عنوان

بررسی کاهش نشست کک بر روی سطوح فلزی با آلیاژهای صنعتی نیکل درکراکینگ حرارتی نفتا با استفاده از بازدارنده‌های سولفیدی

‭۱۱۸۷پ‬

per

بررسی کاهش نشست کک بر روی سطوح فلزی با آلیاژهای صنعتی نیکل درکراکینگ حرارتی نفتا با استفاده از بازدارنده‌های سولفیدی

/سیدمحمدرضا شجاج

تبریز:دانشگاه‌تبریز، دانشکده شیمی، گروه شیمی کاربردی

‮‭۹۷‬ص.‬

:مصور،جدول،نمودار‮‭۳۰‬*‮‭۲۹‬ س .م +لوح فشرده

چاپی

واژه نامه بصورت زیرنویس

کتابنامه ص.:‮‭۹۰-۹۷‬

کارشناسی ارشد

شیمی کاربردی

‮‭۱۳۸۸/۰۶/۲۵‬

تبریز:دانشگاه‌تبریز، دانشکده شیمی، گروه شیمی کاربردی

شکست حرارتی هیدروکربن ها از فرایندهای مهم در صنعت پتروشیمی می باشد حاصل این فرایند الفین ها بویژه اتیلن و پروپیلن بعنوان محصولات مطلوب می باشد .محصول نامطلوب فرایند شکست حرارتی کک می باشدکه از اثرات سوء تشکیل کک می‌توان به کاهش قطر داخلی راکتور، افزایش افت فشار، پدیده نقطه داغ و ... اشاره کرد .استفاده از روش‌های مطلوب جهت حذف و یا کاهش کک قطعا بر روی بهبود و بهینه سازی فرآیندهای فوق نقش چشم‌گیری خواهد داشت .در مورد تشکیل کک چندین مکانیسم پیشنهاد شده است که عبارتند از مکانیسم کاتالیستی، غیر کاتالیستی همگن و غیر کاتالیستی ناهمگن .از عوامل مؤثر بر سرعت تشکیل کک می توان به نوع خوراک، متغیرهای طراحی و جنس لوله های راکتور اشاره کرد، در نتیجه با انتخاب آلیاژ مناسب در ساخت راکتورها و نیز با انتخاب خوراک مناسب می توان سرعت تشکیل کک را تا حد زیادی کاهش داد .در این میان استفاده از بازدارنده‌های شیمیایی همراه خوراک هیدروکربنی نیز یکی از روش‌های موثر و مطلوب جهت کاهش سرعت تشکیل کک می‌باشند .درباره جلوگیری از تشکیل کک، افزودنی های مختلفی مطالعه شده است این ترکیبات در واکنش های سطحی و فازگازی دخالت کرده و در نتیجه از تشکیل کک جلوگیری می کنند .آزمایش ها نشان داد که ترکیبات سولفوری می توانند باعث کاهش تشکیل کک شوند .از آنالیز ‮‭SEM‬ نیز جهت مطالعه مورفولوژی کک تشکیل شده روی برش های مختلف نیکلی استفاده شده است و نتایج تجربی نشان می دهد که کک تشکیل شده در حضور بازدارنده ها از نوع کک نرم می باشد و همچنین از آنالیز ‮‭EDAX‬ نیز جهت تعیین غلظت فلزات در لایه های کک استفاده شده است .از آنالیز ‮‭GC‬ برای بررسی ترکیب گازهای خروجی از کندانسور استفاده شده است و نتایج تجربی نشان می دهد که افزودن بازدارنده های ‮‭CS۲‬ و‮‭DMDS‬ تأثیر چندانی بر روی ترکیب درصد مولی مهمترین ترکیبات موجود در گازهای خروجی از کندانسور ندارد.

Thermal cracking of hydrocarbons is one of the most important processes in petrochemical industries which results in olefin products. The undesirable product of thermal cracking process is coke which causes several problems in thermal cracking reactors and exits furnace from process cycle. The coke deposites inside the reactor walls and affects the operation of pyrolysis reactor with pressure drop increase, heat transfer reduction, hot spots and corrosion by carbonization. There are several mechanisms which participate in coke production such as catalytic, homogeneous non-catalytic, heterogeneous non-catalytic mechanisms. Coke formation reduction during naphtha pyrolysis was investigated using dimethyl disulfide (DMDS), carbon disulfide (CS2) as inhibitors with different feed stocks. Different industrial nickel alloys such as stainless steel 304 and 316 (SS304, SS316),HP-modified (HP-mod) and HP-micro (HP-mic) were used as coupons in a quartz cylindrical reactor for coke formation studies, it was revealed that HP-mic alloy has the least coke deposition rate between other alloys because of its construction. Scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive X-Ray analyzer (EDAX) were used for morphological and elemental surface analyses respectively. It was found that, cokes formed in presence of sulfurous inhibitors are softer and have less metal concentrations. Also the gaseous products analyzed by gas chromatograph (GC) apparatus, It was concluded that additives do not affect considerably the concentration of the main output gaseous species.

Thermal cracking

coke formation

coke inhibitor

sulfur compounds

nickel alloys

شجاع، سیدمحمدرضا

سالار، داریوش، استاد راهنما

نیائی، علیقلی، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی