دانلود پروژه طراحی كاتالیست هیدروكراكینگ برشهای سنگین نفتی
یازار : amirreza | بؤلوم : تحقیق و مقالات

چكیده
با توجه به سنگین شدن منابع نفت كشور , نقش مهم فرآیندهای شكست , بیش از پیش نمایان میشود یكی از این فرآیندها هیدروكراكینگ میباشد , كه به علت امتیازات زیاد از اهمیت بیشتری برخوردار است. این فرآیند كاتالیستی , حجم انبوهی از كاتالیستهای مصرفی در پالایشگاهها را به خود اختصاص داده و میزان مصرف كاتالیست آن در ایران , حدود ۳۵۰ تن در سال میباشد.
دراین پروژه , ساخت كاتالیست این فرآیند مورد نظر بوده است كه با توجه به جهت گیری فرآیند هیدروكراكینگ در ایران برای تولید فرآوردههای میان تقطیر , نسبت به ساخت كاتالیست بر پایه سیلیكاآلومینای آمورف و با استفاده از فلزات نیكل – مولیبدن ,مبادرت شده است.
ساخت پایه سیلكاآلومینا , با روش هم ژل سازی , بر اساس تركیب آلومیناسل و سیلیكاسل انجام شد. در جریان ساخت پایه , مشخص شد كه تنظیم پارامترهای عملیاتی نظیر pH , تأثیر بسزایی بر بافت نهایی پایه دارد.
پس از بدست آوردن شرایط بهینه پایه , روشهای مختلف ساخت كاتالیست مورد آزمایش قرار گرفت و خصوصیات فیزیكی و شیمیایی كاتالیست ساخته شده , با كاتالیست تجاری مقایسه گردید. در انتها , كاتالیست ساخته شده با استفاده از روش مخلوط كردن كه سادهترین و مقرون به صرفه ترین روش است , آماده گردید و جهت تست راكتوری انتخاب شد. تست راكتوری در شرایط مختلف دما و فشار انجام گردید و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از كاتالیست تجاری مورد مقایسه قرار گرفت.
عنوان …..صفحه
مقدمه …….……………………………………………………………………………..۱
بخش اول : مباحث نظری……….….…………………………………………………….۳
فصل ۱) فرآیند هیدروراكینگ.….….……………………………………………………….۴
۱-۱) تاریخچه فرآیند ….…….………………………………………………………۴
۱-۲) معرفی فرآیند…..…..………………………………………………………….۵
۱-۳) انواع فرآیند……………………………………………………………………۶
۱-۳-۱) فرآیند یك مرحلهای ….……………………………………………………..۶
۱-۳-۲) فرآیند دو مرحلهای ……….…………………………………………………۷
۱-۴) راكتورها و بستریهای كاتالیستی فرآیند…………………………………………۸
۱-۵) واكنشها و مكانیزم آنها …..……………………………………………………۱۰
۱-۵-۱) واكنشها ….……………………………………………………………….۱۰
۱-۵-۲) مكانیزم واكنشها ……………………………………………………………۱۲
فصل۲) كاتالیستهای هیدروكرانیگ …..…..………………………………………۱۷
۲-۱) مقدمه …………………………………………………………………………۱۷
۲-۲) روشهای متداول ساخت كاتالیست……..…………………………………………۱۹
۲-۲-۱) رسوب گیری و مخلوط كردن .……………………………………………..۱۹
۲-۲-۲) شكل دهی ….…..………………………………………………………۲۰
۲-۲-۳) خشك كردن و كلسیناسیون ……..…………………………………………۲۱
۲-۲-۴) تلقیح .…….………………………………………………………………۲۲
۲-۳) كاتالیستهای فرآیند هیدروكراكینگ ………………………………………………۲۳
۲-۳-۱) جزء زئولیتی .…..…………………………………………………………..۲۴
۲-۳-۲) اجزا غیر زئولیتی ….….……………………………………………………۲۵
۲-۳-۳) جزء فلزی ….………………………………………………………………۳۰
۲-۴) روشهای مختلف ساخت كاتالیستهای هیدروكراكینگ…….………………..۳۳
۲-۴-۱) مخلوط كردن ………………………………………………………………۳۳
۲-۴-۲) هم ژل سازی ……..………………………………………………………..۳۳
۲-۴-۳) تلقیح .…………………………………………………………………….۳۴
۲-۴-۴) تبادل یونی(تلقیح بااثر متقابل فلزوپایه) ..….………………………………….۳۵
۲-۴-۵) مخلوط كردن نمك مولیبدن-تلقیح نیكل…..…………………………………۳۶
بخش دوم : بررسیها و عملیات آزمایشگاهی ….……………………………………۳۷
فصل۳)ساخت پایه كاتالیست…………………………………………………………۳۸
۳-۱) مراحل ساخت سیلیكاآلومینا….…..……………………………………………۳۸
۳-۱-۱) مراحل ساخت سیلیكاآلومینا….……………………………………………۳۸
۳-۱-۲) شستشوی ژل سیلیكاآلومینا………………………………………………..۳۹
۳-۱-۳) خشك كردن ژل …..…………………………………………………….۴۰
۳-۱-۴) اكسترود كردن و عملیات حرارتی نهایی….…………………………………۴۰
۳-۲) عملیات آزمایشگاهی …………………………………………………………….۴۳
۳-۳) جمع بندی ….…………………………………………………………………۴۵
۳-۴) پارامترهای بررسی شده هنگام ساخت سیلیكاآلومینا…,,………………………۴۵
۳-۴-۱) تأثیرpH ژل سیلیكاآلومیناروی مشخصات بافتی آن…………………………..۴۵
۳-۴-۲) تأثیرزمان پیركردن ژل سیلیكا آلومینادر۷=pHروی مشخصات بافتی آن……۴۵
۳-۴-۳) تأثیر مقدار سدیم , روی سطح سیلیكاآلومینا…,……………………………۴۵
فصل ۴) ساخت كاتالیست …………………………………………………………..۴۶
۴-۱) عملیات آزمایشگاهی ,….…………………………………………………….۴۶
۴-۱-۱) تلقیح همزمان ,,…….……………………………………………………۴۶
۴-۱-۲) مخلوط كردن نمك مولیبدن-تلقیح نیكل……………………………………۴۶
۴-۱-۳) مخلوط كردن ……………………………………………………………۴۷
۴-۲) جمع بندی …….……………………………………………………………۴۸
فصل ۵) بررسی عملكرد كاتالیست …………………………………………………۵۳
۵-۱) شرح دستگاه و عملیات ………………………………………………………۵۳
۵-۲) محاسبه درصد تبدیل,گزینش پذیری محصولات میان تقطیرو بازده………….۵۹