جزوه های درسی [ تقطیر و محاسبات پالایش ]

[پیرجو]

محاسبات پالایش.
http://rapidshare.com/files/60028323/petrolume1.pdf.html

 

[k_siroos]

جزوه فرآیندهای پالایش

جزوه فرآیندهای پالایش

سلام به همه دوستان گلم .

جزوه فرآیندهای پالایشگاهی ، که در دانشگاه خودمون تدریس میشه رو براتون گذاشتم .

امیدوارم به دردتون بخوره .

دانلود

​

 

[k_siroos]

جزوه فرآیندهای پالایش

جزوه فرآیندهای پالایش

این هم نقشه های موجود در داخل جزوه است که خودم به کمک نرم افزار Visio مجددا رسمشون کردم و بر اساس صفحه نقشه مرتب شده .

دانلود
​

 

[پیرجو]

جزوه کاتالیست

جزوه کاتالیست

جزوه کاتالیست مربوط به درس فرایندهای پالایش هستش که مربوط به پروفسور خلیل حسام استاد دانشگاه های کانادا، پرتقال، لندن، صنعت نفت و........

دانلود(بخش اول)

دانلود(بخش دوم)

لینک مستیم جزوه کاتالیست مربوط به درس فرآیندهای پالایش

 

[mrrm]

همه چیز درباره تقطیر

همه چیز درباره تقطیر

ارزیابی نفت خام و روش های تفكیك (Condensate) (قسمت اول)​

نفتی كه از چاه بیرون می آید همواره مقداری آب و رسوبات گازی به همراه دارد. در واحد بهره برداری هدف آن است كه این مواد را از نفت خام جدا كنند . نفت خام را به پالایشگاهها می فرستند (جهت تصفیه شدن) و یا اینكه از طریق ترمینال ها آن را صادر می كنند. می دانیم كه پالایشگاهها بر اساس نوع خوراک آنها طراحی می شوند.
در این واحد ابتدا یك سری آزمایشات مقدماتی مثل اندازه گیری مقدارash, N2,O2,H2O را روی نفت خام انجام می دهند. پس از آن به شناخت تركیب نفت خام بااستفاده از ستون تقطیر و روش غیر پیوسته می پردازند.​

دراین روش مقداری نفت خام را داخل Flask قرار داده و حرارت می دهند.
در بالای Flask ستون تقطیر قرار دارد و کمی بالاتر یك Condenser قرار گرفته است. در آنجا یك دماسنج قرار دارد كه با استفاده از آن Cut point ها رامی توانیم بخوانیم و برش های مختلف را در زمان مناسب جدا كنیم . در مورد گازهای هیدرو كربوری سبك با استفاده از هوا مایع گازهایی مثل پروپان و بوتان را مایع می كنند. هر قدر عمل تقطیر ادامه یابد و جداسازی بیشتر صورت گیرد، هیدروكربورهای داخل سنگین تر می شوند، اما اگر دما از حد مشخص بالاتر رود عمل كراكنیگ صورت می گیرد. چون هدف ما پی بردن به تفكیك نفت خام می باشد باید به شدت مراقب باشیم تا دما از یك حدی بالاتر نرود و كراكنیگ صورت نگیرد. در ستون تقطیر آزمایشگاهی ابتدا NGL ، آب ، بنزین ، نفت سفید و گاز جدا می شوند.
در این مرحله هیدروكربورهای باقی مانده به شدت ویسكوز شده اند و باید از فرآیندهای دیگری برای ادامه عملیات استفاده كنیم. بعد از این مراحل هریك از تركیبات بدست آمده را به واحدهای بعدی می فرستند تا آزمایشاتی برای تعیین مشخصات هریك از آنها انجام گیرد. روغن ها را نیز برای تصفیه به سایر واحدها می فرستند. دیواره ستون تقطیر ذكرشده در فوق را دو جداره و جیوه اندود می كنند تا از هدر رفتن گرما جلوگیری شود.​

اگر بخواهیم نفت خام را صادر كنیم، باید خصوصیات آن مانند API، درصد ناخالصی و ویسكوزیته آن را تعیین كنیم.​

اساس تقطیر نفت خام بر مبنای اختلاف نقطه جوش است و در تقطیر نفت خام نمی توانیم یك تركیب را بطور خالص جدا كنیم. بهمین خاطر از محدوده نقطه جوش استفاده می كنیم: مثلاً برش °C 65-15 یا برش 100-65 درجه سانتیگراد.
در این آزمایشگاه روشهای U.O.P, ASTM می توانند مورد استفاده قرار گیرند.​

تقطیر بصورت batch است و دمای حمام را تا °C 20- قرارمی دهیم تاگازهایی مثل متان و اتان و.... را جدا كنیم، بعداً طبق چارت تقطیر عمل تقطیر را انجام می دهیم تا درصد رانسبت به خوراك اولیه بدست آوریم.
اگر دما را به 200 برسانیم فشار را باید پایین آوریم تا برشها Crack نشوند.بعد از تهیه برش ها آنها را به آزمایشگاه می فرستیم. مثلاً برا ی بنزین عدد اكتان مهم است و باید عدد اكتان تعیین شود.قیر و آسفالت و روغن را با دستگاه دیگری جدا می كنیم.
در این قسمت از دستگاههایی چون Separators ، Reflox و Condenser استفاده می شود.​

همانطور كه قبلاً اشاره شد در مورد نفت خام جداسازی مواد بصورت خالص بی معناست و فقط برشها جدا میشوند. دراینجا برای جداكردن برشهای °C 65-15 ابتدا شیرها را باز كرده و پس از جدا كردن مواد، شیرها را می بندیم و عملیات تقطیر را ( با توجه به دما ) ادامه می دهیم .
اگر هیدروكربورها خیلی حرارت ببیند، عمل كراكنیگ صورت می گیرد و چون ما نمی خواهیم این كار صورت بگیرد، در اینجا با اعمال فشارهای مختلف عمل جداسازی انجام می پذیرد.
در بخشهای دیگر ستون تقطیر عمل روغنگیری انجام می پذیرد كه این عملیات در حدود فشارهای بین یك تا ده میلی متر جیوه انجام می پذیرد.
با داشتن وزن هر برش و داشتن وزن خوراك اولیه می توان درصد وزنی هر برش و درصد حجمی هر برش را بدست آورد. همچنین می توان وزن مخصوص هر برش رانیز بدست آورد.​

از پارامترهای دیگر قیمت گذاری نفت خام بر اساس منحنی تقطیر(كه S شكل است) صورت می پذیرد و برای هر محصول تستهای ویژه آن محصول صورت می گیرد:​

1. عدد اكتان ( gasolin)
2. نقطه دودی (kerosine)
3. در مورد روغنها باید عملیات تصفیه روغن صورت بگیرد.​

