تحقیق پالایش نفت

لینک دانلود خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش اماده پرینت )

تعداد : 19 صفحه

---

 قسمتی متن : 

پالایش نفت :

نفت خام پس انکه ازدل خاک بیرون اوردند لوله یاکشتی غیره پالایشگاه حمل میکنند درانجا پالایش ترکیبات مفید قابل استفاده تبدیل شود زیرا نفت خام همان صورت اولیه نمی توان استفاده کرد .

همان طوری که بیان نفت خام مخلوطی هیدروکربورهای مختلف بوده که مواد سبک مانند بنزین مواد سنگین مانند قیر وجود دارد که حل شده اند . استفاده باید مواد تفکیک گردند جهت لازم که عمل تفکیک پذیری نفت خام انجام گیرد .بعد عمل تفکیک بعضی فراورده ، جهت قابل استفاده شدن لازم که عملیات ثانویه انها انجام گیرد .

برای هر یک مراحل پالایش دستگاههای خاصی لازم ودرکل عمل پالایش شامل سه مرحله اصلی باشد که عبارتند :تفکیک عمل جداسازی ،عمل تبدیل تصفیه .

قبل پرداختن هر یک مراحل لازم توضیحات مختصری بعضی تعاریف قوانین داده شود .

فاز: محیط قسمتی ازماده که تمام خصوصیات فیزیکی شیمیایی یکسان باشد.

نقطه جوش : درجه حرارتی که مایع درجه حرارت حالت غلیان اید درهمه نقاط مولکولها خواهندبه فاز گاز وارد شوند .

حالت تعادل : حالتی سیستم گفته شود که خواص ماکروسکوپی مانند :

دما، فشار ، غلظت ، حجم ...در حالت ثابت باشد ، تعادل دینامیکی دارد اشل میکروسکوپی تحولات دردو جهت سرعت مساوی انجام گیرد.

فشار بخار : سیستم بسته سطح مایع هر درجه حرارتی مقداری بخار مایع ایجاد شود که بخار تولید فشار کند . وقتی که بین فاز مایع فازگازی تعادل برقرار گردد فشار ایجاد شده فشار بخارمایع گویند که تنها بستگی دما دارد ودرهردمایی هر مایع مقداری ثابت ودر صورت تغییرد ما مقدار تغییر کند رابطه صورت زیر باشد :

در رابطه P فشار بخار حسب اتمسفر t دما حسب درجه کلوین انتالپی تبخیر مولی حسب ژول برمول R ثابت گازها که برابر 314/8 ژول درجه کلوین مول .

در محدوده دمایی که H 8 ثابت باشد رابطه زیر که نام ( کلازیوس – کلاپیرون ) معروف خواهیم داشت :

فشار جزئی : مخلوط گازها ، فشاری که هر گاز وقتی که تنهایی تمام ظرف اشغال کند فشار جزیی گاز گویند وبا نشان دهند مجموع فشارهای جزئی گازها مساوی فشار کل سیستم :

و

دراین روابط فشار کل کسرمولی سازنده i باشد .

محلول : یک مخلوط یکنواخت همگن محلول گویند که دارای یک فاز باشد .

محلول ایده ال : محلولی گویند که انتالپی انحلال مساوی صفر باشد :

تعادل فازها محلول دوتایی : وقتی که دو ماده حل کنیم حالت کلی دو حالت اتفاق افتد :

دو ماده هر دو فاز سنگین سبک ( عنوان مثال ، حالت مایع حالت گاز ) درهم حل شوند .

دو ماده فاز سنگین نا محلول فاز سبک محلول هستند ( صرفا فاز مایع نامحلول ودر فاز گاز محلول هستند . )

دروهله اول ، ما حالتی نظر گیریم که فاز سبک فاز سنگین محلول هستند اشاره روابط قوانین موجود شرایط کنیم .

وقتی که مخلوط ایده ال ازدو مایع داشته باشیم ،در فاز بخار اساس قانون دالتون خواهیم داشت :

و براساس قانون رائولت ، فشار بخار هر سازنده غلظت فاز مایع مساوی :

در رابطه فشار بخار جسم A فازی گازی ، فشار بخار خالص جسم A کسر مولی فاز مایع کسرمولی فاز بخار .

