پروژه کاتالیزور ۱۰۴ ص

خلاصه مطالب پروژه

سرعت بسیاری از واکنش ها بتوسط موادی که جزء ترکیب شوندگان و یا محصولات واکنش محسوب نمی شوند تحت تأثیر قرار می گیرد . این مواد که به کاتالیزر موسوم می باشند ممکن است سبب کاهش سرعت واکنشی شوند که در این صورت کاتالیزر منفی تلقی خواهند گردید . و یا برعکس ممکن است افزایش سرعت واکنشی را موجب شوند که در آنصورت کاتالیزر مثبت نامیده خواهند شد . کاتالیزرها به شکل جامد و یا سیال می باشند . طراحی واکنش هائی که با دخالت کاتالیزر سیال انجام می گیرند به سادگی میسر بوده . در این قسمت کاتالیزرهائی را در نظر خواهیم گرفت که فعالیت و اثر آنها بمرور زمان و یا بواسطه استعمال ، تغییری نمی کند .

واکنش های همراه با کاتالیزر جامد معمولاً شامل گسستگی و یا تولید ملکولهائی با انرژی زیاد می باشند . این قبیل واکنش ها نقش مهمی در بسیاری از فرایند های صنعتی مثل تولید متانول ، آمونیاک ، اسید سولفوریک و مواد پتروشیمی مختلف ایفاء می نمایند . اگر یک برش کوچک نفت طبیعی را در نظر بگیریم ، بعلت آنکه چنین برشی متشکل از مواد متنوعی است که مهمترین آنها ئیدروکربورها می باشد ، تجزیه و ترکیب آن در تحت شرایط حدی باعث بروز تغییرات مختلفی خواهد شد که بطور همزمان انجام گرفته و در اثر آن مواد گوناگونی ایجاد میگردند که بعضی مطلوب و برخی نا مطلوب هستند . با وجود آنکه یک کاتالیزر بسادگی می تواند سرعت واکنشی را هزار یا یک میلیون برابر سریعتر نماید ، معهذا هنگامی که با واکنش ها ی متنوعی سرو کار باشد مهمترین خاصیت کاتالیزر ، قدرت انتخاب آن (selectivity     ) خواهد بود و این بدان معنی است که کاتالیزر تنها سرعت  واکنش های خاصی را که اغلب منفرد هستند تحت تأثیر قرار داده و تغییری در سرعت بقیه واکنش ها ایجاد نخواهد کرد . بنابراین در صورت وجود یک کاتالیزر مناسب می توان از یک خوراک معلوم ، محصولاتی که محتوی مواد مطلوب  و مورد نظر می باشد حاصل نمود .

مطالب زیر کلیاتی درباره خاصیت کاتالیزر ها بدست می دهد :

۱)طرز انتخاب کاتالیزر برای تسریع در انجام واکنش خاصی هنوز به درستی مشخص نمی باشد . بنابرای برای تهیه یک کاتالیزر مناسب بایستی از طریق حدس و خطا اقدام کرد .

۲)تهیه مصنوعی یک کاتالیزر از مواد شیمیایی تشکیل دهنده آن الزاماً جامدی با خواص کاتالیزر اصلی ایجاد نخواهد نمود .

۳)از این مطلب چنین مستفاد می شود که ساختمان فیزیکی و یا بلوری کاتالیزر سبب فعالیت خاص آن است و نظر مذکور با توجه باینکه بالاتر بردن دمای کاتالیز از یک حد بهرانی ممکن است از بین رفتن موقت یا دائمی اثر آن را باعث شود تأیید می گردد. به این دلیل تحقیقات فعلی در مورد کاتالیزر ها روی ساختمان سطح جامد تمرکز یافته است .

۴)برای توضیح عمل کاتالیزر فرض شده است که ملکولهای ترکیب شونده به نوعی تغییر می نمایند ، مثلاً جذب انرژی می کنند و یا تحت تأثیر قرارمی گیرند و در نتیجه تولید مواد واسطه در نواحی نزدیک به سطح کاتالیزرمی گردد .

