پروژه طراحي كاتاليست هيدروكراكينگ برشهاي سنگين نفتي

توضیحات:

پروژه و پایان نامه رشته شیمی و نفت و...- طراحي كاتاليست هيدروكراكينگ برشهاي سنگين نفتي در 100 صفحه در قالب word و قابل ویرایش همراه با توضیحات کامل

چکیده:

با توجه به سنگين شدن منابع نفت كشور , نقش مهم فرآيندهاي شكست , بيش از پيش نمايان مي‌شود يكي از اين فرآيندها هيدروكراكينگ مي‌باشد , كه به علت امتيازات زياد از اهميت بيشتري برخوردار است. اين فرآيند كاتاليستي , حجم انبوهي از كاتاليستهاي مصرفي در پالايشگاهها را به خود اختصاص داده و ميزان مصرف كاتاليست آن در ايران , حدود 350 تن در سال مي‌باشد.

دراين پروژه , ساخت كاتاليست اين فرآيند مورد نظر بوده است كه با توجه به جهت گيري فرآيند هيدروكراكينگ در ايران براي توليد فرآورده‌هاي ميان تقطير , نسبت به ساخت كاتاليست بر پايه سيليكاآلوميناي آمورف و با استفاده از فلزات نيكل – موليبدن ,مبادرت شده است.

ساخت پايه سيلكاآلومينا , با روش هم ژل سازي , بر اساس تركيب آلوميناسل و سيليكاسل انجام شد. در جريان ساخت پايه , مشخص شد كه تنظيم پارامترهاي عملياتي نظير pH , تأثير بسزايي بر بافت نهايي پايه دارد.

پس از بدست آوردن شرايط بهينه پايه , روشهاي مختلف ساخت كاتاليست مورد آزمايش قرار گرفت و خصوصيات فيزيكي و شيميايي كاتاليست ساخته شده , با كاتاليست تجاري مقايسه گرديد. در انتها , كاتاليست ساخته شده با استفاده از روش مخلوط كردن كه ساده‌ترين و مقرون به صرفه ترين روش است , آماده گرديد و جهت تست راكتوري انتخاب شد. تست راكتوري در شرايط مختلف دما و فشار انجام گرديد و نتايج بدست آمده با نتايج حاصل از كاتاليست تجاري مورد مقايسه قرار گرفت.

فهرست مطالب:

چكیده

بخش اول

مباحث نظری

فصل 1:فرآیند هیدروكرانیگ

تاریخچه فرآیند

معرفی فرآیند

انواع خوراك و محصولات فرآیند هیدروكراكینگ

شرایط عملیاتی فرایند هیدروكراكینگ

انواع فرآیند

فرآیند یك مرحله‌ای

فرآیند یك مرحله ای با جریان برگشتی

فرایند یك مرحله‌ای بدون جریان برگشتی ( یك بارگذر)

فرآیند دو مرحله‌ای

راكتورها و بسترهای كاتالیستی فرآیند

واكنشها و مكانیزم آنها

واكنشها

شكست حرارتی پیوند

مكانیزم واكنش‌ها

هیدروكراكینگ پارافین‌ها

هیدروكراكینگ آلكیل آروماتیك‌ها

هیدروكراكینگ آروماتیكهای چند حلقه‌ای

هیدروكراكینگ خوراكهای صنعتی

فصل 2: كاتالیست‌های هیدروكراكینگ

مقدمه

روشهای متداول ساخت كاتالیست

رسوب گیری و مخلوط كردن

شكل دهی

خشك كردن و كلسیناسیون

تلقیح

كاتالیستهای فرآیند هیدروكراكینگ

جزء زئولیتی

اجزا غیر زئولیتی

آلومینا

سیلیكا آلومینا

جزء فلزی

نقش نیكل بعنوان ارتقا دهنده فعالیت هیدروژناسیون

ساختار كاتالیست های سولفیدی

مسموم و غیر فعال شدن كاتالیست‌های سولفیدی

روشهای مختلف ساخت كاتالیست‌های هیدروكراكینگ

مخلوط كردن

هم ژل سازی

تلقیح

تبادل یونی ( تلقیح با اثر متقابل فلز و پایه )

مخلوط كردن نمك مولیبدن – تلقیح نیكل

آماده سازی كاتالیست

فصل 3: ساخت پایه كاتالیست

مراحل ساخت سیلیكا آلومینا

ساخت ژل سیلیكا آلومینا

آلومینا سل

سیلیكاسل

ژل سیلیكا آلومینا

شستشوی ژل سیلیكا آلومینا ك

خشك كردن ژل

اكسترود كردن و عملیات حرارتی نهایی

عملیات آزمایشگاهی

جمع بندی

تأثیر Ph ژل سیلیكا آلومینا روی مشخصات بافتی آن

تأثیر زمان پیركردن ژل سیلیكا آلومینا در 7=pH روی مشخصات بافتی آن

تأثیر مقدار سدیم , روی سطح سیلیكا آلومینا

فصل 4: ساخت كاتالیست

عملیات آزمایشگاهی

تلقیح همزمان

مخلوط كردن نمك مولیبدن و تلقیح نیكل

تلقیح در محیط اسیدی روی پایه حاوی فلز مولیبدن

تلقیح فلز نیكل در محلول آمونیاكی روی پایه حاوی مولیبدن

هیدروكسیده كردن پایه‌ حاوی مولیبدن

مخلوط كردن

جمع بندی

فصل 5: بررسی عملكرد كاتالیست

شرح دستگاه و عملیات

محاسبه درصد تبدیل , گزینش پذیری محصولات میان تقطیر و بازده