این فایل به صورت کامل و دارای فرمت  word  می باشد.

 

 

 

موضوع: الکیلتها مکملهای پاک برای بنزین

 

 

 

 

فهرست مطالب

 

 

فصل يكم، چرا الكيلاسيون؟

 

1

 

1-1-مقدمه

 

2

 

1-2-وقايع در ايالت متحده

 

3

 

1-3-حوادث خارج آمريكا

 

15

 

1-4-نقش الكيل‌دار كردن در بنزين فرمول‌بندي شده

 

24

 

1-5-دي‌مريزاسيون

 

25

 

1-6- تغييرات به تكنولوژي الكيلاسيون HF

 

30

 

1-7-تكنولوژي كاتاليست جامد

 

34

 

1-8-خلاصه

 

35

 

فصل دوم، الكيلاسيون چيست؟

 

37

 

2-1-مقدمه

 

38

 

2-2-خوراك

 

38

 

2-3-فرآورده‌هاي الكيلاسيون

 

39

 

2-4-كاتاليزور

 

39

 

2-5-واكنشها

 

40

 

2-6-متغيرهاي عملياتي

 

41

 

2-7-روشهاي صنعتي الكيلاسيون

 

44

 

2-8-بازدة فرآورده‌هاي الكيلاسيون

 

50

 

2-9-فرآيند الكيلاسيون در ايران

 

50

 

فصل سوم، چگونگي الكيلاسيون

 

52

 

3-1-مروري بر فرآيندها

 

53

 

3-2-طراحي براي پروسه‌هاي خنك‌كننده اتوماتيك

 

85

 

فصـل چهارم، شبيه سـازي تجهيـزات با HYSYS

 

90

 

فهرست منابع

 

101

 

 

 

فهرست جدول‌ها

 

عنوان

 

صفحه

 

 

 

 

 

جدول 1-1 انواع بنزين اصلاح شده

 

5

 

جدول 1-2 بنزين اصلاح شده كاليفرنيا

 

6

 

جدول 1-3

 

13

 

جدول 1-4

 

16

 

جدول 1-5

 

17

 

جدول 1-6

 

18

 

جدول 1-7

 

20

 

جدول 1-8

 

23

 

جدول 1-9

 

24

 

جدول 1-10

 

28

 

جدول 1-11

 

33

 

جدول 1-12

 

35

 

جدول 2-1 شرايط عملياتي در روشهاي مختلف الكيلاسيون

 

43

 

جدول 2-2  عدد اكتان بنزين الكيليت برحسب مقادير مختلف ضريب F

 

44

 

جدول 2-3  نسبت ايزوبوتان به اولفين در مورد يك راكتور 5 منطقه‌اي

 

46

 

جدول 2-4 بازده فرايند‌هاي الكيلاسيون بر اساس اولفين ( پروپيلن،بوتن و پنتن) مصرفي

 

51

 

جدول 3-1

 

54

 

جدول 3-2

 

69-68

 

جدول3-3

 

71

 

جدول 3-4

 

75-74

 

جدول 3-5

 

80~76

 

جدول 3-6

 

87

 

جدول 3-7

 

88

 

 

 

 

 

 

فهرست نمودارها

 

 

 

نمودار 3-1

 

58

 

نمودار 3-2

 

61

 

نمودار 3-3

 

63

 

نمودار 3-4

 

65

 

نمودار 3-5

 

81

 

نمودار 3-6

 

82

 

نمودار 3-7 راكتور سري فرآيند الكيلاسيون با كتاليزور اسيد

 

84

 

نمودار 3-8 فرآيند الكيلاسيون با راكتور سري و سردكن خودكار

 

84

 

نمودار3-9 صفحه‌ي جريان فرايند الكيلاسيون (كاتاليزور اسيد سولفوريك، خوراك پروپيلن –بوتيلن و سردكن خودكار)

 

89

 

 

 

فهرست شكل‌ها

 

 عنوان

 

صفحه

 

 

 

 

 

شكل 1-1 ظرفيت جهاني الكيلاسيون

 

3

 

شكل 1-2

 

4

 

شكل 1-3

 

20

 

