استفاده از گازهای زائد پالایشگاهها برای تولید دوده صنعتی

دوده صنعتی یا کربن (carbon black) به عنوان یک ماده مهم، از کربن تقریبا خالص دارای خواص منحصر به فرد برای استفاده در صنایع گوناگون است.

طبق استاندار ASTM سال 1980 میلادی، دوده صنعتی به گروهی از تولیدات صنعتی کربن گفته می شود که از به هم پیوستن مولکولهای کربن شامل 1 تا 30 اتم به یکدیگر و تشکیل ذرات بزرگتری که بین 20 تا 30 هزار اتم کربن دارند در پروسه ای کاملا تحت کنترل به دست می آید.

روش اصلی تولید دوده صنعتی تجزیه حرارتی هیدروکربنها ( شکستن پیوندهای مولکولی) و احتراق ناقص سوختهای کربن دار است.

بیشتر از 50 درصد وزن بعضی لاستیکها از کربن سیاه تشکیل شده است و می توان گفت بیش از 90 درصد کربن سیاه در جهان در صنایع لاستیک سازی استفاده می شود.

در حال حاضر بخش قابل توجهی از تولیدات دوده صنعتی در جهان با استفاده از سوختهای مایع به عنوان خوراک کوره (feedstock) صورت می گیرد و دوده صنعتی تولید شده از هیدروکربنهای مایع روغنی (oily) دارای کیفیت پایین است؛ در مقابل، دوده صنعتی تولید شده از سوخت گاز دارای کیفیت بالا بوده و برای تولید آن نیاز به تکنولوژی پیشرفته (high tech) است.

در ایران تنها دو شرکت تلاش زیادی برای به دست آوردن این تکنولوژی انجام داده اند که تاکنون موفقیت لازم را به دست نیاورده اند و این در حالی است که در سالهای اخیر مسائل زیست محیطی حاصل از احتراق گازهای بی مصرف (waste gases) در خلال عملیات پالایش مواد نفتی مورد توجه قرار گرفته است.

بنابراین استفاده از کوره با خوراک سوخت گاز در مناطقی که گازهای زائد وجود دارد بسیار مورد توجه پژوهشگران واقع شده است.

امروزه، حجم زیادی از گازهای ظاهرا بی مصرف در فلر پالایشگاههای جهان و از جمله ایران بدون هیچ گونه استفاده سوزانده و انرژی آنها تلف شده و محصولات حاصل از احتراق آنها موجب آلودگی محیط زیست می شود.

در این طرح، تولید دوده صنعتی از گازهای زائد پالایشگاه که عمدتا گاز طبیعی بوده به روش شبیه سازی کامپیوتری (CFD) و سپس روش اندازه گیری آزمایشگاهی ( با طراحی و ساخت کوره و انجام آزمایش) مورد بررسی قرار گرفته است.

در این مطالعه اثر عوامل مختلف از جمله اثر نسبت سوخت به هوای محفظه پیش احتراق، اثر پیش گرم کردن هوا، دبی خوراک کوره و دمای تولیدی در محفظه، پیش احتراق بر کیفیت دوده صنعتی تولیدی به روش تئوری و به روش آزمایشگاهی تجزیه و تحلیل شده است.

نتایج نشان می دهد دبی گازهای خوراک کوره، دمای تولیدشده توسط محفظه پیش احتراق و چگونگی اختلاط خوراک با گازهای داغ محفظه پیش احتراق مهمترین نقش را در بازده تولید صنعتی دارند.

فرآیند تحقیق:

- مطالعات اولیه پروژه

- طراحی و ساخت کوره

- آنالیز گاز فلر پالایشگاه خانگیران

- اندازه گیری دوده صنعتی

تحلیل نتایج:

 - بررسی تاثیر عوامل مختلف بر کوره و محصول تولیدی

-  بررسی جنبه های اقتصادی طرح

- مقایسه نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی رایانه ای

- بررسی جنبه های زیست محیطی طرح

ویژگیهای خاص:

درصورت عملیاتی کردن این طرح، علاوه بر تولید دوده صنعتی مورد استفاده در کارخانه های لاستیک و ... ، تامین نیازهای داخلی و کاهش آثار منفی زیست محیطی در کشور بسیار چشمگیر است.
                                                                                                                          واحد پژوهش و فناوری شرکت گاز استان  خراسان رضوی

کد خبر 231245

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
0 + 0 =