۵)از نظر تئوری حالت واسطه ، کاتالبیزر سبب کاهش انرژی پتانسیل در مسیری  می شود که تر کیب شونده ها برای تبدیل شدن به محصولات واکنش باید از آن عبور نمایند .

۶)با وجود آنکه یک کاتالیزر ممکن است باعث افزایش سرعت واکنشی گردد ، هیچ گاه نمی تواند حالت تعادلی و یا نقطه پایان واکنش را مشخص نماید .این مطلب فقط بتوسط قواعد ترمودینامیکی روشن می شود . بنابراین ثابت تعادل واکنش در هر حالت ثابت مانده و بستگی به حضور و یا عدم حضور کاتالیزر نخواهد داشت .

۷)نظر به اینکه سطح جامد موجد فعالیت کاتالیزری است ، موادی با سطح آزاد زیاد که بسادگی قابل استفاده باشند مورد نیاز خواهد بود . بوسیله روشهای مختلفی      می توان سطح فعالی بوسعت یک  میدان بازی در هر سانتیمتر مکعب از حجم کاتالیزر ایجاد کرد .

 

معادله سرعت 

در واکنش هایی که با دخالت کاتالیزر جامد صورت می گیرند ، وجود سطح کاتالیزر در مجاورت ملکولهای گاز بنحوی باعث افزایش سرعت واکنش می شود . اگر کاتالیزر بشکل دانه های متخلخل باشد ، واکنش در تمام سطح مشترک گاز ، جامد در خارج و نیز در داخل دانه ها انجام خواهد گردید . برای چنین سیستمهایی باید پذیرفت که واکنش کم و بیش در سراسر دانه ها یکاتالیزر انجام می گردد و این بر خلاف مدل هسته ترکیب نشده و جبهه پیشرونده واکنش است که مبین واکنش های گاز جامد می باشد .

برای بدست آوردن معدلات سرعت واکنش های کاتالیستی بایستی پدیده های مختلفی را که بایستی پدیده های مختلفی را که ایجاد مقاومت در برابر واکنش      می نمایند در نظر گرفت . در مورد یک دانه متخلخل کاتالیزر این مراحل برقرار زیر می باشد .

مقاموت فیلم گاز ترکیب شونده ها از قسمت اصلی سیال تا سطح خارجی کاتالیزر نفوذ می کنند .

مقاومت در برابر نفوذ بداخل حفره های کاتالیزر – بواسطه آنکه سطح داخلی کاتالیزر بسیار وسیعتر از سطح خارجی است ، قسمت اعظم واکنش در داخل دانه ها انجام     می گیرد و بنابراین ترکیب شونده اه از میان خلل و فرج بدرون دانه ها نفوذ          می نمایند .

مقاومت پدیده های سطحی ، ملکولهای ترکیب شونده در ضمن حرکات بدون نظم خود ، در نقطه ای با سطح کاتالیزر همبسته می شوند و پس از ترکیب محصولاتی ایجاد می نمایند که وارد فاز سیال موجود در خلل و فرج کاتالیزر می گردد .

مقاومت دربرابر نفوذ محصولات بخارج از خلل و فرج محصولات واکنش سپس به بیرون از دانه های کاتالیزر نفوذ مینمایند .

مقاومت فیلم در برابر محصولات محصولات واکنش از دهانه حفره های کاتالیزر وارد جریان اصلی گاز می شوند .

مقاومت در برابر جریان حرارت ، در مورد واکنش های تند که همراه با آزاد شدن و یا جذب  مقادیر قابل توجه حرارت می باشند ، ممکن است شدت جریان حرارت بداخل و یا به خارج از حوضه واکنش با اندازه لازم سریع نباشد تا دمای دانه کاتالیزر ثابت باقی بماند . در چنین حالتی دانه کاتالیزر سرد یا گرم شده و سرعت واکنش را تحت تأثیر قرار می دهند . باین ترتیب مقاومت در برابر انتقال حرارت در اطراف فیلم گاز و یا داخل دانه کاتالیزر می تواند در سرعت واکنش مؤثر باشد .

