مدلسازی ترمودینامیکی فرایند تولید بنزین از طریق واکنش شکست حرارتی هیدروکربنهای سنگین
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
2 دکتری، مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران،
3 دانشیار، مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
doi
چکیده
در این مقاله، تعادل ترمودینامیکی فرایند شکست حرارتی هیدروکربن سنگین بهمنظور تولید بنزین مطالعه شده است. محاسبات تعادلی با بهکارگیری روش حداقلسازی انرژی آزاد گیبس صورت گرفته است. وابستگی میزان بازده محصولات، ازجمله بنزین، به شرایط عملیاتی ازقبیل دما (K1200-300)، فشار (atm30-1) و نسبت بخار آب به خوراک (5/0-0) بررسی شده است. نتایج بهدست آمده نشان داد که افزایش دما تأثیر مثبتی در تولید بنزین دارد. بهصورتی که در فشار ثابت atm1، با افزایش دما از K500 تا K800، بازده تولید بنزین از 5/41 درصد به 8/92 درصد میرسد. ماهیت گرماگیر واکنش شکست حرارتی هیدروکربنهای سنگین دلیل افزایش بازده بنزین در اثر افزایش دماست. اما، با افزایش فشار در دمای ثابت، از میزان تولید بنزین کاسته میشود و این امر بیانگر تأثیر منفی فشار بر میزان تولید بنزین است. علاوهبر این، بازده بنزین تولیدی با افزایش نسبت بخار آب به خوراک از صفر تا 5/0، 45 درصد کاهش داشته است. نتایج حاکی از آن است که بازه دمایی K1200-800، محدوده فشار atm5-1 و عدم حضور بخار آب شرایط عملیاتی بهینه برای تولید بنزین از طریق فرایند شکست حرارتی هیدروکربنهای سنگین است.