6589

6589

طراحي يك نمونه واحد توليد الفين هاي سبك از متانول (MTO)

كارشناسي

مهندسي شيمي

1398

دكتر موحدي راد - دكتر ثباتي

1398/09/20

مهندسي شيمي، نفت و گاز

designing a sample of light olefins production unit from methanol (MTO)

در صنعت پتروشيمي، هفت ماده به¬عنوان ماده¬ي پايه¬ي اين صنعت تعريف مي¬شوند كه از ميان آن¬ها، سه مورد را الفين¬هاي سبك يعني اتيلن، پروپيلن و بوتادين تشكيل مي¬دهند. الفين¬ها تركيباتي با حداقل يك پيوند دوگانه¬ي كربن-كربن هستند كه داراي واكنش¬پذيري بالايي مي¬باشند. اين مواد غالبا از طريق فرآيندهاي شكست حرارتي و يا كاتاليستي برش¬هاي مشخصي از نفت¬خام حاصل مي¬شوند. در سال¬هاي اخير با توجه به رويكرد كلي صنايع نفت، گاز و پتروشيمي، منابع غيرنفتي جهت توليد مواد پايه از اهميت زيادي برخوردار شده¬اند. در مورد الفين¬ها، اين منابع مي¬توانند شامل ذغال¬سنگ يا گاز طبيعي باشند كه با توجه به شرايط فراواني هر يك، انتخاب آن¬ها به¬عنوان ماده¬ي اصلي صورت مي¬گيرد. متانول، ماده¬اي است كه از دو منبع فوق توليدشده و قابليت تبديل به الفين¬هاي سبك را دارد. در سال¬هاي اخير، ايران به¬عنوان يكي از بزرگترين توليد-كننده¬هاي متانول در جهان شناخته¬ شده¬است. هرچند با توجه به مشكلات پيش¬رو، بازار فروش اين ماده پايين¬تر از انتظار مديران در زمان برنامه¬ريزي و طراحي واحد¬هاي توليد متانول بوده¬است. بنابراين، ايجاد يك واحد توليد الفين¬هاي سبك از متانول در صدر برنامه¬ريزي¬هاي كلان كشور قرار گرفته¬است. اين فرآيند به-صورت كلي شامل دو بخش واكنش و جداكننده¬ها مي¬باشد. در بخش واكنش از دو راكتور بستر سيال به طور همزمان به¬عنوان راكتور اصلي و احياكننده¬ي كاتاليست استفاده مي¬شود. محصول حاصل در بخش جداسازي توسط برج¬هاي مختلف به اجزاي تشكيل¬دهنده¬ي خود تبديل¬شده و راهي مخازن ذخيره¬ مي¬شوند. با توجه به اهميت كاتاليست مورد استفاده در اين فرآيند در ميزان حصول الفين¬هاي سبك، اطلاعات دقيقي در مورد بخش واكنش اين فرآيند در دسترس نمي¬باشد. بنابراين، در پروژه¬ي حاضر بخش جداسازي اين فرآيند شبيه-سازي شده و طراحي يك برج به¬عنوان نمونه صورت گرفته¬است. نتايج بدست¬آمده همخواني زيادي با مقادير واقعي گزارش¬شده در منابع اس ار اي دارند كه نشان از صحت عملكرد و محاسبات در اين بخش را دارد. همچنين ارزيابي اقتصادي اين طرح در پايان انجام¬شده و معيارهاي مختلف سودآوري طرح بررسي شده¬اند كه نتايج حاصله بسيار اميدبخش تلقي مي¬شود.