مشخصات این فایل
عنوان: اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول در حضور افت فعالیت کاتالیست
فرمت فایل: word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 79
این مقاله در مورد اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول می باشد.
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول
1- مقدمه
1-1- معرفی متانول
متانول یکی از مهمترین الکلها است که به دلیل کاربرد فراوان آن به خصوص در مصارف عمومی مورد توجه قرار گرفته است. موارد مصرف این ماده در صنعت زیاد است و از آن جمله میتوان به سه مصرف عمده به عنوان حلال، سوخت و ماده اولیه تهیه مواد شیمیایی از قبیل فرمالدئید، دی متیل ترفتالات، متیل آمینها و اسید استیک اشاره کرد (Kirk-Othmer 1974).
مصرف این ماده به عنوان سوخت به این دلیل است که متانول دارای نقطه جوش نرمال پایین (7/64) بوده و دمای اشتعال آن نیز کم (385) است. از طرفی به‌خاطر پایین بودن نقطه انجماد این ماده (56-)، از آن برای کاهش نقطه انجماد آب نیز استفاده میکنند (Alvin 1997).
سنتز متانول را میتوان به قدمت استفاده از شعله چوب دانست. تا کنون متانول از روشهای مختلفی ساخته شده است. روشهای قدیمیتر به صورت تقطیر چوب بوده است و روشهای پیشرفتهتر استفاده از گاز سنتز در مجاورت کاتالیزور می‌باشد. این روش شامل تهیه گاز سنتز،....(ادامه دارد)
مشخصات متانول:
متانول مایعی است بی رنگ، قابل اشتعال و دارای بویی تقریبا تند که با هر نسبتی با آب ترکیب می‌شود. فرمول شیمیایـی این ماده و دانسیته آن 792 می‌باشد. از آنجائـیکه در حدود یک قرن متانول به وسیله تقطیر تخریبی چوب تولید میگردید، لذا به آن الکل چوب می‌گویند. الکل چوب واقعی شامل موادی مانند استن، اسیداستیک و آلیل الکل نسبت به متانول تجارتی موجود امروزه می‌باشد. سالهای زیادی بزرگترین استفاده متانول در تولید فرمالدئید بوده است، که تقربیا نیمی از متانول تولید شده را مصرف مینمود. بعدها به علت استفاده‌های جدیدتر از متانول برای تولید موادی همچون اسید استیک و متیل ترشری بوتیل اتر اهمیت متانول افزایش یافت. استفاده مستقیم از متانول به عنوان سوخت نیز دارای اهمیت ویژهای است.....(ادامه دارد)
کاربردهای متانول:
تقریبا 70% از متانول تولیدی در سراسر جهان در سنتزهای شیمیایی استفاده می‌شود. فرآوردههای متانول بر حسب اهمیت عبارتند از: متیل ترشری بوتیل الکل، فرمالدئید، اسید استیک، متیل کاربلات و دیمتیل ترفتالات.
متانول به طور گستردهای به عنوان حلال صنعتی و آزمایشگاهی، جهت استخراج، شستشو، خشک کردن و کریستال کردن مجدد مورد استفاده قرار میگیرد.
متانول در طیف وسیعی از محصولات تجارتی و مصرفی نظیر رنگها، روغنهای جلا، ورنی کنندهها، ضدیخهای بنزین، مایعات شستشوی پاک کننده، حلالهای مخلوط در ماشینهای نسخه برداری و انواع چسبها حضور دارد.....(ادامه دارد)
2- واحد متانول پتروشیمی بجنورد
واحد متانول که در مجتمع پتروشیمی بجنورد احداث شده سالیانه 54000 تن الکل متیلیک، تولید می کند. موارد استفاده متانول در تولید بعضی از مواد پلاستیکی و الیاف مصنوعی، صنایع رنگسازی، صنایع شیمیایی، حشرهکش، ضدیخ و بالاخره سوخت موتور می‌باشد. مواد اولیه جهت تولید متانول، گاز طبیعی، بخار آب و گاز کربنیک می‌باشد. گاز طبیعی مصرفی از طریق شرکت ملی گاز ایران، گاز کربنیک از طریق واحد آمونیاک مجتمع پتروشیمی بجنورد و بخار آب در داخل واحد تولید میگردد. واحد متانول برای دو حالت مختلف از خوراک ورودی طراحی شده است. در صورتیکه از گاز طبیعی استفاده شود، در هر ساعت مقدار 6000 متر مکعب در شرایط استاندارد (فشار 1 اتمسفر و دما 25 درجه....(ادامه دارد)
3- شبیه سازی سنتز متانول
3-1- شرح سنتز متانول
شکل 1 سنتز متانول را نشان می‌دهد. جریان خوراک تازه با جریان بازگشتی مخلوط می شود و جریان ورودی به راکتور را تشکیل می دهد. جریان موجود در راکتور تا یک دمای بهینه گرم می‌شود که در این دما نرخ سینتیک واکنشها زیاد می‌شود. جریان خروجی از راکتور توسط یک مبدل حرارتی تا دمای جدا کننده سرد می‌شود. جریان متانول خام خروجی از جداکننده به واحد تقطیر فرستاده می شود و از واحد تقطیر متانول خالص که محصول نهایی است به دست می آید.....(ادامه دارد)
4-5- نتیجه گیری
حالتهای مختلفی از انعطاف پذیری واحد متانول مورد بررسی قرار گرفت و سیاستهای متعددی اعمال شد که کاهش تولید متانول را در مواجه با افت فعالیت کاتالیست جبران نماید. در این تحقیق در سنتز متانول، جریان برگشتی، دمای ورودی به راکتور، فشار پوسته راکتور پارامترهای اصلی انعطاف پذیری بودند که با تغییر این پارامترها میزان تولید متانول در قبال افت فعالیت کاتالیست کنترل گردید و تا حدودی افزایش داده شد.....(ادامه دارد)
بخشی از فهرست مطالب مقاله اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول در پایین آمده است.
فصل اول: مقدمه
1-1- معرفی متانول2
1-2- مشخصات متانول3
1-3- کاربردهای متانول4
1-4- روشهای تولید متانول5
1-5- مروری بر تحقیقات گذشته7
2- واحد متانول پتروشیمی بجنورد9
2-1- واحد ریفرمینگ10
2-2- واحد گوگرد زدایی11
2-3- واحد سنتز11
2-4- برج تقطیر متانول16
2-5- داده های واحد متانول مجتمع پتروشیمی بجنورد17
3- شبیه سازی سنتز متانول22
3-1- شرح سنتز متانول23
3-2- فرضیات24
3-3- شبیه سازی دینامیکی سنتز متانول24
3-3-1- ارائه مدل ریاضی برای بدست آوردن جریانها در مرز اول 25
3-3-2- شبیه‌سازی مبدل حرارتی سنتز متانول 25
3-3-3- شبیه‌سازی راکتور سنتز متانول 26
3-3-4- شبیه‌سازی جدا کننده تولید متانول34
3-4- حل عددی مدل سنتز متانول36
....(ادامه دارد)
دانلودمقاله اعمال دینامیکی در طراحی سنتز متانول به منظور جلوگیری از کاهش تولید محصول
