پاورپونت بحث کاتالیست ها (کاتالیزر) در صنعت خودرو
پاورپونت بحث کاتالیست ها (کاتالیزر) در صنعت خودرو
پاورپونت بحث کاتالیست ها (کاتالیزر) در صنعت خودرو
طرح توجیهی تولید کاتالیست کانورتور با ظرفیت 200000 عدد در سال
این کاتالیست در اگزوز خودرو ها گازهای سمی را به گازهای غیر سمی تبدیل می کند
فرآیند شکستن مولکولها در کاتالیست سیال (Fluid Catalytic Cracking) روشی است برای تبدیل ئیدروکربنهای نفتی نسبتاً سنگین به محصولات سبکتر وبا ارزش تر (عمدتاً بنزین با اکتان بالا ) این عمل بوسیله برخورد ئیدروکربنهای سنگین با کاتالیست داغی که به شکل پودر می باشد در شرایط خاصی از دما وفشار و در مدت زمان معینی انجام می گیرد استفاده کردن از کاتالیست باعث می شود که واکنشهای شکست مولکولی در فشار پائین انجام پذیرد ومحصولاتی با کیفیت بالاتر بدست آید. کاتالیست مورد استفاده پودر دانه دانه ونسبتاً ریزی از سیلیکا ، آلومینا (Sio2-Al2o3) که یک ترکیب صنعتی است می باشد .ترکیبات اصلی کاتالیست همان Sio2وAl2o3 می باشند وبطور سنتزی (مصنوعی ) ساخته می شود .کاتالیست فوق بصورت طبیعی نیز یافت میشود که کیفیت کمتری نسبت به کاتالیست مصنوعی دارد . به علت کوچک وریز بودن ذرات کاتالیست دارای دو خاصیت در مکانیک فرآیند واحد Fccu بسیار اهمیت دارند این دو خاصیت عبارتند از :
چگالی واندازه ذرات
کاتالیست مصرفی (کاتالیستی که از دود کش بوسیله جریان گازهای سوخته ومواد نفتی خارج می شود.) افزایش یابد .
فعالیت activity
عبارت فعالیت activity یعنی توانایی نسبی کاتالیست برای تبدیل ئیدروکربنهای نفتی سنگین به ئیدروکربن های نفتی سنگین به ئیدروکربن های سبک وبا ارزش تحت شرایط معین (دما – فشار – زمان ) فعالیت کاتالیست به مرور بر اثر استفاده از آن کم می شود . کاهش فعالیت در ابتدای شروع بکار اولیه سرعت بیشتری دارد ولی بعداًکمتر می شود با افزودن کاتالیست تازه به سیستم
( دراحیاءکننده ) کاهش فعالیت کاتالیست مورد استفاده در سیستتم (راکتور – احیاء کننده ) جبران شده وپس ازمدتی بحالت تعادل می رسد . اگر فعالیت تعادلی کاتالیست خیلی کم باشد بایستی با افزایش کاتالیست نو وتخلیه مقداری از کاتالیست مصرف شده (کاتالیست موجود در سیستم راکتور واحیاء کننده )یا Spent Catalyst فعالیت کاتالیست موجود در سیستم را افزایش داد . مقدار معینی از غیر فعال شدن کاتالیست عادی واجتناب ناپذیر است . اثر فعالیت کاتالیست در شکستن مولکول ها وعوامل مؤثر در فعالیت کاتالیست درفصل های بعد مورد بحث قرار خواهد گرفت .
فهرست مندرجات:
مقدار کربن بر روی کاتالیست Carbon Content 6
شرح کلی واحد FCCu General Description Fccu 7
سیستم پیش گرم کننده خوراک FEED PRE HEATER SYSTEM. 8
تزریق خوراک به راکتور REACTOR FEED INJECTION TO 9
بازیابی کننده کاتالیست در راکتور Reactor catalyst Recovery 11
عریان کننده کاتالیست مصرف شده spent catalyst strst stripper 12
E-لوله ایستاده کاتالیست مصرف شده شیرهای لغزنده آن: 14
احیاء کننده کاتالیست Regenerator Section 15
سیل کردن (مهروموم کردن ) توربین Sealing of Turbine 16
سیستم روغنکاری Lubrication System 17
گرم کننده هوا Air perheater 17
سیستم مشعل نفتی Torch oil system 23
لوله های ایستاده وشیرهای لغزنده کاتالیست احیاء شده : 23
بخش تفکیک (محصولات راکتور) Fractionator section : 25
سیستم ته مانده برج System: Slurry 26
ته نشین کننده دور = Dorr settier 27
سیستم گازوئیل سنگین Heavy cyclc oil system 28
سیستم برگشتی میانی Intermediate Reflux system .................... 29
سیستم برگشتی گردشی بالای برج: 30
سیستم چگالنده بالا سری Overhead Condensing System 30
دستگاه های کمکی Auxiliary Equipment 31
کوره گرم کننده خوراک Feed preheater Furnance 32
سیستم هیدرولیک: Hydraulic oil System 32
خشک کننده های هوا Air Driers 33
جدا کننده های اصلی آب و مواد نفتی A.P.I Seperator 34
عملیات دوره ای (ROUtine Operation ) 35
تخلیه کاتالیست 0.06Cataiyst Withdrowal 38
نمونه گیری برای آزمایش 0.07Taking test Sample 39
پاک کردن صافی های شیرهای لغزنده : Cleaning Slide Valve Strainers 40
روش تزریق Injection Procsdure 42
سیستم اسپری (پاشنده ها) 0.10Spray sustem 42
مخزن جدا کننده مایعات از گاز 0.12 Fuel gas Catch-Pot 43
حوض خنک کننده : 0.14 Cooler Bax 44
عوض کردن کنترل شیر های لغزنده changing slida valves 50
کنترل کننده دمای راکتور reactor temperature controller (trc-5) 51
عوض کردن شیر های لغزنده : CHENGING SLIDE VALVES 52
شامل 57 صفحه فایل WORD قابل ویرایش
این محصول در قالب پی دی اف و 123 صفحه می باشد.
