Piroliz jarayoni natijasida etilen olishning termodinamik kattaliklarini optimallash - Химия - Дипломные работы

Информация о документе

Цена	9000UZS
Размер	591.0KB
Покупки	0
Дата загрузки	29 Сентябрь 2019
Расширение	doc
Раздел	Дипломные работы
Предмет	Химия

Piroliz jarayoni natijasida etilen olishning termodinamik kattaliklarini optimallash

Купить

P iroliz jarayoni natijasida etilen olishning termodinamik kattaliklarini opt i mallash mavzusida 1

MUNDARIJA KIRISH …………………… ……………...........................…………………… 3 I bob . ADABIYOTLAR SHARXI ……………………....…………………..8 1.1. Neft xom ashyosi tarkibi va uni haydash egri chizigi……..…………............11 1.2. Neftni haydashda hosil bo‘ladigan fraksiyalar va ularni ajratib olish usullari…………………………………………………………........... .... ............. . 13 1.3. Neftning ayrim fizik – kimyoviy xossalari................................... ......... ........ .. 19 1.4. Neftning qovushqoqligi, sig‘imi va. elektrik xossalari................. ........... ...... . .22 1.5. Neftning kimyoviy tarkibi………………....................................................... . 24 1.6. Azeotropli va ekstraktivli haydash...................................................................26 1.7. Piroliz jarayoni........................

KIRISH O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2011 yil 4 oktabrdagi «Yangi turdagi raqobatbardosh mahsulotlar ishlab chiqarishni kengaytirish va o‘zlashtirish chora-tadbirlari to‘g‘risida"gi 1623-sonli qarori bilan tasdiqlangan dasturga muvofiq, 2012-2016 yillarda, hisob-kitoblar bo‘yicha, qiymati 6 milliard 200 million dollar bo‘lgan 270 dan ziyod investitsiya loyihasini, shuningdek, ishlab chiqarishni modernizatsiya qilish, texnik va texnologik qayta jihozlash bo‘yicha tarmoq dasturlarini amalga oshirish ko‘zda tutilmoqda. Joriy 2012 yilda Surgil koni bazasida Ustyurt gaz-kimyo kompleksi, Dehqonobod kaliy o‘g‘itlari va Qo‘ng‘irot soda zavodlarining ikkinchi navbatlari, sintetik suyuq yoqilg‘i ishlab chiqarish zavodini qurish ishlari boshlandi. 2012 yilda Jamg‘arma chet ellik investo

gaz, neft, ko‘mir qazib chiqarish texnologiyalarini takomillashtirish, Issiqlik elektr stansiyalarini modernizatsiya qilish, ulardagi energiya hosil qiluvchi va uzatuvchi qurilmalarni zamonaviylari bilan yangilash, kichik gidroelektrostansiyalarni qurish va yagona energotizimga ulash asosida energiya resurslari hajmini oshirish va tannarxini kamaytirish; gaz va neft xomashyosidan qo‘shimcha mahsulotlar, jumladan, polietilen, polipropilen, kimyoviy tolalar, sulfat kislotasi, mashina moylari va boshqa kimyoviy mahsulotlar ishlab chiqarish hajmini oshirish [1]. Tabiiy gaz bilan ta’minlash texnologik jarayoni gazni qazib olish, tayyorlash, qayta ishlash, tashish, saqlash va istyemolchilar o‘rtasida taqsimlash kabi uzluksiz va murakkab bo‘lib, faqatgina qo‘llanilayotgan texnologik qurilmalarnin

Respublikamiz prezidenti I.A. Karimov hozirgi paytdagi jahon moliyaviy- iqtisodiy inqirozi va uning respulikamiz iqtisodiyotini chetlab o‘tish yo‘llarini taxlil qilib, uning O‘zbekiston sharoitida oldini olish chora tadbirlari dasturlarini keltirar ekan, mahalliy xom-ashyolardan ishlab chiqariladigan ichki mahsulotlarning hajmini ko‘paytirish va ularning eksportini yo‘lga qo‘yish, sohada qo‘llanilayotgan texnologik qurilmalar va jihozlarni modernizatsiya qilish kabi omillarga ham to‘xtalib o‘tdi. Bu borada respublikamiz olimlari va soha mutaxassislari tomonidan ko‘plab ilmiy va amaliy tadqiqot ishlari olib borilishi yo‘lga qo‘yilgan va amaliyotda qo‘llanilishiga erishilmoqda[1,2]. Neft va tabiiy gaz qazib olish tizimida turli xildagi organik yoki noorganik kimyoviy reagentlar - alohida va

termodinamik sharoitlariga mo‘ljallangan bo‘lib, vaqt o‘tishi bilan ularning tavsifnomalari o‘zgarishi bilan qurilmalar ish jarayoni texnologik sharoitlari ham o‘zgaradi. Ayniqsa qatlam bosimi va haroratning o‘zgarishi, kon quduqlarining suvlanganlik darajasining oshib borishi va boshqa shu kabi omillar tayyorlanayotgan etan gazi sifatiga to‘g‘ridan to‘g‘ri ta’sir qiladi. Hozirgi paytda bu muammolarning eng samarali yechimlari fizik-kimyoviy jarayonlarga asoslanib qo‘llanilayotgan kimyoviy texnologik usullarning to‘plangan nazariy va amaliy bilimlarga tayangan holda etan gazni tayyorlash, foydalanish tajribalarini hisobga olgan holda tadqiqot usullarini qo‘llashni taqazo qiladi. Etan gazi tayyorlash sifatini oshirish masalalarini yechish uchun ishlatilayotgan kon sharoitlariga bog‘liq hold

hisoblanadi. Shu sababdan etan gazini piroliz jarayoni texnologik parametrlarini o‘rganish orqali eng qulay temperatura 870-920 0 С oralig‘ida ekanligi aniqlandi. Olingan natijalardan kelib chiqqan holda, etanning piroliz jarayoni uchun eng maqbul termodinamik kattaliklar ishlab chiqildi. Etanning piroliz jarayoni 870- 920 0 С temperaturada 0,01-0,1 s vaqt oralig‘ida 5 at bosimda etilenning hosil bo‘lish unumi yuqori ekanligi aniqlandi. Amaliy ahamiyati. Polietilen ishlab chiqarish jarayonida asosiy xomashyo hisoblangan etilen gazini olish va tozalash asosiy muammolardan hisoblanadi. Hozirgi polimerlar asrida, polietilen asosida halq xo‘jaligi uchun kerakli maxsulot ishlab chiqish juda katta amaliy ahamiyatga ega hisoblanadi. Qishloq xo‘jaligining paxtachilik sohasida plyonka ostiga paxta

I. BOB. ADABIYOTLAR SHARXI Neft — bir emas, balki bir qancha kimyoviy birikmalar aralashmasidan iborat suyuqlik. Neft qizdirilganda uning holatini tavsiflovchi, nisbatan qiziq xususiyatlari (xossalari) namoyon bo‘ladi. Agar neft qaynash haroratiga qadar qizdirilsa va uni o‘z holatida saqlab turilsa, u butkul parlanib (bug‘lanib) ketmaydi. Solishtirish uchun, masalan, suvni ko‘rib chiqaylik. Suv solingan idishi 100°С yoki 373°K gacha qizdirib, haroratni saqlab tursaq suv qaynay boshlaydi va asta- sekin bug‘lanadi. Nihoyat, isitiishi davom ettirsak u butunlay bug‘lanib ketadi. Agar suv solingan idishda termometr bo‘lsa, siz oxirgi suv tomchilarining bug‘lanishdan oldin ham harorat 100°С atrofida saqlanib qolganini ko‘rasiz. Bunga sabab, Н 20 tarkibli kimyoviy birikma — suv aynan 100°С da qay

bosimi ta’sirida yer yuzasiga fontan holida otilib chiqadi. Keyinchalik bosim pasayadi va neft kompressor orqali tortib olinadi. Qazib olinayotgan 1 tonna neft uzi bilan 50 - 100 m 3 gaz, 200-300 kg suv, 10—15 kg mineral tuz va chiqindilarni birga olib chiqadi. Quduqlardan chiqgan (20—30 ta yoki ba’zan 80 tagacha quduqdan) neft bir joyga yig‘ilib hosil qilingan aralashma tarkibidagi neft miqdori aniqlanadi. Neft bilan chiqgan gaz maxsus qurilmalarda ajaratib olinadi. Bu holda neftdagi suv 0,2—0,8% gacha, tuz esa 1 tonna neftda 0,8— 1kg gacha kamayadi. Suv va tuz miqdori kamaytirilgan neft qayta ishlash zavodlariga yuboriladi. Turli konlardan olinayotgan neft tarkibi bo‘yicha bir-biridan farq qiladi. Yuqorida aytilganideq neftda turli molekulyar og‘irlikdagi uglevodorodlar mavjud. Shunisi q

aniqlashga yordam beradi. Qonunga ko‘ra, birikma tarkibida uglerod atomlari qancha ko‘p bo‘lsa, uning qaynash harorati shunchalik yuqori bo‘ladi. Buni quyidagi misolda ko‘rish mumkin. 1.2-расм. Нефт хом - ашёсининг қайнаш хароратлари 1.3-rasm. Neft xom ashyosining haydash egri chizig’i. 10

