دانلود پایان نامه آماده
دانلود پایان نامه مهندسی شیمی (طراحی فرایندهای صنایع نفت) بازیابی روغن پایه از روغن مستعمل به روش استخراج با حلال با فرمت ورد و قابل ویرایش تعدادصفحات 135
مقدمه
واژه روغن از دو قسمت «رو» و «غن» تشکیل شده است. «رو» از مصدر رفتن و روان شدن و «غن» به سنگ عصاری گفته میشود. این برمیگردد به گذشته دور، زمانی که دانههای روغنی را در زیر سنگ عصاری (سنگ فشارنده و عصارهگیر) که توسط اسب عصاری چرخانده میشد، له کرده و آنچه را که از زیر سنگ خارج و جاری میشد «روغن» میگفتند بنابراین روغن یعنی «روان شده از غن».
خشک شونده
الف: روغن ثابتFixed Oils نیمه خشک شونده غیر خشک شونده
1-روغنهای طبیعی: ب: اسانسها: (عصاره گیاهان) انواع روغن ج: روغنهای معدنی (مهمترین آن روغن حاصل از نفت است )
2- روغنهای مصنوعی (سنتتیک)
روغنهای صنعتی:
گر چه بیشتر کاربرد روغنهای صنعتی، روانسازی قطعات متحرک در ماشین آلات و حفاظت از قطعات در برابر سائیدگی و گرد و خاک و دما میباشد. اما چون روغن به عنوان یک ماده شیمیائی دارای خواص مطلوبی از نظر مکانیکی، ترمو دینامیکی و غیره است، در بعضی از کاربردهای صنعتی، روغن وظایفی غیر از روانسازی از خود ایفا مینماید. مثلاً قدرت هیدرولیکی روغن، مقاومت دیالکتریکی، قدرت انتقال حرارت روغن مهم میباشد. در هر یک از این کاربردها، روغن با شرایط خاصی روبرو است.
دامنه کاربردهای روغنهای صنعتی بسیار وسیع است و میتوان آنها را به دو دسته کلی تقسیم بندی نمود:
الف) کاربرد روغنهای صنعتی برای مصارف صنعتی:
در تاسیسات صنعتی، اجزاء گوناگونی وجود دارد که نیاز به روغنکاری دارند، مانند انواع یاتاقانها ، دندهها ، کوپلینگها ، زنجیرها، سیلندرها و غیره. وظیفه روغن در این اجزاء عمدتاً جلوگیری یا کاهش اصطکاک و سائیدگی است. با توجه به اینکه فاکتورهای گوناگونی در روغنکاری هر یک از اجزاء ماشین موثر میباشد آشنایی با این فاکتورها در شناخت ویژگیهای روغن مناسبی که برای هر کاربردی باید استفاده شود بسیار ضروری میباشد.
ب) کاربرد روغنهای صنعتی برای مصارف خاص:
منظور از کاربردهای اختصاصی کاربردهایی هستند که در آنها روغن باید دارای ویژگیهای خاصی باشد، تا بتواند وظیفه و یا مجموعه وظایفی را که عهده دار است انجام دهد. مانند روغنهای بستر که از نظر اصطکاکی باید دارای ویژگیهای خاصی باشند. در بعضی از کاربردهای اختصاصی مسئله روانکاری اهمیت چندانی نداشته و وظایف دیگری از روغن مد نظر میباشد مانند روغنهای هیدرولیک برای انتقال نیرو، روغنهای ترانسفورمر برای ایجاد محیطی عایق، روغنهای انتقال حرارت برای تبادل حرارت و روغنهای پروسس به عنوان بخشی از مواد اولیه که در فرآیند تولید بعضی محصولات به کار میروند. فهرست مهمترین کاربردهای اختصاصی روغن به شرح زیر میباشد ]5[.
روغنهای توربین: توربینهای گاز، توربینهای آب، توربینهای بخار.
روغنهای کمپرسور: کمپرسورهای هوا، کمپرسورهای گاز.
روغنهای انتقال حرارت.
روغنهای فلز کاری: ماشین ابزار، نورد، آبکاری، فرمدهی.
روغنهای برقی: ترانسفورمر، کابل، کلیدهای برقی.
روغنهای پروسس: پروسس تولید لاستیک، سم کشاورزی، جوهر، پلاستیک، ضد زنگ و روغنهای سفید.
