油泥热解处理中如何实现对硫的转化控制

含油污泥中含有一定量的硫元素，且硫含量明显高于氮元素。硫化合物是石油工业中最受关注的污染物之一，也是最不利于石油产品品质的影响因素之一，因为在石油产品燃烧或精炼时，硫的存在会导致管道腐蚀、恶臭气体释放、催化剂失活以及酸雨等严重问题。典型的原油可含有0.04~5%的硫，且通常以硫醇、硫醚、噻吩和其他有机硫化物的形式存在，在原油的运输、储存和精炼过程中，这些硫化合物可能会浓缩转移到含油污泥中。作为一种由重质油、水和固体颗粒组成的复杂混合物，含油污泥中硫化合物的组成会更加复杂。

含油污泥热解过程中会产生含硫气体，同时硫会转移到油产物中，从而对热解油的后续利用造成严重的腐蚀问题和环境问题，并且硫在一定程度上影响了催化剂的再生性能。因此，在含油污泥热解过程中必须对硫的迁移和转化进行控制。

含油污泥中同时含有有机硫和无机硫，无机硫主要以硫酸盐的形式存在于固体颗粒中，有机硫主要以脂肪族硫和杂环硫的形式存在于油相中。

H2S为含油污泥热解过程中产生的主要含硫气体，主要通过硫醇和硫醚的分解所产生。当温度从350°C升高到550°C，H2S的排放显著增加。KCl的添加使H2S的释放量略微增加了，然而KOH则将H2S的排放量降低了75%以上。

无添加剂时，噻吩和硫酸盐为含油污泥热解残渣中硫的主要存在形式。添加钾化合物可以促进噻吩的分解，特别是KOH，添加后残渣中噻吩的相对含量降低85%以上，并产生大量金属硫化物，这说明有机硫可以被转化为无机硫。

温度的升高和KCl的添加均促进了更多的硫向液体产物和气体产物的转移，导致油产物的含硫量增加。而添加KOH则抑制了硫向气体和液体产物的转移，降低了油产物的含硫量，并将更多的硫以无机硫的形式固定在了热解残渣中，实现了硫的控制。