[صفحه اصلی ]   [ English ]  
بخش‌های اصلی
صفحه اصلی::
مدیریت دانشکده::
درباره دانشکده::
معرفی افراد::
امور پژوهشی::
امور آموزشی::
فضاهای تحقیقاتی::
اخبار و رویدادها::
مستندات و فرمها::
تسهیلات پایگاه ::
مدیریت امور دانش آموختگان::
::
پیوند با دانشگاه

AWT IMAGE

AWT IMAGE

AWT IMAGE

AWT IMAGE

..
جستجو در پایگاه

جستجوی پیشرفته
..
نظرسنجی
نظر سنجی در خصوص وب سايت دانشکده
عالی
خوب
متوسط
   
..
تور مجازی دانشگاه

AWT IMAGE

..
Rss

AWT IMAGE

..
:: دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی شیمی ، نفت و گاز ::
 | تاریخ ارسال: ۱۳۹۷/۷/۱۷ | 

مهندس عباس روشنائی، دانشجوی دوره دکتری مهندسی‌شیمی، شنبه دهم آذرماه 1397، از رساله خود با عنوان « استفاده از راکتور بستر سیال دو ناحیه ای در فرایندآروماتیک سازی پروپان بر روی کاتالیزورهای زئولیتی  ZSM-5» با راهنمایی دکتر سید مهدی علوی دفاع خواهد نمود.

چکیده:
تبدیل هیدروکربن­های سبک به محصولات با ارزش از قبیل: آروماتیک­ها یکی از موضوعات مهم در صنایع پتروشیمی است. بنابراین در سال­های اخیر، توجه زیادی به تبدیل کاتالیستی هیدروکربن­های سبک بویژه تبدیل پروپان به آروماتیک­ها هم در محیط­های دانشگاهی و هم در محیط­های صنعتی شده است. این تبدیل از نظر اقتصادی مقرون به صرفه­ و از اهمیت زیادی در اقتصاد یک کشور برخوردار است. یکی از مشکلات اصلی این واکنش­ها، نشست گونه­های کربنی سنگین در طول واکنش بر روی کاتالیزور است که باعث غیر فعال ­شدن آن می­گردد. بستر سیال دو ناحیه­ای راکتوری مناسب برای اجرای عملیات حالت پایدار در واکنش­های کاتالیستی است که بوسیله کک غیرفعال می­شود. در این راکتور چند­عملکردی، دو واکنش (عملکرد)، واکنش تبدیل هیدروکربن­های سبک به آروماتیک­ها و احیای کاتالیستی در یک مخزن صورت می­پذیرد. بنابراین ویژگی، این راکتور قویا برای واکنش آروماتیک­سازی پروپان پیشنهاد می­شود.
 در تحقیق حاضر، عملکرد واکنش آروماتیک­سازی پروپان با استفاده از کاتالیستZn/HZSM-5   در راکتور بستر ثابت و بستر سیال دو ناحیه­ای، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. ساختار و مقدار کربن نشسته بر روی کاتالیزور به وسیله آنالیزهای  XRD, BET, SEM و TGA تعیین مشخصه گردید. بررسی کارایی کاتالیست در راکتور بستر ثابت در دمای °C560 و سرعت فضایی cm3/g.h500 ، بالاترین درصد تبدیل اولیه پروپان8/64% و گزینش­پذیری آروماتیک­ها9/66% را نشان داد. علاوه بر این اثر شرایط واکنش از قبیل: سرعت فضایی، دما و زمان واکنش بر عملکرد کاتالیست در راکتور بستر ثابت مورد بررسی قرار گرفت. یک مدل سینتیکی فشرده (Lumped kinetic model) شامل شش جز فشرده و شش مرحله واکنش برای توصیف واکنش پیچیده تبدیل پروپان به آروماتیک­ها پیشنهاد گردید. مدل سینتیکی شامل 18 پارامتر سینتیکی و یک ثابت غیرفعال­سازی کاتالیزور ­می­باشد که از یک تابع نمایی وابسته به زمان برای مدل غیرفعال شدن کاتالیست استفاده شده است. پارامترهای سینتیکی با استفاده از نتایج بستر ثابت و الگوریتم ژنتیک محاسبه شدند. نتایج سینتیکی نشان داد که مدل سینتیکی فشرده به طور رضایت­بخشی می­تواند بازدهی محصولات آروماتیک­سازی پروپان را تخمین بزند. در راکتور بستر سیال دو ناحیه­ای(TZFBR) تشکیل کک روی سطح کاتالیزور تحت شرایط پایدار با احیای پیوسته کاتالیزور بوسیله اکسیژن خنثی ­می­شود. در قسمت پایینی TZFBR اکسایش و سوختن کک رسوب­شده روی سطح کاتالیزور با اکسیژن موردنیاز انجام می­شود و در ناحیه بالایی واکنش آروماتیک­سازی رخ می­دهد. به منظور اطمینان از پایداری عملکرد TZFBR، آروماتیک­سازی پروپان در راکتورهای بستر سیال معمول و بستر ثابت بدون حضور اکسنده انجام شد. به دلیل احیای کاتالیزور، تبدیل پروپان و گزینش­پذیری بالاتری در TZFBR نسبت به راکتورهای بستر سیال معمول و بستر ثابت به دست آمد. تاثیر متغیرهای اصلی از قبیل: سرعت نسبی، دما، درصد مولی اکسیژن در خوراک و ارتفاع ورودی خوراک پروپان بر عملکرد TZFBR مورد مطالعه قرار گرفتند. بررسی نتایج در راکتور بستر سیال دو ناحیه­ای بالاترین بازدهی آروماتیک94/22% در سرعت نسبی 6/1، دمای °C560، درصد مولی اکسیژن 3% و  ارتفاع ورودی خوراک پروپان برابر 5 سانتی­متر را نشان داد. به منظور مدل­سازی راکتور بستر سیال دو ناحیه­ای برای اولین بار از مدل ساده دو فازی و همچنین مدل سه ­فازی منندز استفاده شد. هر دو مدل تطابق نسبتا خوبی با داده­های آزمایشگاهی را از خود نشان دادند اما با توجه به سادگی مدل دو فازی، استفاده از این مدل برای مدلسازی راکتور بستر سیال دو ناحیه­ای پیشنهاد می­گردد.   
واژه­های کلیدی: آروماتیک­سازی پروپان، کاتالیست زئولیتی Zn/HZSM-5، راکتور بستر سیال دو ناحیه­ای، مدل­سازی سینتیکی، مدل­سازی بستر سیال دو ناحیه­ای
دفعات مشاهده: 384 بار   |   دفعات چاپ: 13 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر

CAPTCHA code
   
سایر مطالب این بخش سایر مطالب این بخش نسخه قابل چاپ نسخه قابل چاپ ارسال به دوستان ارسال به دوستان
Persian site map - English site map - Created in 0.22 seconds with 53 queries by YEKTAWEB 3789