1.2. Neftni haydashda hosil bo‘luvchi fraksiyalar (uglevodorodlar qismi) va ularni ajratib olish usullari Neft mahsuloti tavsifi hisobida so‘z yuritish uchun aniq birikmalarni fraksiyalar deb nomlanuvchi guruhlarga kiritish maqsadga muvofiq bo‘ladi. Fraksiya aniq ikki harorat orlag‘ida qaynaydigan barcha birikmalarni jamlaydi. Bu haroratlar fraksiyalarning qaynash chegarasi yoki qaynab buklanish oralig‘i deb ataladi. Keyingi boblarda neftning alohida fraksiyalari tavsifiga batafsil e’tibor beriladi. Shuni qayd etish kerakki, neft turlari tarkibi bo‘yicha bir-biridan keskin farq qiladi. Yengil benzin tarkibida, odatda, benzin, nafta va kerosin, og‘ir neft tarkibida esa gazoyl va mazut ko‘p bo‘ladi. Siz balki og‘irlik va qaynash harorati o‘zaro bog‘liq degan xulosaga kelgandirsiz. Darhaqiqat

Neft fraksiyalarining muhim fizik xossalariga ma’lum bosimda qaynash, qotish, suyuklanish harorati, zichligi, yopishqoqligi (ayniqsa, yuqori molekulali uglevodorodlar uchun), infraqizil nurlarni yutishi, nur sindirish ko‘rsatgichi kiradi. Neftni uglevodorod qismlariga (fraksiyalarga) ajratish oddiy va molekulyar haydash bilan amalga oshiriladi. Moy moddalarini olish uchun xom ashyo vakuum ostida haydaladi. Benzin tarkibidagi erigap gazlarni chiqarib yuborish va benzinni bir necha xillarini olish uchun rektifikatsiya usulidan foydalaiiladi. Qaynash haroratlari bir-biriga yaqin bo‘lgan va bir-biri bilan azeotrop aralashma (masalan, "benzol-siklogeksan, metilsiklopentan) hosil qiluvchi uglevodorodlarni ajratish ekstraksiya, absorbsiya va azeotrop rektifikatsiya usullari bilan amalga oshir

4. Dizel fraksiyasi (180-350° С ). Uni gazoyl deb ataladi. Undan dizel dvigatellari, teplovoz, suv kemalari uchun yoqilg‘i olinadi. 5. Mazut fraksiyasi (350° С dan yuqorida). Uni termik pirolizlab, ko‘p miqdorda yoqilg‘i va moylar olish mumkin. 6. Gudron fraksiyasi (500° С dan yuqorida). Bu fraksiya juda yopishqoq bo‘lib, 30-40°С da qotadi. Koks, bitum va bonqa yopishqoq materiallar olish uchun ishlatiladi. 1.3. Neftning ayrim fizik – kimyoviy xossalari Zichligi va solishtirma og‘irligi. Zichligi va solishtirma og‘irlikni aniqlash areometrlar bilan va Morvestfol tarozisida yoki yanada aniqroq piknometrlarda olib boriladi. Ko‘pchilik neft fraksyalari uchun ayniqsa ko‘p katta bo‘lmagan temperatura (0-50 ° С) gacha oraliqlarida solishtirma aniqlik va zijlikning temperaturaga bog‘liqligi to‘g‘

moddalarning kimyoviy tarkibi haqida oldindan aytish mumkin. Neftning yuqori temperaturalarda qaynaydigan fraksiyalardagi strukturalari haqida zichligini aniqlamasdan turib gapirib bo‘lmaydi[9]. Turli jarayonlardagi issiqlik effekti. Turli jarayonlarda, shu jumladan, kimyoviy jarayonlarda ajraladigan yoki yutiladigan issiqlikka reaksiyaning issiqlik effekti deyiladi. Issiqlik noto‘liq funksiya bo‘lganligidan issiqlik effektining qiymati jarayonning borish sharoitiga bog‘liq. 1) izoxorik (v = const) jarayondagi issiqlik effekti Qv termodinamikaning birinchi qonunini asosiy tenglamasiga muvofiq , d(Q = dU + PdV ва V = const, dv = O bo‘lganligidan dQV = dU bo‘ladi. (3.1.) Demak izoxorik jarayonlarda reaksiyaning issiqlik effekti ichki energiyaning o‘zgarishiga teng. U to‘liq funksiya bo‘lganl

ΔH = ΔU + ΔnRΔT ( 3 .5) Δn – mollar soni. Agar sistema ish bajarsa, dH > dU bo‘ladi, agar sistema ustida ish bajarilsa dH < dU bo‘ladi va ish bajarilmasa dH = dU bo‘ladi. a) reaksiya natijasida molekulalar soni o‘zgarmagan reaksiyalarda H 2 + J 2 = 2HJ da Δn = O ga teng, demak dH = dU; б ) molekulalarning dissossilanish reaksiyalarida: PCl 5 = Cl 2 + PCl 3 , N 2 O 4 = 2NO 2 kabi reaksiyalarda Δn > O, demak dH > dU . в ) 3 H 2 + N 2 = 2 NH 3 , 2 SO 2 + O 2 = 2 SO 3 , kabi reaksiyalarda ΔH < O (manfiy qiymat) ga teng, demak bu xil reaksiyalarda sistema ustidan ish bajariladi, shunga ko‘ra, ΔH < dU bo‘ladi [ 10,11 ] . Kimyoviy reaksiyalarda uch xil issiqlik effekti ifodasi mavjud: а ) reaksiya issiqlik effekti; б ) molekulaning hosil bo‘lish issiqligi; v) yonish issiqligi. Reaksiya issiqlik e

Oddiy modda molekula (H 2 , O 2 , N 2 va hokazo) larining hosil bo‘lish effekti nolga teng deb qabul qilingan. Oddiy modda standart sharoitda ( Т = 293 0 Қ Р = 1 atm) barqaror agregat holatda olinadi[12]. Yonish issiqligi. Yonish issiqligi Δ H ё ishorasi bilan belgilanib, 1 mol modda to‘la yonganda (yuqori oksidlar hosil qilish bilan) ajralgan issiqlikdir. Masalan, C 2 H 5 OH + 3O 2 = 2CO 2 + 3H 2 O – Δ H ё Reaksiyaning issiqlik effektini ( Δ H ni) – kimyoviy reaksiyalarda ajralgan (yoki yutilgan) issiqlikni va umuman, turli jarayonlar – erish , bug‘lanish, kristallanish va hokazolarning issiqlik effektini muayyan ma’lumotlar asosida Gess qonuniga muvofiq hisoblab topish mumkin. Yuqorida bayon etilgan issiqlik effektlari orasida reaksiyaning issiqlik effekti amaliy ahamiyatga egadir. Yonis

Ya’ni ΔH =  ΔH h.b. Bu yerda H h.b. – hosil bo‘lish issiqliklari. Demak kimyoviy reaksiyalarning issiqlik effekti, mahsulotlar hosil bo‘lish issiqliklari yig‘indisidan dastlabki moddalarning hosil bo‘lish issiqliklarining yig‘indisini ayirib tashlanganiga teng: ΔH р =  (n ΔH h.b. ) ма h. –  (n ΔH h.b. ) d а st. bu yerda nΔH h.b. mahsulot va dastlabki moddalarning stexiometrik koeffitsiyenti va hosil bo‘lish issiqliklaridir[13]. Reaksiyaning issiqlik effektini yonish issiqlik effektidan ham hisoblab chiqarish mumkin. Reaksiya issiqlik effektining jarayon bosib o‘tgan yo‘liga bog‘liq emasligini 1836 yilda Rossiya akademigi Gess tajribada aniqladi. Gess qonuniga ko‘ra, kimyoviy reaksiyalarning issiqlik effekti reaksiyada ishtirok etadigan moddalarning boshlang‘ich va oxirgi holatlarigagina

Gess qonuni fiziologiyada katta ahamiyatga ega: organizmda ovqat mahsulotlar oksidlanganda qancha energiya chiqishi shu qonun asosida hisoblab topiladi. Reaksiya olib borilayotgan temperatura o‘zgarishi bilan issiqlik effektining qiymati ham o‘zgaradi, ya’ni ΔH =  ( Т 0 ). Bu qonun shu o‘zgarishni miqdoriy jihatdan ifodalaydi. Masalan, o‘zgarmas bosimda quyidagi reaksiya borayotgan bo‘lsin: аА + вВ + ... = dD + gG + ... а , в , d, g – stexiometrik koeffitsentlar. Bu reaksiyada entalpiyaning o‘zgarshi: ΔH=  ΔH ма h –  ΔH dast. =(dHD+gHG)...–( a H a +vH v +...) ( 3 .11.) bo‘ladi. ΔH =  ( Т ) ifodasini topish uchun tenglama T bo‘yicha diferensiallanadi: ).6 ( ) ( dT H dв dT H da dT HG dg dT HD d dT H d          Ma‘lumki: p dT dH Cp ) (  Demak: Cp в вCp A aCp G gCG D dCp dT H d 

