توضیحات
گاز سنتز (مخلوط هیدروژن و منوکسیدکربن) به عنوان خوراک اصلی این فرآیند میتواند از هر ماده دارای کربن به دست آید. معمولی ترین منابع کربن دار مورد استفاده برای تولید گاز سنتز نیز گاز طبیعی ، زغال، نفتا و زیست توده میباشد. با توجه به فرآیند مورد استفاده در تهیه گاز سنتز، محصول به دست آمده حاوی نسبتهای متفاوتی از هیدروژن به منوکسیدکربن است. این نسبت تقریبا بین یک تا سه میتواند تغییر کند. از اینرو ممکن است برای تهیه گونه های متفاوت شیمیایی، احتیاج به تغییر در این نسبت باشد. از طرفی، وجود برخی مواد همانند بخار آب در گاز سنتز ممکن است برای برخی فرآیندهای کاتالیستی نامطلوب باشد که این امر پالایش گاز سنتز تولیدی را ضروری مینماید.
یکی از مشکلات متداول در واحدهای تولید گاز سنتز، تشکیل کربن روی کاتالیست است که باعث به وجود آمدن مشکلات عدیدهای از جمله کاهش فعالیت کاتالیست، کاهش راندمان تولید، ایجاد نقاط داغ درون راکتور و در نتیجه وارد آمدن صدمات زیاد به راکتور و کاتالیست میشود. بنابراین فرایندی مقرون به صرفه و معقول تر است که تشکیل کربن در آن کمترین مقدار باشد.
فرایند فیشر تروپش
فرایند فیشر-تروپش شامل مجموعه‌ای از واکنشهای شیمیایی است که به تولید محصولات مختلف هیدروکربن با فرمول (CnH2n+2) می‌انجامد. در واقع ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺳﻨﺘﺰ ﻓﯿﺸﺮ-ﺗﺮوﭘﺶ ﻣﺤﺪوده وﺳﯿﻌﯽ را ﺷﺎﻣﻞ ﻣﯽﺷﻮﻧﺪ. اﯾﻦ ﻣﺤﺼﻮﻻت درﺑﺮﮔﯿﺮﻧﺪه ﭘﺎراﻓﯿﻦﻫﺎ، ﻫﯿﺪروﮐﺮﺑﻦﻫﺎی ﺧﻄﯽ و ﺷﺎﺧﻪدار، ﻣﯿﺎن ﺗﻘﻄﯿﺮﻫﺎ ﺗﺎ واﮐﺲﻫﺎ، اﻟﻔﯿﻦﻫﺎ،اﺗﯿﻠﻦ، ﭘﺮوﭘﯿﻠﻦ، ﻣﺤﺼﻮﻻت اﮐﺴﯿﮋندار و اﻟﮑﻞﻫﺎ ﻣﯽﺑﺎﺷﻨد. در جدول زیر برخی از این واکنشهای شیمیایی آورده شده است.
بهطور کلی فرآیند ﻓﯿﺸﺮ-ﺗﺮوﭘﺶ، ﻓﺮاﯾﻨﺪی ﺷﺪﯾﺪاً ﮔﺮﻣﺎزا است ﮐﻪ ﮔﺮﻣﺎﯾﯽ ﺣﺪود 150 کیلوژول بر مول را آزاد ﻣﯽﮐﻨﺪ و در ﯾﮏ داﻣﻨﻪ دﻣﺎﺋﯽ ﮐﻢ در ﺣﺪود 340 درجه سانتیگراد اﯾﻦ واﮐﻨﺶ اﻧﺠﺎم ﻣﯽﺷﻮد. معمولا افزایش دمای فرآیند سبب میگردد تا توزیع محصول به سمت محصولاتی با تعداد کربن کمتر سوق پیدا کند. در بیشتر موارد افزایش فشار کل، فرآیند را به سمت افزایش انتخاب پذیری ترکیبات سنگین هدایت میکند.از طرف دیگر، افزایش نسبت هیدروژن به منوکسید کربن در خوراک ورودی، تولید هیدروکربن های سبک را افزایش میدهد.
شکل زیر نقشه فرایندی بلوکی فرآیند فیشتر تروپش از هنگام تولید گاز سنتز تا جداسازی محصولات فیشر تروپش را نشان میدهد.
در این پروژه شبیه سازی اسپن پلاس تولید گاز سنتز با فرآیند فیشر تروپش انجام شده است.
برآورد اقتصادی و پیش امکان سنجی فرآیند تولید گاز سنتز و فرآیند فیشر تروپش
انجام مطالعات پیش امکان سنجی و محاسبات اقتصادی قبل از شروع هر کسب و کار و کارخانه یک امر ضروری است طرح های مختلفی را در رابطه با کسب و کار مورد نظر برای ما فراهم می آورد و حتی گاهی ممکن است باعث حذف برخی از طرح های قبلی گردد که این خود موجب صرفه جویی در هزینه ها و زمان برای شما می گردد. از طرفی کمبود سوخت به خصوص بنزنین که یکی مهمترین صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی در ایران است این موضوع را اهمیت بیشتری بخشیده است. در بخش حاضر به انجام مطالعه پیش امکان سنجی جهت تولید گاز سنتز و فرایند فیشر تروپش پرداخته شده و جداول TCI و FCI محاسبه شده و بدست آمده است.
در این پروژه برآورد اقتصادی و پیش امکان سنجی فرآیند تولید گاز سنتز و فرآیند فیشر تروپش انجام شده است. کلیه نتایج استخراج شده از نرم افزار در فایل اکسل ذخیره شده و جداول اطلاعات جریان ها و موازنه های جرم و انرژی استخراج شده است. این پروژه دارای فیلم آمزشی می باشد.
جهت خرید پروژه و یا کسب اطلاعات بیشتر در مورد آن، از طریق لینک زیر اقدام نمایید.