چکيده
تقطير مهم¬ترين و رايج¬ترين روش جداسازي در صنايع شيميايي است. رويكرد ترموديناميكي در فرآيندهاي جداسازي مي¬تواند از مشكلات اين فرآيندها نظير هزينه بالاي انرژي مصرفي، ناكارآمدي ترموديناميكي سيستم و تخريب¬هاي زيست محيطي بكاهد. معمولا مخلوط¬هاي صنعتي شامل بيش از دو جز هستند كه جداسازي آن¬ها به طور موثر در يك برج ممكن نيست. پس در جداسازي چند جزئي، چندين برج در يك چيدمان، براي جداسازي مخلوط به محصولات مطلوب بايستي به كار گرفته شود. تعيين چيدمان بهينه برج¬هاي تقطير يكي از روش¬هاي موثر در بهينه سازي مصرف انرژي به حساب مي¬آيد. از جمله صنايع مهم و انرژي¬بر در بين صنايع پتروشيمي، واحد الفين است. در ليسانس¬هاي مختلف موجود در دنيا دو بخش سرد و گرم براي اين فرآيند در نظر گرفته شده است. در بخش گرم عمليات شكست حرارتي و در بخش سرد عمليات جداسازي فرآورده¬ها در تعدادي از برج¬هاي تقطير صورت مي¬پذيرد. بنابراين امكان بهينه¬سازي چيدمان برج¬هاي تقطير بخش سرد اين واحد، مي-تواند سوددهي مناسبي را هم از نظر مصرف انرژي و هم از نظر صرفه جويي در هزينه¬ها فراهم آورد.
يافتن بهترين چيدمان برج¬هاي تقطير كه براي جداسازي يك خوراك چند جزئي به كار مي¬رود كار ساده¬اي نيست. از همين رو بحث انتخاب چيدمان بهينه، يك بحث اصلي در طراحي واحدهاي شيميايي به حساب مي¬آيد. با توجه به پيچيده بودن مسئله سنتز فرآيند، نياز به يك روش الگوريتمي و سيستماتيك مي¬باشد كه اخيرا يك روش ماتريسي براي توليد فضاي جستجوي چيدمان¬هاي برج¬ تقطير ارائه شده است. فضاي جستجوي كامل، امكان دستيابي به چيدمان بهينه را افزايش مي¬دهد. ماتريس جداسازي پيشنهادي بيان ديگري از روش شناخته شده بيان شبكه¬اي مي¬باشد كه قابليت استفاده از اين ماتريس براي هر تعداد از اجزا وجود دارد. فصل اول مطالعه حاضر به اهميت انتخاب چيدمان بهينه و همچنين شرح مختصري از فرآيند الفين مي¬پردازد. در فصل دوم ضمن ارائه روش¬هاي اخير صورت گرفته در زمينه سنتز و بهينه سازي چيدمان¬ها به معرفي ماتريس جداسازي و چيدمان¬هاي حاصل از آن پرداخته شده است. در فصل سوم به معرفي ليسانس¬هاي مختلف فرآيند الفين و روش¬هاي توليد آن و مطالعات اخير صورت گرفته در اين زمينه پرداخته شده است و در نهايت در فصل چهارم يك جمع¬بندي صورت گرفته و پيشنهاداتي ارائه شده است.
واژههاي كليدي: سنتز فرآيند، چيدمان برج¬هاي تقطير، ماتريس جداسازي، واحد الفين.