مدلسازی کاهش فعالیت کاتالیست Pt – Sn/Al2O3 فرآیند دهیدروژناسیون پارافین های سنگین در تولید آلکیل بنزن خطی
این پایان نامه جهت ارائه در مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی شیمی طراحی و تدوین گردیده است . و شامل کلیه مباحث مورد نیاز پایان نامه ارشد این رشته می باشد.نمونه های مشابه این عنوان با قیمت های بسیار بالایی در اینترنت به فروش می رسد.گروه تخصصی ما این پایان نامه را با قیمت ناچیزی جهت استفاده دانشجویان عزیز در رابطه با منبع اطلاعاتی در اختیار شما قرار می دهند. حق مالکیت معنوی این اثر مربوط به نگارنده است. و فقط جهت استفاده ازمنابع اطلاعاتی و بالابردن سطح علمی شما در این سایت ارائه گردیده است.
چکیده:
واکنش دهیدروژناسیون پارافین های خطی در محدوده C14 – C10 از جمله مراحل مهم فرایند تولید آلکیل بنزن های خطی (LAB) مورد استفاده در تولید شوینده ها می باشد. از جمله کاتالیست های مورد استفاده، کاتالیست Pt – Sn/Al2O3 بوده که در اثر نشست کک فعالیت خود را به مرور زمان از دست خواهد داد. در این تحقیق ابتدا مدلسازی راکتور بستر ثابت برای دهیدروژناسیون پارافین های سنگین بر روی کاتالیست Pt – Sn/Al2O3 مورد مطالعه قرار گرفت. با استفاده از عبارت های سینتیکی مناسب برای واکنش های اصلی و جانبی یک مدل جامع برای راکتورهای جریان شعاعی به دست آمد. مدلسازی شامل چندین معادله دیفرانسیل با مشتقات جزئی، معادلات دیفرانسیل عادی و جبری می باشد که به صورت عددی و همزمان با هم حل شدند و تغییرات ترکیب درصد اجزای واکنش به صورت تابعی از زمان و شعاع راکتور به دست آمد. بیشترین تغییرات واکنش ها در ورودی راکتور و در لحظات اولیه برای تولید اولفین می باشد. در این راستا ضمن ارائه یک مدل ریاضی برای رکتورهای بستر ثابت مدل های سینتیکی واکنش اصلی و واکنش نشست کک نیز بررسی شد. سپس مدل مناسب جهت توصیف پدیده غیرفعال شدن کاتالیست مذکور در دهیدروژناسیون پارافین های سنگین ارائه شده و کارایی مدل ارائه شده در مقایسه با نتایج صنعتی ارزیابی شد.
مقدمه
تولید اولفین ها تحت واکنش هیدروژن زدایی از پارافین ها، از اواخر دهه 1930 شروع شده است. در طول جنگ جهانی دوم، هیدروژن زدایی از بوتان به واسط کاتالیست کروم – آلومینا، برای تولید بوتن به کار گرفته شد که با دیمر شدن بوتن به اکتن، و در نهایت با هیدروژن گیری اکتن، اکتان تولید می شود که سوخت مورد نیاز برای هواپیماهای جنگی بود.
هیدروژن زدایی از بوتان با استفاده از کاتالیست کروم – آلومینا، اولین بار توسط دانشمند آلمانی Leuna عملی و اقتصادی شد. همچنین این کار به طور جداگانه توسط شرکت (UOP (Universal Oil Products به همراه شرکت ICI در انگلیس پیگیری و توسعه داده شد. اولین واحد طراحی شده توسط UOP در سال 1940 در Billingham انگلیس راه اندازی شد و به دنبال آن در سال 1941 در Heysham انگلیس واحد دیگری شروع به کار کرد. هدف اولیه از هیدروژن زدایی بوتان تولید شده با دیمر شدن توسط کاتالیست های اسید سولفوریک جامد به اکتن تبدیل می شود.