نوشته پروژه کاتالیزور ۱۰۴ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه فرآینـد تولیـد نیتـرات آمونیـوم ۷۷ ص

Word2007777

مقدمه

صنعت پتروشیمی که امروزه یکی از صنایع مادر به شمار می رود صنعتی است که در آن با انجام واکنش ها فیزیکی و شیمیایی بر روی هیدروکربن های سبک نفتی می توان به موادی با ارزش افزوده چندین برابر نسبت به مواد اولیه رسید میزان ارزش افزوده رابطه مستقیمی به درجه پیچیدگی عمل و مراحل تبدیل چه از نظر انجام واکنش و چه از نظر سایر مسائل جنبی دارد . به عنوان مثال به مراحل مختلف تهیه و تولید پوشاک از ماده اولیه نفت خام اشاره می کنیم ( نفت خام  – برش نفتا – اتیلن – اتیلن گلایکول –  الیاف پلی استر – پوشاک ) محصولات تولیدی این صنعت برخی به عنوان ماده اولیه در صنایع پایین دستی مورد استفاده و عده ای به صورت مواد نهایی در اختیار مصرف کننده قرار می گیرد صنایع پایین دستی و وابسته به صنعت پتروشیمی در مقایسه با صنایع دیگر از نظر اشتغال زایی و ایجاد کار دامنه گسترده تری دارد و به نحوی است که برای واحدهای تولید کوچک (با سرمایه کم ) و واحدهای تولیدی بزرگ ( با سرمایه های کلان ) امکان ایجاد  کار و فعالیت وجود دارد . فرآورده هایی پتروشیمیایی با توجه به تعداد و تنوع ویژگی ها در رفع بسیاری از احتیاجات روزمره  سهم بسزایی دارا می باشد . از جمله در ساخت و تولید مواد دارویی ، ‌غذایی ، پوشاکی ،‌رنگ و نقاشی ،‌الکترونیکی ، کشاورزی ، ‌بهداشتی و غیره کاربرد دارد .

تاریخچه صنایع پتروشیمی در جهان :

پس از ۶۰ سال بهره برداری از نفت ( ۱۹۲۰ میلادی ) تصور و پیش بینی استفاده عملی از هیدروکربن های نفتی به عنوان مواد اولیه شیمیایی صورت پذیر  نگردیده بود . تا اینکه برای اولین بار صنعت پتروشیمی در آمریکا پا به عرصه وجود گذاشت و آمریکایی ها اصطلاح (پتروکمیکالز) را برای مواد حاصله از نفت ،‌ معمول نمودند . و بعدا ً در اروپا و ممالک دیگر استفاده از مواد نفتی به عنوان مواد خام اولیه شروع گردید.  

توسعه و گسترش صنایع پتروشیمی در دهه ۱۹۷۰ میلادی در تمام مناطق جهان ادامه داشته به نحوی که در سال ۱۹۷۷ میلادی تقسیم بندی تولید مواد اولیه بنیادی صنایع پتروشیمی در جهان به صورت زیر در آمده است . آمریکا ۳۶ درصد – اروپای غربی ۳۵ درصد –  ژاپن ۱۳ درصد – اروپای شرقی ۱۱ درصد و ممالک دیگر۵ درصد مواد بنیادی شامل متانول ،‌اتیلن ، پروپیلن ، بوتادین ، بنزن ، پاراکسلین  و ارتواکسلین  میگردد .

در زمان جنگ یعنی سال ۱۹۴۲ میلادی بیشتر تغییرات و تبدیلات مربوط به تهیه تولوئن جهت تبدیل به تری نیترو تولوئن ( TNT ) بود اما پس از جنگ که بازارهای نظامی از بین رفت و در نتیجه شرکت ها یا کمپانی هایی که تا آن زمان احتیاجات مصرفی زمان جنگ را از صنعت پتروشیمی تهیه می نمودند به تولید محصولات جدیدی از قبیل رنگ ها ، حلال های آبی ، ‌دترجنت ها ، پلیمر ها ،‌ حشره کش ها ، داروها  ، کودهای شیمیایی و بالاخره مواد واسطه ای برای تهیه سایر فرآورده های شیمیایی پرداخت .