Agar kimyoviy jarayon izoxorik sharoitda bo‘lsa:CvdT U U S T T      2 1 1 2 va umuman. CvdT Q Q S T T    2 1 1 2 ( 3 .14.) 1.4. Neftning qovushqoqligi, sig‘imi va elektrik xossasi Amalda dinamik qovushqoqlik va kinematik qovushqoqlik uchraydi. Ko‘pchilik hollarda kinematik qovushqoqlikdan foydalaniladi. Kinematik qovushqoqlik bir xil va ayni temperaturada suyuqlik dinamik qovushqoqligining uning zichligiga bo‘lgan nisbati bilan ifodalaniladi. Kinematik qovushqoqlikning birligi (g) 1 stoks (st) bilan belgilanadi. Stoksning SGS dagi o‘lchov birligi sm 2 /sek SI sestemasida esa, m 2 /sek. B u qiymat 10000 marta stoksdan k at t a, ya’ni 1 st = 1·10 1 m 2 / se k. Turli joylardagi neftning kinematik qovushqoqligi 20 ° С temperaturada keng sohalarda o‘zgaradi, yani 2 dan 300 gacha. Ammo o

eng yuqori qovushqoqlikka ega bo‘lgani bu smolasimon moddalar: uglevodorodlardan eng kam qovushqoqlikka ega bo‘lganlari bu to‘g‘ri tuzilishga ega bo‘lgan alkanlardir. Tozalangan neft moylari qattiq holdagi parafinlar va smolasimon moddalarni ahamiyatli darajada saqlamaydi. Neftning qovushqoqligi kattaligiga uning tarkibiga kiruvchi gibridlangan va politsiklik uglevodorodlar tutilishi ham ta’sir ko‘rsatadi. Ko‘pchilik tatqiqotchilar turli tuzulishli yuqori molekulyar uglevodorodlrni sintezlab ularning fizikaviy konstantalarini aniqlaydilar, shu jumladan qovushqoqligini ham olingan malumotlardan shunday xulosa qilish mumkinki, ya’ni gibridlangan uglevodorodlarning mavjudligi qovushqoqlikka ta’sir etar ekan: 1) Bir xil konfiguratsiyaga ega naften halqalarning molekuladagi soni qovushqoqlikni

sistemaning ichki energiyasini oshirishdan tashqari ish bajarishga ham sarf bo‘ladi. Shunga ko‘ra, Cp > Cv bo‘ladi. Qattiq va suyuq holdagi moddalarda, temperatura o‘zgarishi bilan ularning hajmi kam o‘zgaradi. Shunga ko‘ra, Cv, Cp o‘rtasidagi farq kam bo‘ladi[19]. Qattiq va suyuq holdagi moddalarda, temperatura o‘zgarishi bilan ularning hajmi kam o‘zgaradi. Shunga ko‘ra, Cv, Cp o‘rtasidagi farq kam bo‘ladi. Shunga ko‘ra, moddalarning bu holatlarida, taqribiy hisoblarda Cp, Cv – o‘rtasidagi farqni hisobga olmasa ham bo‘ladi. Lekin moddalarning gaz holatida bu farqni e’tiborga olish kerak. O‘rtacha va chin issiqlik sig‘imi. O‘rtacha va chin issiqlik sig‘imi temperaturaga bog‘liq bo‘ladi. Qanday bo‘lmasin biror moddani, masalan, 10 dan 11 ° С gacha yoki 100 dan 101 ° С gacha istish uchun tur

; 2 1 CvdT m Q S T T  CpdT n Qp S T T 2 1  ( 4 .3.) kelib chiqadi. ( 3 .7.) va ( 3 .8) tenglamarni bir – biriga tenglashtirib, quyidagi tenglama olinadi.[22] CdT T T S С T T 2 1 ) ( 1 2    bundan: CdT T T C S T T 2 1 1 2 1   ( 4 .4.) va    1 2 T T C dT d C    kelib chiqadi ( 4 .5.) bu tenglamalar o‘rtacha va chin issiqlik sig‘imlari orasidagi bog‘lanishni ifodalaydi. Ulardan foydalanib,T dan С ni va, aksincha С dan T ni hisoblab chiqarish mumkin [23,24]. Suvsiz neft mahsulotlari dielektrlar hisoblanadi. Neft mahsulotlarining nisbiy dielektriklar doimiyligi ikki atrofida tebranadi, bu esa shisha (E = 7), forfor (E = 5 - 7), marmar ( E = 8 - 0) kabi izolyatorlardan 3 – 4 marta kichikdir. Suvsiz toza neft mahsulotlarining elektr o‘tkazuvchanligi deyarli yo‘q. Ularning bu xossasi

elektr to‘planishiga qarshi kurashning ishonchli usullaridan biri bu apparatlar, nasoslar, turba o‘tkazgichlar va shunga o‘xshashlarga metall qismlarining yerga sim orqali ulanishidir[26]. Neft mahsulotlarining fizikaviy konstaktalari faqatgina yuqorida ko‘rib o‘tilgan konstaktalar bo‘lmasdan boshqa konstaktalari, jumladan, rangi, hidi, optik xossasi, molekulalarning harakati va boshqa xossalari ularni o‘rganishda muhim ahamiyatga egadir Zarraning       2 0 р 1 0 р 0 ) ( 0 x €‹€ U x €‹€ x U potensial maydondagi h arakatini qarab chiqamiz. Zarralar chapdan tushadi va x=0 nuqtada qaytadi. 1- sohada to’lqin tushayotgan va qaytayotgan yassi to’lqinlar superpozitsiyasidan iborat bo‘ladi[27,28]. xik xik ђ€Ћ — щ Ae Ae 1 1 1      ( 5.1. ) 2-sohada unga harakatlanayotgan zarralar

Bu tenglamani soddalashtirish uchun   x m  ( 5.8. ) o’lchamsiz kattalikka o’tamiz va     2 0 ( 5.9. ) tenglamani olamiz.              e f ва f akk k 2 2 0 ( 5.10. ) almashtirish bajarib,     f f nf 2 2 0 6  tenglamani olamizki, buning yechimi  n k k k n a ( )   0 ( 5.11. ) ko’rinishdagi Chebishev-Ermit polinomi bo‘ladi [31,32]. Garmonik ossilyatorning xususiy kiymati sifatida   n n n n      2 1 2 12 012 8    , ,,............() ifodani olamiz. Garmonik ossilyatorning XF si     n n n A e H     2 2 ( 5.12. ) ko’rinishda bo‘lib, A normalash shartidan topiladi. Energetik sathlar orasidagi masofa bir xil bo‘lib, holatlar aynimagan bo‘ladi[33,34,35]. 1. 5 . Neftning ki my o viy tarkibi Neft kompanentlarini ajratish metodlari. Neftni

Oddiy haydash orqali bir – biriga yaqin bo‘lgan temperaturalarda qaynaydigan suyuqliklarni ajratish juda mushkul. Shuning uchun oddiy haydash keng sohalarda haydaladigan fraksiyalarni ajratishda qo‘llaniladi. Masalan, benzinlar va kerosinlar gruppalarini kimyoviy analiz qilishda ularni standart fraksiyalarga ajratiladi. 60 – 95 , 95 – 112 o C , 112 - 150 o C va boshqalar. Bunda deflegmator bilan haydaladi. Yuqori tempratura, yani 300 o C dan ortiq tempraturalarda haydashda yuqori molekulyar birikmalarning kimyoviy tarkibini o‘zgartirmaslik uchun vakuum ostida haydaladi. Bu maqsadda suv bo‘g‘i yordamida yoki inert gaz (azot) oqimidan foydalaniladi. Reaktifikatsiya. Reaktifikatsiya usulida haydash, qaynash temperaturalari bo‘yicha fraksiyalashning eng ko‘p tarqaladigan usulidir. Labaratoriya

haydaladigan aralashmaning tarkibiga bog‘liq holda nazariy tarelka sonlari 20 dan 150 gacha va undan yuqori bo‘lgan kolonkalardan foydalaniladi[37,38]. Labaratoriyaga mo‘ljallangan rektifikatsion qurilmalar turli xil maqsadlarda qo‘llaniladi. Suyuq azot ishtirokida past temperaturalarda bu qurilmalarda gazsimon uglevodorodlar aralashmalarini ham haydash mumkin. Atmosfera bosimi sharoitida 30–200 ° С oraliqda qaynaydigan aralashmalar reaktifikatsiyalanadi va hokazo. 1.6. Azeotropli va ekstraktivli haydash Azeotropli yoki doimiy qaynovchi aralashma deb shunday aralashmaga aytiladiki, malum molyar konsentratsiyadagi ikkita o‘zaro eriydigan syuqliklarning qaynash temperaturalari past bo‘ladi, yoki yuqori temperaturalarda qaynaydigan komponentlarning qaynash temperaturalaridan past bo‘ladi, yok

komponenti bilan qo‘shilgan uchinchi komponent yangi azeotrop aralashmani hosil qilib, yanada past haroratda haydaladigan bo‘ladi. Haydash davomida yangi hosil bo‘lgan azeotrop haydalib, yuqori qaynash haroratiga ega bo‘lgan komponent esa toza holda idishda qoladi. Haydash usulining bunday ko‘rinishi azeotropli haydash nomini oldi. Har ikkala holatda ham qo‘shilgan uglevodorod bo‘lmagan komponent suv bilan yuviladi va shuyolar bilan qaynaganda bir xil qaynaydigan va ajratib bo‘lmaydigan aralashmalar ikkita individual toza komponentlar holida ajratiladi. Azeotrop haydash usulida qo‘shiladigan komponentlar sifatida spirtlar, kislotalar, atseton, glikollar va ularning efirlari ishlatiladi. Molekulyar haydash usuli yuqori molekulyar tuzilishli moddalarni ajratish uchun qo‘llaniladi. Yuqori mol

