شبیه سازی جامع راکتور کریستال ملامین مجتمع پتروشیمی خراسان و ارزیابی عوامل موثر برافزایش راندمان تولید
- سال انتشار: 1395
- محل انتشار: چهارمین کنفرانس بین المللی مهندسی و علوم انسانی
- کد COI اختصاصی: EHCONF04_267
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 894
نویسندگان
کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان
دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد قوچان
چکیده
در این مقاله برای اولین بار به شبیه سازی دقیق و جامع راکتور کریستال ملامین مجتمع پتروشیمی خراسان (واقع در شمال شرقی ایران) و ارزیابی عوامل کلیدی برافزایش راندمان تولید آن پرداخته شده است. تولید ملامین در این مجتمع با استفاده از واکنش تجزیه آوره در حضور آمونیاک در فاز مایع، در دما و فشار بالا 380° درجه سانتی گراد و bar)، بدون حضور کاتالیست صورت می پذیرد. میزان تولید ملامین به شدت وابسته به شرایط عملیاتی راکتور سنتز ملامین است. با افزایش میزان تبدیل واکنش می توان علاوه برافزایش راندمان تولید، مقدار ترکیبات جانبی نامطلوب ازنظر زیست محیطی تولیدشده در واحد کریستال ملامین نظیر اکسی آمینو تری آزین ها (OAT) و ترکیبات پلی کندانس را کاهش داد. لذا در این پژوهش سعی شده تا ابتدا با استفاده از شبیه سازی دقیق راکتور سنتز ملامین و پیش بینی رفتار ترمودینامیکی فرآیند و سپس بهینه سازی شرایط عملیاتی، میزان تولید ملامین را افزایش داد. در این راستا، مدل های راکتور مختلف نظیر راکتورهای گیبس، استوکیومتری، تعادلی و پلاگ در نرم افزار Aspen Plus به منظور شبیه سازی راکتور ملامین مورد ارزیابی قرار گرفتند. همچنین مدل های ترمودینامیکی مختلف اعم از معادلات حالت، مدل های فعالیت و مدل های ترکیبی به منظور بررسی تعادل وپیش بینی رفتار ترمودینامیکی فرآیند به کار گرفته شدند. با توجه به نتایج به دست آمده و مقایسه این نتایج با داده های واحد کریستال ملامین مجتمع پتروشیمی خراسان، مدل های راکتور استوکیومتری و گیبس به ترتیب ازلحاظ عملکرد در پیش بینی فرآیند و بهینه سازی نسبت به سایر مدل های راکتور موفق تر بودند. همچنین در پیش بینی رفتار ترمودینامیکی فرآیند، معادلات حالت نظیر پنگ-رابینسون (PR) و سوو ردلیش-کوانگ (SRK) عملکرد بهتری نسبت به سایر مدل ها نشان دادند. درنهایت با بررسی و ارزیابی شرایط عملیاتی مختلف بیشترین مقدار تولید ملامین در دمای 450 درجه سانتی گراد و فشار 60 بار حاصل آمد. با توجه به نتایج به دست آمده از این پژوهش، مقدار تولید ملامین با 4 درصد افزایش از مقدار فعلی 2606/4kg/hr به مقدار 65/2701/4kg/hr رسید.کلیدواژه ها
مجتمع پتروشیمی خراسان، راکتور ملامین، مدل های ترمودینامیکی، شبیه سازی، بهینه سازیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.