با عنوان : مطالعه سینتیکی تولید گاز سنتز به روش اکسیداسیون جزئی متان

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – فرآیند

عنوان:

مطالعه سینتیکی تولید گاز سنتز به روش اکسیداسیون جزئی متان

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چکیده:

گاز سنتز کاربرد وسیعی در صنایع مختلف دارد از این گاز در صنایع شیمیایی و پتروشیمی برای تولید محصولات مهمی همچون هیدروژن، متانول، آمونیاک و… و در صنایع ذوب و شکل دهی فلزات برای احیاء بهره گیری می گردد. در تکنولوژی های صنعتی تبدیل گاز طبیعی به هیدروکربن های مایع (GTL) مرحله نخست تولید گاز سنتز می باشد. پس بهینه کردن فرآیند تولید گاز سنتز از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. یکی از باصرفه ترین روش های تولید گاز سنتز اکسیداسیون جزئی کاتالیستی گاز طبیعی می باشد. در این پروژه راکتور کاتالیستی واکنش اکسیداسیون جزئی گاز طبیعی با بهره گیری از قوانین بقای جرم و انرژی مدلسازی شده و شرایط بهینه عملیاتی به دست آمده می باشد. کاتالیست مورد بهره گیری در این راکتور Ni/a-Al2O3 می باشد. برای به دست آوردن حداکثر بازده بایستی نسبت دبی مولی متان به هوای ورودی 0,042 و دمای گاز خروجی در محدوده 1250 – 1150 درجه کلوین باشد. همچنین در این مدلسازی از یک کوره الکتریکی جهت تغییر دمای گاز داخل راکتور و نهایتا تغییر میزان تبدیل متان و گزینش پذیری گاز سنتز بهره گیری شده می باشد.

مقدمه

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

گاز سنتز (H2 و CO) کاربرد وسیعی در صنایع شیمیایی و پتروشیمی دارد. از گاز سنتز برای تولید محصولاتی نظیر آمونیاک، متانول و… بهره گیری می گردد و در صنایع غذایی برای تولید هیدروژن به کار می رود. همچنین به دلیل داشتن خاصیت احیاکنندگی در صنایع فولادسازی و ذوب فلزات کاربرد دارد. در حال حاضر تنها مسیر ساده برای تبدیل گاز طبیعی فراوان و ارزان قیمت به محصولات باارزش افزوده بالا، از طریق تبدیل آن به گاز سنتز می باشد. پس بهینه سازی فرآیند تولید آن از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. در فصل اول این پروژه آغاز به اهمیت گاز سنتز و کاربردهای آن تصریح شده می باشد و سپس روش ها و فرآیندهای صنعتی تولید آن مطالعه گردیده می باشد. یکی از روش های تولید گاز سنتز اکسیداسیون جزئی گاز طبیعی می باشد که در معرض کاتالیست Ni/a-Al2O3 انجام می شود. در فصل دوم سنتیک و مکانیسم واکنش اکسیداسیون جزئی گاز طبیعی مطالعه شده و به مطالعاتی که در ارتباط با مدلسازی و تأثیر پارامترهای موثر بر عملکرد راکتور صورت گرفته، تصریح گردیده می باشد. در فصل 3 معادلات ریاضی حاکم بر راکتور کاتالیستی را با بهره گیری از قوانین بقای جرم و انرژی به دست آورده و راکتور به صورت پایا مدلسازی شده می باشد. در فصل 4 تأثیر پارامترهای مختلف بر عملکرد راکتور گاز سنتز مطالعه گردیده و شرایط بهینه عملیاتی به دست آمده می باشد. در فصل 5 نتایج و نمودارهای لازم برای تغییرات هریک از اجزاء واکنش رسم شده و در انتها نتایج پروژه و پیشنهادات لازم ارائه شده می باشد.

فصل اول

گاز سنتز، اهمیت، کاربردها و روش های تولید آن

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

1-1- اهمیت گاز سنتز

فرآورده های جهانی از گاز طبیعی در نتیجه کشف میادین جدید نفتی و گازی و افزایش روش های تبدیل آن افزایش می یابد. در بسیاری از مناطق جهان مانند ایران گاز طبیعی به وفور پیدا نمود می گردد و قیمت آن نیز بسیار پایین می باشد. ترکیب درصد گاز طبیعی بسیار گوناگون می باشد، اما عمده آن متان می باشد. سایر اجزاء تشکیل دهنده گاز طبیعی، اتان، پروپان، بوتان، پنتان و نیتروژن، دی اکسید کربن و ترکیبات گوگرددار می باشد. گاز طبیعی از مخازن زیرزمینی صرفا گازی و یا منابع همراه با نفت خام قابل استحصال می باشد. منبع دیگر تولید این گاز تجزیه باکتریایی مواد آلی می باشد. گاز طبیعی به عنوان محصولات جانبی در پالایشگاه ها نیز تولید می گردد.

در جدول (1-1) میزان تولید گاز طبیعی و همچنین میزان گاز طبیعی سوخته شده در سال 1973 و 1981 و 1992 نشان داده شده استو همانطور که نظاره می گردد تولید گاز طبیعی در سال 1992 نسبت به سال 1973 حدود 60% افزایش داشته می باشد و همچنین درصد گازهای سوخته شده از 13% به 4% کاهش یافته می باشد. یکی از علت های این کاهش تزریق مجدد گاز طبیعی به چاه می باشد. اما به دلیل هزینه فشرده سازی گزان قیمت می باشد.

گاز طبیعی قبل از بهره گیری تجاری، برای خارج ساختن بخارآب، هیدروکربن های مایع، مواد نمکی، ترکیبات گوگرددار و مواد بی اثر، تحت فرآیند تصفیه قرار می گیرد. هیدروکربن های قابل میعان، عموما توسط سرد کردن گاز و شستشو با یک مایع هیدروکربوری، جدا می شوند. این هیدروکربن های عموما پروپان، بوتان و پنتان می باشد. تصفیه گاز می تواند در روی دهانه چاه یا یک ایستگاه مرکزی صورت گیرد. گاز طبیعی فرآوری شده، شامل حجم زیادی متان (بین 75 تا 95 درصد) و مقادیری از اتان، پروپان، بوتان و حتی دی اکسید کربن و نیتروژن بوده و اکثرا بدون گوگرد می باشد. جدول (1-2) ترکیب درصد دو نوع جریان گاز طبیعی غنی و سبک را نشان می دهد. گاز طبیعی نوع سبک دارای 95% یا بیشتر گاز متان می باشد. اما نوع غنی حدود 15% یا بیشتر اجزاء آن اتان و محصولات سنگین تر می باشد. در مورد دوم جداسازی اجزاء سنگین تر دارای صرفه اقتصادی می باشد زیرا LNG و LPG دارای ارزش بالایی می باشد.

تعداد صفحه : 103

قیمت : شش هزار تومان

 

***

—-

پشتیبانی سایت :        ———-        serderehi@gmail.com