همچنین در واحد نفت خام بخش تفكیك و ارزیابی تركیبات C1-C 100 و ایزومرهای آنها وجود دارد. نفت خامی كه گاز آن استخراج شده باشد به آن نفت مرده می گویند.
نفت پس از اینكه تصفیه شد به خطوط لوله منتقل می شود. قبل از اینكه نفت به خطوط لوله انتقال داده شوند، باید یك سری آزمایشات جهت تشخیص مشخصات نفت انجام گیرد تا شناسنامه نفت خام تعیین شود.
مـا بایـد بـه ایـن نكتـه تـوجـه داشته باشیم كه نفت خام برداشت شده از مخازن به مرور زمان تغییر خاصیت می دهند و سنگین تر می شوند.
همچنین نفت خام موجود در خط لوله از تركیب نفت مخازن مختلف است وخواص آن نیز معمولاً متفاوت است. بنابراین بررسی خواص متفاوت آن باید صورت گیرد.
در مرحله تقطیر ابتدا NGL بنزین جدا می شود و عناصر سبك دربالا جداسازی شده و عناصر سنگین در پایین ستون جمع آوری می شوند. با داشتن وزن اولیه و وزن مواد بدست آمده، درصد مواد مختلف بدست می آیند و از آنجا منحنی تقطیر رسم می شود.
روشهای آزمایشگاهی تقطیر عبارتند از:ASTM ،U.O.P و I.P​

از كارهای مهمی كه در بخش تقطیر نفت خام صورت می گیرد عبارتند از:​

1. تعیین وزن مخصوص
2. تعیینAPI
3. درصد ناخالصی ها ، نظیر گوگرد، نیتروژن و غیره
4. تعیین ویسكوزیته نفت
5. سبك یا سنگین بودن نفت خام
6. تعیین درصد فرآورده های نفتی​

در روش های ASTM ستون تقطیر دارای حدود 32-30 سینی می باشد. این ستون بصورت دو جداره است. ایـن واحـد بصـورت batch عمل می کند. در بـالای ستون یك دماسنج قرار دارد كه دما را نشان می دهد.
محدوده برای جمع آوری محصولات متغیر است.
از دمای °C 20- برای جمع كردن گازهای سبك نظیر متان تا دمای °C 150 برای جمع آوری تركیبات سنگین در انتهای ستون استفاده می شود.​

واحد تفكیك و تقطیر نیمه صنعتی نفت خام​

پس از بهره برداری نفت خام از چاه و انتقال آن به مراكز بررسی، باید پتانسیل های آن را مورد بررسی قرار داد، به همین علت یك سری آزمایشات دقیق روی نفت خام انجام می گیرد تا بتوانیم مشخصات و تركیبات موجود در نفت خام را ارزیابی كنیم.
این واحد در واقع 2 كار عمده انجام می دهد.​

1. سرویس دهی به واحدهای دیگر و پتروشیمی
2. پروژه های تحقیقاتی در مورد نفت و تركیبات آن و سرویس دهی در مورد صادرات​

نفت خام بر اساس استانداردهای موجود تقطیر وبعلاوه روی نفت خام مطالعاتی انجام می دهند و برشهای مختلف را جدا می كنند و مسائل مختلفی را نظیر درصد گوگرد، Flash point, Dew point و ... را بررسی می كنند.
در این واحد از یك دستگاه ، شبیه تقطیر استفاده می شود این دستگاه حدود 65 سینی از نوع bubble cap دارد كه در فشار اتمسفر كار می كند، همچنین می توان در شرایط خلاء نیز با آن كار كرد.​

اصول كار دستگاه شبیه تقطیر بر اساس اختلاف در نقطه جوش تركیبات مختلف می باشد. چون تركیبات نفتی دارای برشهای مختلف با نقطه جوش متنوعی هستند.
در این دستگاه ستونی وجود دارد كه ستون تقطیر نام دارد دمای آن از پایین به بالا در حال افزایش تدریجی است. تركیبات سنگین در انتهای ستون و تركیبات گازی در بالای ستون جمع می شوند.​

اساس كار دستگاههای تقطیر به 2 صورت می باشد كه عبارتند از:​

قسمت پیوسته (سیستم) Continous
قسمت (سیستم) Batch​

در سیستم پیوسته (كه اساس كار این دستگاه شبیه تقطیر است ) همه محصولات جدا شده و هر كدام همزمان و در یك سیستم دقیق جمع آوری می شوند. یعنی می توان در یك لحظه تمام محصولات و برشهای نفتی را جمع كرد.
در سیستم Batch با توجه به اینكه در هر دمای خاصی یك تركیب به دمای جوش می رسد با افزایش تدریجی دما هر محصول و برش خاصی به ترتیب جمع آوری می شود، پس زمان زیادتری لازم داریم.​

اصولاً جهت مطالعات روی تركیبات و برشهای نفتی 2 روش عمده وجود دارد كه عبارتند از:​

1. روش برج تقطیر
2. روش استفاده از نرم افزار​

البته استفاده از نرم افزار برای دقت محاسبه برشهای آن و خواص سیالی دقیق تر است. اما چون در صنعت به اتكای كارهای آزمایشگاهی پروژه ها را تعریف می كنند، لازم است كه دریك مقیاس نیمه صنعتی این آزمایشات انجام شود تا بتوانیم نظر مسؤلین صنعت نفت را به خود جلب كنیم . مثلاً تولید 20 بشكه به 20 لیتردر یك مقیاس نیمه صنعتی .
از این ستون تقطیر برای كارهای تحقیقاتی، تولیدی و شبیه سازی و غیره استفاده می شود.
ظرفیت دستگاه حدود 15 لیتر است. در قسمت بالایی بخارات را مایع می كنیم و سپس در پایین از طریق یك گیرنده آن را جمع آوری می كنیم.
از آب و یا الكل به عنوان مایع سرد كننده در سیستم استفاده می شود. در این میان یك سری تستهای جانبی روی نفت خام و یا ‍فرآورده های نفتی انجام می دهند.
از جملـه كارهای دیگــر تعیین دقت ریـزش گازوئیل است. تعیین رنگ نفت نیز از جمله كارهای دیگر است.​

از طریق دستگاه تقطیر و

AD-4 یك منحنی، D-8 بدست می آید كه از طریق نقطه جوش حاصل می گردد.(Automatic distillalion)​

MRRM

ادامه دارد ...​

​

​

 

[mrrm]

