طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی

اختصاصی از فایلکو طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:85

فهرست مطالب :

مقدمه

بخش اول : مباحث نظری

فصل ۱) فرآیند هیدروراکینگ

۱-۱)         تاریخچه فرآیند

۱-۲)         معرفی فرآیند

۱-۳)         انواع فرآیند

   ۱-۳-۱) فرآیند یک مرحله‌ای

   ۱-۳-۲) فرآیند دو مرحله‌ای

۱-۴) راکتورها و بستری‌های کاتالیستی فرآیند

۱-۵) واکنشها و مکانیزم آنها

   ۱-۵-۱) واکنشها

  ۱-۵-۲) مکانیزم واکنش‌ها

فصل۲) کاتالیست‌های هیدروکرانیگ

۲-۱) مقدمه

۲-۲) روشهای متداول ساخت کاتالیست

    ۲-۲-۱) رسوب گیری و مخلوط کردن

    ۲-۲-۲) شکل دهی

   ۲-۲-۳) خشک کردن و کلسیناسیون

    ۲-۲-۴) تلقیح

۲-۳) کاتالیستهای فرآیند هیدروکراکینگ

   ۲-۳-۱) جزء زئولیتی

   ۲-۳-۲) اجزا غیر زئولیتی

   ۲-۳-۳) جزء فلزی

۲-۴) روشهای مختلف ساخت کاتالیست‌های هیدروکراکینگ

   ۲-۴-۱) مخلوط کردن

   ۲-۴-۲) هم ژل سازی

   ۲-۴-۳) تلقیح

   ۲-۴-۴) تبادل یونی(تلقیح بااثر متقابل فلزوپایه)

   ۲-۴-۵) مخلوط کردن نمک مولیبدن-تلقیح نیکل

بخش دوم : بررسی‌ها و عملیات آزمایشگاهی

فصل۳)ساخت پایه کاتالیست

   ۳-۱) مراحل ساخت سیلیکاآلومینا

     ۳-۱-۱) مراحل ساخت سیلیکاآلومینا

     ۳-۱-۲) شستشوی ژل سیلیکاآلومینا

     ۳-۱-۳) خشک کردن ژل

     ۳-۱-۴) اکسترود کردن و عملیات حرارتی نهایی

۳-۲) عملیات آزمایشگاهی

۳-۳) جمع بندی

۳-۴) پارامترهای بررسی شده هنگام ساخت سیلیکاآلومینا

     ۳-۴-۱) تأثیرpH ژل سیلیکاآلومیناروی مشخصات بافتی آن

     ۳-۴-۲) تأثیرزمان پیرکردن ژل سیلیکا آلومینادر۷=pHروی مشخصات بافتی آن

     ۳-۴-۳) تأثیر مقدار سدیم , روی  سطح سیلیکاآلومینا

فصل ۴) ساخت کاتالیست

     ۴-۱) عملیات آزمایشگاهی

     ۴-۱-۱) تلقیح همزمان

     ۴-۱-۲) مخلوط کردن نمک مولیبدن-تلقیح نیکل

     ۴-۱-۳) مخلوط کردن

    ۴-۲) جمع بندی

فصل ۵) بررسی عملکرد کاتالیست

     ۵-۱) شرح دستگاه و عملیات

     ۵-۲) محاسبه درصد تبدیل,گزینش پذیری محصولات میان تقطیرو بازده

چکیده
    با توجه به سنگین شدن منابع نفت کشور , نقش مهم فرآیندهای شکست , بیش از پیش نمایان می‌شود یکی از این فرآیندها هیدروکراکینگ می‌باشد , که به علت امتیازات زیاد از اهمیت بیشتری برخوردار است. این فرآیند کاتالیستی , حجم انبوهی از کاتالیستهای مصرفی در پالایشگاهها را به خود اختصاص داده و میزان مصرف کاتالیست آن در ایران , حدود 350 تن در سال می‌باشد.
    دراین پروژه , ساخت کاتالیست این فرآیند مورد نظر بوده است که با توجه به جهت گیری فرآیند هیدروکراکینگ در ایران برای تولید فرآورده‌های میان تقطیر , نسبت به ساخت کاتالیست بر پایه سیلیکاآلومینای آمورف و با استفاده از فلزات نیکل – مولیبدن ,مبادرت شده است.
    ساخت پایه سیلکاآلومینا , با روش هم ژل سازی , بر اساس ترکیب آلومیناسل و سیلیکاسل انجام شد. در جریان ساخت پایه , مشخص شد که تنظیم پارامترهای عملیاتی نظیر pH , تأثیر بسزایی بر بافت نهایی پایه دارد.
    پس از بدست آوردن شرایط بهینه پایه , روشهای مختلف ساخت کاتالیست مورد آزمایش قرار گرفت و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کاتالیست ساخته شده , با کاتالیست تجاری مقایسه گردید. در انتها , کاتالیست ساخته شده با استفاده از روش مخلوط کردن که ساده‌ترین و مقرون به صرفه ترین روش است , آماده گردید و جهت تست راکتوری انتخاب شد. تست راکتوری در شرایط مختلف دما و فشار انجام گردید و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از کاتالیست تجاری مورد                مقایسه قرار گرفت.
مقدمه
        نفت خام , مخلوط پیچیده ایست از هیدروکربنهای مختلف گروههای پارافینی , نفتی و آروماتیک , علاوه بر این در نفت خام مقادیر کمی نیز ترکیبات گوگرددار , نیتروژن‌دار و فلزاتی نظیر نیکل و وانادیم وجود دارد.
        در نقطیر نفت خام بر اساس فاصله جوش , برشهای مختلف بدست می‌آید. برشهایی که در دمای کمتر از oC180 می‌جوشند , به عنوان « برشهای سبک» در نظر گرفته می‌شوند. برشهایی که دردمای بین oC180 تا oC360 می‌جوشند , «مواد میان نقطیر 1»   می‌باشد و برشهای با نقاط جوش بالاتر از oC360 « برشهای سنگین » نامیده می‌شوند. برشهای مختلف حاصل از تقطیر نفت خام و کاربردهای آنها در جدول (الف) نشان داده شده است.
جدول الف: برشهای مختلف حاصل از تقطیر نفت خام
Typical use    Boiling range , oC    Fraction
Fuel , LPG , olefins    Up to 10    Gas (up to C4
Gasoline blend     10 – 80    Lt,naphta
Gasoline blend (after reforming),jet     80 – 180    Hv , naphta
fule, surce of aromatice        
Jet fuel , kerosene    180 – 260    Kerosene
FCC feed , diesel fuel     260 – 360    Atm , gas oil
Source of VGO (by vacuum distil),fuel oil,some     ~ 369 +    Atm , residue
hydroprocessd        
Asphalt ,coke ,lube oil,some hydroprocessrd    ~ 560 +    Vacuum residue
فرآیندهای پالایش , به منظور بهبود کیفیت برشهای نفتی و تبدیل برشهای نفتی نامرغوب به فرآورده‌های مطلوب (نظیر سوختها) طراحی شده‌اند. شکل (الف) نمودار عملیات پالایش نفت خام را نشان می‌دهد.