سایت مرجع دانلود پایان نامه -پشتیبانی 09361998026

پایان نامه بررسی جداسازی LPG از جریانات گازی توسط فرایند غشایی

ارسال شده در سایت پایان نامه

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

“M.Sc” سمینار برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی- فرایند

عنوان:

بررسی جداسازی LPG از جریانات گازی توسط فرایند غشایی

چکیده:

جداسازی گازها توسط فرآیندهای غشایی به سرعت در حال رشد میباشد. استفاده از غشاها برای جداسازی گازها از مخلوط هایشان عمدتاً بر اساس اختلاف تراوشپذیری ترکیبات از داخل آنها انجام میشود. فناوری جداسازی غشایی از مزایایی مانند مصرف کمتر انرژی و هزینه سرمایهگذاری پائین تر نسبت به روشهای معمول جداسازی برخوردار است. علاوه بر این، جداسازی غشایی فرآیندی نسبتاٌ ساده میباشد و به تجهیزات کم حجمتری نیاز دارد.

با توجه به مزایای قابل توجه فرآیندهای غشایی، میزان استفاده از آنها در زمینههای مختلف، طی سالهای اخیر روز به روز افزایش یافته است. از جدیدترین فرآیندهای غشایی، میتوان به بازیافت هیدروکربنهای سنگین با استفاده از غشاء اشاره کرد. بهکمک این فرآیند میتوان هیدروکربن های سنگین را با کارآیی بالا بازیافت کرد و به علاوه مقادیری گازهای سبک خالص مانند هیدروژن، نیتروژن و متان تولید نمود. از جمله کاربردهای فرآیندهای غشایی در این زمینه میتوان به خارج کردن ترکیبات سنگین از گازهای سوختی، بازیافت الفین از رزین در جریان خروجی از واحد پلی الفین، بازیافت میعانات گازی از جریان گاز طبیعی و بازیافت LPG اشاره کرد.

LPG ترکیبی از پروپان با فرمول شیمیایی C3H8 و بوتان با فرمول شیمیایی C4H10 می باشد. این ترکیب در دمای معمولی با افزایش فشار و یا در فشار معمولی با کاهش دما مایع میشود. LPG میتواند از گاز و یا نفت تولید شود. LPG یا در طول فرآیند استخراج از ترکیبات دیگر جدا میگردد و یا به عنوان یکی از محصولات پالایشگاه تولید میشود.

استفاده از LPG در سالهای اخیر به دلیل خصوصیات و مزایای آن افزایش چشمگیری داشته است. در زیر مزایای استفاده از LPG به اختصار آورده شده است:

– LPG از نظر اقتصادی بهصرفه است. سوختی تمیز، ایمن و اقتصادی است که از لحاظ قیمت از بسیاری ا ز سوختها نیز ارزانتر می باشد.

– مقدار کالری حاصل از احتراق LPG حدوداً 2,5 برابر سایر گازهاست. پس برای دستیابی به مقدار مشخصی انرژی در مقایسه با سایر گازها، LPG کمتری مصرف می شود.

– ذخیره سازی و انتقال LPG آسان است. سیلندرهای آن نسبتاً سبک بوده، حمل آن آسان است، جای کمی اشغال کرده و به وفور نیز در دسترس هستند. قابل ذکر است که سیلندرهای مورد استفاده در صنعت و یا در مصارف تجاری در اندازه های مختلفی ساخته میشوند. این سیلندرها میتوانند 19، 35، 47,5 کیلوگر LPG را در خود جای دهند. البته سیلندرهای مورداستفاده در منازل معمولا حاوی 15 کیلوگرم LPG هستند.

– در منازل نیز LPG سوختی مناسب است که از آن در زمینه های مختلف خصوصا به عنوان سوخت در پختن غذا استفاده میشود. این کاربرد به ویژه در مناطقی که فاقد لوله کشی گاز هستند، بسیار متداول میباشد. LPG شعلهای مناسب ایجاد می کند و برخلاف سایر سوخت ها مانند چوب و نفت حرارت اضافی تولید نمی کند.