ارزیابی نفت خام و روش های تفكیك (Condensate) (قسمت دوم)
دستگاه پیلوت تقطیر
دستگاه دارای 15 سینی است.تركیبات نفتی را فقط تا حد خاصی می توان حرارت داد و اگر به حرارت بالاتری در بعضی جاها نیاز داشته باشیم می توانیم فشار خلاء را پایین بیاوریم. این سیستم این امكان را دارد كه خلاء را تا 10 میلی بار پایین آورد. 5 مخزن در كنار دستگاه دیده می شود كه هر یك از محصولات وارد آنها می شود. در این دستگاه به صورت یك در میان بین سینی ها دما داریم و نیز می توانیم با سرنگ نمونه برداری کنیم. به همین دلیل این دستگاه برای كارهای تحقیقاتی كاربرد زیادی دارد. از آنجایی كه سیستم بسته است ( برای كاهش امكان خطر) با استفاده از سیستم تولید هوا مایع كه هوا را در دمای °C196- مایع كرده است- تركیبات سبك تراز C3 را به حالت مایع در می آورند. با استفاده از سیستم هوا مایع می توان از یك سری به همراه تجهیزات الكل برای مایع كردن گازهای سبك استفاده كرد.
دستگاه CHROMPACK
برای جداسازی تركیبات هیدرو كربوری به كار می رود.
دستگاه GC
در این بخش یافت می شود که قبلاً شرح داده شد.واحد تقطیر و تفكیك نیمه صنعتی یكی از بخشهای مكمل مهندسی نفت است. دستگاه پیلوت تقطیر بیشتر برای كارهای تحقیقاتی استفاده می شود. برای خنك كردن بخارات سبك از یك حمام استفاده می شود كه تا دمای 35 درجه زیر صفرخنك می كند. هر قدر برگشت بیشتر باشد محصول خالص تر خواهد بود و زمان تقطیر در این صورت بیشتر می شود و تفاوت حالت Continous, batch در این است كه در حالت های batch ورودی یكطرفه است و خروجی بطور پیوسته به بیرون می رود.
كاربردهای دستگاه پیلوت تقطیر (Fischer )
1. شبیه سازی شرایط پالایشگاه
2. تولید بعضی از محصولات ویژه درحد چند تن
3. كارهای تحقیقاتی
4. تحقیقات بر روی كاهش خسارت در تغییرات خوردگی
5. پالایشگاهها
یكی دیگر از تفاوتهای روش Continous , batch این است كه در روش batch ما در هر لحظه درستون تقطیر فقط یك برش داریم اما در روش پیوسته در هر لحظه در ستون تقطیر بطور همزمان چند برش نفتی خواهیم داشت .
دستگاه Automaticdistillation) AD-4)
برای تبخیر هیدروكربورهای سبک به کار می رود.
انواع سینی های موجود در ستون تقطیر عبارتند از:
1. ( perforated) : مشبك
2. bubble cap .
آزمایشگاه تفكیك: ( separationlab.)
در این آزمایشگاه در یك دستگاه تقطیرcm³ 100 از نمونه نفت را مورد تفكیك قرار می دهند و با استفاده از منحنی ها نقطه D-86 را بدست می آورند.
آزمایشگاه تصفیه روغن
در این آزمایشگاه كارهای زیر صورت می گیرد.
1- اندازه گیری برشهای روغنی ، 2- آسفالتین ،3- مقدار آب و نمك نفت و 4- تعیین نقاط جوش برشهای سنگین
آزمایشگاه شناسایی هیدروكربورهای نفتی
محصول بالای ستون تقطیر و تركیبات سبك را در اینجا آنالیز می كنند. در این قسمت از دستگاه GC استفاده می شود. یك دستگاه دیگر نیز گروههای هیدروكربوری را شناسایی می كند. اما محدودیت دمایی دارد. نام این دستگاه PIONAAnalyzer است و بالای °C 220 را نمی تواند اندازه گیری كرد. چون هر كدام از برشهای نفتی دارای خواص منحصر بفرد است، با استفاده از منحنی های مخصوص كه بصورت پیك هایی است به عنوان خروجی دستگاه(GC ) محسوب می شود، می توان به این طریق برشهای نفتی را تعیین كرد.
واحد قیر و راهسازی
از قیر برای منظور های مختلفی استفاده می شود كه می توان به موارد زیر اشاره كرد:
1. در راهسازی 2. در قطعات الكتریكی برای اینكه اتصال كوتاه اتفاق نیفتد و برای عایقكاری نیز استفاده می شود. 3. در درزبندی معمولاً بین قطعات بتونی یك لایه قیر می ریزند تا انبساط و انقباض آنها را كنترل كند و صدمه ای وارد نشود. 4. در پوشش زیر بدنه اتومبیل و جلوگیری ازاکسید شدن قطعات استفاده می شود.
به طور كلی قیر را به 3 طریق می توان تهیه كرد كه عبارتند از:
1. باقیمانده نفت خام در فرآیند پالایش در پالایشگاهها پس از اینكه به وسیله روشهای فیزیكی آب و مواد معدنی آنها جدا شده باشد .
2. قیرهای طبیعی : كه در اثر مهاجرت نفت خام به سطح زمین و تحت تاثیر هوازدگی و تبخیر به قیر طبیعی تبدیل می شوند.
3. قیر زغال سنگ: قطران حاصل از عملیات كوره بلند است (قطرانCoaltar ) اگر قطران را بدون وجود اكسیژن حرارت دهند بهPeech ( قیرزغال سنگ ) تبدیل می شود.
تقریباً بدترین نفت خام، بهترین نفت خام برای تولید قیر است. برعكس بهترین نفت خام (سبك ترین)آنها، بدترین نوع برای تولید قیر است. آنچه كه در ایران تولید می شود، نفت خام حدواسط است كه چندان برای تولید قیر مناسب نمی باشد.قیر جزء سیالات غیر نیوتینی است. همچنین می دانیم كه تغییرات آن نسبت به دما بسیار زیاد است. از آنجا كه قیر جامد وزن مخصوص بیشتری نسبت به قیر مایع دارد، در حین فرآیند ذوب در انجام عمل Convectionmotion ایجاد اختلال می كند. زیرا قیر جامد در زیر قسمت ذوب شده و داغ قرار می گیرد. قیر را معمولاً برای مصرف در حلال های نفتی حل می كنند و یا از مخلوط آن بصورت امولسیون با آب استفاده می شود. وجود آسفالتن در قیر باعث می شود كه حجم قیر بالا رود و وزن مخصوص آن پایین بیاید. همچنین آسفالتن باعث بالا رفتن ویسكوزیته قیر می شود و به آن حالت شكنندگی می دهد. وجود رزین در قیر نیز باعث چسبندگی قیر می گردد.
كاربردهای قیر زغال سنگی
برای احیاء آهن از اكسید آهن استفاده می شود. زغال سنگ بدون حضور اكسیژن ( پیرولیز) به كك تبدیل می شود( حرارت حدود °C 1100 است). قیر زغال سنگ كه تحت این حرارت قرار گیرد به كك تبدیل می شود. در بالای برج تقطیر این گازها قطران می گردند و دوباره جداسازی روی آنها صورت می گیرد كه به اینها Core Coke Pitch می گویند.
Pitch: به هیدروكربوری گفته می شود كه بدون حضور اكسیژن تحت حرارت قرارگیرد.
در ایـن واحـد هـم كارهـای تحقیقـاتـی و هـم كارهـای پروژه ای صورت می گیرد. مثلاً مشكلات موجود در پالایشگاههای داخلی مورد بررسی قرار می گیرند. قیرها دارای مشخصاتی هستند كه به آنها Penetrationgrade گفته می شود.
قیرهایی كه بر اساس نفت خام مخلوط بدست می آیند دارای مشخصات ساختاری اند كه براحتی نمی توان این مشخصات را پیدا كرد. Penetrationgradeخواص قیر را به خوبی نشان نمی دهد. معمولاً قیر رابصورت امولسیون در می آورند، امولسیون به این خاطر است كه قیر و آب در هم حل نمی شوند، در اینجا ازemulsifier استفاده می شود. این دستگاه از یک طرف ذرات قیر و از طرف دیگر ذرات آب را در بر می گیرد و بدینصورت قیر بصورت امولسیون در می آید.
انواع emulsifier

