Luận văn: Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác

Ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ được ra đời vào năm 1859 và từ đó sản lượng khai thác dầu mỏ ngày càng được phát triển mạnh về số lượng cũng như về chất lượng. Ngày nay với sự phát triển và tiến bộ của khoa học kỹ thuật, dầu mỏ đã trở thành nguyên liệu quan trọng hàng đầu trong công nghệ hoá học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn:Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tácĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác Luận văn Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác 1 Trường Đại học Bách Khoa Hà NộiĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên cho phép em gửi lời cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáotrong Bộ môn Công nghệ Hữu cơ - Hoá dầu, đặc biệt là thầy giáo TS.Nguyễn Hữu Trịnh, người đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em về mặt kiếnthức khoa học, với sự giúp đỡ tận tình chỉ bảo của thầy đã giúp em hiểuđược những vấn đề cần thiết và hoàn thành bản đồ án này đúng thời gianquy định. Tuy nhiên với khối lượng công việc lớn hoàn thành trong thời giancó hạn nên em không thể tránh khỏi những sai sót và vướng mắc nhất định.Vậy em kính mong các thầy giáo, cô giáo bỏ qua cho em. Một lần nữa em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS.Nguyễn Hữu Trịnh cùng toàn thể các thầy giáo, cô giáo trong Bộ mônCông nghệ Hữu cơ - Hoá dầu và các bạn đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúpđỡ em trong thời gian vừa qua. Em xin chân thành cảm ơn! 2 Trường Đại học Bách Khoa Hà NộiĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác LỜI MỞ ĐẦU Ngành công nghiệp chế biến dầu mỏ được ra đời vào năm 1859 và từđó sản lượng khai thác dầu mỏ ngày càng được phát triển mạnh về số lượngcũng như về chất lượng. Ngày nay với sự phát triển và tiến bộ của khoa học kỹ thuật, dầu mỏđã trở thành nguyên liệu quan trọng hàng đầu trong công nghệ hoá học.Trên cơ sở nguyên liệu dầu mỏ, người ta đã sản xuất được hàng nghìn cáchoá chất khác nhau, làm nhiên liệu cho các động cơ, nguyên liệu cho cácngành công nghiệp khác. Trong công nghiệp chế biến dầu mỏ các quá trình chuyển hoá hoáhọc dưới tác dụng của chất xúc tác tác chiếm một tỷ lệ rất lớn và đóng vaitrò vô cùng quan trọng. Chất xúc tác trong quá trình chuyển hoá có khảnăng làm giảm năng lượng hoạt hoá của phản ứng vì vậy tăng tốc độ phảnứng lên rất nhiều. Mặt khác khi có mặt của chất xúc tác, có khả năng tiếnhành phản ứng ở nhiệt độ thấp hơn. Điều này có tầm quan trọng lớn đối vớinhững phản ứng có hiệu ứng nhiệt dương (như phản ứng hyđro hoá) alkylhoá, polime hoá...) vì ở độ cao về mặt nhiệt động không thuận lợi cho cácphản ứng này. Sự có mặt chất xúc tác trong các quá trình chuyển hoá hoá học vừacó tác dụng thúc đẩy nhanh quá trình chuyển hoá vừa có khả năng tạo ranhững nồng độ cân bằng cao nhất, có nghĩa là tăng được hiệu suất sảnphẩm của quá trình. Điều quan trọng nữa là chất xúc tác có khả năng tăng nhanh khôngđồng đều giữa các loại phản ứng mà về phương diện nhiệt động có thể xảyra trong cùng một điều kiện như nhau. Tính chất này gọi là tính chất chọnlựa của xúc tác. Người ta nghiên cứu kỹ từng loại xúc tác và lợi dụng tínhchất chọn lựa của nó để hướng các quá trình chế biến theo phản ứng có lợi,nhằm mục đích thu được các sản phẩm chính của quá trình có chất lượngcao và hiệu suất cao. 3 Trường Đại học Bách Khoa Hà NộiĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thiết kế phân xưởng Cracking xúc tác Tuỳ theo loại xúc tác sử dụng mà mục đích của quá trình vào nguyênliệu và chế độ công nghệ sử dụng mà chia ra và gọi tên các quá trìnhchuyển hoá dưới tác dụng của xúc tác như sau: Quá trình cracking xúc tác,quá trình hyđro cracking, reforming xúc tác, polime hoá, alkyl hoá, đồngphân hoá... Cracking xúc tác chiếm một vị trí tương đối quan trọng trong côngnghiệp chế biến dầu mỏ. Lượng dầu mỏ được chế biến bằng quá trìnhcracking xúc tác chiếm tương đối lớn so với tổng lượng dầu được chế biến. Quá trình cracking xúc tác được xem là một quá trình chủ yếu để sảnxuất xăng cho ô tô và một số ít xăng máy bay. Về phương diện nhiệt động,những phản ứng xảy ra khi cracking nhiệt đều có thể xảy ra trong quá trìnhcracking xúc tác, song khi có mặt của chất xúc tác nó có tác dụng thúc đẩychọn lọc một số phản ứng có lợi như phản ứng đồng phân hoá, phân huỷ...tạo ra các izo parafin, izo propin, hydrocacbon thơm. Nhờ có sự tham giacủa xúc tác mà quá trình cracking xúc tác tiến hành ở điều kiện nhiệt độthấp hơn và áp suất thấp hơn, song đạt được tốc độ phản ứng lớn hơn nhiềuso với quá trình cracking đơn thuần dưới tác dụng của nhiệt. Mục đích của quá trình cracking xúc tác là biến đổi các phân đoạndầu mỏ có nhiệt độ sôi cao (hay có trọng lượng phân tử lớn) tạo thành cáccấu tử xăng có chất lượng cao, ngoài ra thu thêm một số sản phẩm phụkhác như: Gasoil nhẹ, gasoil nặng, khí béo ( chủ yếu là khí hydrocacbon cócấu trúc nhánh). Quá trình cracking xúc tác thực chất là cho tiếp xúcnguyên liệu với xúc tác trong điều kiện quy định về chế độ công nghệ, cácphản ứng có lợi xảy ra nhằm tạo ra được sản phẩm có c ...