Neft mahsulotlari va uglevodorod aralashmalarini ajratishda asosan quyidagi xromatografik usullardan foydalaniladi. 1. Gazoadsorbsion xromatografiya. 2. Xromatermografiya. 3. Suyuqlik xromatografiyasi (elyuyentli so‘ruvchi). 4.Gaz-suyuqlik yoki taqsimlovchi xromatografiya. Gazoadsorbsion xromatografiya gazlarni analiz qilish uchun qullaniladi. Bu metod qattiq yutuvchilarga gazsimon komponentlar aralashmalarining adsorbillanishiga asoslangan. Xromatermografiya- gazoadsorbsion xromatografiyadan farq qilib, desorbsiya jarayoni haroratning asta-sekinlik bilan ortib borishi tufayli amalga oshiriladi. Suyuqlikda bo‘ladigan adsorbsion xromatografiya esa qattiq sorbentlar ishtirokida suyuq moddalar aralashmasini ajratishga asoslangan. Bu usul neft mahsulotlarini ajratishda keng qo‘llaniladi. Bu u

1.7. Piroliz jarayoni Tasavvur qilayliq laborant neft xom ashyosi uchun haydash egri chizigi grafigini tuzmoqchi. U neftni isitib va haroratni yozgan holda bug‘ni yig‘ib va uni kondensatsiya qilib, suyuqlik hajmini hisoblab boradi. Harorat 480°С dan yudoriga kutarilganda egri chiziq shakli kutilmaganda o‘zgaradi. Harorat 480-580°С oralig‘ida bo‘lganda suyuqlikning umumiy hajmi 100 foizdan oshadi va neft hali ham qaynayotgan holatda bo‘ladi. Buni shunday tushuntirish mumkin: yuqori molekulyar uglevodorodlar bukmagan holatda 480°С dan yuqori bo‘lgan haroratgacha isitilganda ularning energiyalari katta molekulani 2 ta (yoki undan ko‘proq) kichik molekulalarga bo‘linishga yetarli miqdorda qoladi. Masalan:С 16 Н 34 3 ta kichik molekulaga bo‘linishi mumkin - С 8 Н 18 , С 6 Н 12 , С 2 Н 4 Biz bil

3.1-rasm. Molekulani pirolizlash. Kurinib turibdiki, 7,2 sm 3 С 16 Н 34 1 gallon hajmli egallasa, piroliz tufayli hosil bo‘lgan uch birikmaning umumiy hajmi 1,38 gallon hajmni egallamoqda. С 18 Н 34 va piroliz mahsulotlarining og‘irligi bir xil, ya’ni quyidagicha: piroliz — qiziqarli va foydali jarayon, biroq uni tug‘ri boshqarib turish lozim. Rektifikatsiya kolonnasida bu jarayon boshqarilmagani uchun harorat piroliz bo‘lishi mumkin bo‘lgan darajagacha ko‘tarilmaydi. Haydashdagi eng yuqori harorat 400°С (673°К) tashkil qiladi. Lekin to‘g‘ri haydash qoldirida ko‘plab uglevodorodlar mavjud bo‘lgani uchun ularni fraksiyalarga ajratish talab qilinadi. Shu maqsadda vakuumli haydash metodi ishlab chiqilgan. Pirolizlash jarayoniga bosimning ta’siri. Qaynash harorati bosim bilan bog‘liqligini quy

ya’ni qaynashi uchun pastroq harorat talab etiladi. Qisqasi bosim qancha past bo‘lsa, qaynash harorati shuncha past bo‘ladi. Masalan, dengiz cathi bilan barobar bo‘lgan quruqlikda suv 100° С da qaynaydi. Dengiz sathidan ancha yuqori bo‘lgan yerda (masalan, tog‘da) suv ancha pastroq haroratda qaynaydi. Chunki tog‘da, havo molekulalari ancha siyrak bosim ham shunga yarasha pastroq bo‘ladi. Endi qaynash haroratining bosim bilan bog‘liqligini neft pirolizi muammosida ko‘rib chiqamiz. Oddiy piroliz harorat juda yuqori bo‘lganda kuzatiladi. Oddiy haydash qoldig‘ini fraksiyalarga ajratish muammosining yechimi past bosimda haydash bilan bog‘liq. Oddiy haydash rektifikatsiya kolonnasidan to‘g‘ridan-to‘g‘ri vakuumli haydash kolonnasiga o‘tkaziladi. Rektifikatsiya kolonnasining ishlash rejimiga mos h

haydashdan olingan mahsulot miqdoriga teng bo‘ladi. Qoldiqni tavsiblash uchun zichlik va yopishqoqlik ko‘rsatkichlari qo‘llanadi[40]. 32

II.BOB. OLINGAN NATIJALARNING UMUMLASHTIRILGAN MUHOKAMASI Neftni qayta ishlash sanoati rivojining dastlabki davrlarida avtomobil benziniga bo‘lgan talab og‘ir suyuq yoqilg‘i (masalan, dizel yoqilg‘isi)ga nisbatan tezroq o‘sib bordi. Shuningdek neftni qazib chiqarish miqdoriga bo‘lgan talab ham oshib bordi, chunki uni benzinga aylantirish kerak edi. Neftni qayta ishlovchilarga yoqilg‘i bozorini qoniqtiradigan miqdorda benzin haydashga to‘g‘ri keldi. Natijada bozor benzin bilan birga bir vaqtning o‘zida og‘ir yoqilri bilan ham to‘lib ketdi. Yuzaga kelgan iqtisodiy holat oqibatida benzinning narxi doimiy ortib, nisbatan og‘ir fraksiyalarniki tushib ketdi. Neftni qayta ishlash muxandislari uzoq izlanishlar natijasida mazkur fizik va iqtisodiy muammoni hal etish yo‘lida izlanuvchan bir necha pi

Katalizatorning tanlab ishlatilishi reaksiya borishini tezlatib, harorat va bosimning ancha pasaytirilishiga olib keladi. Odatda tug‘ridan tug‘ri haydalgan og‘ir gazoyl va vakuumda haydaladigan fraksiyalar katalitik piroliz jarayoni uchun xom ashyo hisoblanadi. Piroliz uchun xom ashyoning qaynash harorati 340-590°С (613-863°К) orlig‘ida bo‘lishi kerak. Jarayon boshlanishi uchun qizdirish shart: piroliz davrida reaktordagi harorat 480°С (753°К) atrofida bo‘ladi. Jarayon termik piroliz borishi uchun yordam beradigan qilib ishlab chiqilgan bo‘lib, maqsad og‘ir fraksiyalarni benzinga aylantirishdir. Piroliz mahsulotlari qaynash harorati bo‘yicha benzinga xos intervalda ideal bo‘lishi kerak ammo uning texnologiyasi ideal bo‘la olmaydi. Moslamalar ishlayotgan davrda bir necha jarayon sodir bo‘la

2.2. Piroliz reaktori Reaktor — katalitik piroliz moslamasining markaziy qismidir (2.1-rasm). Xom - ashyo qizdirgichdan o‘tib, katalizator bilan aralashadi va reaktor deb nomlanuvchi suv rezervuariga uxshash katta idishning quyi qismiga olib boruvchi vertikal quvur (rayzer) ga kelib tushadi. Xom - ashyo reaktorga kelib tushayotgan daqiqadayoq jarayon boshlangan bo‘ladi, shuning uchun ham xom - ashyoning reaktorda mavjud bo‘lish vaqti atigi bir necha sekundni tashkil etadi. Nisbatan zamonaviy konstrkutsiyalarda piroliz, asosan, rayzerning uzidayoq sodir bo‘ladi. Shunday qilib, reaktor uglsvodorodlarni katalizatorlardan ajratish uchungina kerak. Bu siklon holidagi mexanik moslama bo‘lib, katalizatorni ajratish sentrifugalash yordamida amalga oshiriladi. Katalizator odatda ikki tipdan, ya’ni

2.3. Regenerator Piroliz vaqtida uglevodorodlarning koksga aylangan qismi katalizator ustiga qoldiq sifatida chiqadi . Katalizator yuzasi qoldiklar bilan qoplanganida, u nofaol (ishlatib bo‘lingan) hisoblanadi. Bu uglerod qoldig‘ini yo‘qotish uchun ishdan chiqgan katalizator regenerator (2.2-rasm) deb ataluvchi idishga tushiriladi. Regenatorda u taxminan 600° С (873° К ) gacha qizdirilgan havo bilan aralashtiriladi. Natijada quyidagi reaksiya sodir bo‘ladi: С + O 2 -+ СО ва С 0 2 . Bu jarayonda 2 С + 0 2 —> 2 СО reaksiyasi ko‘proq sodir bo‘ladi. Bu jarayon koksning oksidlanishi deyiladi va briket holdagi yog‘och ko‘mirning yonishini eslatadi. Chunki ikki holatda uglerod kislorod bilan birikib uglerod ikki oksid ( С 0 2 ), ba’zan uglerod monooksid ( СО ), shuningdek katta miqdorda issiqlik