ionic noniomc cationic رسی
ترکیب شیمیایی : هر قدر كه در ستون تقطیر پایین بیاییم مشخصات منحصر به یك محصول خاص دربرشها مشخص می شود. تعداد هیدروكربورهای موجود در هر برش فرق دارد و خصوصیات شیمیایی این برشها كاملاً با هم فرق دارند. اگر بنزین دارای 19 مولكول باشد، كه این مولكولها همگی مختلفند، ممكنست خواص فیزیكی این مولكولها یكسان باشد ولی خواص شیمیایی اینها تفاوت دارند.
نظرات مختلف در مورد مواد تشكیل دهنده قیر:
دو نظریه در این مورد وجود دارد:
نظریه اول :Resin و Asphaltene
نظریه دوم :Saturate، Aromatic ، Polar Aromatic و Asphaltene
برای هركدام از اینها یك مشخصات خاصی وجود دارد كه باید در محدوده های خاص خودش از آنها استفاده نمود.
یكی دیگر از كاربردهای قیر برای پوشش لوله های فلزی گاز و نفت و ‌آب در روی زمین كه مرطوب بوده و یا در زیر زمین می باشد. هر قدر نسبت C ⁄ H بیشتر باشد قیر بهتری خواهیم داشت.
آسفالتن: مولكولی است كه حجم زیادی را در بر می گیرد ومانند اسفنج متبلور است.
برای پمپاژ كردن قیر نیاز به محاسبات ویژه و پیچیده ریاضی داریم.
ارزیابی قیر هایی كه در راه سازی مصرف میشود، سه خصوصیت دارد.(80% قیر برای راهسازی استفاده می شود).
Paingrade
Viscositygrade
Performancegrading
بهترین نفت خام، نفت خام پارافینی است كه برای تهیه هیدروكربورهای سبك كاربرد دارد.
سابقه استفاده از قیر به دروانهای قدیم بر می گردد كه قیر از طریق شكستگیهای سطح زمین و درزها به سطح زمین راه پیدا می كرد. مردم از آن به عنوان 2 وسیله اصلی و عمده استفاده می كردند كه عبارتند از:
1. چسبندگی زیاد
2. ضد زنگ بودن
از بالای برج تقطیر به پایین نسبت C/H ( نسبت كربن به هیدروژن) افزایش می یابد، یعنی تركیبات سنگین تر را خواهیم داشت. در واقع تركیبات آروماتیك افزایش می یابد. در قسمت Vaccum bottom قیرهای نفتی دارای مولكولهای خیلی زیادی هستند.
MRRM

 

[mrrm]

برج تقطیر
بطور کلی برج تقطیر شامل 4 قسمت اصلی می باشد:
1. برج (Tower)
2. سیستم جوشاننده (Reboiler)
3. سیستم چگالنده (Condensor)
4. تجهیزات جانبی شامل: انواع سیستمهای کنترل کننده، مبدلهای حرارتی میانی، پمپها و مخازن جمع آوری محصول.

• برج (Tower)
بطور کلی برجهایی که در صنعت جهت انجام عمل تقطیر مورد استفاده قرار می گیرند، به دو دسته اساسی تقسیم می شوند:
1. برجهای سینی دار (Tray Towers)
2. برجهای پرشده (Packed Towers)

برجهای سینی دار بر اساس نوع سینی های به کاررفته در آن به 4 دسته تقسیم می شوند:
1. برجهای سینی دار از نوع کلاهکی (فنجانی) (Bubble Cap Towers)
2. برجهای سینی دار از نوع غربالی (Sieve Tray Towers)
3. برجهای سینی دار از نوع دریچه ای(Valve Tray Towers)
4. برجهای سینی دار از نوع فورانی (Jet Tray Towers)
هر کدام از انواع برجهای مذکور دارای مزایا و معایبی هستند که در بخشهای بعدی مورد بحث قرار خواهند گرفت.

طرز کار یک برج سینی دار
بطور کلی فرآیندی که در یک برج سینی دار اتفاق می افتد، عمل جداسازی مواد است. همانطور که ذکر شد فرآیند مذکور به طور مستقیم یا عیرمستقیم انجام می پذیرد.
در فرآیند تقطیر منبع حرارتی (Reboiler)، حرارت لازم را جهت انجام عمل تقطیر و تفکیک مواد سازنده یک محلول تأمین میکند. بخار بالارونده از برج با مایعی که از بالای برج به سمت پایین حرکت می کند، بر روی سینی ها تماس مستقیم پیدا می کنند. این تماس باعث ازدیاد دمای مایع روی سینی شده و نهایتا باعث نزدیک شدن دمای مایع به دمای حباب می گردد. با رسیدن مایع به دمای حباب به تدریج اولین ذرات بخار حاصل می شود که این بخارات غنی از ماده فرار (ماده ای که از نقطه جوش کمتری و یا فشار بالاتری برخوردار است) می باشد.از طرفی دیگر در فاز بخار موادی که از نقطه جوش کمتری برخوردار هستند، تحت عمل میعان قرار گرفته و بصورت فاز مایع به سمت پایین برج حرکت می کند. مهمترین عملکرد یک برج ایجاد سطح تماس مناسب بین فازهای بخار و مایع است. هر چه سطح تماس افزایش یابد عمل تفکیک با راندمان بالاتری صورت میگیرد. البته رژیم جریان مایع بر روی سینی نیز از جمله عوامل مهم بر عملکرد یک برج تفکیک می باشد.

اینک به بیان عبارات و اصطلاحاتی که در این ارتباط (فرآیند تقطیر) کاربرد زیادی دارد پرداخته می شود.

