دانلود پایان نامه کارشناسی رشته شیمی با موضوع کاتالیست Y/Pt -Al2O3
دانشگاه آزاد اسلامی
واحد تهران جنوب
دانشکده فنی مهندسی
پایان نامه کارشناسی
مهندسی شیمی – طراحی فرآیند صنایع نفت.
عنوان :
کاتالیست Y/Pt -a-Al2O3
برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد
یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***
متن کامل را می توانید دانلود نمائید
چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)
ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه
با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند
موجود است
چکیده
کاتالیستها یک نقش کلیدی در صنایع دارند. یک وظیفه اصلی کاتالیست ، افزایش سرعت و درجه ، یک واکنش بدون مصرف شدن آن میباشد. در واقع کاتالیستها اثربخشی و بهرهوری را در انجام واکنشهای شیمیائی افزایش میدهند ، که این موضوع در واقع سودآوری را افزایش میدهد.
کاتالیستهای جامد ترکیبی از فلزات یا اکسیدهای فلزی هستند ، و ذرات فلز محدوده سطوح گسترده فلزی را روی سطح بستر ایجاد میکند. در واقع هدف تشکیل ذرات کوچک فلز در محدوده سطوح گسترده میباشد ، چون واکنشها روی سطوح اتفاق میافتد ، و هدف اصلی از مهیا کردن ( preparation ) کاتالیست اشباعسازی است.
زمانیکه فلز به اکسید متصل میشود ، اشباعسازی رخ میدهد. برای دستیابی به این مرحله ، یک نمک از اکسید فلز مربوطه محلول در آب با تشکیل هیدروکسید ، تهیه و در بستر کاتالیست پر میشود. این هیدروکسیدها قادر به پروتونگیری و پروتوندهی هستند و در میزان اتصال فلز به اکسید تعیین کننده است.
در هنگام تهیه کاتالیست در نتیجه انتقال پروتون مابین مایع و سطح کاتالیست موجود و تغییر PH ، تجربیات مهمی بدست آمده است.
بعد از رخ دادن جذب ، قدم دیگر ممکن است به ایجاد یک کاتالیست ایدهآل هدایت شود.
دیباچه
با صنعتی شدن جوامع و نیاز روز افزون آنها به محصولات با کاربردهای متنوع و رشد تکنولوژی ، باعث گردیده که محققین در ایجاد نیازهای بازار و مواد موجود در طبیعت تعادل برقرار نمایند و راههایی کشف نمایند تا مواد طبیعی به مواد مورد مصرف و نیاز جوامع تبدیل گردد.
یکی از مواد اولیه و طبیعی بسیار مهم در زندگی امروزی بشر ، هیدروکربنهای نفتی هستند ، که از اعماق زمین استخراج میگردند و بسته به شرایط ایجاد اولیه و مخازن مربوطه خواص شیمیایی و فیزیکی خاص خود را دارد و در حال حاضر منبع اصلی انرژی و صنعتی در کل جهان شناخته شده و هر روز در رابطه با استفاده بهینه از آن و تولید محصولات مورد نیاز تحقیق و پژوهش انجام میپذیرد.
یکی از مواد موجود در نفت خام ، نفتا میباشد که در تقطیر اولیه نفت خام از قسمت های بالایی برج خارج میگردد. این ماده مجموعه ای از هیدروکربنها با تعداد میانگین 8 کربن میباشد و به علت وجود ناخالصی و نوع ترکیب شیمیایی آن دارای عدد اکتان بالایی نمیباشد و لذا مستقیماً قابل استفاده به صورت بنزین نمیباشد. لذا این ماده را در واحدهای ریفرمینگ و با تبدیل کاتالیستی تبدیل به محصول مورد نیاز بازار مینمایند.