به دنبال آنها، شرکت های دیگر بلافاصله در این راستا شروع به فعالیت نمودند. به عنوان مثال، شرکت Phillips Petroleum در سال 1943 یک راکتور چند لوله ای برای هیدروژن زدایی در Borger راه اندازی کرد. با این وجود توسعه عمده و شاخص در این راستا توسط Houdry با هیدروژن زدایی در فشارهای کمتر از فشار اتمسفر با درصد تبدیل بالا، انجام شد. این فرایند تا پایان جنگ جهانی دوم یک مسیر روبه رشدی را دنبال می کرد. بعد از جنگ جهانی دوم، Houdry سیستم هیدروژن زدایی به وسیله کاتالیست کروم آلومینا را اقتصادی کرد و آ ن را در جهت تولید بوتاداین گسترش داد که به عنوان فرآیند Catadiene معروف است. سایر شرکت ها نظیر Shell و Gulf و Dow تکنولوژی های مشابهی از هیدروژن زدایی را راه اندازی کردند.
در فرآیند هیدروژن زدیی به وسیله کاتالیست کروم – آلومینا، کاتالیست در یک بستر ثابت واقع در درون راکتور پر شد است که ممکن است یک کره یا استوانه عمودی یا افقی باشد. اساس همه طراحی ها بر این واقعیت استوار است که جریان گاز در سطح وسیعی توزیع می شود و در عین حال افت فشار پایینی می خواهیم داشته باشیم. در طول فرآیند هیدروژن زدایی مقادیر زیادی کک بر سطح کاتالیست رسوب می کرد، بنابراین چند راکتور به صورت موازی باید کار می کرد تا در مواقعی که یک راکتور برای احیا کاتالیست از خط خارج می شود راکتور دیگر در حال کار باشد.
فصل اول
کلیات فرآیند هیدروژن زدایی از پارافین های سنگین
1-1- هدف
تولید اولفین ها تحت واکنش هیدروژن زدایی از پارافین ها، از اواخر دهه 1930 شروع شده است. در طول جنگ جهانی دوم، هیدروژن زدایی از بوتان به واسطه کاتالیست کروم – آلومینا، برای تولید بوتن به کار گرفته شد که با دیمر شدن بوتن به اکتن، و در نهایت با هیدروژن گیری اکتن، اکتان تولید می شود که سوخت مورد نیاز برای هواپیماهای جنگی بود.
هیدروژن زدایی از بوتان با استفاده از کاتالیست کروم – آلومینا، اولین بار توسط دانشمند آلمانی Leuna عملی و اقتصادی شد. همچنین این کار به طور جداگانه توسط شرکت (UOP (Universal Oil Products به همراه شرکت ICI در انگلیس پی گیری و توسعه داده شد. اولین واحد طراحی شده توسط UOP در سال 1940 در Billingham انگلیس راه اندازی شد و به دنبال آن در سال 1941 در Heysham انگلیس واحد دیگری شروع به کار کرد. هدف اولیه از هیدروژن زدایی بوتان تولید بوتن بود که بوتن تولید شده با دیمر شدن توسط کاتالیست های اسید سولفوریک جامد به اکتن تبدیل می شود.
به دنبال آنها، شرکت های دیگر بلافاصله در این راستا شروع به فعالیت نمودند. به عنوان مثال، شرکت Phillips Petroleum در سال 1943 یک راکتور چند لوله ای برای هیدروژن زدایی در Borger راه اندازی کرد. با این وجود توسعه عمده و شاخص در این راستا توسط Houdry با هیدروژن زدایی در فشارهای کمتر از فشار اتمسفر با درصد تبدیل بالا، انجام شد. این فرآیند تا پایان جنگ جهانی دوم یک مسیر روبه رشدی را دنبال می کرد. بعد از جنگ جهانی دوم، Houdry سیستم هیدروژن زدایی به وسیله کاتالیست کروم آلومینا را اقتصادی کرد و آن را در جهت تولید بوتاداین گسترش داد که به عنوان فرآیند Catadiene معروف است. سایر شرکت ها نظیر Shell و Gulf و Dow تکنولوژی های مشابهی از هیدروژن زدایی را راه اندازی کردند. در فرایند هیدروژن زدایی به وسیله کاتالیست کروم – آلومینا، کاتالیست در یک بستر ثابت واقع در درون راکتور پر شده است که ممکن است یک کره یا استوانه عمودی یا افقی باشد. اساس همه طراحی ها بر این واقعیت استوار است که جریان گاز در سطح وسیعی توزیع می شود و در عین حال افت فشار پایینی می خواهیم داشته باشیم. در طول فرایند هیدروژن زدایی مقادیر زیادی کک بر سطح کاتالیست ها رسوب می کرد، بنابراین چند راکتور به صورت موازی باید کار می کرد تا در مواقعی که یک راکتور برای احیا کاتالیست از خط خارج می شود راکتور دیگر در حال کار باشد.