خوراک (Feed)
مخلوط ورودی به داخل برج که ممکن است مایع، گاز و یا مخلوطی از مایع و گاز باشد، خوراک (Feed) نام دارد. معمولا محل خوراک در نقطه مشخصی از برج است که از قبل تعیین می شود. در برجهای سینی دار محل ورودی خوراک را سینی خوراک یا (Feed Tray) می نامند. از جمله مشخصات مهم سینی خوراک این است که از نقطه نظر درجه حرارت و ترکیب نسبی (کسر مولی) ، جزء مورد نظر با خوراک ورودی مطابقت داشته باشد. البته محل خوراک ورودی به حالت فیزیکی خوراک نیز بستگی دارد. معمولا اگر خوراک بصورت مایع باشد، همراه با مایعی که از سینی بالایی سرازیر می شود به درون سینی خوراک وارد می گردد. اگر خوراک بصورت بخار باشد معمولا آن را از زیر سینی خوراک وارد می کنند و اگر خوراک بصورت مخلوطی از مایع و بخار باشد، بهتر است که ابتدا فاز مایع و بخار را از هم جدا نموده و سپس به طریقی که گفته شد خوراک را وارد برج نمایند. ولی عملا به منظور صرفه جویی از هزینه های مربوط به تفکیک دو فاز بخار و مایع، عمل جداسازی به ندرت صورت می گیرد.

محصول بالاسری (Overhead Product)
آنچه از بالی برج به عنوان خروجی از آن دریافت می شود محصول بالاسری نامیده می شود که معمولا غنی از جزئی که از نقطه جوش کمتری برخوردار است می باشد.

محصول ته مانده (Bottom Product)
ماده ای که از پایین برج خارج می شود ته مانده یا محصول انتهایی (Bottom) نام دارد و معمولا غنی از جزء یا اجزائ سنگین تر (که از نقطه جوش بالاتری برخوردار می باشند) خواهد بود.

نسبت برگشت (پس ریز) (Reflux Ratio)
نسبت مقدار مایع برگشتی به برج بر حسب مول یا وزن به مایع یا بخاری که به عنوان محصول از سیستم خارج می شود را نسبت برگشتی می گویند و آن را با حرف R نشان می دهند.

نسبت برگشتی و اثرات آن بر شرایط کارکرد برج
با افزایش نسبت مایع برگشتی تعداد سینی های مورد نیاز جهت تفکیک (طول برج) کاهش می یابد، اما در مقابل آن بار حرارتی کندانسور و جوش آور و مقادیر بخار و مایع در طول برج افزایش می یابد. در این صورت نه تنها لازم است سطوح گرمایی مورد نیاز به آنها اضافه شود، بلکه به دلیل افزایش میزلن جریان مایع و بخار سطح مقطع برج نیز افزایش می یابد.
هنگامی که مقدار R زیاد باشد تعداد مراحل و طول برج به کمترین مقدار خود می رسد و تمام محصول بالاسری به عنوان مایع برگشتی وارد برج می شود و این حالت را برگشت کامل یا (Total Reflux) می نامند.
در شرایطی که R در کمترین مقدار خود باشد طول برج و تعداد مراحل در بیشترین مقدار خود خواهد بود و عمل تفکیک به شکل کاملی انجام نخواهد شد. مقدار عملی R معمولا بین حالت برگشت کامل و حداقل میزان R است. در بیشتر موارد مقدار مایع برگشتی بر روی درجه حرارت برج نیز تأثیر می گذارد. معمولا در یک برج تقطیر دمای انتهای آن به مراتب بیشتر از دمای پایین آن است و این اختلاف دما در طول برج وجود خواهد داشت. میزان جریان برگشتی به عنوان یک عامل کنترلی بر روی درجه حرارت سیستم خواهد بود.

• جوش آور (Reboiler)
جوش آورها که معمولا در قسمت های انتهای برج و کنارآن قرار داده می شود، وظیفه تأمین حرارت یا انرژی لازم را برای انجام عمل تقطیر به عهده دارند.
معمولا جوش آورها به عنوان یک مرحله تعادلی در عمل تقطیر و به عنوان یک سینی در برجهای سینی دار در نظر گرفته می شوند.

انواع جوش آورها
مهمترین انواع جوش آورها که در صنایع شیمیایی کاربرد زیادی دارند، عبارتند از:
1. دیگهای پوشش (Jacketted Kettle)
2. جوش آورهای داخلی (Internal Reboiler)
3. جوش آور نوع Kettle
4. جوش آور ترموسیفونی عمودی (Vertical Termosiphon Reboiler)
5. جوش آور ترموسیفونی افقی (Horizontal Thermosiphon Reboiler)
6. جوش آور از نوع سیرکولاسیون اجباری (Forced Circulation Reboiler)

در جوش آورهای ترموسیفونی یا جوش آورهای با گردش طبیعی، حرکت سیال بر اساس اختلاف دانسیته نقاط گرم و سرد صورت می پذیرد. این پدیده می تواند به دو صورت انجام پذیرد که عبارتند از :
1. جوش آوری با یکبار ورود سیال (Once – Thorugh Reboiler)
2. جوش آور با چرخش سیال (Recirculating Reboiler)

معیارهای موجود برای انتخاب جوش آور مناسب
بطور کلی نکاتی که در انتخاب یک جوش آور باید مد نظر قرار گیرد عبارتند از :
1. سرعت انتقال (حداقل سطح)
2. فضا و خطوط لوله لازم
3. سهولت نگهداری
4. تمایل به رسوب و جرم گذاری سیال
5. زمان اقامت سیال در فرآیند
6. پیداری عملیاتی
7. هزینه عملیاتی
8. افزایش میزان بخار تولیدی
هر کدام از جوش آورها مزایا و معایبی دارد که در کتب مرجع جمع آوری شده است. از این داده ها می توان برای طراحی اولیه کمک گرفت. ولی بطور کلی متداولترین و اقتصادی ترین
جوش آوری که در صنایع شیمیایی و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرد نوع ترموسیفونی می باشد، خصوصا نوع افقی آن که در سیستمهای تقطیر کاربرد زیادی دارد.

انتخاب نوع Reboiler
انتخاب نوع Reboiler یا جوش آور به عوامل زیر بستگی دارد:
1. خواص فیزیکی سیال بویژه ویسکوزیته و تمایل به رسوبدهی سیال
2. فشار عملیات (خلأ یا تحت فشار)
3. روش قرار گرفتن تجهیزات و فضای قابل استفاده

مزایای جوش آورهای ترموسیفونی افقی
1. ابعاد واحدهای افقی از نقطه نظر طول لوله ها و وزن محدودیتی نداشته و بنابراین برای سطوح حرارتی بزرگ، نصب واحدهای افقی مطلوبتر و آسانتر می باشد.
2. از آنجائیکه در جوش آورهای ترموسیفونی افقی، سیال در داخل پوسته حرکت می نماید، از نظرعدم رسوب و جرم گذاری و سهولت در نگهداری و استفاده از آنها ترجیح دارد.
3. این جوش آورها از نظر طراحی هیدرولیکی سطوح مایع مجاز در سیستم، منعطف تر می باشند و جریان های با گرد بالایی را می توان بدون هیچ مشکلی در آن ایجاد نمود.
4. جوش آورهای ترموسیفونی افقی نسبت به نوع عمودی، افزایش نقطه جوش کمتری دارند و این مسئله در موارد خاصی کخ سیال نسبت به دما حساس بوده و یا سیستم در حالت خلأ عمل می نماید مزیتی مهم محسوب می گردد.