– LPG با استانداردهای محیط زیست بسیار هماهنگ است. احتراق آن نسبتا کامل بوده و میزان آلودگی حاصل از آن در سطح بسیار پایینی است. این ویژگی باعث افزایش روز افزون استفاده از LPG به عنوان سوخت در وسایل نقلیه شده است.

– از آنجا که LPG پس از سوختن گازهای مونوکسیدکربن، اکسید نیتروژن و هیدروکربن های نسوخته بسیار کمی تولید می کند، انتشار گازهای گلخانه ای آن در مقایسه با سایر سوخت های فسیلی کمتر است.

– ماده ای که در صنعت به عنوان سوخت استفاده میشود، باید میزان سولفور آن کم بوده و نیازی به کنترل دقیق دمایی نداشته باشد، پس LPG میتواند سوختی مناسب در صنعت باشد.

– موتورهایی که با LPG کار می کنند، نسبت به موتورهای بنزینی راندمان بالاتری دارند. که این مساله مربوط به بالا بودن عدد اکتان پروپان می باشد.

– از آنجایی که LPG تحت فشار ذخیره و نگهداری میشود، هیچگونه پمپ و یا سیستم مکنده ای جهت جاری شدن آن نیازی نیست.

– نرخ افزایش قیمت LPG بسیار کندتر از بنزین است. این نکته در سال های اخیر تاثیر بسزایی در افزایش مصرف LPG به عنوان سوخت در اتومبیل ها داشته است.

LPG امروزه بطور گستردهای در منازل، مزارع، مراکز تجاری، صنعتی و حمل و نقل استفاده میشود. همچنین میتوان از LPG برای تولید نور و گرما نیز استفاده کرد. به دلیل کمبود CNG در بسیاری از کشورها از جمله هند، LPG به عنوان سوخت برتر شناخته شده و روز به روز میزان استفاده از آن افزایش مییابد. در حال حاضر، بیش از هزارانها وسیله نقلیه در جهان از LPG به عنوان سوخت استفاده می کنند، در استرالیا 200000، نیوزلند 50000، کانادا 140000، مکزیک 435000، کره 1600000و در آمریکا 500000 اتومبیل با LPG کار میکنند و این تعداد به دلایلی نظیر ایجاد آلودگی کمتر LPG و قیمت مناسبتر آن نسبت به سوختهای دیگر روز به روز در حال افزایش است. بازیابی LPG از جریان های گازی به دلایل ذیل مورد نیاز است:

1- روزانه مقادیر قابل ملاحظه ای از هیدروکربورهای با ارزش مانند LPG به دلیل عدم وجود امکانات جداسازی موثر به مسیر گازهای سوخت یا مشعل هدایت می شود. جداسازی غشایی LPG مانع از هدر رفتن این هیدروکربورها که دارای ارزش صنعتی و اقتصادی بالاتری نسبت به متان می باشند، می شود.

2- گرمای احتراق LPG بیشتر از متان و حد استاندارد خط لوله است. حذف LPG از جریان گاز موجب افزایش ایمنی می گردد.

3- حضور LPG جریان گاز موجب پایین آمدن عدد متان تا کمتر از حد مجاز آن (70 تا 80) و متعاقبا انفجار و گرفتگی موتورها و ژنراتورها می شود.

4- وجود مایعات گازی با جرم مولکولی بالاتر موجب ایجاد لخته های مایع شده که این خود باعث حل شدن جزئی و یا نرم شدن لوله ها و وسایل اندازه گیری پلاستیکی می شود.

5- جداسازی غشایی LPG سبب کاهش هزینه خالص سازی در جریان های پایین دستی می شود.

6- جداسازی غشایی LPG موجب کاهش هزینه سرمایه گذاری، مصرف انرژی و همچنین فضای لازم به دلیل استفاده از تجهیزات کم حجم تر می شود.