از مجموع دو رابطه خواهیم داشت :

در مخلوطهای دو تایی ایده ال حالت تعادل بین مایع بخار خواهیم داشت :

و

در رابطه k ضریب تعادل x1 x2 جز مولی اجزا 1و2 فاز مایع وY1,Y2

جز مولی اجزا 1و2 فاز بخار باشد همیشه انها داریم :

و

نسبت فشار خالص دو جسم ضریب فرایت گویند که معادل :

عوامل تغییر کننده مخلوطهای دو تایی

عوامل تغییر کننده مخلوطهای دو تایی عبارتند دما T ، فشار p ترکیب مخلوط c همان x نمایش تغییرات پارامترها وبررسی اثر انها فازها معمولا دو پارامتر درنظر گرفته شود بقیه پارمترها ثابت مانند .

در مخلوطهای دو تایی که قانون رائولت پیروی کنند ، یعنی اینکه انتالپی انحلال مساوی صفر ، محلول ایده ال خواهیم داشت :

دراین رابطه فشار بخار جسم A محلول فشار بخار همان جسم بصورت خالص کسر مولی فاز مایع .

تغییرات فشار بخار حسب ترکیب ( شکل 1و2 ) تغییرات درجه حرارت نقطه جوش حسب ترکیب ( شکل 2-2) منحنی تعادل کسر مولی فاز X ودر فاز بخار y ( شکل 3-2) منحنی فشار حسب درجه حرارت درترکیب ثابت ( شکل 4-2) صورت زیر باشد :

انحراف محلول ایده ال :

درمواردی که گرمای انحلال مساوی صفر نباشد ، قانون رائولت پیروی نمی کند نسبت انحراف نشان میدهد . حال اگر گرمای انحلال منفی باشد ، گویند انحراف منفی منحنی زیر منحنی زیر منحنی رائولت قرار گیرد منحنی مربوط تغییرات نقاط جوش حرارت حسب ترکیب ( شکل 5-2) تغییرات فشار بخار حسب ترکیب ( شکل 6-2) قرار زیر باشد :

در حالتی که انتالپی انحلال مثبت باشد ، گویند که انحراف مثبت استو منحنی رائولت قرار گیرد ، تغییرات مربوط حالت بصورت منحنی شکل ( 7-2) شکل( 8-2) باشند .

در مواردی که مواد فاز سنگین محلول فاز سبک محلول باشند ، دیاگرام حالت تعادل فازها ، متفاوت قبلی ولی انجا که خارج بحث ما باشد ، توضیح بیشتر داده نمی شود تنها منحنی تعادل اشاره گردد :

9-2 : دیاگرام تعادل ترکیب

درجه حرارت دو ماده فاز

سنگین جامد ( s ) حل نمی شوند ودر فاز

سبک مایع ( L ) محلول هستند .

تعادل یک سیستم چند فازه بوسیله قاعده فازها بررسی قرار گیرد قاعده تغییرات ، تعداد فاکتورهای مستقل که بدون تغییر تعداد فازها ، میتوانند تغییر کنند معلوم سازد . قاعده بوسیله رابطه زیر نشان داده شود :

دراین رابطه C درجه ازادی سیستم k تعداد سازنده سیستم n تعداد پارامترهای خارجی که تعادل موثر هستند P تعداد فازها مشخص کند . حالت عمومی تعادل سیستم سه فاکتور دما ، فشار ، ترکیب بستگی دارد .در بیشترموارد یکی فاکتورها ثابت نگه داشته شود منحنی براساس دو متغیر رسم گردد .

جهت بررسی نحوه استفاده قانون فوق ، حالت تعادل بین موادی که فاز سبک فاز سنگین حل میشوند ، واز قانون رائولت پیروی کنند نظر گیریم . ( شکل 2-2)

درهر نقطه ناحیه L,G که تنها یک فاز یک ترکیب معلوم x وجود دارد ،مقدار c بصورت زیر محاسبه گردد .