روغنهای هیدرولیک: هیدرولیک معمولی، هیدرولیک ضد آتش.
روغن در حین عمل روغنکاری در معرض شرایط گوناگونی قرار میگیرد که هر یک روی نحوه کار روغن اثر میگذارند. در این قسمت ما به بررسی عوامل مختلفی که در روغن تأثیر میگذارند میپردازیم.
الف) عوامل عمومی:
در بسیاری از سیستمها، گرما، خصوصاً وقتی مقدار آن زیاد باشد، هم دشمن روغن است و هم دشمن ماشین، باید محیط روغنکاری را تا آنجایی که مقدور است در دمای پایین نگاه داشت.
در انتخاب روغن همیشه دو موضوع را باید مورد توجه قرار داد، اول اینکه در همان ابتدای کار، روغن انتخاب شده باید دارای خصوصیات مناسب بوده باشد، و دوم اینکه کیفیت آن مطلوب باشد. برای اینکه مشخص شود روغن انتخاب شده از خصوصیات اولیه لازم برخوردار است، باید مسائل خاصی را مورد بررسی قرار داد. مثلاً اینکه باید دید روغن چه قسمتها یا اجزایی را میخواهد روغنکاری کند (یاتاقان، دنده، بستر و غیره)، این قطعات چه اندازه ای دارند، حرکت آنها چگونه است، فواصل بین قطعات چه وضعی دارند، میزان بار، سرعت، و درجه حرارت چقدر است در این بررسی گرانروی روغن مسئله مهمی است که باید به دقت مورد توجه قرار گیرد. ضمناً باید دید که روغن چه ویژگیهای خاصی را باید داشته باشد. برای مثال اگر در معرض تغییرات زیاد دما قرار میگیرد، شاخص گرانروی روغن اهمیت زیادی خواهد داشت. اگر روغنکاری در شرایط سرد انجام میشود، نقطة ریزش روغن اهمیت زیادی خواهد داشت.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل اول: شناخت، طبقه بندی و کاربرد روغنهای روانساز
1-1 ) مقدمه..............................................................................2
1-2 ) روغن موتور......................................................................10
1-2-1) تولید روغن موتور...........................................................12
1-2-1-1) فرآیند هیدرو تریتینگ........................................15
1-2-1-2) بهینه سازی فرآیند...........................................19
1-2-1-3) مقایسه فرآیندهای HT و SE........................22
1-2-1-4) مقایسه اقتصادی روشهای HT و SE............25
1-2-1-5) کنترل کیفیت محصول...................................27
1-2-1-6) نگاهی به آینده..............................................28
1-2-2) روغنهای موتور پایه سنتیتیک....................................30
1-2-2-1) انواع روغنهای سنتیتک..................................30
1-2-2-2) تاریخچه روغنهای سنتیتک..............................31
1-2-2-3) علل پیدایش و روی آوردن به روغنهای سنتیتک........................................................................33
1-2-2-4) نقش روغنهای سنتیتک در اقتصاد سوخت....34
1-2-3) طبقه بندیها و استانداردهای روغن............................34
1-2-3-1) طبقه بندی روغنها بر حسب ویسکوزیته.........36
1-2-3-2) طبقه بندی روغنها بر حسب کارائی................42
1-2-3-2-1) طبقه بندی API برای روغن موتور..............47
1-2-3-2-2) طبقه بندی روغنها توسط مراجع نظامی....49
1-2-3-2-3) طبقه بندی CCMC..................................51
1-2-3-2-4) طبقه بندی روغن موتور توسط سازندگان خودرو......................................................................................52
1-2-4) طبقه بندی روغنهای دو زمانه....................................54
فصل دوم: مشخص سازی روغنهای روانساز و مستعمل از لحاظ ترکیب
2-1) کلیات............................................................................60
2-1-1 ) پاکسازی محیط زیست از آلودگی روانکارها.............60
2-1-2 ) حفظ منابع با ارزش نفتی....................................63
2-2) روغنهای روان کننده و نقش آنها.................................64
2-3) شناخت هیدرو کربورهای روغن پایه.................................66
2-3-1) گروه پارافینیک.................................................67
2-3-2) گروه نفتنیک....................................................68
2-3-3) گروه آروماتیک................................................69
2-4) روغنهای مصنوعی........................................................71
2-5) مواد افزودنی روغن موتور..............................................72
2-6) تعاریف........................................................................85
2-7) آنالیز خوراک ورودی برای بازیابی روغن...........................88