برخی از شرکت های مهم پتروشیمی در جهان عبارتند از آلمان ] فاربن فابریکن – بایروفاربورک هوخست ، بادیش آنیلین و سود افابریک BASF[ ، آمریکا    ] شرکت آلاید کمیکال ،شرکت آموکوانترناسیونال ، شرکت بی . اف-  گودریچ [  ، ایتالیا ] مونتهکاتینی[ ژاپن ] شرکت میتسوئی و شرکا MBK ، شرکت میتسوئی پترو کمیکال [  فرانسه ] رن پولن ، نفتاشیمی – کارخانه لاورا[ .

 

مروری بر صنعت پتروشیمی در ایران

با توجه به اهمیت صنعت پتروشیمی و نقشی که این صنعت از نظر اقتصادی و سیاسی و فنی
می تواند برای مملکت داشته باشد برای اولین مرتبه در سال ۱۳۴۳ شمسی صنایع پتروشیمی ایران وابسته به شرکت ملی نفت ایران تشکیل شد و فعالیت های خود را در این زمینه آغاز نمود .

کشور ما به لحاظ ذخایر نفتی چهارمین و به لحاظ منابع گازی دومین کشور جهان است . وفور و ارزانی مواد پایه نفتی در ایران می تواند موجب کسب ارزش افزوده ای بالغ بر ۱۵ برابر ارزش نفت خام و گاز گردد .

تنوع فراوان فرآورده های صنایع پتروشیمی و همچنین قابلیت جایگزینی این فرآورده ها با فرآورده های طبیعی و نیز امکان تولید انبوه و سریع آن موجب شده است که توسعه و گسترش این صنعت از اولویت خاصی در برنامه های عمران کشور برخوردار گردد .

فهرست مطالب

عنوان                                                                                        صفحه

 

 

فصل اول : تاریخچه صنایع پتروشیمی

مقدمه ……………………………………………………………………………..  ۱

تاریخچه صنایع پتروشیمی در جهان ……………………………………………..  ۳

مرور بر صنعت پتروشیمی ایران ……………………………………………….  ۴

کودهای شیمیایی ………………………………………………………………….  ۵

فصل دوم : نیترات آمونیوم

تاریخچه نیترات آمونیوم ………………………………………………………….  ۱۱

سنتر آمونیاک ……………………………………………………………………..  ۱۲

تولید اسید نیتریک ………………………………………………………………….  ۱۷

شرح فرآیند تولید نیترات آمونیوم کشاورزی ……………………………………..  ۲۰

شرح فرآیند تولید نیترات آمونیوم انفجاری ……………………………………….  ۳۵

مصارف نیترات آمونیوم ………………………………………………………….  ۴۰

ویژگی های فیزیکی نیترات آمونیوم ……………………………………………..  ۴۱

فصل سوم : کلوخه نیترات آمونیوم

عوامل آنتی کیکی برای کود شیمیایی نیترات آمونیوم ……………………………  ۴۴

مکانیسم تشکیل کلوخه در کود نیترات آمونیوم …………………………………..  ۴۵

عوامل تأثیر گذار در تشکیل کلوخه ………………………………………………  ۴۷

روشهای جلوگیری از تشکیل کلوخه ……………………………………………..  ۵۲

فصل چهارم : آزمایشات روی نیترات آمونیوم

روش های استاندارد انجام آزمایش روی نیترات آمونیوم ………………………..  ۶۷

ضمیمه ……………………………………………………………………………  ۷۲


نوشته پروژه فرآینـد تولیـد نیتـرات آمونیـوم ۷۷ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه فرآیند تولید لوله های فایبرگلاس برای صنعت ۱۷۵ ص

 Word2007777

۱- فصل اول تاریخچه و کاربرد لوله های GRP

 ۱)مقدمه

لوله های فایبرگلاس ، از الیاف شیشه آغشته به رزین تولید می شوند. این ترکیب ممکن اس مواد اضافی دیگری از جمله ماسه های پرکننده (سیلیس) یا Platelet fillers, thixotropic agents pigments یا dyes را شامل شود.

