دانلود تحقیق چگونگی الکیلاسیون

اختصاصی از فی دوو دانلود تحقیق چگونگی الکیلاسیون دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه38

3-1-مروری بر فرآیندها

شرکت مهندسی استراتفورد و م. و. کلاگ دو روش به صورت تخصصی برای الکیلاسیون با اسید سولفوریک را به عنوان روشهای قابل اجرا تایید نموده است؛ هر دو روش بطور نسبی دارای صرفه اقتصادی هستند که عبارتند از: سردسازی خودکار (بدین معنی که عمل سردسازی درون خودفرآیند انجام می‌گیرد) و سردسازی خارجی.

تفاوتی که این دو روش با هم دارند در طراحی رآکتور و همین طور شرایط پایه (مبنا) حاکم بر واکنشها می باشد و در موارد (352153- 352154- 352196) مورد بحث قرار گرفته‌اند. سایر مواردی که در آنها نیز اسید سولفویک به عنوان کاتالیزور مورد استفاده قرار گرفته‌اند در جدول 3-1 ذکر شده‌اند.

3-1-1-ترکیبها

بطور کلی موضوع قابل توجه در الکیلاسیون این است که، این واکنش در فاز اسیدی امولسیون هیدروکربن اتفاق می‌افتد. عواملی که بیشترین تأثیر را بر روی این واکنش می‌گذارند، عبارتند از:

1. انتقال واکنش‌دهنده ایزوپارافین و الفین از فاز آلی به فاز اسیدی؛
2. انتقال محصولات یا محصولات جانبی الکیلاسیون از فاز اسیدی به فاز آلی؛
3. میزان محلولیت واکنش‌دهنده‌های هیدروکربن، محصولات و محصولات جانبی در فاز اسیدی؛
4. ترکیب درصد مواد آلی در فاز اسیدی.

جدول 3-1

اگر واکنشی در فاز اسیدی انجام شود، لازم است تا واکنش‌دهنده‌ها (ایزوپارافین یا الفین) از فاز آلی به فاز اسیدی منتقل شوند، نرخ این انتقال برابر است با سرعت واکنشی که در فاز اسیدی انجام می‌شود به اضافه نرخ تجمع واکنش‌دهنده در فاز اسیدی. موازنه جرم یکی از واکنش‌دهنده‌ها حول یک اِلمان حجمی در رآکتور را می‌توان به شکل زیر نوشت: (352153)

که در آن:

A= سطح مشترک بین فاز اسیدی و فاز هیدروکربنی؛

=غلظت واکنش دهنده R در فاز اسیدی؛

= غلظت تعادلی واکنش‌دهنده R در فاز اسیدی در شرایط اشباع؛

f= تابع مشخصات مجهول؛

K= ثابت واکنش در فاز اسیدی؛

KL= ضریب انتقال جرم از فاز هیدروکربنی به فاز اسیدی؛

اندیسها:

a= مربوط به واکنش‌های الکیلاسیون در فاز اسیدی؛

b,c,…,n= مربوط به واکنش‌های جانبی در فاز اسیدی؛

2 و 1= مربوط به واکنش اصلی، ایزوپارافین یا الفین.

معادله بالا به خوبی نشاندهنده نقش ترکیب و مخلوط شدن در رآکتور را می‌باشد. ترکیب خوب نتیجه‌اش یک امولسیون خوب از هر 2 فاز است که یک منطقه تعادلی بین فازها ایجاد می‌کند و ضریب انتقال جرم بالایی را که همان KL  است، نتیجه می‌دهد. به علاوه ترکیب خوب در نرخ بالای چرخش امولسیون در نقطه تزریق الفین به بالا نگهداشتن نسبت ایزوپارافین به الفین در منطقه واکنشی کمک می کند. ترکیب خوب گرادیان دما را در رآکتورها به حداقل می‌رساند و در نتیجه در رآکتورهایی که دارای مبدل حرارتی هستند ضریب انتقال حرارت خوبی ایجاد می‌کند. البته باید الفین را رقیق کنیم چرا که غلظت بالا باعث کاهش محصولات می‌شود.

اسید سولفوریک چون دارای ویسکوزیته بالاست ایجاد امولسیون می‌کند بنابراین تمایل به فاز پیوسته اسید وجود دارد. این امولسیونها الکیلیت‌های با کیفیت بالاتر تولید می‌کنند. یک تغییر سریع در خصوصیات امولسیون زمانی که میزان اسید 40 تا 50 درصد حجمی تغییر کند رخ می‌دهد. این مورد به طور کلی به عنوان نقطه وارونگی مورد توجه قرار می‌گیرد. البته هنوز نسبت زیادی از هیدروکربنهای امولسیون نشده تمایل به فاز پیوسته اسید دارند. برای تثبیت هرچه بیشتر امولسیونها به منظور بهبود محصولات در چرخه اسید نیاز به طراحی پیچیده‌تری در رآکتور دیده می‌شود. امولسیونهای فاز پیوسته اسید تثبیتشان سختتر است و محدودیتهای عملیاتی بیشتری نیز دارند، این محدودیتها در زمینه‌های محدوده و بزرگی رآکتور و همچنین طراحی تثبیت‌کننده اعمال می‌شود. یک رآکتور با طراحی خوب دارای قدرت میکسر به میزان 0.15 اسب بخار به ازای هر بشکه الکیلیت تولید در روز می‌باشد. در این سطح اختلاط، 25% کاهش در اسب بخار و در نتیجه کاهش عدد اکتان به اندازه یک واحد برای بوتیلن الکیلیت خواهیم داشت.