پروژه طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی

توضیحات:

پروژه و پایان نامه رشته شیمی و نفت و...- طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی در 100 صفحه در قالب word و قابل ویرایش همراه با توضیحات کامل

چکیده:

با توجه به سنگین شدن منابع نفت کشور , نقش مهم فرآیندهای شکست , بیش از پیش نمایان می شود یکی از این فرآیندها هیدروکراکینگ می باشد , 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 می باشد.

دراین پروژه , ساخت کاتالیست این فرآیند مورد نظر بوده است که با توجه به جهت گیری فرآیند هیدروکراکینگ در ایران برای تولید فرآورده های 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 , تاثیر 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 ساده ترین 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.

فهرست مطالب:

چکیده

بخش اول

مباحث نظری

فصل 1:فرآیند هیدروکرانیگ

تاریخچه فرآیند

معرفی فرآیند

انواع خوراک و محصولات فرآیند هیدروکراکینگ

شرایط عملیاتی فرایند هیدروکراکینگ

انواع فرآیند

فرآیند یک مرحله ای

فرآیند یک مرحله ای با جریان برگشتی

فرایند یک مرحله ای بدون جریان برگشتی ( یک بارگذر)

فرآیند دو مرحله ای

راکتورها و بسترهای کاتالیستی فرآیند

واکنشها و مکانیزم آنها

واکنشها

شکست حرارتی پیوند

مکانیزم واکنش ها

هیدروکراکینگ پارافین ها

هیدروکراکینگ آلکیل آروماتیک ها

هیدروکراکینگ آروماتیکهای چند حلقه ای

هیدروکراکینگ خوراکهای صنعتی

فصل 2: کاتالیست های هیدروکراکینگ

مقدمه

روشهای متداول ساخت کاتالیست

رسوب گیری و مخلوط کردن

شکل دهی

خشک کردن و کلسیناسیون

تلقیح

کاتالیستهای فرآیند هیدروکراکینگ

جزء زئولیتی

اجزا غیر زئولیتی

آلومینا

سیلیکا آلومینا

جزء فلزی

نقش نیکل بعنوان ارتقا دهنده فعالیت هیدروژناسیون

ساختار کاتالیست های سولفیدی

مسموم و غیر فعال شدن کاتالیست های سولفیدی

روشهای مختلف ساخت کاتالیست های هیدروکراکینگ

مخلوط کردن

هم ژل سازی

تلقیح

تبادل یونی ( تلقیح با اثر متقابل فلز و پایه )

مخلوط کردن نمک مولیبدن – تلقیح نیکل

آماده سازی کاتالیست

فصل 3: ساخت پایه کاتالیست

مراحل ساخت سیلیکا آلومینا

ساخت ژل سیلیکا آلومینا

آلومینا سل

سیلیکاسل

ژل سیلیکا آلومینا

شستشوی ژل سیلیکا آلومینا ک

خشک کردن ژل

اکسترود کردن و عملیات حرارتی نهایی

عملیات آزمایشگاهی

جمع بندی

تاثیر Ph ژل سیلیکا آلومینا روی مشخصات بافتی آن

تاثیر زمان پیرکردن ژل سیلیکا آلومینا در 7=pH روی مشخصات بافتی آن

تاثیر مقدار سدیم , روی سطح سیلیکا آلومینا

فصل 4: ساخت کاتالیست

عملیات آزمایشگاهی

تلقیح همزمان

مخلوط کردن نمک مولیبدن و تلقیح نیکل

تلقیح در محیط اسیدی روی پایه حاوی فلز مولیبدن

تلقیح فلز نیکل در محلول آمونیاکی روی پایه حاوی مولیبدن

هیدروکسیده کردن پایه حاوی مولیبدن

مخلوط کردن

جمع بندی

فصل 5: بررسی عملکرد کاتالیست

شرح دستگاه و عملیات

محاسبه درصد تبدیل , گزینش پذیری محصولات میان تقطیر و بازده