این مستند گزارش سمینار با عنوان بررسی جداسازی LPG از جریانات گازی توسط فرایندهای غشایی میباشد. گزارش تهیه شده شامل شش فصل است. در فصل اول کلیات تحقیق توضیح داده شده است فصل دوم به معرفی LPG و کاربردهای آن اختصاص شده است. در فصل سوم توضیحاتی در مورد انواع غشاهای موجود، کاربردهای جداسازی غشایی گاز و انواع فرآیندهای غشایی در جداسازی گازها که دفع هیدرو کربن های سنگین توسط غشاء یکی از آنهاست، داده شده است. مکانیسم های انتقال گاز در غشاء و مدل های تشریح کننده آن در فصل چهارم مورد بررسی قرار گرفته است.

فصل پنجم تحت عنوان مدلهای تشریح کننده رفتار غشاهای پلیمری حاوی مطالبی در مورد مدل های تشریح کننده انتقال گاز در پلیمرها شامل مدل های میکروسکوپی و مولکولی و عوامل تأثیر گذار بر انتقال گاز در غشاهای پلیمری شامل طبیعت غشاء، طبیعت کراس لینک، پدیده پلاستیسیزاسیون، طبیعت نفوذکننده، پرکننده ها و دما می باشد.

در فصل ششم کلیه غشاهای پلیمری که برای جداسازی LPG از جریان گازی مورد استفاده قرار گرفته است، بررسی گردیده و غشای مناسب انتخاب شده است.

فصل آخر این گزارش، تحت عنوان نتیجه گیری و پیشنهادات، شامل ارائه نتایج حاصل از این تحقیق به منظور کاربرد عملی و همچنین پیشنهاداتی به منظور ادامه بررسی و تحقیق در زمینه جداسازی LPG از جریانهای گازی توسط فرایندهای غشایی می باشد.

مقدمه:

امروزه به دلیل افزایش مصرف انرژی و ازدیاد قیمت روز افزون سوخت و فرآورده های نفتی LPG به عنوان یکی از محصولات با ارزش نفت و گاز مورد توجه قرار گرفته است بسیاری از جریانات گازی در پالایشگاه ها و واحدهای بهره برداری حاوی مقادیر بالایی از LPG می باشند که بسیاری از آنها بدون استفاده سوزانده م یشوند یکی از دلایل این امر نیاز به فرآیند نسبتاً پیچیده به منظور LPG از جریان گازی، با روشهای سنتی م یباشد. با وجود تکنولوژی غشائی به عنوان یک عملیات جداسازی بسیاری کارآمد با حجم و ابعاد کم و قابلیت انعطاف بالا، می توان از هدر رفت مقادیر بالایی از LPG جلوگیری کرد و در واحدهایی که از روشهای صنعتی استفاده می کنند راندمان جداسازی را بسیار بالابرد و میزان بازیافت را تا 99% رساند. لذا شناخت و بررسی تکنولوژی جداسازی به منظور جداسازی LPG از جریانهای گازی می تواند یکی از زمینه های تحقیقاتی و عملی بسیار راه گشا به منظور بالا بردن ارزش افزوده در واحدهای نفت و گاز و جلوگیری از هدر رفت منابع طبیعی مورد توجه قرار گیرد. لذا در این گزارش سعی بر معرفی و بررسی مقدماتی این متد می باشد.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

 

مطالب مشابه را هم ببینید

141985615752731

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه ، تحقیق ، پروژه و مقالات دانشگاهی در رشته های مختلف است. مطالب مشابه را هم ببینید یا اینکه برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید فروش آرشیو پایان نامه روی دی وی دی

aca@

academicbooks@

پایان نامه مجازات اعدام در مکاتب مختلف جزایی
پایان نامه بررسی علل بی اعتمادی در روابط بین ایران و روسیه
پایان نامه بررسی تاثیر محبوبیت برند بر تبلیغات دهان به دهان
پایان نامه ارشد تأثير آموزش روش گام به گام حل مسأله رياضي جورج پوليا در نگرش نسبت به درس رياضي
پایان نامه ارشد : شناسایی کشور فلسطین از دیدگاه حقوق بین‌الملل