شكل 1-4

 

26

 

شكل 1-5

 

27

 

شكل 1-6

 

36

 

شكل 2-1 راكتور چند مرحله‌اي طرح شركت كلوگ

 

46

 

شكل 2-2 نمودار يك واحد الكيلاسيون با اسيد سولفوريك

 

46

 

شكل 2-3 راكتورHFفيليپس

 

48

 

شكل 2-4 نمودار واحد الكيلاسيون HF

 

49

 

 

چكيده

 

انسان امروزي در پي تامين زندگي راحت و مرفه و درعين حال سالمي براي خود است. تجهيزات پيشرفته الكترونيكي و رشد لحظه به لحظه علوم كامپيوتري در جهت تامين همين نياز است. وسايل نقليه جديد نيز ناگفته پيداست كه در همين مسير در حال حركتند. سرعت بيشتر در عصر سرعت، آرزويي است كه پاياني براي آن تصور نمي‌شود. از همين رو كمپاني‌هاي عظيم و خرد اتومبيل‌سازي سرتاسر دنيا حتي يك لحظه را در اين خصوص از دست نمي‌دهند كه مبادا  بازار خود را به غير واگذار كنند. در اين ميان آنچه كه توجه همگان را به خود جلب مي‌كند سوخت مورد نياز اين مركبهاي تيزروست. بخش عمده‌اي از اين سوخت، اختصاص به بنزين دارد. بنزين از زماني كه اولين خودرو بنزيني ساخته شد به جرات مي‌توان گفت مهمترين و استراتژيك‌ترين فرآورده نفت محسوب مي‌شود. فرآورده‌اي كه نه تنها از نظر اتومبيل سازان و اتومبيل سواران مورد توجه است بلكه براي اقتصاددانان و سياست‌مداران به ابزاري براي اعمال قدرت تبديل شده است.اين تحقيق قصد بررسي اهميت اين فراورده براي هيچكدام از گروههاي بالا را ندارد بلكه بيشتر سعي شده تا معرف سوختي سالم و پاك براي محيط زيست باشد. آري تا زماني كه محيط پاك و هوايي سالم نداشته باشيم نه مي‌توانيم اتومبيل بسازيم كه سوار شويم تا بخواهيم سياست بورزيم و در رفاه زندگي كنيم. از همين رو اين تحقيق در ابتدا به بررسي مشكلات بوجود آمده در ايالات متحده آمريكا بر اثر استفاده از MTBEبه عنوان مكملي پاك براي بنزين كه ايجاد عدد اكتان بالا تر و درنتيجه سرعت بيشتر نمايد مي‌پردازد و در ادامه الكيليتها را به عنوان جايگزين مناسب و پاك براي MTBEمعرفي مي‌نمايد. سپس فرايند الكيلاسيون را تشريح مي‌نمايد. پس از معرفي الكيلاسيون يكي از معروفترين فرايندهاي الكيلاسيون كه در آن از به عنوان كاتاليست استفاده مي‌شود را ارائه مي‌نمايد. فصلي كه در انتها آمده است شبيه سازي 4 عدد از تجهيزات مطرح شده در فرايند مذكور است كه به وسيله نرم افزار HYSYSصورت گرفته‌است.

 

اميد آنكه اين تحقيق و تحقيقاتي از اين دست، به اعتلاي علم در ايران و رسيدن به نقطه‌اي مطلوب در جهان ياري رساند.

 

 

 

 

 

1-1-مقدمه

 

پالايشگاههاي تمام جهان در تلاشند كه فرمول بنزين را طوري اصلاح كنند كه قادر باشند سوالات قوانين زيست محيطي را پاسخگو باشند.