فصل سوم: روشهای بازیابی روغن مستعمل
3-1) روش اسید و خاک رنگبر..................................................94
3-1-1) روش پوکولاسیون..............................................98
3-1-2) روش تماسی.....................................................99
3-2) بازیابی به روش ماتیس.................................................99
3-3) روش IFP....................................................................101
3-4) روش استخراج و انعقاد به وسیله حلال آلی...................103
3-4-1) معیارهای انتخاب حلال...................................107
3-4-1-1) درصد لجن تشکیل شده...............................107
3-4-1-2) سرعت تهنشینی.........................................107
فصل چهارم: مواد و روشها
4-1) مواد..............................................................................110
4-1-1) روغن مستعمل.................................................110
4-1-2) حلالها..............................................................111
4-2) وسائل و دستگاهها........................................................111
4-3) آزمایشها..................................................................112
4-3-1) جداسازی مواد با نقطه جوش پایین از روغن مستعمل........................................................................................112
4 -3-2) تعیین درصد ناخالصیهای جدا شده برای هر حلال در نسبتهای مختلف...........................................................................113
4-3-3) منحنی تهنشینی.............................................................115
4-3-4) بررسی KOH و تعیین مقدار بهینه آن...........117
فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری
5-1) درصد ناخالصیهای خشک جدا شده بوسیله حلالهای مختلف....119
5-2) اثر دما..........................................................................121
5-3) منحنی تهنشینی..........................................................123
5-4) اثر KOH...................................................................127
مراجع....................................................................................131
دانلود پایان نامه آماده
دانلود پایان نامه رشته مهندسی شیمی (طراحی فرآیندهای صنایع نفت)الکیـلتهـا مکملهـای پـاک بـرای بنـزیـن با فرمت ورد و قابل ویرایش تعدادصفحات 105
چکیده
انسان امروزی در پی تامین زندگی راحت و مرفه و درعین حال سالمی برای خود است. تجهیزات پیشرفته الکترونیکی و رشد لحظه به لحظه علوم کامپیوتری در جهت تامین همین نیاز است. وسایل نقلیه جدید نیز ناگفته پیداست که در همین مسیر در حال حرکتند. سرعت بیشتر در عصر سرعت، آرزویی است که پایانی برای آن تصور نمیشود. از همین رو کمپانیهای عظیم و خرد اتومبیلسازی سرتاسر دنیا حتی یک لحظه را در این خصوص از دست نمیدهند که مبادا بازار خود را به غیر واگذار کنند. در این میان آنچه که توجه همگان را به خود جلب میکند سوخت مورد نیاز این مرکبهای تیزروست. بخش عمدهای از این سوخت، اختصاص به بنزین دارد. بنزین از زمانی که اولین خودرو بنزینی ساخته شد به جرات میتوان گفت مهمترین و استراتژیکترین فرآورده نفت محسوب میشود. فرآوردهای که نه تنها از نظر اتومبیل سازان و اتومبیل سواران مورد توجه است بلکه برای اقتصاددانان و سیاستمداران به ابزاری برای اعمال قدرت تبدیل شده است.این تحقیق قصد بررسی اهمیت این فراورده برای هیچکدام از گروههای بالا را ندارد بلکه بیشتر سعی شده تا معرف سوختی سالم و پاک برای محیط زیست باشد. آری تا زمانی که محیط پاک و هوایی سالم نداشته باشیم نه میتوانیم اتومبیل بسازیم که سوار شویم تا بخواهیم سیاست بورزیم و در رفاه زندگی کنیم. از همین رو این تحقیق در ابتدا به بررسی مشکلات بوجود آمده در ایالات متحده آمریکا بر اثر استفاده از MTBE به عنوان مکملی پاک برای بنزین که ایجاد عدد اکتان بالا تر و درنتیجه سرعت بیشتر نماید میپردازد و در ادامه الکیلیتها را به عنوان جایگزین مناسب و پاک برای MTBE معرفی مینماید. سپس فرایند الکیلاسیون را تشریح مینماید. پس از معرفی الکیلاسیون یکی از معروفترین فرایندهای الکیلاسیون که در آن از به عنوان کاتالیست استفاده میشود را ارائه مینماید. فصلی که در انتها آمده است شبیه سازی 4 عدد از تجهیزات مطرح شده در فرایند مذکور است که به وسیله نرم افزار HYSYS صورت گرفتهاست.