در این واحدها ابتدا ناخالصیهایی از قبیل گوگرد و بعضی فلزات و غیره را جدا نموده و سپس در مجاورت کاتالیست آلومینیم روی پایه پلاتین با درجه حرارت و فشار مناسب تغییر آرایش میدهند و محصولی با اکتان بالا تولید مینمایند. در این بررسی ابتدا اطلاعاتی کلی راجع به نفتا و مشخصات فیزیکی و شیمیایی آن نموده و سپس در رابطه با کاتالیست ، ترکیب هیدروکربنی ، انواع آن و نحوه عمل آن مواردی را مطرح مینماییم ، سپس در رابطه با تکنولوژی و کاربردهای کاتالیست مطالبی را عنوان مینماییم .
کاتالیستها یک نقش کلیدی در صنایع بازی میکنند و آن بدین علت است که تهیه نمودن کاتالیست ، نقش زیادی در پژوهشهای کاتالیستی در سالهای گذشته بازی کرده است.
مهمترین روش ، عملکرد مهیاسازی ( preparation ) کاتالیست اشباعسازی آن بوده که تمرکز آن روی اولین قدمهای مهیاسازی کاتالیستها است. در این مرحله یک فلز در اتصال با یک اکسید با محوطه سطحی گسترده به منظور ایجاد اجزاء ریز فلزی در یک محدوده سطحی وسیع و قابل انطباق با فلز می باشد.
اولین مرحله ، تعیین نقطه صفر بارگذاری ( PZC ) اکسید است. PZC یک PH است که بار خالص سطح اکسید ، صفر است. در محلول هنگامیکه PH بیشتر از PZC هست ، سطح اکسید دارای بار منفی شده و از پروتون خالی میشود.
وقتی PH کمتر از PZCاست ، سطح دارای بار مثبت شده و پروتون دریافت کرده است. لذا اکسیدها که در محلول قرار گرفتهاند با PH بالاتر از PZC ، کاتیونها را جذب نموده و اکسیدهائی که در اتصال با محلول با PH کمتر از PZCقرار دارند ، آنیونها را جذب مینمایند. مدل زیر میتواند توضیحات فوق را نشان میدهد.
آنالیز ساختار نفتا و ریفرمیت
توسط یک اصلاح کاتالیکی نفتا به ریفرمیت تبدیل میشود. این فرآیند شامل تغلیظ هیدروکربنهای دارای اکتان پایین در نفتا به ترکیبات با ارزشتری مثل بنزین با اکتان بالا میباشد ، که البته بدون تغییر در نقطه جوش میباشد. نفتا و ریفرمیت مخلوطی از ترکیبات پیچیدهای از پارافین ، نفتن و آروماتیکهای کربنی میباشد. ضمن آن که نفتای حاصل از کراکینگ حرارتی یا کاتالیکی شامل الفینها هم میشود. بسته به اینکه نفتا از چه منابعی تهیه شده باشد ، دارای مقداری ترکیبات اضافی شامل سولفور و نیتروژن میباشد. این عناصر روی عملکرد کاتالیست و البته روی فلز استفاده شده روی کاتالیست تأثیرگذاری منفی دارد. لذا باید تا حد امکان حذف شوند و یا غلظتشان کاهش یابد. ساختار هیدروکربن و همچنین غلظت عناصر اضافی موجود ، تعیینکننده کیفیت محصول است ، چه در اصلاح خوراک ذخیره شده و چه در ترکیبات مخلوط بنزین باشد.
بنابراین لزوم استفاده از کاتالیست و البته نوع کاتالیست به شیمی نفتا و ریفرمیت بستگی دارد. پس جهت تولید کاتالیست باید خصایص محصول و خوراک مورد بررسی قرار گیرد.
توضیحاتی در مورد نفتا
هیدروکربن ها بیشترین مقدار نفت خام را تشکیل میدهند که این مقدار در حدود بالای 97% میباشد ، که شامل پارافینها ، نفتنها ، آروماتیکها و یا ساختارهایی از مولکول های سبک گازی ( ) تا ترکیبات سنگینی همچون واکسها و آسفالتنها میباشند. البته به طور طبیعی ترکیبات دیگری همچون ، سولفور ، آب ، نمک و همینطور مقداری از فلزاتی از قبیل وانادیم ، نیکل و سدیم است.
تعداد صفحه :65
قیمت : 4800 تومان