با انتخاب مناسبی از الیاف شیشه ، رزین ، پرکننده و طراحی می توان به دامنه وسیعی از عملکرد دست یافت. در طی سالها آزمایش با مواد متنوع و مخلف نامهای مختلفی برای لوله های فایبرگلاس معرفی شده است. از جمله لوله ساخته شده از رزین تقویت شده ضد حرارت thermosetting  (در اثر تغییر حرارت خصوصیات فیزیکی آن تغییر نمی کند) (RTRP) ، لوله های ساخته شده از پلاستیک تقویت شده (RPMP) و لوله پلاستیکی تقویت شده با الیاف شیشه (GRP) (Glass Fiber) و لوله پلاستیکی تقویت شده به کمک الیاف شیشه (FRP) و می باشد. لوله های فایبرگلاس نیز بر اساس روش تولید، پیوسته یا گریز از مرکزدسته بندی می شوند. بهمین ترتیب انواع رزینهایی که در لوله بکار می رود شامل : رزین های اپوکسی. پولی استر یا وینیل استر می باشد.

صرفنظر از امکان تولید با ترکیبات مختلف ، عموما این لوله هرا لوله فایبرگلاس می نامند. این اسم تمام انواع ترکیبات لوله را پوشش می دهد.

۲-۱) تاریخچه

لوله فایبرگلاس از سال ۱۹۴۸ مطرح شد . اولین کاربرد لوله فایبرگلاس، که هنوز یکی از وسیع ترین سطوح کاربرد را دارد در صنایع نفت می باشد . انتخاب لوله فایبرگلاس بعنوان یک ماده با صرفه ، مقاوم در برابر خوردگی روش بهتری در مقایسه با لوله های فولادی پوشش دار یا فولادهای ضد زنگ و انواع دیگر فلزات می باشد. خطوط تولید بسرعت برای کاربردهای فشار بالا و دیواره نازکتر و افزایش امکان اتصالات توسعه یافت . دراواخر دهه ۱۹۵۰ لوله با قطرهای بزرگتر وارد بازار شد و لوله فایبرگلاس در صنایع شیمیایی کاربرد پیدا کرد چون این لوله مقاومت خوبی در برابر خوردگی های داخلی داشت.

از سال ۱۹۶۰ تا ۱۹۹۰ لوله فایبرگلاس در مصارف آب شهری و فاضلاب مورد قبول واقع شد. بازده لوله فایبرگلاس مربوط به شناخت عمر مفید، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی میباشد. بنابراین باعث حذف پوششهای داخلی و خارجی و یا حفاظت کاتدی شد. لوله فایبرگلاس دارای انعطاف پذیری وسیعی در طراحی می باشد و درناحیه وسیعی از قطرهای استاندارد بکار می رود.

امکان ساخت لوله های فایبرگلاس با قطر از ۱ اینچ تا ۱۴۴ اینچ (۲۵ میلیمترتا ۳۶۰۰ میلیمتر) وجود دارد. مقاومت در برابر فشار از فشار جاذبه تا چندین هزار (kPa)psi نیز وجود دارد. امروزه دربسیاری از کشورها از لوله فایبرگلاس استفاده میشود.

۳-۱)کاربردها

لوله فایبرگلاس در بسیاری از صنایع و برای ده ها هزار کاربرد بکار می روند، از جمله:

* صنایع شیمیایی

*لوله کشی مجاری و تخلیه

*فرآیند وابسته  به حرارت مرکزی زمین

*صنعت فاضلاب

*آبیاری

*مناطق نفت خیز(میدان نفت)

*آب آشامیدنی
*
سردکردن نیروگاه برقی و آب سرد

*انتقال آب دریا

*لوله کشی آب

*دریچه سدها

فصل ۱: تاریخچه و کاربرد لوله های GRP
۱-۱          مقدمه،
۲-۱ تاریخچه،
۳-۱ کاربردها،
۴-۱ استانداردها ، مشخصات و منابع مستند،
فصل ۲: مواد، خصوصیات و مشخصات