• چگالنده (Condenser)
نقش چگالنده در واقع تبدیل بخارات حاصل از عمل حرارت دهی به مخلوط، به مایع می باشد. این امر در اصطلاح میعان یا چگالش نامیده می شود و دستگاهی که در آن عمل مذکور انجام می شود چگالنده نام دارد. به طور کلی چگالنده ها به دو دسته اساسی تقسیم می شوند:
1. چگالنده های کامل (Total Condenser)
2. چگالنده های جزئی (Partial Condenser)
در صورتیکه تمام بخار بالای برج به مایع تبدیل شود و بخشی ازآن وارد برج شده و بخش دیگر وارد مخزن جمع آوری محصول گردد عمل میعان کامل (Total Condensation) انجام شده است. اما اگر بخشی از بخارات حاصل مایع شده و بخش دیگر به صورت بخار از کندانسور خارج شود به آن یک کندانسور جزئی گفته می شود. در کتب مرجع راهنمای انتخاب نوع کندانسور همراه با ضرایب انتقال حرارت کندانسور تهیه شده است.
​

MRRM​

 

[mrrm]

انواع تقطیر

دید کلی

در اینجا ، منظور ازتقطیر ، در واقع جداسازی فیزیکی برشهاینفتیدرپالایشگاه است که اساس آن اختلاف درنقطه جوشهیدروکربنهای مختلفاست. هر چه هیدروکربن ، سنگینتر باشد، نقطه جوش آن زیاد است و هر چههیدروکربن سبکتر باشد، زودتر خارج می‌شود. در این مقاله انواع روشهایتقطیر را دربرجتقطیر بررسی می‌کنیم. ​

تقطیر تبخیر ناگهانی

در این نوع تقطیر ، مخلوطی از مواد نفتیکه قبلا درمبدلهای حرارتیو یا کوره گرمشده‌اند، بطور مداوم به ظرف تقطیر وارد می‌شوند و تحت شرایط ثابت ،مقداری از آنها به صورت ناگهانیتبخیر می‌شوند. بخارات حاصله بعد ازمیعان و مایع باقیمانده در پایین برج بعد از سرد شدن به صورت محصولات تقطیرجمع آوری می‌شوند. در این نوع تقطیر ، خلوص محصولات چندان زیاد نیست. ​

تقطیر با مایع برگشتی (تقطیرهمراه با تصفیه)

در این روشتقطیر ، قسمتی از بخارات حاصله در بالای برج ، بعد از میعان به صورتمحصول خارج شده و قسمت زیادی به داخل برج برگردانده می‌شود. این مایعبه مایع برگشتی موسوم است. مایع برگشتی با بخارات در حال صعود در تماسقرار داده می‌شود تا انتقال ماده و انتقال حرارت ، صورت گیرد. از آنجاکه مایعات در داخل برج درنقطه جوشخود هستند، لذا در هرتماس مقداری از بخار ، تبدیل به مایع و قسمتی از مایع نیز تبدیل بهبخار می‌شود.​

نتیجه نهایی مجوعه این تماسها ، بخاری اشباع ازهیدروکربنهای با نقطه جوش کم و مایعی اشباع از مواد نفتی با نقطه جوشزیاد می‌باشد.در تقطیر با مایع برگشتی با استفاده از تماس بخار و مایع، می‌توان محصولات مورد نیاز را با هر درجه خلوص تولید کرد، مشروط براینکه به مقدار کافی مایع برگشتی و سینی در برج موجود باشد. بوسیلهمایع برگشتی یا تعداد سینیهای داخل برج می‌توانیم درجه خلوص را تغییردهیم. لازم به توضیح است که ازدیاد مقدار مایع برگشتی باعث افزایشمیزان سوخت خواهد شد. چون تمام مایع برگشتی باید دوباره به صورت بخارتبدیل شود.​

امروزه به علت گرانی سوخت ، سعی می‌شود برای بدستآوردن خلوص بیشتر محصولات ، به جای ازدیاد مایع برگشتی از سینیهایبیشتری در برجهای تقطیر استفاده شود. زیاد شدن مایع برگشتی موجب زیادشدن انرژی می‌شود. برای همین ، تعداد سینیها را افزایش می‌دهند. درابتدا مایع برگشتی را 100درصد انتخاب کرده و بعد مرتبا این درصد را کممی‌کنند و به صورت محصول خارج می‌کنند تا به این ترتیب دستگاه تنظیمشود. ​

انواع مایع برگشتی

• مایع برگشتی سرد:این نوع مایع برگشتی با درجه حرارتیکمتر از دمای بالای برج تقطیر برگردانده می‌شود. مقدار گرمای گرفتهشده ، برابر با مجموعگرمای نهانو گرمای مخصوصمورد نیاز برای رساندن دمای مایع به دمای بالای برج است.
• مایع برگشتی گرم:مایع برگشتی گرم با درجه حرارتی برابربا دمای بخارات خروجی برج مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• مایع برگشتی داخلی:مجموع تمام مایعهای برگشتی داخل برجرا که از سینی‌های بالا تا پایین در حرکت است،مایع برگشتی داخلیگویند. مایع برگشتیداخلی و گرم فقط قادر به جذب گرمای نهان می‌باشد. چون اصولا طبقتعریف اختلاف دمایی بین بخارات و مایعات در حال تماس وجودندارد.
• مایع برگشت دورانی:این نوع مایع برگشتی ، تبخیر نمی‌شود. بلکه فقط گرمای مخصوص معادل با اختلاف دمای حاصل از دوران خود را ازبرج خارج می‌کند. این مایع برگشتی با دمای زیاد از برج خارج شده وبعد از سرد شدن با درجه حرارتی کمتر به برج برمی‌گردد. معمولا ایننوع مایع برگشتی در قسمتهای میانی یا درونی برج بکار گرفته می‌شود ومایع برگشتی جانبی هم خوانده می‌شود. اثر عمده این روش ، تقلیل حجمبخارات موجود در برج است.