2.2-rasm. Katalizatorni regeneratsiyalash. 2.4. Pirolizning rektifikatsiya k o lonnasi Piroliz natijasida olingan uglevodorodlar aralashmasi katalitik piroliz maxsulotlarini ajratib olishga muljallangan rektifikatsiya kolonnasiga haydab o‘tkaziladi. Aralashma kolonnada, asosan quyidagi fraksiyalarga ajraladi: uglevodorod gazlari ( С 4 va nisbatan yengil, ya’ni С 4 ), "piroliz benzin", yengil "piroliz gazoyl", "piroliz gazoyl" va retserkulyatsiyalashuvchi gazoyl deb ataluvchi kub qoldiq. Oxirgi mahsulot xar xil usullar bilan ishlatilishi mumkin, lekin u asosan xom ashyoning yangi porsiyasi bilan aralashtiriladi va qaytadan jarayonda foydalaniladi. Agar sikllar soni aytarli darajada katta bo‘lsa, retsirkulyatsiyalanuvchi gazoyl butunlay yo‘qolishi mumkin. Ovar "pi

rejimiga o‘tadilar. Buning uchun "piroliz — benzin" uchun qaynash no‘qtasini shunday o‘zgartiradilarki, bunda mahsulotning ko‘p qismi yengil gazoyl fraksiyasiga o‘tib qoladi. Yozda maksimal miqdordagi benzin rejimiga qatish uchun fraksiyalar orasidagi chegara qarama-qarshi yo‘nalishda o‘zgartiriladi. Piroliz rektifikatsiya kolonnasidan dastlabki haydalgan maxsulotlar neft xom ashyosini rektifikatsiya qilib olinayotgan yengil fraksiyalardan tarkibi bilan ajralib turadi. Piroliz jarayonida olefinlar hosil bo‘ladi, shuning uchun ham uglevodorod gazlari oqimi tarkibida metan, etan, propan va butandan tashqari vodorod, etilen, propilen va butilen ham bo‘ladi. Mana shunday ko‘shimcha komponentlar tufayli "piroliz gaz" piroliz gazni fraksiyalash moslamasiga yo‘naltiriladi. Aynan s

2.3-rasm. Fraksiyalash. Katalitk pirolizlash "karbon - ion"larining hosil bo‘lish mexanizmi bilan ifodalanadi. Karboniy ionlari ammoniy ionlariga uxshash bo‘lib 3 valentli musbat zaryadlangan ugleroddan iborat. Ular katalizator protoni bilan olefinlarning uzaro ta’sirida oson hosil bo‘ladi: R —СН=СН 2 + Н = R —СН— СН 3 Karboniy ionlari faol(aktiv) oraliq mahsulot bo‘lib barcha katalitik piroliz reaksiyalarida uchraydi. Karboniy ionlari quyidagi xossalarga ega: a) qayta guruhlanishi yoki izomer ion hosil qilishi: b) neytral ionlar bilan birikib yangi karboniy ion hosil qilishi: R - CH - СН 3 + С 4 Н 10 -> С 4 Н+ + R - CH 2 - CH 3 + R - CH - СН 3 + С 3 Н 8 -> с 4 Н 9 + + R - CH = СН 2 v) Karboniy ion parchalanishi mumkin. СН 3 — СН — СН 2 — R -> СН 3 — СН = СН 2 + R + о lefin Umuman,

2.5. Piroliz mahsulotlari Og‘ir gazoylni benzin va nisbatan yengil fraksiyalarga aylantirish katalitik pirolizning asosiy maqsadidir. quyida ana shu maqsad yulida erishilgan natijalar keltirilgan. Retsirkulyatsiya jarayoni batamom tugaguncha davom etganligi uchun u katalitik pirolizning oddiy sxemasida umuman hisobga olinmaydi. Biroq, nisbatan muhim natija, aynan hajmning ortishi yaqqol namoyon bo‘ladi. Dar haqiqat moslamadan chiqayotgan mahsulotlar hajmi miqdori moslamaga kelib tushayotgan xom ashyo xajmi miqdoriga nisbatan 11,8% ni tashkil etadi. Bu sirkulyatsiyalovchi oqim bilan bog‘liq emas. U mahsulotlar va xom ashyoning nisbiy zichligi bilan aniqlanadi. Agar mahsulotlarning chiqinshni hajmiy foizlarda emas, balki og‘irlikda ulchasak unisining ham, bunisining ham og‘irlik miqdori 100

2.6. Piroliz jarayoni parametrlari Odatda, katalitik piroliz moslmasi koksni To’liq kuydirish imkoniyatiga ega bo‘lmaguncha ishlayveradi. Bu turlicha holatda ruy berishi mumkin, benzin chiqishining kamayib, С 4 yoki og‘ir gazoyl miqdorining ortishida yaqqol ko‘rinadi. Piroliz moslamasidan mahsulotlarning chiqishi turli xil omillarga: xom ashyo sifati, reaktordagi harorat, xom ashyoni uzatish va sirkulyatsiya tezligi, eng qimmat xom- ashyoning qurilmada bo‘lgan kungi vaqti va atrof muhit haroratiga ham bog‘liqdir. Xom ashyo sifati. Piroliz reaksiyasi ancha murakkab. Xom ashyoning turli tavsiflariga asoslanib mahsulotlarning chiqishini oldindan aytish uchun yetarlicha ma’lumotlar mavjud. Muhim tavsiflar xom ashyoning zichligi va uning tarkibidagi parafinlar va aromatik uglevodorodlardir. 41

Reaktordagi harorat. Harorat qancha yuqori bo‘lsa, piroliz reakpiyasi shuncha shiddatli davom etadi. Lekin reaksiyaning ma’lum bir vaqtida benzin yoki yengil gazoyl miqdorining keskin kamayishi hisobiga hosil bo‘layotgan gazlar miqdori keskin ortadi. Reaktordagi optimal harorat iktisodiy qarashlar orqali aniqlanadi. Xom ashyoni uzatish va sirkulyatsiya tezliklari. Xom ashyoni juda katta tezlikda uzatish mahsulotning chiqishiga salbiy ta’sir etadi. Shuning uchun fraksiyalash qoldig‘i hajmi balansiga amal qilish kerak: u yoki sirkulyatsiyaga yo‘naltiriladi, yoki og‘ir piroliz - gazoyl fraksiyasida qoldiriladi. Kun vaqti va harorat. Ishlatilgan katalizatordan doimiy ravishda havo o‘tkazib turiladi. Agar harorat moslamadan tashqarida pasayib ketsa, havo nisbatan zich bo‘lib qoladi. Havo uzatuv

Ш.BOB. TAJRIBA QISM. Neftni qayta ishlash zavodlarining deyarli barcha qurilmalarida butan va ancha miqdorda yengil uglevodorod gazlari olinadi. Gazlarni qayta ishlash juda qulay texnologiya asosida bormaydi. Bu jarayonda "yog‘li moy", "yog‘sizroq moy", ajratuvchi absorber va boshqa shu kabi kam uchraydigan iboralar qo‘llanadi. Umuman gazlarni qayta ishlash qurilmasi "Gazlarni fraksiyalarga ajratish qurilmasi" (GFAgh) (ruschada GFU) deyiladi. Hozirgi vaqtda qayta ishlash korxonalaridagi barcha qurilmalarda hosil bo‘luvchi gazlar GFAga yuboriladi. Gazlarni qayta ishlashdan oldin birinchi navbatda tarkibidagi oltingugurt birikmalarini tozalash va gazni quritish jarayonlari bajariladi. GFAdan olinadigan har xil frak-siyalarni maqsadli ishlatish yo‘lga qo‘yilgan. 3.1. T

parchalanishiga yordam beruvchi uskuna) soni ancha ko‘p bo‘lib, qayta butlantirish jarayoni bir necha marotaba olib boriladi. Past haroratda qaynovchi gaz fraksiyasining ayrim xossalari 3.1-jadval Eslatma: Jadvaldagi qaynash haroratlari atmosfera bosimiga tent bo‘lgan holatdagi qiymatidir. Zichlik esa 15,5°С da aniqlangan qiymat. 1. * - n-butilenni uch xil hosilasi bor. Ularniig molekulyar formulasi С 4 Н 8 bo‘lsa ham tuzilishi va xossalari har xil. Boshqa qiyinchiliq qaynash haroratining bosimga bog‘liqligiga aloqador. Bu yerdagi sharoit vakuum ostida haydashga qaraganda qarama-qarshidir. Gaz aralashmasining bir qismi suyuq holga o‘tishi uchun aralashmani yoki juda sovitish (6.1-rasm), yoki bosimni mumkin qadar oshirish kerak. Odatda unisi ham, bunisi ham amalga oshiriladi. Qurilmadan chi

3. Absorbsiya (yutilish). Suyuqlikdan ajratilgan gazlar bosim ostida absorberga (yutuvchi) yunaltiriladi. Absorberniig yuqori tarelkasiga erituvchi (absorbent) beriladi, u kolonnaning tarelkalari orasidan pastga tomon harakatlanadi. Yo‘l yo‘lakay u gaz fazasidan qolgan propan va butanning ko‘p qismini yig‘ib oladi (absorbsiyalanadi). Propan va 3.1-rasm. Siqilish va fazalarga ajratish sxemasi butanlarni yigib olgan bu naftani tuyingan absorbsion moy deb ataladi (esingizda saqlab qoling, keyingi boblarda buni "yog‘liq" moy yoki "yog‘iozroq" moy deb ataymiz) 45