۱-۲مقدمه،

۲-۲مشخصات،

۳-۲ترکیب مواد

فصل ۱: تاریخچه و کاربرد لوله های GRP

۱-۲          مقدمه،

۲-۱ تاریخچه،

۳-۱ کاربردها،

۴-۱ استانداردها ، مشخصات و منابع مستند،

فصل ۲: مواد، خصوصیات و مشخصات

۱-۲مقدمه،

۲-۲مشخصات،

۳-۲ترکیب مواد،

۴-۲فایبرگلاس های تقویت شده،

۵-۲رزین ها،

۶-۲بقیه ترکیبات،

۷-۲ خواص فیزیکی،

۸-۲ خواص مکانیکی،

فصل۳: تولید

۱-۳مقدمه،

۲-۳الیاف پیچی،

۳-۳ قالب ریزی بروش گریز از مرکز،

فصل۴: مشخصات هیدرولیکی

۱-۴مشخصات هیدرولیکی،

۲-۴انتخاب قطر مقدماتی لوله،

۳-۴ قطرهای معمولی لوله،

۴-۴ محاسبات مربوط به افت فشار،

۵-۴افت ارتفاع در اتصالات،

۶-۴ روال محاسبه مصرف انرژی،

۷-۴فشار گذرا، ضربه قوچ،

فصل۵: طراحی لوله های دفنی

۱-۵مقدمه،

۲-۵اصطلاحات و واژه های طراحی،

۳-۵ شرایط طراحی،

۴-۵ خواص لوله،

۵-۵ پارمترهای نصب،

۶-۵ دستورالعمل طراحی،

۷-۵ نیازها و محاسبات طراحی،

۸-۵ بارهای محوری،

۹-۵ نکات ویژه طراحی،

فصل۶: راهنمای نصب لوله های فایبرگلاس در زیرزمین

۱-۶ مقدمه،

۲-۶اسناد و استانداردهای مربوطه،

۳-۶اصطلاحات و واژه ها،

۴-۶خاک محلی،

۵-۶مواد اطراف لوله،

۶-۶حفاری ترانشه،

۷-۶نصب لوله،

۸-۶بازرسی محوطه،

۹-۶توصیه های لازم برای اسناد پیمان،

فصل ۷: مهارکننده های لوله های دفنی

۱-۷نیروی برای ناموزون (Thrust)،

۲-۷استحکام درمقابل نیروی برا،

۳-۷بولک های بتنی،

۴-۷اتصالات با انحراف کم،

۵-۷اتصالات مهارکننده،

فصل ۸: طراحی و نصب لوله های روی کار

۱-۸مقدمه،

۲-۸روش های آزمون خواص فیزیکی،

۳-۸نرخ فشار داخلی،

۴-۸انبساط وانقباض حرارتی،

۵-۸طراح انبساط حرارتی،

۶-۸تکیه گاه ، میل مهار و راهنما،

۷-۸خمش،

۸-۸ رسانایی حرارتی،

۹-۸نرخ حرارت،

۱۰-۸ صفات و خواص،

فصل ۹: سیستم ها و روش های اتصال ، اتصالات و موارد خاص

۱-مقدمه،

۲-۹درجه بندی سیستم های اتصال لوله فایبرگلاس،

۳-۹نیازمندی های واشر،

۴-۹ تعریف سیستم های اتصال،

۵-۹مونتاژ اتصالات فلنجی، پیچی و جوشی،

۶-۹اتصالات و موارد ویژه،

فصل ۱۰: حمل و نقل ، جابجایی، انبار کردن و ترمیم

۱۰-۱مقدمه،

۲-۱۰حمل ونقل،

۳-۱۰ جابجایی،

۴-۱۰انبارکردن ،

۵-۱۰ ترمیم لوله،

نوشته پروژه فرآیند تولید لوله های فایبرگلاس برای صنعت ۱۷۵ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.