4-3-2بهینه سازی دما                                                                                             63

4-4سینتیک                                                                                                         64

4-5مدل سینتیکی واکنش های هتروژن                                                                        64

4-6مدل سینتیکی پیشنهادی                                                                                      66

4-7بررسی مدل های سینتیکی واکنش گوگرد زدایی هیدروژنی                                          66 

4-9نتایج آزمایش های راکتور انتگرالی                                                                       69

4-10بدست آوردن پارامترهای سینتیکی مدل                                                                 71

فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات                                                                            73

5-1نتیجه گیری                                                                                                     74

5-2پیشنهادات                                                                                                       76

ضمائم                                                                                                                77

مشکلات نشت هیدروژن سولفید                                                                                 78

دستگاه توتال سولفور                                                                                             79

سولفورسنج فرآورده های نفتی                                                                                  80

منابع                                                                                                                 81

فهرست جداول

جدول1-1 :ترکیبات انواع بنزین                                                                                                          11

جدول1-2 :درصد وزنی اجزا                                                                                                         13

جدول1-3 :مقایسه بین درصد وزنی و حجمی بنزین سوپر و یورو4                                                           14  

جدول1-4 :مقایسه بین آلاینده ها در اردیبهشت 93                                                                                15 

جدول1-5 : مقایسه بین آلاینده ها در اردیبهشت92                                                                               16

             جدول 2-1:انواع کاتالیست و کاربردش                                                                                             28 

             جدول2-2:فاز فعال آهن و مولیبدن                                                                                                  33 

             جدول3-1 :وزن کاتالیست ها                                                                                                          45    

             جدول3-2 :شرایط آزمایش                                                                                                             45

             جدول4-1 :سطوح مورد بررسی                                                                                                     54   

             جدول4-2:طراحی آزمایش برای پارامترهای معرفی شده توسط روش تاگوچی                                            55

             جدول4-3 :آزمایشات اولیه برای بدست آوردن محدوده قابل کنترل شرایط آزمایش                           56             

             جدول4-4 :نتایج آزمایشات انجام شده برای بهینه سازی ساختاری کاتالیست                                                56

             جدول4-5 :نتایج حاصل از دو نرم افزار                                                                                           57

             جدول4-6 :نتایج حاصل از نرم افزار minitab                                                                                 58

             جدول4-7 :نتایج آزمایشات فشار  پس از آنالیز                                                                                    61

             جدول4-8 :نتایج آزمایشات سرعت فضایی پس از آنالیز                                                                        62

              جدول4-9 :نتایج آزمایشات دما پس از آنالیز                                                                                      63

              جدول4-10 :نمونه هایی از مدل سینتیکی                                                                                          67

             جدول4-11 :نتایج آزمایشات سینتیکی                                                                                               69

             جدول4-12 : سرعت مصرف تیوفن                                                                                               71

             جدول4-13 : پارامترهای ارائه شده توسط روش سیمپلکس به                                                                 72

            کمک نرم افزارsolverبراساس روش بهینه سازی نیوتنی

فهرست نموارها

نمودار4-1:مدل سازی نتایجMo با نرم افزار minitab                                                            59     

     نمودار4-2: مدل سازی نتایج Coبا نرم افزار minitab                                                             59

این مطلب را هم بخوانید :

نمودار4-3: مدل سازی نتایجTiO2 با نرم افزار minitab                                                         60

نمودار4-4:تغییرات میزان تبدیل تیوفن                                                                                   70

فهرست اشکال

شکل2-1 :merox unitواحد 300                                                                                       38

     شکل 2-2:واحد گوگرد سازی با روش کلاوس                                                                        39

شکل3-1 :دستگاه توتال سولفور برای آنالیز ترکیبات گوگردی                                                     41

     شکل3-2 :سولفورسنج فرآورده های نفتی                                                                               42 

شکل4-1 :بهینه سازی فشار پس از آنالیز                                                                              61 

     شکل4-2 :بهینه سازی سرعت فضایی پس از آنالیز                                                                  63

شکل4-3:بهینه سازی دما پس از آنالیز                                                                                  64

    چکیده :
وجود ترکیبات گوگردی در بنزین مشکلی جدی در آلودگی هوا، محیط زیست،خوردگی تجهیزات ونابودی سلامت انسان ها ایجاد میکند. استاندارد های جدید محیط زیست نیز محدودیت های سختی را بر میزان گوگرد و ترکیبات آروماتیک موجود در بنزین اعمال می نمایند.گوگرد زدایی با استفاده از کاتالیست یکی از مهمترین روش ها جهت حذف این گونه ترکیبات موجود در بنزین است.در این راستا ابتدا کاتالیست به روش اشباع سازی(تلقیح)سنتز گردید.متغیرهای ساختاری از جمله درصد کبالت، مولیبدن، تیتانیا و آلومینا توسط روش طراحی تاگوچی بهینه شد.متغیرهای فشار، دما، سرعت فضایی بهینه شد که در محدوده های℃250_230و bar21_15و 1-h11_5 بررسی شدند. شرایط بهینه عملیاتی حاصل از نتایج طراحی آماری،به منظور به حداکثر رساندن میزان تبدیل تیوفن به صورت زیر بدست آمد:دمای ℃300  وفشار bar 21 وسرعت فضایی  h-17.مطالعات سینتیکی این فرآیند در حضور کاتالیست CoMo/Al2O3-TiO2 در راکتور بستر ثابت انگرالی انجام شد و در نهایت یک مدل به کمک نرم افزار solver و روش بهینه سازی نیوتنی بدست آمده است.
کلمات کلیدی :گوگرد زدایی، تیوفن،کاتالیست،کبالت، مولیبدن، تیتانیا، آلومینا، مدل سینتیکی،طراحی آزمایش، بهینه سازی
مقدمه
هدف اصلی یک پالایشگاه تولید محصولات با ارزش از خوراک نفت با استفاده از فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی از جمله تقطیر، استخراج، ریفرمینگ، هیدروژناسیون،کراکینگ و آمیختگی محصولات اصلی عبارتند از گاز مایع، بنزین، سوخت های جت و دیزل،واکس،روانسازها،قیر و محصولات پتروشیمی.همچنین هیدروژن و انرژی برای مصارف داخلی و خارجی در پالایشگاها تولد می شود.
اخیرا در پالایشگاها تغییراتی در فرآیندهای پالایش صورت گرفته تا محصولاتی با کیفیت تولید شونداین تغییرات به دلیل بعضی عوامل بیرونی از جمله قوانین محیط زیست،عوامل اقتصادی،تغییر نفت خام،مواد جدید،طراحی راکتور و فرآیند،تقاضای محصولات با ارزش بالا و در عین حال ارزان اعمال شده اند.
محدودیت های اعمال شده از طریق قوانین محیط زیست در مورد کیفیت سوخت های تولید شده در مصارف حمل و نقل مهمترین عامل در تغییرات ایجاد شده در پالایشگاهها هستند و به همین دلیل موجب افزایش هزینه ها شده اند.اهداف اولیه این قوانین کاهش درصد گوگرد در بنزین است.
بنزین،دیزل و دیگر سوخت ها حدودا 75 تا 80 درصد محصولات پالایشگاهها هستند و بیشترین گوگرد زدایی متعلق به آنهاست.حضور گوگرد در سوخت ها منجر به آلودگی هوا با SOX که توسط وسایل