3.2-rasm. Absorbsiya. 4. Debutanizatsiya (butanni ajratish). Boyitilgan (yog‘li) moy debutanizator deb atalgai keyingi kolonnaga kiradi. Bu kolonnada propan va butanlar erituvchilardan ajratiladi. Erituvchining qaynashi 80° С (353° К ) atrofida. Butan esa taxminan 0° С (273° К ) haroratda qaynagani uchun rektifikatsiya kolonnasida butan va propan etanga nisbatan osonroq ajraladi (3.3- rasm). Shu bilan bir qatorda separatordan chiqqan suyuq fraksiya debutanizatorga yo‘naltiriladi. 5. Depropanizatsiya (propanni ajratish). С 3 - С 4 gazlar aralashmasi balandligi katta bo‘lgan kolonnalarda ajratiladi. Bunda propan yuqorigi fraksiya sifatida kolonnadan chiqib ketadi. 6. Bu kolonnada butanlar aralashmasi ham ajratiladi. n-Butanni va izobutanni qaynash nuqtalari bir biriga juda yaqin bo‘lgani sab

3.3-rasm. Butan, propan va izobutanni ajratish. 7. So‘rib oluvchi absorbsiya. Benzinsizlantirilgan moyni (yog‘sizroq absorbent) fraksiyalarga ajratuvchi absorberga berilgan vaqtda qo‘shimcha muammo yuzaga keladi. Moyning ba’zi bir komponentlari, odatda geptan ( С 7 Н 16 ) va oktan ( С 8 Н 18 ) yengil komponentlar ( С 1 - С 2 ) bilan birgalikda bug‘lanib yuqoriga ko‘tariladi. Bu moddalarni ajratib olish uchun kolonnaning yuqori qismida haydalib chiqqan mahsulot qo‘shimcha ravishda absorbsiya kolonnasining pastki qismiga beriladi, keyin chiqayotgan og‘irligi kattaroq "yog‘sizroq" moy esa bu safar kolonnani yuqori qismidan beriladi va squvchi moy deb ataladi. Shu sharoitda dastlab haydalib chiqqan mahsulot — asosan С 1 - С 2 uglevodorodlardan iborat quruq gazdan, qoldiq esa asosan yog

3.5—rasmda to‘yingan uglevodorod gazini fraksiyalarga ajratishni to‘liq texnologik sxemasi berilgan. 48

n-Butan. To’liq holda avtomobil benzinining komponenti (maxsuloti) sifatida qo‘llanadi. Yengil uchuvchanlik xususiyati tufayli u avtomobil dvigatelining sovuq ob-havoda ishga tushishida foydalidir. Ayni paytda u benzinning tarkibida doimo erigan holda bo‘lib, deyarli bu blinmaydi. n-Butanning bir qsmi kimyoviy yoqilgi xom ashyosi sifatida ishlatiladi. Propan. Propan siqilgan neft gazining asosiy komponenta hisoblanadi. Sotishga berilayotgan gazning 10% miqdori asosan butandan yoki propan -butan aralashmasidan iborat. Propan turli sohalarda yoqilg‘i sifatida foydalaniladi. Ma’lum harorat va bosim sharoitida siqish yo‘li bilan uni avtoshisternalarda tashishga qulay suyultirilgan holga keltirish mumkin. Oddiy sharoitlarda propan oson bug‘lanadi, shuning uchun u gaz plitalari, uy pechlarida yo

qurilmasidan kelayotgan gazlar tarkibida ko‘p miqdorda vodorod bo‘ladi. Riforming gazi ajratilgandan so‘ng siqiladi va bu bosqichda Н 2 va СН 4 gazlari aralashmasidan iborat vodorod konsentrati olinadi. Olingan aralashma vodorod olish xom ashyosi sifatida ishlatilishi mumkin. qo‘shimcha miqdordagi vodorodni metanni konversiya qilish qurilmasida olish mumkin. Gazlarning uchuvchanligi yuqori va qaynash haporati pastligi sababli ular siqilgan holda maxsus konteynerlarda bosim ostida saqlanadi. Metan (va uning kimyoviy xom ashyo sifatida ishlatilmaydigan qismi) odatda neftni qayta ishlash zavodlarida saqlanmasdan, to‘g‘ridan -to‘g‘ri isitish tizimlariga yoqish uchun uzatiladi. Texnologik jarayon davomida tizimlar tarkibiga gazlarning oqimi muvozanatini saqlab turishga muljallangan tekislovchi

maxsus uylab topilgan usul, ya’ni haroratni ko‘tarish hisobiga pirolizni vujudga keltirishni ko‘rib chiqamiz. Ikki usulning bir-biridan farqi shundaki, piroliz usulida jarayon ustidan bonqaruv bo‘ladi. Shuni esda tutingki, termik piroliz jarayonida kichik molekulalar hosil bo‘lgan deganda uglevodorod molekulalarining parchalanishi tushuniladi (ko‘pincha olefinlar, chunki sistemada vodorod yetishmaydi). Uzun zanjirli parafinlar xoxlagan joydan uzulishi mumkin. Agar siklik bog‘lilar bo‘lsa ular odatda yon guruhning bog‘lanish joyidan uziladi. Natijada, pirolizning og‘ir mahsulotlari odatda yuqori tarkibli olefin, naften va aromatik uglevodorodlarga ega bo‘ladi. Piroliz jarayonining borishi Gibbs (izobarizotermik potensial) energiyasi DG qiymatiga qarab bslgilanadi. Agar DG kichik bo‘lsa ugle

Agarda termik pirolizga kelayotgan maxsulotlar qaynash haroratlari farqi yuqori bo‘lsa, u holda ular odatda yon guruhning boshlanish joyidan uziladi. Natijada, pirolizning og‘ir mahsulotlari odatda yuqori tarkibli olefin, naften va aromatik uglevodorodlarga ega bo‘ladi. Piroliz jarayonining borishi Gibbs (izobarizotermik potensial) energiyasi DG qiymatiga qarab belgilanadi. Agar DG kichik bo‘lsa uglevodorodlarning barqarorligi (stabilnost) yuqori bo‘ladi. Turli haroratda boradigan piroliz jarayoni uchun bu yerda, АН 298 - dastlabki moddalar va hosil bo‘lgan mahsulotlarning yonish, hosil bo‘lish issiqliklari orqali aniqlanadigan reaksiyaning issiqlik effekti, AS 0 - entropiyaning o‘zgarishi. Gibbs energiyasi muvozanat konstantasi (bosim orqali ifrdalangan) bilan quyidagicha bog‘langan: К р

almashtirgich (zmeyevik)ga mahsulotning kelishi va uni ushlab turish vaqti katta emas. Aks holda koks qotsh bo‘lishi mumkin, bu esa tezda issiqlik almashtirgichni to‘ldirib jarayonga tuxtatishgacha olib kelishi mumkin. So‘ng isitilgan mahsulot reaksiya boradigan bo‘limga olib kelinadi va katta bosimda (10 atm.) ushlanadi bu esa uni kokslashga emas balki pirolizlashga olib keladi. 3.6-rasm. Termik piroliz qurilmasining reaksiya bulimi. Reaktordan chiqayotgan mahsulot past haroratli retsirkulyatsiya oqimi bilan aralashtiriladi va u piroliz jarayonining tuxtashiga olib keladi. Bu ikki oqim haydash bo‘limiga yuboriladi, u yerda yengil qaynaydigan mahsulotlar yuqori ko‘tariladi, chuiki bu yerda bosim kichik (bu jarayon, vakuum ostida haydash koloinasida boradi). Pirolizning og‘ir qismi tag qism

ishlatiladi yoki bo‘lmasa riforming qurilmasiga yuboriladi. Gazoylni dizel yoqilgi sifatida ishlatish mumkin yoki retsirkulyatsiyaga yuborib qayta piroliz qilinadi. 3.2-rasm. Termik piroliz qurilmasi. 3.4. Yengil pirolizlash (visbreking) Neft qoldiqlarini qayta ishlash vaqtida yarimgudron va gudron chiqayotgan qoldiqning qovushqoqligini pasaytirish hisobiga, odatda qozon yoqilg‘ilari mahsuloti olinadi. Xom ashyo uncha parchalanmagan bunday jarayon yengil piroliz yoki visbreking deb nomlanadi. Visbreking — bu termik piroliz, tarkibida boy maxsulotlar bo‘lmagan neft xom ashyolarini qayta ishlash uchun qo‘llanadi. Visbreking — vakuum ostida haydash jarayonida hosil bo‘lgan og‘ir qoldiqlarga ishlatiladi. Bunda uning bir qismi termik piroliz holatiga tushadi. Mahsulotni yana fraksiyalarga ajrat

yaroqli holga keladi. Distillyatning miqdori qurilmadan chiqayotgan mahsulotdan kam — bu bilan qoldiq yoqilg‘i hajmi pasayadi. Erituvchi (razbavitel) sifatida og‘ir piroliz gazoylini ishlatish mumkin. Pirolizlash gazoyli shu qurilmada olinadi. Visbreking termik pirolizni eslatadi. Ammo intensivligi bilan ajralib turadi. Bu holatda qurilma oddiy va jarayon arzondir. Boshqa tomondan esa, vakuum ostida haydashda olingan 20-30% og‘ir qoldiqda transformatsiya lozim bo‘ladi. Ko‘pgina davlatlarning neftni qayta ishlash sanoatida, to‘g‘ri haydash bilan olingan gazoylning sezilarli miqdori kub qoldiqlarida qoladi. Qoldiq yoqilg‘i imkoniyatlarini bilgan holda qoldiq miqdorini kamaytirish vakuum ostida haydashga olib kelishi mumkin. Bu esa katalitik piroliz bilan qo‘shilishiga (termik pirolizning esa

