چکیده

          با توجه به سنگین شدن منابع نفت کشور , نقش مهم فرآیندهای شکست , بیش از پیش نمایان می‌شود یکی از این فرآیندها هیدروکراکینگ می‌باشد , که به علت امتیازات زیاد از اهمیت بیشتری برخوردار است. این فرآیند کاتالیستی , حجم انبوهی از کاتالیستهای مصرفی در پالایشگاهها را به خود اختصاص داده و میزان مصرف کاتالیست آن در ایران , حدود ۳۵۰ تن در سال می‌باشد.

          دراین پروژه , ساخت کاتالیست این فرآیند مورد نظر بوده است که با توجه به جهت گیری فرآیند هیدروکراکینگ در ایران برای تولید فرآورده‌های میان تقطیر , نسبت به ساخت کاتالیست بر پایه سیلیکاآلومینای آمورف و با استفاده از فلزات نیکل – مولیبدن ,مبادرت شده است.

          ساخت پایه سیلکاآلومینا , با روش هم ژل سازی , بر اساس ترکیب آلومیناسل و سیلیکاسل انجام شد. در جریان ساخت پایه , مشخص شد که تنظیم پارامترهای عملیاتی نظیر pH , تأثیر بسزایی بر بافت نهایی پایه دارد.

          پس از بدست آوردن شرایط بهینه پایه , روشهای مختلف ساخت کاتالیست مورد آزمایش قرار گرفت و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کاتالیست ساخته شده , با کاتالیست تجاری مقایسه گردید. در انتها , کاتالیست ساخته شده با استفاده از روش مخلوط کردن که ساده‌ترین و مقرون به صرفه ترین روش است , آماده گردید و جهت تست راکتوری انتخاب شد. تست راکتوری در شرایط مختلف دما و فشار انجام گردید و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از کاتالیست تجاری مورد                مقایسه قرار گرفت.

عنوان                                                                                            …..صفحه

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

بخش اول : مباحث نظری……….….…………………………………………………….۳

فصل ۱) فرآیند هیدروراکینگ.….….……………………………………………………….۴

۱-۱)         تاریخچه فرآیند ….…….………………………………………………………۴

۱-۲)         معرفی فرآیند…..…..………………………………………………………….۵

۱-۳)         انواع فرآیند……………………………………………………………………۶

   ۱-۳-۱) فرآیند یک مرحله‌ای ….……………………………………………………..۶

   ۱-۳-۲) فرآیند دو مرحله‌ای ……….…………………………………………………۷

۱-۴) راکتورها و بستری‌های کاتالیستی فرآیند…………………………………………۸

۱-۵) واکنشها و مکانیزم آنها …..……………………………………………………۱۰

   ۱-۵-۱) واکنشها ….……………………………………………………………….۱۰

  ۱-۵-۲) مکانیزم واکنش‌ها ……………………………………………………………۱۲

فصل۲) کاتالیست‌های هیدروکرانیگ …..…..………………………………………۱۷

۲-۱) مقدمه …………………………………………………………………………۱۷

۲-۲) روشهای متداول ساخت کاتالیست……..…………………………………………۱۹

    ۲-۲-۱) رسوب گیری و مخلوط کردن .……………………………………………..۱۹

    ۲-۲-۲) شکل دهی ….…..………………………………………………………۲۰

   ۲-۲-۳) خشک کردن و کلسیناسیون ……..…………………………………………۲۱

    ۲-۲-۴) تلقیح .…….………………………………………………………………۲۲

۲-۳) کاتالیستهای فرآیند هیدروکراکینگ ………………………………………………۲۳

   ۲-۳-۱) جزء زئولیتی .…..…………………………………………………………..۲۴

   ۲-۳-۲) اجزا غیر زئولیتی ….….……………………………………………………۲۵

   ۲-۳-۳) جزء فلزی ….………………………………………………………………۳۰

۲-۴) روشهای مختلف ساخت کاتالیست‌های هیدروکراکینگ…….………………..۳۳

   ۲-۴-۱) مخلوط کردن ………………………………………………………………۳۳

   ۲-۴-۲) هم ژل سازی ……..………………………………………………………..۳۳

   ۲-۴-۳) تلقیح .…………………………………………………………………….۳۴

   ۲-۴-۴) تبادل یونی(تلقیح بااثر متقابل فلزوپایه) ..….………………………………….۳۵

   ۲-۴-۵) مخلوط کردن نمک مولیبدن-تلقیح نیکل…..…………………………………۳۶

بخش دوم : بررسی‌ها و عملیات آزمایشگاهی ….……………………………………۳۷

فصل۳)ساخت پایه کاتالیست…………………………………………………………۳۸

   ۳-۱) مراحل ساخت سیلیکاآلومینا….…..……………………………………………۳۸

     ۳-۱-۱) مراحل ساخت سیلیکاآلومینا….……………………………………………۳۸

     ۳-۱-۲) شستشوی ژل سیلیکاآلومینا………………………………………………..۳۹

     ۳-۱-۳) خشک کردن ژل …..…………………………………………………….۴۰

     ۳-۱-۴) اکسترود کردن و عملیات حرارتی نهایی….…………………………………۴۰

۳-۲) عملیات آزمایشگاهی …………………………………………………………….۴۳

۳-۳) جمع بندی ….…………………………………………………………………۴۵

۳-۴) پارامترهای بررسی شده هنگام ساخت سیلیکاآلومینا…,,………………………۴۵

     ۳-۴-۱) تأثیرpH ژل سیلیکاآلومیناروی مشخصات بافتی آن…………………………..۴۵

     ۳-۴-۲) تأثیرزمان پیرکردن ژل سیلیکا آلومینادر۷=pHروی مشخصات بافتی آن……۴۵

     ۳-۴-۳) تأثیر مقدار سدیم , روی  سطح سیلیکاآلومینا…,……………………………۴۵

فصل ۴) ساخت کاتالیست …………………………………………………………..۴۶

     ۴-۱) عملیات آزمایشگاهی ,….…………………………………………………….۴۶

     ۴-۱-۱) تلقیح همزمان ,,…….……………………………………………………۴۶

     ۴-۱-۲) مخلوط کردن نمک مولیبدن-تلقیح نیکل……………………………………۴۶

     ۴-۱-۳) مخلوط کردن ……………………………………………………………۴۷

    ۴-۲) جمع بندی …….……………………………………………………………۴۸

فصل ۵) بررسی عملکرد کاتالیست …………………………………………………۵۳

     ۵-۱) شرح دستگاه و عملیات ………………………………………………………۵۳

     ۵-۲) محاسبه درصد تبدیل,گزینش پذیری محصولات میان تقطیرو بازده………….۵۹

دانلود