نسبت مایع برگشتی

نسبت حجم مایع برگشتی به داخلی و محصولبالایی برج را نسبت مایع برگشتی گویند. از آنجا که محاسبه مایع برگشتیداخلی نیاز به محاسبات دقیق دارد، لذا در پالایشگاهها ، عملا نسبت مایعبرگشتی بالای برج به محصول بالایی را به عنوان نسبت مایع برگشتی بکارمی‌برند. ​

تقطیر نوبتی

این نوع تقطیرها در قدیم بسیار متداول بوده، ولیامروزه بعلت نیاز نیروی انسانی و ضرورت ظرفیت زیاد ، این روش کمتر موردتوجه قرار می‌گیرد. امروزه تقطیر نوبتی ، صرفا درصنایع داروییورنگ و مواد آرایشی و موارد مشابه بکار برده می‌شود و در صنایعپالایشنفت در موارد محدودی مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین در مواردزیر ، تقطیر نوبتی از نظر اقتصادی قابل توجه می‌باشد.​

• تقطیر در مقیاس کم
• ضرورت تغییرات زیاد در شرایط خوراک و محصولات مورد نیاز
• استفاده نامنظم از دستگاه
• تفکیک چند محصولی
• عملیات تولید متوالی با فرآیندهای مختلف

تقطیر مداوم

امروزه بعلت اقتصادی بودن مداوم در تمام عملیات پالایش نفت از این روش استفاده می‌شود. در تقطیر مداوم برای یک نوع خوراک مشخص و برشهای تعیین شده شرایط عملیاتی ثابت بکار گرفته می‌شود. بعلت ثابت بودن شرایط عملیاتی در مقایسه با تقطیر نوبتی به مراقبت و نیروی انسانی کمتری احتیاج است. با استفاده از تقطیر مداوم در پالایشگاهها مواد زیر تولید می‌شود:

گاز اتان و متان بعنوان سوخت پالایشگاه ، گاز پروپان و بوتان بعنوان گاز مایع و خوراک واحدهای پتروشیمی ، بنزین موتور و نفتهای سنگین بعنوان خوراک واحدهای تبدیل کاتالیستی برای تهیه بنزین با درجه آروماتیسیته بالاتر ، حلالها ، نفت سفید ، سوخت جت سبک و سنگین ، نفت گاز ، خوراک واحدهای هیدروکراکینگ و واحدهای روغن سازی ، نفت کوره و انواع آسفالتها.
MRRM

 

[mrrm]

برجهای تقطیر با سینی کلاهکدار
در برجهای تقطیر با سینیکلاهکدار ، تعداد سینیها در مسیر برج به نوع انتقال ماده و شدت تفکیکبستگی دارد. قطر برج و فاصله میان سینی‌ها به مقدارمایع وگاز که در واحد زمان از یک سینی می‌گذرد، وابسته است. هر یک از سینی‌هایبرج ، یک مرحله تفکیک است. زیرا روی این سینیها ، فاز گاز و مایع درکنار هم قرار می‌گیرند و کار انتقال ماده از فاز گازی به فاز مایع یابرعکس در هر یک از سینی‌ها انجام می‌شود. برای اینکه بازدهی انتقالماده در هر سینی به بیشترین حد برسد، باید زمان تماس میان دو فاز و سطحمشترک آنها به بیشترین حد ممکن برسد.
بخشهای مختلف برج تقطیر با سینی کلاهکدار

• بدنه و سینیها:جنس بدنه معمولا ازفولاد ریخته است. جنس سینی‌ها معمولا ازچدن است. فاصله سینی‌ها را معمولا با توجه به شرایط طراحی ، درجه خلوص وبازدهی کار جداسازی بر می‌گزینند. در بیشتر پالایشگاههای نفت ، برایبرجهای تقطیر به قطر4ftفاصله میان50 - 18 سانتیمترقرار می‌دهند. با بیشتر شدن قطر برج ، فاصله بیشتری نیز برای سینی‌هادر نظر گرفته می‌شود.
• سرپوشها یا کلاهکها:جنس کلاهکها از چدن می‌باشد. نوعکلاهکها با توجه به نوع تقطیر انتخاب می‌شود و تعدادشان در هر سینیبه بیشترین حد سرعت مجاز عبور گاز از سینی بستگی دارد.
• موانع یا سدها:برای کنترل بلندی سطح مایع روی سینی ، بههر سینی سدی به نام "وییر" (Wier) قرار می‌دهند تا ازپایین رفتن سطح مایع از حد معنی جلوگیری کند. بلندی سطح مایع در رویسینی باید چنان باشد که گازهای بیرون آمده از شکافهای سرپوشهابتوانند از درون آن گذشته و زمان گذشتن هر حباب به بیشترین حد ممکنبرسد. بر اثر افزایش زمان گذشتن حباب از مایع ، زمان تماس گاز و مایعزیاد شده ، بازدهی سینی‌ها بالا می‌رود.

برجهای تقطیر با سینی‌های مشبک
در برجهای با سینی مشبک ،اندازه مجراها یا شبکه‌ها باید چنان برگزیده شوند که فشار گاز بتواندگاز را از فاز مایع با سرعتی مناسب عبور دهد. عامل مهمی که در بازدهیاین سینیها موثر است، شیوه کارگذاری آنها در برج است. اگر این سینیهاکاملا افقی قرار نداشته باشند، بلندی مایع در سطح سینی یکنواخت نبوده وگذر گاز از همه مجراها یکسان نخواهد بود.
خورندگی فلز سینیها همدر این نوع سینیها اهمیت بسیار دارد. زیرا بر اثرخورندگی ، قطر سوراخها زیاد می‌شود که در نتیجه مقدار زیادی بخار با سرعت کم ازدرون آن مجاری خورده شده گذر خواهد کرد. و می‌دانیم که اگر سرعت گذشتنگاز از حد معینی کمتر گردد، مایع از مجرا به سوی پایین حرکت کردهبازدهی کار تفکیک کاهش خواهد یافت.
برجهای تقطیر با سینی‌های دریچه‌ای

این نوع سینیها مانندسینیهای مشبک هستند. با این اختلاف که دریچه‌ای متحرک روی هر مجرا قرارگرفته است. درصنعت نفت، دو نوع از اینسینیها بکار می‌روند:​

1. انعطاف پذیر:همانطور که از نام آن برمی‌آید، دریچه‌هامی‌توانند بین دو حالت خیلی باز یا خیلی بسته حرکت کنند.