Bir daqiqa gidropirolizning naqadar ahamiyatli ekanligiga e’tiborni qarating. Uning eng muhim ijobiy tomoni, katta miqdorda benzin oladigan neftni qayta ishlash zavodi (gidropiroliz moslamasi ishlayotganda) quvvatini katta miqdorda dizel yoqilg‘isi olishga (u uchirilganda) o‘tkazish mumkin. Gidropiroliz jarayoniga sport trenerining o‘z uyinchisini boshqa komandaga qaytishiga rag‘batini bildirgan "o‘ylaymanki bu har ikkala komandani kuchaytiradi", degan hazil gapini qo‘llasa bo‘ladi. Gidropiroliz benzin komponentlarining ham, distillyatning ham sifatini ko‘taradi. U distillyatning eng yomon komponentlarini ishlatadi va benzinning o‘rtadan yuqori sifatli komponentini chiqaradi. Yana bir jihatni hisobga olish keraq ya’ni gidropiroliz jarayonida ma’lum miqdorda izobutan hosil bo‘ladi.

ekzotermikdir. Shunday qilib, pirolizning borishi uchun zarur issiqlikni vodorod beradi. Ularning bir-birini tuldiruvchi boiqa jihatdan — bu izoparafinlarning hosil bo‘lishidir. Krekingda bir-biri bilan birikuvchi, ya’ni normal parafinlarni hosil qiluvchi olefinlar hosil bo‘ladi. Gidridlash hisobiga qo‘sh bog‘lar tezda to‘yinib, bunda ko‘pincha izoparafinlar hosil bo‘lib, keraksiz molekulalar hosil bo‘lishining oldi olinadi (izoparafinlarning oktan soni normal parafinlarnikiga nisbatan yuqori bo‘ladi). Uglevodorod aralashmasi birinchi reaktordan chiqqanidan so‘ng, u sovitiladi, suyultiriladi va vodorodni ajratib olish uchun separatordan utkaziladi. Vodorodni yana xom ashyo bilan aralashtirib jarayonga kiritiladi, suyuqlik esa haydash uchun yo‘naltiriladi. Birinchi reaktorda olingan mahsulo

gidridlashning mutanosibligi, nisbiy zichligi xom ashyonikiga nisbatan kichik bo‘lgan mahsulotlarni olishga imkon beradi. Quyida xom ashyo sifatida kokslash moslamasidan olingan gazoyl va katalitik piroliz moslamasidan olingan tiniq fraksiyalar aralagamalari ishlatilganda hosil bo‘lgan mahsulotlarning ruyxati keltirilgan. Gidropiroliz mahsulotlari — bu benzinning komponenti sifatida ishlatiladigan asosiy ikkita fraksiyadir. Gidropiroliz moslamalarining bir necha modeli bor. Ularning konstruksiyalari to‘g‘ridan-to‘g‘ri haydalgan qoldiq yoki vakuum da haydash qoldig‘ini qayta ishlash uchun maxsus moslashtirilgan. Bunday qurilmalarning ko‘pchiligi gidrotozalash moslamasi tipida ishlaydi. Bu jarayondan maqsad katalitik reaksiyalar natijasida oltingugurtli birikmalarning vodorod bilan ta’sirlas

10.1 -rasm.Gidropiroliz qurilmasi. 3.6. Etilenni ishlab chiqarish Etilenni ishlab chiqarish neftni qayta ishlash bilan chambarchas bog‘liq kimyo sanoatidir. Shuning uchun ham kimyoviy ishlab chiqarish va neftni qayta ishlash bilan shug‘ullanuvchi kompaniyalar etilenni ishlab chiqarish buyicha qurilmalar bunyod etib bir ishlab chiqarish bilan ikkinchi ishlab chiqarish orasida kuprik quyadi. Etilen ishlab chiqarishni olefinlarni ishlab chiqarish deb atalsa to‘g‘riroq bo‘ladi. Olefinlarni ishlab chiqarish qurilmalari shunday qurilganki, unda turli xil xom ashyoni piroliz qilish mumkin. Masalan, etanni, etan-propan aralashmasini, propanni, butanni, naftenni, gazoylii. 59

Dastlab bu qurilmalar etilen ishlab chiqarib kimyo sanoatining uzluksiz bo‘lib borayotgan ehteyojini qondirishi kerak chunki ular uchun etilen — eng muhim qurilish blokidir. Propilenni ishlab chiqarish unchalik qiziq emas, chunki bu uglevodorodlarning zahiralari hamma vakt alkillash qazilmalarida mavjud, demak shunday ehtiyoj tushlsa, u yerdan osongina olish mumkin. Shunday qilib olefinlarni ishlab chiqarishni ko‘pchilik qurilmalari etan yoki etan-propan aralashmasining piroliziga hisob qilingan, chunki etan yuqori unum bilan etilenga aylanadi (kuyida keltirilgan jadvalga qarang). Keyingi yillarda texnikaning rivojlanishi Og‘irroq xom ashyolardai foydalanishga olib keldi, chunki bu xom ashyolarning topilishi oson, shu bilan birga neft yoki gazoyl bu qurilmalarda benzinniig yuqori oktanli k

yuboriladi. Ammo olefinlarni olish qurilmalari bo‘lgan vaqtda bu komponentlarni ajratish mumkin. Naftanning ayrim turlari past oktan soniga ega va shuning uchun ularning benzin komponenta sifatida qiymati kam. Bunga benzol rafinati misol bo‘ladi. Bu oqimlar olefin ishlab chiqarish uchun yaxshi xom ashyo bo‘lib xizmat qilishi mumkin. Etilen ishlab chiqarishda chiqadigan ortiqcha maxsulotlardan benzinning yuqori oktanli komponentlari olinadi. Shu bilan birga neftni kayta ishlash zavodining ayrim qurilmalari etilen ishlab chiqarish uchun qo‘shimcha sifatida xizmat qiladi. 17.1-rasm. Olefinlarni ishlab chiqarish. Etan - propan fraksiyalarining pirolizi. Masalan, bu qurilmadan chiqadigan butilen ortiqcha maxrulotlar neftni qayta ishlash jarayonlarida qo‘llanadi. Bu mahsulotlar neftni qayta ishl

3.7. Etilen ishlab chiqarish jarayoni texnologiyasi Etan yoki propan piroliz qilinadigan qurilmalar juda oddiy bo‘lib, ular jarayon asoslarini urganishga imkon beradi. Etan yoki propan alohida yoki aralashma holida piroliz pechlariga kiradi va u yerda ular kichik vaqt yuqori haroratda bo‘ladi, so‘ngra keskin sovutiladi, natijada ko‘p miqdorda etilen hosil bo‘ladi. 17.2'rasm. Olefin ishlab chiqarish. Yuqori haroratda qaynovchi fraksiyalarni pirolizlash, olefinlarni ishlab chiqarish qurilmasining xom ashyoga kelsak — bu oddiy termik piroliz qurilmasidir. 62

Etan va propan piroliz pechidan bir marta utkazilganda to‘liq sarflanmaydi. Shuning uchun rektifikatsiya kolonnasida bu gazlar ajratiladi va yana jarayonga qaytariladi. Odatda etan yuq bo‘lguncha retsirkulyatsiya qilinadi, propan esa qisman propilen bilan chiqadi. Propilen tarkibidagi propanning miqdoriga qarab uchta savdo markasi mav-jud: polimerizatsiya uchun propilen (asosiy modda 92— 95%), kimyoviy toza propilen (97—99%) va neft propileni (50—65%). Og‘ir xom ashyoni piroliz qiliga uchun muljallangan qurilmada (nafta va gazoyl) etan hosil bo‘ladi. Shu sababli qaytarilgan etanni qayta ishlash uchun qurilma pechga ega bo‘lishi kerak (3.2-rasm). Ish unumi etanni bir marta qizdirilgandagina emas balki retsirkulyatsiyani hisobga olgan holda ko‘tariladi. Olefin zavodida hosil bo‘ladigan yana

Zanjirning hosil bo‘lishi 5. 2C Н 5 +  H 5k С 2 Н 4 + Н 2 Etanning peroliz jarayonining umumiy reaksiyasi quyidagicha bo‘ladi: С 2 Н 6  С 2 Н 4 + Н 2 Bu reaksiyaning kinetikasini o‘rganish orqali hosil bo‘ladigan etilenning chiqish miqdori oshiriladi [45].Bu reaksiyaning tezligi quyidagi qiymatlarga ega bo‘ladi. V С2Н6 = k 1 C С2Н6 + k 2 C С2 H 6 C  C Н3 + k 4 C С2 Н 6 C  H ; V  C Н3 =2 k 1 C С2Н6 - k 2 C С2 H 6 C  C Н3; V  C 2Н5 = k 2 C С2Н6 C С2 H 6 C  C Н3 – k 3 C  C 2Н5 + k 4 C С2 Н 6 C Н - k 5 C H C  C 2Н5; V  H = k 3 C  C 2Н5 – k 4 C С2 Н 6 C  H - k 5 C  H x C  C 2Н5; Bu reaksiyalarda radikallarning tezligi V  C Н3 =0, V  C 2Н5 =0, V  H =0, nolga teng bo‘lganda, etanning piroliz jarayonidaga reaksiya tezligi quyidagiga teng bo‘ladi: V С2Н6 = k к C С

