شبیه سازی تولید متانول از کربن دی اکسید و هیدروژن با استفاده از نرم افزار هایسیس (Hysys)

در این قسمت پروژه با موضوع شبیه سازی تولید متانول از کربن دی اکسید و هیدروژن با استفاده از نرم افزار هایسیس (Hysys) به صورت فایل فشرده شامل فایل word و HYSYS برای دانلود ارائه شده است. این پروژه با Aspen hysys V.10 انجام شده است.

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

چکیده

متانول يكي از سه محصول بسيار مهم صنايع شيميايي در دنيا بوده و مواد بسياري از آن مشتق مي شوند. متانول از جمله محصولات صنعت پتروشیمی در کشور است که بخش غیردولتی با تمرکز ویژه‌­ای به دنبال توسعه ظرفیت آن­ها است. در این پروژه تولید متانول از گاز دی اکسید کربن و هیدروژن بررسی شده است. در ابتدا روش های تولید این ماده بررسی شده اند و فرآیند سنتز متانول از گاز CO2 بازیافتی بررسی شده است. PFD این فرآیند استخراج شده و با نرم افزار Aspen HYSYS شبیه سازی شده است.

مقدمه

متانول يكي از سه محصول بسيار مهم صنايع شيميايي در دنيا بوده و مواد بسياري از آن مشتق مي شوند. همچنين با توجه به كمبود قابل پيش بيني منابع انرژي در آينده، مصرف مستقيم متانول به عنوان سوخت پاك و يا در توليد هيدروژن مصرفي پيل هاي سوختي، بسيار مورد توجه است. متانول توسط شرکت های پتروشیمی کشور تولید و در بازارهای جهانی و داخلی به فروش می­ رسد.

متانول از جمله محصولات صنعت پتروشیمی در کشور است که بخش غیردولتی با تمرکز ویژه‌­ای به دنبال توسعه ظرفیت آن­ها است. وضعیت فعلی تولید متانول کشور به گونه‌­ای است که صرفاً ۵ درصد کل تولید آن در داخل مصرف می­‌شود و بیش از ۹۵ درصد متانول تولید شده به خارج از کشور صادر می­‌شود. سهم ایران در عرضه متانول در دنیا حدود ۸ درصد است. این در حالی است که ظرفیت نصب شده برای تولید متانول در دنیا به گونه­‌ای است که حدود ۴۰ درصد ظرفیت خالی وجود دارد.

نسبت ظرفیت خالی پتروشیمی­‌های تولیدکننده متانول در دنیا به میزان عرضه فعلی آن­ها حدود ۶۵ درصد است و این به معنای وجود مازاد ظرفیت در تولید متانول تا ۱٫۶۵ برابر در صورت وجود زیرساخت‌­های مصرف متانول در جهان است. سهولت دسترسی به خوراک گاز طبیعی، خطوط حمل و نقل دریایی و برخورداری از تأسیسات ذخیره ­سازی محصولات و اسکله بارگیری برای صادرات محصول، دسترسی به آب­های آزاد از جمله مهمترین مزیت­ ها و ویژگی ­های شرکت­ های تولیدکننده متانول در کشور است.

در حال حاضر در چهار مجتمع پتروشيمي كشور متانول توليد مي­شود. حجم تولید متانول در کشور در پتروشیمی شیراز، خارک، فن آوران و زاگرس به ترتیب ۸۴، ۶۶۰، ۱۰۰۰ و ۳۳۰۰ هزار تن است. البته واحدهای تولید متانول در حال اجرای طرح توسعه می باشند که با اجرایی شدن این مهم حجم تولید بسیار افزایش خواهد یافت. چين، ژاپن، آذربايجان، اسلووني، افغانستان، ايتاليا، بلژيک، تايلند، تايوان، کره جنوبي، سريلانکا، عراق، مصر، هلند و هند از جمله مشتریان صنعت متانول ايران هستند.

چین به عنوان موتور رشد تقاضای متانول در دنیا نیز معرفی شده است. با توجه به سرمایه گذاری های کلان انجام شده در این صنعت و پیش بینی بهره برداری از کارخانه-های تازه تولیدمتانول تا سال ۲۰۲۲ میلادی، چین برای تامین نیاز داخلی به واردات وابسته نخواهد بود. بنابراینجایگاه اول چین هم در تولید متانول و هم در مصرف آن تا حدی باعث شده است که این کشورآسیایی بتواند تاثیرگذاری بیشتری روی این صنعت داشته باشد. هم اکنون کشورهای حوزهخاورمیانه به دلیل برخورداری از گاز طبیعی فراوان و ارزان در جرگه بزرگترین تولیدکنندگان و صادرکنندگان متانول هستند.

فهرستی از مطالب این پروژه در زیر آمده است:

• فصل اول مقدمه
• فصل دوم معرفی ماده اولیه و محصولات
• مواد اولیه و محصولات
• کربن دی اکسید
• هیدروژن
• متانول
• کاربرد
• شناسایی خطرات
• نکات ایمنی
• فصل سوم روش های تولید متانول
• روش های تولید متانول
• فرآیند تولید متانول از گاز طبیعی
• فرآیند تولید متانول از گاز بازیافتی
• تبدیل CO هوا به متانول با استفاده از کاتالیست های نانو ساختار شبکه آلیفلزی
• تولید متانول با استفاده از روش الکتروشیمی
• انواع کاتالیست های مورد استفاده در فرآیند تولید متانول
• سنتز متانول
• Quench reactor
• راکتور آدیاباتیک
• راکتور آب جوش (BWR)
• تقطیر و خالص سازی متانول
• فصل چهارم شرح فرآیند و محاسبات اقتصادی
• بررسی فرآیند انتخابی
• واحد بازیافت کربن دی اکسید
• واحد تولید هیدروژن
• بخش فشرده سازی کربن دی اکسید و هیدروژن
• بخش انجام واکنش ها
• بخش جداسازی محصولات
• شرح فرآیند
• شبیه سازی با استفاده از نرم افزار هایسیس
• موازنه جرم
• منابع