بررسی و پایش کاهش گوگرد از بنزین های یورو4
استاد راهنما:
دکتر فریال نصرتی نیا
تابستان 1393
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود
(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)
تکه هایی از متن پایان نامه 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 است)
فهرست
عنوان صفحه
چکیده 1
مقدمه 2
فصل اول:کلیات 5
1-1آلودگی هوا ناشی از مواد نفتی 6
1-2انواع بنزین،آنالیز و خواص آنها 6
1-2-1اهمیت ویژگی های بنزین خودرو 7
1-2-1-1درجه ضد کوبش 7
1-2-1-2عدد اکتان 7
1-2-1-3فراریت 8
1-2-1-4فشار بخار 8
1-2-1-5خوردگی 9
1-2-1-6صمغ موجود 9
1-2-1-7گوگرد 9
1-2-1-8پایداری اکسایشی 9
1-2-2مشخصات بنزین 9
1-3منشا گوگرد 16
1-3-1هیدروژن سولفید 18
1-3-2تیول ها 18
1-3-3سولفید ها 18
1-3-4 دی سولفید ها 18
1-3-5تیوفن و مشقاتش 19
1-4مضرات گوگرد و دلایل حذف آن 19
1-5شباهت گوگرد زدایی با نیتروژن زدایی 20
1-6روش های گوگرد زدایی 2
1-6-1گوگرد زدایی باکتریولوژی 21
1-6-2گوگرد زدایی با فلزات و ترکیبات فلزی 21
1-6-3گوگرد زدایی با روش شیمیایی 22
1-6-4گوگرد زدایی به روش اکسیداسیون 22
1-6-5گوگرد زدایی زیستی 22
1-6-6گوگرد زدایی هیدروژنی 22
1-7روش های ملایم کردن 23
1-8واحد تهیه گوگرد در پالایشگاه 24
فصل دوم :کاتالیست 26
2-1تکنولوژی های کاتالیستی در صنایع جدید 27
2-1-1چشم انداز آینده 27
2-2کاتالیست 30
2-2-1غیر فعال شدن کاتالیست ها 31
2-2-2واکنش های کاتالیزوری جامد 31
2-2-3مشخصات اصلی کاتالیست ها 32
2-3کاتالیست های فرآیند تصفیه هیدروژنی 32
2-4سنتز سولفید مولیبدن 33
2-5سولفیداسیون اکسیدها 34
2-6پیشینه تحقیق 34
2-6-1فرآیند OATS 34
2-6-1-1نخستین گام ها 35
2-6-1-2بازار پر رقابت 36
2-6-2فرآیند MEROX 36
2-6-2-1بهینه کردن پارامترهای عملیاتی برج مراکس 39
2-6-3فرآیند کلاوس 39
فصل سوم:آزمایشات 40
3-1طراحی آزمایش 41
3-2ساخت کاتالیست 42
3-3راکتور بستر ثابت 43
3-4مراحل انجام آزمایش 44
فصل چهارم:بهینه سازی 50
4-1بهینه سازی و نتایج 51
4-1-1فشار جزئی هیدروژن 52
4-1-2دمای واکنش 52
4-1-3سرعت فضایی 53
4-1-4نسبت هیدروژن به خوراک 53
4-2بهینه سازی پارامترهای ساختاری 53
4-3بهینه سازی شرایط عملیاتی 60
4-3-1بهینه سازی فشار 60
4-3-2بهینه سازی دما 63
4-4سینتیک 64
4-5مدل سینتیکی واکنش های هتروژن 64
4-6مدل سینتیکی پیشنهادی 66
4-7بررسی مدل های سینتیکی واکنش گوگرد زدایی هیدروژنی 66
4-9نتایج آزمایش های راکتور انتگرالی 69
4-10بدست آوردن پارامترهای سینتیکی مدل 71
فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات 73
5-1نتیجه گیری 74
5-2پیشنهادات 76
ضمائم 77
مشکلات نشت هیدروژن سولفید 78
دستگاه توتال سولفور 79
سولفورسنج فرآورده های نفتی 80
منابع 81
فهرست جداول
جدول1-1 :ترکیبات انواع بنزین 11
جدول1-2 :درصد وزنی اجزا 13
جدول1-3 :مقایسه بین درصد وزنی و حجمی بنزین سوپر و یورو4 14
جدول1-4 :مقایسه بین آلاینده ها در اردیبهشت 93 15
جدول1-5 : مقایسه بین آلاینده ها در اردیبهشت92 16
جدول 2-1:انواع کاتالیست و کاربردش 28
جدول2-2:فاز فعال آهن و مولیبدن 33
جدول3-1 :وزن کاتالیست ها 45
جدول3-2 :شرایط آزمایش 45
جدول4-1 :سطوح مورد بررسی 54
جدول4-2:طراحی آزمایش برای پارامترهای معرفی شده توسط روش تاگوچی 55
جدول4-3 :آزمایشات اولیه برای بدست آوردن محدوده قابل کنترل شرایط آزمایش 56
جدول4-4 :نتایج آزمایشات انجام شده برای بهینه سازی ساختاری کاتالیست 56
جدول4-5 :نتایج حاصل از دو نرم افزار 57
جدول4-6 :نتایج حاصل از نرم افزار minitab 58
جدول4-7 :نتایج آزمایشات فشار پس از آنالیز 61
جدول4-8 :نتایج آزمایشات سرعت فضایی پس از آنالیز 62
جدول4-9 :نتایج آزمایشات دما پس از آنالیز 63
جدول4-10 :نمونه هایی از مدل سینتیکی 67
جدول4-11 :نتایج آزمایشات سینتیکی 69
جدول4-12 : سرعت مصرف تیوفن 71
جدول4-13 : پارامترهای ارائه شده توسط روش سیمپلکس به 72
کمک نرم افزارsolverبراساس روش بهینه سازی نیوتنی
فهرست نموارها
نمودار4-1:مدل سازی نتایجMo با نرم افزار minitab 59
نمودار4-2: مدل سازی نتایج Coبا نرم افزار minitab 59
نمودار4-3: مدل سازی نتایجTiO2 با نرم افزار minitab 60
نمودار4-4:تغییرات میزان تبدیل تیوفن 70
فهرست اشکال
شکل2-1 :merox unitواحد 300 38
شکل 2-2:واحد گوگرد سازی با روش کلاوس 39
شکل3-1 :دستگاه توتال سولفور برای آنالیز ترکیبات گوگردی 41
شکل3-2 :سولفورسنج فرآورده های نفتی 42
شکل4-1 :بهینه سازی فشار پس از آنالیز 61
شکل4-2 :بهینه سازی سرعت فضایی پس از آنالیز 63