 

در آمريكا 121 ميليون نفر جمعيت ( نزديك به نصف جمعيت آمريكاست) در مناطقي زندگي مي‌كنند كه از نظر هوا در وضعيت استاندارد نيست. سازمان حفاظت از محيط زيست EPAاخيرا سختگيريهاي بيشتري نسبت به لايه اوزن انجام مي‌دهد و بويژه نسبت به مناطقي كه قوانين مربوطه را اجرا نمي كنند فشار بيشتري براي استفاده از بنزين اصلاح شده (RFG) اعمال مي نمايد. به علاوه كاهش انتشار مواد فرار آلي و نيتروكسيدها در حال حاضر از اهداف فاز 2 عمليات پاكسازي هوا محسوب مي گردد. در همين زمان اتومبيل سازان در خواست بنزيني با سطح سولفور پايين تر شاخص توانايي به حركت درآوردن Drive Ability(DIS) پايين تر و حذف MMTاز بنزين را دارند.

 

اين طور كه به نظر مي رسد در آينده استفاده از MTBEدر بنزين اصلاح شده (RFG) كاهش پيدا خواهد كرد. ديگر كشورها نيز به تبعيت از قوانين زيست محيطي آمريكا و درسهاي بسياري كه از آزمون و خطا آنها گرفته اند قوانين زيست محيطي جديدي وضع كرده اند.

 

بانك جهاني استفاده از بنزين بدون سرب را براي كل جهان ممنوع كرده است و مراكز پر جمعيت را به سمت استفاده از بنزين اصلاح شده براي كاهش آلودگي هوا سوق مي دهد.

 

اهميت الكيلاسيون براي پالايشگاه ها به حدي است كه به او نام طلاي مايع براي بنزين اصلاح شده داده اند. افزايش ظرفيت الكيلاسيون به خوبي از دهه گذشته در آمريكا در حال تحقق است. بسياري از پالايشگاهها دست به اصلاح و افزايش ظرفيت واحد هاي موجود نموده اند و در موارد معدودي نيز واحدهاي جديدي براي اين منظور احداث شده است. 

 

هنگام جنگ جهاني دوم، نياز وافر به بنزين هواپيما موجب پيدايش و توسعة واحدهاي الكيلاسيون شد. پس از جنگ، تا حدودي از فعاليت اين واحدها كاسته شد ولي در حال حاضر به علت لزوم افزايش مداوم عدد اكتان، استفاده از واحدهاي الكيلاسيون در كنار ساير واحدهاي توليد بنزين مفيد به نظر مي‌رسد.

 

الكيلاسيون يعني افزايش يك گروه الكيل به يك تركيب آلي ولي در اصطلاح پالايش نفت، الكيلاسيون عبارت است از واكنش يك اولفين سبك با يك ايزوپارافين. در دما و فشار بالا، واكنش الكيلاسيون مي‌تواند بدون حضور كاتاليزور صورت گيرد ولي فرايندهاي صنعتي الكيلاسيون در دماي پائين و در حضور كاتاليزور انجام مي‌شوند. فراوردة الكيلاسيون بنزين با عدد اكتان بالاست كه الكيليت[1] نام دارد.

 

 

 

 

مروري بر فرآيندها

 

شركت مهندسي استراتفورد و م. و. كلاگ دو روش به صورت تخصصي براي الكيلاسيون با اسيد سولفوريكرا به عنوان روشهاي قابل اجرا تاييد نموده است؛ هر دو روش بطور نسبي داراي صرفه اقتصادي هستند كه عبارتند از: سردسازي خودكار (بدين معني كه عمل سردسازي درون خودفرآيند انجام مي‌گيرد) و سردسازي خارجي.

 

تفاوتي كه اين دو روش با هم دارند در طراحي رآكتور و همين طور شرايط پايه (مبنا) حاكم بر واكنشها مي باشد و در موارد (352153- 352154- 352196) مورد بحث قرار گرفته‌اند. ساير مواردي كه در آنها نيز اسيد سولفويك به عنوان كاتاليزور مورد استفاده قرار گرفته‌اند در جدول 3-1 ذكر شده‌اند.

 

 

 

فهرست منابع

 

منابع فارسي

 

1.       مباني پالايس نفت، تاليف دكتر گيتي ابوالحمد، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ دوم، زمستان 1381

 

 

 

منابع انگليسي

 

 

 

SRI: Sulfuric Acid Catalyzed Alkylation

Alkylation Current Events, presented by Pam Pryor Manager of Technical sales STRATCO, Inc, September 2000

شما هم می توانید در مورد این فایل نظر دهید.