بررسی فنی و اقتصادی استفاده از مایع یونی به عنوان حلال کمکی در فرایند خالص سازی 1و 3 بوتادین از برش چهار کربنه

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 720

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

CHCONF05_359

تاریخ نمایه سازی: 2 تیر 1397

چکیده مقاله:

بوتادین معمولا به عنوان مونومر در تولید پلیمرها و همچنین به عنوان ماده میانی در تولید چندین ماده شیمیایی کاربرد دارد. عمده تولید صنعتی بوتادین (C4H6) معمولا به روش کراکینگ بخار آب پارافین های هیدروکربنی و تولید برش چهار کربنه می باشد. در صنایع به منظور جداسازی 1و 3-بوتادین موجود در برش C4 از فرآیند تقطیر استخراجی استفاده میکنند. در این فرآیند به طور رایج از حلال های شیمیایی از جمله دی متیل فورمامید،استو نیتریل و N متیل- 2-پیرولیدین استفاده می شود. بکارگیری این حلال های شیمیایی موجب اثرات منفی زیست محیطی و مصرف بالای انرژی می شود. مطالعات اخیر نشان می دهند، حضور مایعات یونی به عنوان حلال کمکی به خوبی میتواند در سیستم های تقطیر استخراجی، بازده حلال اصلی را افزایش دهند. این اثرگذاری به دلیل ماهیت مایعات یونی و تاثیرشان بر روی ضریب فراریت ترکیبات با حلال میباشد. استفاده از این مواد در کنار حلالهای رایج، موجب کاهش اثرات منفی زیست - محیطی و مصرف انرژی می شود. مطالعات و شبیه سازی نشان میدهد که در فرآیند خالص سازی 1و 3 بوتادین با استفاده از حلال NMP به همراه مایع یونی[C2MIN][PF6] خلوص و بازیابی 1 و 3- بوتادین 0/64 درصد افزایش مییابد و همچنین میزان مصرف انرژی به مقدار 7 درصد کاهش می یابد. علاوه بر این مصرف حلال NMP سمی 19 درصد کاهش می یابد. همچنین شبیه سازی نشان داد که با افزودن مایع یونی [C2MIN][PF6] مصرف انرژی برای کل واحد کاهش می یابد، این کاهش برابر با مقدار 57835 گیگاژول بر سال (تقریبا 7 درصد) می باشد. مشاهده می گردد با افزودن مایع یونی مقدار 7.85 میلیون دلار در سال به سود آوری واحد بوتادین افزوده می گردد، یعنی اینکه سود آوری واحد از 93.45 به 111.31 میلیون دلار در سال می رسد که نشان از رشد 8 درصدی دارد.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

علی درویشی

دانشجو دکتری، دانشکده نفت و گاز و پتروشیمی، مهندسی شیمی دانشگاه شیراز

اکبر بوالحسنی

واحد تحقیق و توسعه شرکت پتروشیمی جم، منطقه ویژه اقتصادی پارس جنوبی، عسلویه، بوشهر

راضیه داوند

دانشجو دکتری، دانشکده نفت و گاز و پتروشیمی، مهندسی شیمی دانشگاه شیراز

محمد رضا رحیم پور

هییت علمی دانشکده نفت و گاز و پتروشیمی، مهندسی شیمی دانشگاه شیراز