15 89,7 5,15 5,15 15 51,9 24,0 24,0 15 15,5 42,3 42,3 Piroliz jarayonida tempuraturaning juda ortib ketishi olefinlarning hosil bo‘lishidan ko‘ra, aromatik uglevodorodlarning hosil bo‘lishini ortishiga olib keladi. Shu sababli 700-1100 o C temperaturalar oralig‘ida turli vaqtlarda etilenning chiqish miqdori aniqlandi. (3.5-rasm). 700 900 1100 Т ем пратура В акт 0.001 0.01 0.1 1.0 5.0 40 50 60 70 80 0С с К онцентрация % Rasm-3.5. Etanni piroliz jarayonini 700-1100 o C temperaturalar oralig‘ida etilenga aylanishining maksimal miqdori. Etanni piroliz jarayoni natijasida etilenning chiqish miqdorini eng qulay temperatura 870-920 o C oralig‘ida ekanligi aniklandi. Olingan natijalardan kelib chiqqan holda, etanning piroliz jarayoni uchun eng maqbul termodinamik kattaliklar ishlab chiqildi. Etann

Birinchi qismida xomashyo isitiladi, ikkinchi qismida parchalanish amalga oshadi. Xomashyo bug‘lari konveksion kamerada 500-600 o C gacha isitiladi. Reaksiya zonasida harorat 750 o C dan 1200 o C gacha boradi. Zmeyeviklarning o‘rtacha diametri 140 x 8 mm atrofida bo‘ladi. Piroliz pechlarining texnologik jihatdan o‘ziga xosligi aralashmaning reaksiya zonasida past bosimni saqlab turishni talab qilishdir. Bosim ko‘payib ketsa, olifenlar chiqishi pasayib ketadi. Organik sintez texnologiyasida qo‘llaniladigan uskunalardan biri issiqlik almashtirgichlardir. Energiyaning sarflanishida bu uskunaning ahamiyati kattaligi ma’lum. Issiqlik energiyasi sarfi qanchalik kam va tejamli bo‘lsa ishlab chiqarilayotgan mahsulot tan narxi shuncha arzonlashadi. Bunday uskunalar harorat -200 o C dan 1200 o C iss

ham amaliyotga kiritilgan. Botiruluvchi zmeyevikli issiqlik almashtirgichlar kamchiligi bo‘lib, ularning kattaligi metall ko‘p ishlatilishi hisoblansada, konstruksiyasining oddiyligi, qurilish maydonida bemalol yig‘ilishi mumkinligi va sovitish uchun beriladigan suv rejimiga befarqligi ajraladi. Sug‘orish, kojuxtrubali, rubajkali, shnekli, spiral, plastinkasimon va blokli issiqlik almashtirgich xillari ham qo‘llaniladi. Halqasimon issiqlik almashtirgich diffuzor ham ma’lumdir. Vertikal va gorizontal holda ishlatiladigan spiral issiqlik almashtirgichlar mavjud bo‘ladi. Gorizontal holda ishlatiluvchilar ikki suyuqlik orasida issiqlik almashganda qo‘llaniladi. Vertikal xildagi issiqlik almashtirgichlar issiqlik bug‘ bilan suyuqlik orasida almashganda ishlatiladi. Bunda issiqlik tashitgichlar

1- rasm. Tezkor piroliz uskunasining ko‘rinishi: 1-reaktor; 2-issiqlik tashitgichni uzatishni boshqarish klapini; 3-yuqori bunker; 4- siklon; 5-isitgich; 6- issiqlik tashitgich idishi; 7-oraliq bunker; 8-boshqarish klapanlari; 9- bosim ostidagi o‘choq; 10- reaktor bunkeri; xomashyo; I -bug‘; II - piroliz gazlari; III -havoga chiqaruvchi gazlar; IV - yoqilg‘i gaz; V –suv. Reaktor bunkeri 10 da issiqlik tashitgichning asosiy massasi yig‘iladi va gaz aralashmasidan ajratiladi hamda past qismda yig‘iladi, piroliz gazlari bunkerning yuqori qismidan siklonga mayda zarrachalarni ushlab qolish uchun uzatiladi. Maqsadli mahsulotlar yuqotilishini kamaytirish maqsadida siklondan chiqayotgan piroliz gazlari suv yordamida 600 o C gacha sovitiladi. Atmosferaga chiqiriluvchi gazlar multitsiklonlarda issi

XULOSA Mazkur ishida tadqiqot obekti sifatida qaralgan Zevarda koni sharoitida olinadigan neft va gaz maxsuloti etan gazining piroliz jarayonini o‘rganib olinayotgan tovar gaz sifatini texnik shartlar va ko‘rsatkichlar asosida ta’minlash usullari o‘rganilib natijalar asosida qo‘yidagi xulosalar qilindi: 1. Neftni krekenglab benzin olish korxonalaridan qo‘shimcha qurilma asosida etilen gazini ajratish usullari urganib chiqildi. 2. Zevarda konidan neftni qazib olish va uni qayta tozalash jarayonida etan, etan – propan gaz aralashmalarini pirolizga tayorlashning texnologik parametrlari o‘rganildi. 3. Etanni piroliz jarayoni natijasida etilenning chiqish miqdorini eng qulay temperatura 870-920 o C oralig‘ida ekanligi aniqlandi. 4. Olingan natijalardan kelib chiqqan holda, etanning piroliz jara

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR 1. Каримов И.А. “2012 йил ватанимиз тараққиётини янги босқичга кўтарадиган йил бўлади” Тошкент “Ўзбекистон” 2012. 2. Каримов И.А. “Ўзбекистон мустақилликка эришиш остонасида” Тошкент “Ўзбекистон” 2011. 3 . Коратаев Ю.П., Ширковский А.Н. Добыча, транспорт и подземное хранение газа. - М.: Недра,1984.- 486с. 4 . Ширковский А.И.. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений.- М.: Недра,1987.- 347с. 5 . Правила разработки газовых и газоконденсатных месторождений.- М.: Недра,1971. - 103с. 6 . Требин Ф.А., Макогон Ю.Ф., Басниев К.С.. Добыча природного газа. - М.: Недра, 1976.- 607с. 7 . Добыча, подготовка и транспорт природного газа и конденсата. Т.1 / Справочное руководство в 2-х томах. Под ред. Коротаева Ю.П., Маргулова Р.Д.. - М.: Недра,1984.- 36

14. Кузьменко Н.М., Афанасьев Ю.М, Фролов Г.С, Очистка природного газа от сернистых соединений. М, ЦИНТИХимнефтемаш. 1990. 15. Опыт эксплуатаци установок очистки газа от кислых компонентов на Оренбургском и Мубарекском ГПЗ Гриценко А.И., Бекиров Т.М., Стрючков В.М.и др. ВНИИЭГазпром, 1979, вып.1. 16. «Муборакнефтигаз» УК га тегишли конларнинг ишлаш ҳолати. Ҳисобот. Муборак. 2008 -2010 йиллар. 17. Нордон газлардан олтингугурт ажратиб олиш усулини кимёвий таҳлили. Исаева Н.Ф., Жумаев Х., Уралова Д.. /Респ.илмий - амалий конференцияси материаллари. Қарши. , 2004. 4-5 май. 205-206 бет 18. Г риценко А.И., Островская Т.Д. Юшкин В.В. Газовые и газоконденсатные месторождения. М., Недра, 1983. 19. Сбор, транспорт и хранение углеводороднкх газов. /Гужов А.И, и др. -М.: Недра, 1978. 20. Базлов Н.М. Ж

25. Karimov O.T., Jalolova N.G‘., Kamolov L.S. “Gazkondesatni gazsizlantirish jarayonini samaradorligini oshirish”. Fan taraqqiyot va yoshlar nomli ilmiy. Maqolalar to‘plami. Qarshi 2008y. 26. Бекиров Т.М. «Промисловая и заводская обработка природних и нефтяних газов. Москва, Недра 1980г. 172-174 с. 27. Семенова Т.А., Лейгас И.А., Акселрод Й.В. «Очистка технологических газов», издание 2-ое, М. Химия 1977г. 28. Современная тенденция и развитие технологии переработки газа. Авт. Согомонянс А.А., Борисенко Е.К., Карпенко Г.М. и др. ОЭНГ, 1977. 29. Рамм В.М. Абсорбция газов. М. Химия, 1966. 30. Бекиров Т.М. «Первичная переработка природних газов». Москва, Химия, 1987, 256 с. 31. Бекиров Т.М. «Первичная переработка природних газов». Москва, Химия, 1987, 256 с. 32. Очистка технологических газов.

Купить

Похожие документы
17-guruh elementlari galogenlar
Oltinchi guruh p-elementlari
Bufer eritmalar, bufer eritmalarda pHni aniqlash, tuzlar gidrolizi, tuz effekti
3-guruh d-elementlari
Argos test javoblari