امید آنکه این تحقیق و تحقیقاتی از این دست، به اعتلای علم در ایران و رسیدن به نقطهای مطلوب در جهان یاری رساند.
مقدمه
پالایشگاههای تمام جهان در تلاشند که فرمول بنزین را طوری اصلاح کنند که قادر باشند سوالات قوانین زیست محیطی را پاسخگو باشند.
در آمریکا 121 میلیون نفر جمعیت ( نزدیک به نصف جمعیت آمریکاست) در مناطقی زندگی میکنند که از نظر هوا در وضعیت استاندارد نیست. سازمان حفاظت از محیط زیست EPA اخیرا سختگیریهای بیشتری نسبت به لایه اوزن انجام میدهد و بویژه نسبت به مناطقی که قوانین مربوطه را اجرا نمی کنند فشار بیشتری برای استفاده از بنزین اصلاح شده (RFG ) اعمال می نماید. به علاوه کاهش انتشار مواد فرار آلی و نیتروکسیدها در حال حاضر از اهداف فاز 2 عملیات پاکسازی هوا محسوب می گردد. در همین زمان اتومبیل سازان در خواست بنزینی با سطح سولفور پایین تر شاخص توانایی به حرکت درآوردن Drive Ability (DIS) پایین تر و حذف MMT از بنزین را دارند.
این طور که به نظر می رسد در آینده استفاده از MTBE در بنزین اصلاح شده (RFG) کاهش پیدا خواهد کرد. دیگر کشورها نیز به تبعیت از قوانین زیست محیطی آمریکا و درسهای بسیاری که از آزمون و خطا آنها گرفته اند قوانین زیست محیطی جدیدی وضع کرده اند.
بانک جهانی استفاده از بنزین بدون سرب را برای کل جهان ممنوع کرده است و مراکز پر جمعیت را به سمت استفاده از بنزین اصلاح شده برای کاهش آلودگی هوا سوق می دهد.
اهمیت الکیلاسیون برای پالایشگاه ها به حدی است که به او نام طلای مایع برای بنزین اصلاح شده داده اند. افزایش ظرفیت الکیلاسیون به خوبی از دهه گذشته در آمریکا در حال تحقق است. بسیاری از پالایشگاهها دست به اصلاح و افزایش ظرفیت واحد های موجود نموده اند و در موارد معدودی نیز واحدهای جدیدی برای این منظور احداث شده است. ظرفیت الکیلاسیون در خارج از آمریکا نیز از رشد خوبی برخوردار است. افزایش ظرفیت تبدیل، به اضافهی افزایش درخواست برای بنزین در بسیاری از مناطق جهان با احداث واحدهای جدید الکیلاسیون قابل جبران است. این نیاز برای بنزین بیشتر همراه با نیاز برای بنزین پاکتر نیز می باشد.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
فصل یکم، چرا الکیلاسیون؟ 1
1-1-مقدمه 2
1-2-وقایع در ایالت متحده 3
1-3-حوادث خارج آمریکا 15
1-4-نقش الکیلدار کردن در بنزین فرمولبندی شده 24
1-5-دیمریزاسیون 25
1-6- تغییرات به تکنولوژی الکیلاسیون HF 30
1-7-تکنولوژی کاتالیست جامد 34
1-8-خلاصه 35
فصل دوم، الکیلاسیون چیست؟ 37
2-1-مقدمه 38
2-2-خوراک 38
2-3-فرآوردههای الکیلاسیون 39
2-4-کاتالیزور 39
2-5-واکنشها 40
2-6-متغیرهای عملیاتی 41
2-7-روشهای صنعتی الکیلاسیون 44
2-8-بازدة فرآوردههای الکیلاسیون 50
2-9-فرآیند الکیلاسیون در ایران 50
فصل سوم، چگونگی الکیلاسیون 52
3-1-مروری بر فرآیندها 53
3-2-طراحی برای پروسههای خنککننده اتوماتیک 85
فصـل چهارم، شبیه سـازی تجهیـزات با HYSYS 90
فهرست منابع 101