2. صفحات اضافی:در این نوع سینیها ، دو دریچه یکی سبک که درکف سینی قرار می‌گیرد و دیگری سنگین که بر روی سه پایه‌ای قرار گرفته، تعبیه شده است. هنگامی که بخار کم باشد، تنها سرپوش سبک به حرکت درمی‌آید. اگر مقدار بخار از حد معینی بیشتر باشد، هر دو دریچه حرکتمی‌کنند. ​

مقایسه انواع گوناگون سینی‌ها

در صنعت نفت ، انواع گوناگونسینی‌ها در برجهای تقطیر ، تفکیک و جذب بکار برده می‌شوند. ویژگیهاییکه در گزینش نوع سینی برای کار معینی مورد توجه قرار می‌گیرد، عبارتاست از: بازدهی تماس بخار و مایع ، ظرفیت سینی ، افت بخار در هنگامگذشتن از سینی ، زمان ماندن مایع بر روی سینی ، مشخصات مایع و ... . چون در صنعت بیشتر سینی‌های کلاهکدار بکار برده می‌شوند، برای مقایسهمشخصات سینی‌های دیگر ، آنها را نسبت به سینی‌های کلاهکدار ارزیابیمی‌کنند. ​

برجهای انباشته

در برجهای انباشته ، بجای سینی‌ها از تکه‌هایا حلقه‌های انباشتی استفاده می‌شود. در برجهای انباشته حلقه‌ها یاتکه‌های انباشتی باید به گونه‌ای برگزیده و در برج ریخته شوند کههدفهای زیر عملی گردد.​

1. ایجاد بیشترین سطح تماس میان مایع وبخار

2. ایجاد فضا مناسب برای گذشتن سیال ازبستر انباشته​

جنس مواد انباشتی
این مواد باید چنان باشند که با سیال درونبرج ، میل ترکیبی نداشته باشند.
استحکام مواد انباشتی
جنس مواد انباشتی باید به اندازه کافیمحکم باشد تا بر اثر استفاده شکسته نشده و تغییر شکل ندهد.
شیوه قرار دادن مواد انباشتی
مواد انباشتی به دو صورت منظم ونامنظم درون برج قرار می‌گیرند.
1. پر کردن منظم:از مزایای این نوع پر کردن، کمتر بودن افتفشار است که در نتیجه می‌شود حجم بیشتر مایع را از آنگذراند.

2. پر کردن نامنظم:از مزایای این نوع پر کردن ، می‌توان بهکم هزینه بودن آن اشاره کرد. ولی افتفشاربخار در گذر از برج زیاد خواهد بود. ​

مقایسه برجهای انباشته با برجهای سینی‌دار

در برجهای انباشته ، معمولا افت فشار نسبت بهبرجهای سینی‌دار کمتر است.ولی اگر در مایع ورودی برج ، ذراتمعلق باشد، برجهای سینی‌دار بهتر عمل می‌کنند. زیرا در برجهای انباشته، مواد معلق ته‌نشین شده و سبب گرفتگی و برهم خوردن جریان مایعمی‌گردد. اگر برج بیش از حد متوسط باشد، برج سینی‌دار بهتر است. زیرااگر در برجهای انباشته قطر برج زیاد باشد، تقسیم مایع در هنگام حرکت ازبستر انباشته شده یکنواخت نخواهد بود.​

در برجهای سینی‌دار می‌توان مقداری از محلول رابه شکل فرایندهای کناری از برج بیرون کشید، ولی در برجهای انباشته اینکار، شدنی نیست.کارهای تعمیراتی در درون برجهای سینی‌دار ،آسانتر انجام می‌گیرد. تمیز کردن برجهای انباشته ، از آنجا که باید پیشاز هرچیز آنها را خالی کرده و بعد آنها را تمیز نمایم، بسیار پرهزینهخواهد بود.
MRRM

 

[Matinnejad]

تقطیر

تقطیر

درود بر شما
اگردر این پروژه مشکلی دیدید به من بگید تا درست کنم ولی پروژه کاملی است

 

[m3164]

اصول تقطیر و جداسازی

اصول تقطیر و جداسازی

اصول تقطیر و جداسازی

 

[P O U R I A]

جزوه فرآیند پالایش

جزوه فرآیند پالایش

جزوه: جزوه فرآیند پالایش
مدرس: مهندس صالحیان
صفحه: 45
قالب: pdf

سرفصل ها:
- واحد نمک زدایی
- روش های نمک زدایی
- عملیات شیمیایی
- غلظت اسید
- دمای عملیات
- عملیات شیرین سازی
- فرآیند انحلال مرکاپتان ها
- روش سود شویی
- فرآیند متانول-سود
و..

 

[فاطمه یاس]

جزوه عملیات واحد- تقطیر

جزوه عملیات واحد- تقطیر

تَقطیر (به انگلیسی: Distillation) یکی از مهم‌ترین و متداول‌ترین روش‌های جداسازی است و اساس آن بر توزیع اجزاء بین دو فاز بنیان گذاشته شده‌ است. در واقع تقطیر یکی از متداول‌ترین راه‌های جداسازی مواد از یکدیگر به علت تفاوت نقطه جوش می‌باشد.تقطیر یک فرایند فیزیکی برای جداسازی اجسام با دمای جوش متفاوت است. برای پی بردن به این که فرایند تقطیر چگونه انجام می‌گیرد باید به رفتار محلول‌ها هنگام جوشیدن و متراکم شدن توجه کرد. محلول‌هایی با نسبت‌های متفاوت از دو ماده را می‌گذاریم تا در دمای جوش با بخار خود به تعادل درآیند. سپس ترکیب فاز مایع و فاز بخار را اندازه می‌گیریم و نمودار تغییر درصد مولی هریک از فاز مایع و فاز بخار را در دماهای مختلف رسم می‌کنیم. مختصات y هر نقطه بر روی منحنی نمایانگر دمای جوش محلولی است که ترکیب درصدآن با مختصات x دراین نقطه داده می‌شود. در آزمایشگاه برای جداسازی مایعات فرار، اغلب از دستگاه تقطیر جزء به جزء استفاده می‌شود. یک ستون تقطیر یا جداسازی شامل یک استوانه عمودی حاوی دسته‌ای از بشقابک‌ها، یا حلقه‌های فولادی زنگ‌نزن، گلوله‌های شیشه‌ای و یا تکه‌های سرامیک می‌باشد. که این مواد دارای سطح ویژه گسترده‌ای بوده و تماس خوبی را بین مایع – بخار در طول واحد تقطیر ممکن می‌سازند. در بالای ستون یک مبرد و در پایین آن یک واحد تبخیر کننده به نام بازجوشان reboiler قراردارد. بالای ستون چون از منبع گرمایش دورتر است سردتر از پایین ستون می‌باشد و ترکیب درصد مایع و بخار در حال تعادل در بالای ستون با ترکیب درصد مایع و بخار در حال تعادل در پایین ستون می‌باشد. بنابراین در بالای ستون درصد ماده‌ای که دمای جوش کمتری دارد بیشتر است. در صنعت برای تقطیر در مقیاس تجارتی و جداسازی مخلوط چند ماده از برج تقطیر جزء به جزء استفاده می‌شود.در این پست جزوه ای به صورت pdf با موضوع تقطیر جهت دانلود قرار داده شده است.