شبيه سازي راکتورهای فرآيند آلکيلاسيون بنزن جهت توليد اتيل بنزن با استفاده از نرم افزار متلب

Simulation Of Benzene Alkylation Process Reactors For Production Of Ethylbenzene using MATLAB software

در این قسمت پروژه با موضوع شبيه سازي راکتورهای فرآيند آلکيلاسيون بنزن جهت توليد اتيل بنزن با استفاده از نرم افزار متلب به صورت فایل word، Matlab و PDF مقاله شامل معادلات برای دانلود ارائه شده است. 

قسمتی از متن پروژه را در زیر نشان داده شده است.

مقدمه

در سال ١٩٥٨ ميلادي شركت آمريكائي UOP فرآيند جديدي ر ا براي الكيلاسيون بنزن با گاز اتيلن در مجاورت كاتاليزور كلريد آلومينيوم توسعه داد كه محصول حاصل از آن (اتيل بنزن) ماده اوليه توليد منومر استايرين مي باشد. اتيل بنزن مايعي بيرنگ است كه بويي شبيه به بنزين دارد و در هوا با غلظت حجمي كمتر از دوقسمت در ميليون موجود است .

اتيل بنزن در نفت خام به ميزان كمي وجود دارد و علاوه بر ساخت استايرين استفاده هاي ديگري از قبيل ساخت استوفن ، دي اتيل بنز ن ، استات سلولوز و غيره دارد. تقاضا براي اتيل بنزن در جهان بطور متوسط سالانه ۳/۴ درصد رشد دارد و پيش بيني شده است كه در سال ٢٠٠٣ به حدود ٢٥ ميليون تن برسد.

معمولا فرايند آلكيلاسيون بنزن براي توليد اتيل بنزن شامل سه مرحله است:

۱- مرحله آلكيلاسيون (Alkylation) براي واكنش بنزن با اتيلن

۲- مرحله ترانس آلكيلاسيون (Trans Alkylation) كه در آن پلي اتيل بنزنها (به طور عمده دي اتيل بنزن و تري اتيل بنزن) در فرايندي معكوس و در حضور بنزن به اتيل بنزن تبديل ميشوند.

۳- مرحله تفكيك كه بنزن واكنش نداده، پلي اتيل بنزنها و تركيبات ديگر از هم جدا ميشوند و اتيل بنزن با درجه خلوص بالا بدست ميآيد

كاتاليست بكار گرفته شده در اين ( فرايند كلريد آلومينيوم) بسيار خورنده است و احتياج به دستگاههاي گران قيمت و مقاوم در برابر اسيد دارد. در سالهاي اخير تحقيقات فراواني روي كاتاليـستهاي مختلف و كارايي آنـها صـورت گـرفته است و كاتالـيستهاي زئـوليـتي مورد تـوجـه خاصي قرار گرفـتهاند.

يكي از ابزارهايي كه ميتواند به توسعه اين فرايند كمك قابل ملاحظهاي نمايد ، نرم افزار شبيهسازي اين فرايند است. باداشتن چنين نرم افزاري ميتوان رفتار سيستم را در اثر تغييرات احتمالي بررسي نمود و از آن در طراحي پايلوت و واحدهاي جديد استفاده نمود . البته اين فرايند بوسيله بعضي از محققان شبيه سازي شده است.

اما به دليل استفاده از كاتاليستها و سينتيكهاي متفاوت استفاده از آنها براي هر واحد صنعتي امكانپذير نيست. به همين دليل نياز به نرم افزاري مناسب براي شبيهسازي واحد اتيل بنزن موجود در مجتمع پتروشيمي تبريزكه تنها مجتمع توليد كننده اتيل بنزن كشور ميباشد احساس ميشد كه با پيشنهاد آن واحد صنعتي نرم افزار موجود تهيه گرديد.

شرح فرايند

در اين فرايند خوراك بنزن از مخزن با بنزن برگشتي از بخش جداسازي مخلوط و سپس گرم شده و وارد رآكتور اول  (R101) ميگردد. قبل از ورود به رآكتور، اتيلن نيز به خوراك تزريق مي شود. اتيلن تماما در رآكتور تركيب مي شود. خروجي از رآكتور اول، خوراك ورودي به رآكتور دوم را گرم كرده و پس از سرد شدن وارد رآكتور دوم  (R102) مي گردد.

قبل از ورود به راكتور دوم مجددا اتيلن به آن تزريق مي شود. خروجي از رآكتور دوم به برج بنزن در بخش جداسازي ارسال مي گردد . واكنش تبديل پلي اتيل بنزنها به اتيل بنزن (ترانس الكيلاسيون) در يك رآكتور بنام ترانس الكيلاتور (R103) انجام مي شود. خوراك اين رآكتور را مخلوطي از جريان گرفته شده از برج بنزن و جريان پلي اتيل بنزن برگشتي تشكيل مي دهد. خوراك اين رآكتور قبلاً با جريان خروجي از رآكتور و همچنين در يك كوره گرم مي شود. خروجي از ترانس الكيلاتور به برج بنزن در بخش جداسازي فرستاده مي شود.

کاربر گرامی، بلافاصله پس از خرید این پروژه، لینک دانلود آن برای شما فعال می شود. لینک دانلود پروژه به ایمیل شما هم ارسال می شود و با یک کلیک می توانید پروژه خود را دانلود نمایید.