, sillä se aiheuttaa prosessin suurimmat kustannukset