چکیده:امروزه بحران انرژی یکی از مهمترین مشکلات جوامع بشری محسوب میشود و این در حالیست که ذخایر نفتی بسیاری از کشورها و از جمله ایران رو به کاهش است. اما ظهور و پیشرفت تکنولوژی GTL نوید دهنده آینده روشنتری در این زمینه است. همانطور که از نام آن پیداست (Gas to Liquid)، به فرایندی اطلاق میشود که طی آن گاز طبیعی، ابتدا به گاز سنتز و سپس به محصولات مایع با ارزشی چون بنزین، گازوئیل، نفت سفید، انواع wax، متانول، آمونیاک و ... تبدیل میشود.
تکنولوژی GTL از طریق فرآیندهای مختلفی قابل انجام می باشد که یکی از مهمترین آنها سنتز – فیشر- تروپش و تولید فرآورده های میان تقطیر (Mid - Distilate ) می باشد که در ادامه به طور مفصل به آن خواهیم پرداخت و سپس بررسی مختصری خواهیم داشت بر فرآیندهای دیگری که به منظور تولید متانول و آمونیاک بکار می روند.
فهرست مطالب:چکیده
فصل اول: معرفی کلی فرآیند سنتزفیشر- تروپش 1-1 مقدمه
1-2 تاریخچه سنتز فیشر- تروپش
1-3 معرفی و بررسی کلی سنتز فیشر- تروپش
1-4 مزایای تکنولوژی GTL
1-5 گاز سنتزو بررسی روش های مختلف تولید آن
1-5-1 گاز سنتز
1-5-2 منابع تولید گاز سنتز
1-5-3 روشهای تولید گاز سنتز
1-5-4 مقایسه روشهای تولید گاز سنتز
1-6 تأثیر شرایط عملیاتی و ترکیب گاز سنتز بر واکنش ها
1 – 7: معرفی شرکت های فعال در زمینه سنتز فیشر- تروپش
1-7-1: ساسول (SaSol)
1-7-2 شل (Shell)
1-7-3 شرکت رنتک Rentech
1-7-4 شرکت اکسونExxon
1-7-5 شرکت استات اویل Statoil
1-7-6 شرکت سینترولئوم Syntroleum
1-7-7 شرکت Chevron
1-7-8 شرکت انرژی اینترنشنال Energy International
فصل دوم: بررسی ترموسینتیکی واکنش های فیشر- تروپش 2-1: مقدمه
2-2: معرفی واکنش های سنتز فیشر- تروپش
2-3: ترمودینامیک سنتز فیشر- تروپش
2-4- نتیجه گیری از بررسی ترمودینامیک واکنش های سنتز فیشر- تروپش
2-5 بررسی سینتیکی سنتز فیشر- تروپش
2-5-1 توزیع محصولات سنتز فیشر- تروپش
2-5-2: معادلات سرعت بر اساس كاتاليزور آهن
2-5-3 معادلات سرعت براساس كاتاليزور كبالت
2-6: معادلات سرعت برای واكنش‌هاي سنتز فيشر- تروپش
2-7 سینتيك واكنش شيفت آب- گاز
2-8: بررسي پديده نفوذ به عنوان يك عامل محدود كننده واكنش
2-8-1: بررسي اثر محدوديت‌هاي نفوذي بر عملكرد كاتاليزور كبالت در راكتورهاي بستر ثابت
2-8-1-1: محدوديت نفوذ محصولات به بيرون از كاتاليزور
2-8-1-2: محدوديت نفوذ واكنش‌گرها درون كاتاليزور
2-8-2: اثر اندازه ذرات بر روي سرعت و گزينش‌پذيري
2-8-3: محدوديت‌هاي نفوذي در راكتورهاي دوغابي
فصل سوم: كاتاليزورهاي مورد استفاده در فرآيند سنتز فيشر- تروپش 3-1: بررسي كلي كاتاليزورهاي متداول
3-2: خصوصيات كاتاليزورهاي سنتز فيشر- تروپش
3-2-1: فعاليت
3-2-2: گزينش‌پذيري
3-2-3 پايداري
3-3: سايت‌هاي فعال در كاتاليزورها
3-4-1: كبالت
3-4-2: اجزاء مهم كاتاليزور كبالت در سنتز فيشر- تروپش
3-4-2-1 فاز فعال
3-4-2-2: پايه كاتاليزور
3-4- 2- 3: تقويت كننده‌ها (Promoter)
3-5-1 كاتاليزور آهن
3-5-2: اجزاي كاتاليزور آن
3-5-2-1: تسريع كننده‌ها
3-5-2-2: تقويت‌كننده‌ها
3-6: مقايسه كاتاليزورهاي آهن و كبالت
3-7: كاهش فعاليت كاتاليزور
3-7-1: كلوخه‌اي شدن
3-7-2 مسموم شدن
3-7-3- رسوب کربن
3-8 غیر فعال شدن کاتالیزور آهن
3-9 غیر فعال شدن کاتالیزور کبالت
فصل چهارم: بررسی گزینش پذیری و راکتورهای مورد استفاده در سنتز فیشر- تروپش 4-1: مقدمه
4-2: معرفی محصولات سنتز فیشر- تروپش
4-3: گزینش پذیری
4-3-1: نوع کاتالیزور
4-3-2: دما
4-3-3: فشار
4-3-4: نسبت
4-3-5: زمان اقامت
4-4:راکتورها در سنتز فیشر- تروپش
4-4-1: راکتورهای بستر ثابت لوله ای
4-4-2 راکتورهای بستر سیال (Fiuidized Bed Reactor)
4-4-3: راکتورهای دوغابی
4-5 : راکتوروهای شرکت ساسول
4-5-1: راکتورهای بستر ثابت (آرگ Arge)
4-5-2 راکتورهای بستر سیال سینتول (Synthol)
4-5-3: راکتورهای سینتول پیشرفته
فصل پنجم: بررسی اقتصادی تکنولوژی GTL 5-1: رقابت های اقتصادی
2-5: محصولات
3-5: اقتصاد فرآیند
5- 4: آینده سنتز فیشر- تروپش
5-5: نتیجه گیری
فصل ششم: متانول و فرآيندهاي توليد آن 6-1: مقدمه
6-2: كاربردهاي متانول
6-3: فرآيندهاي توليد متانول
6-4 داده‌هاي اقتصادي
6-4-1: ميزان توليد و مصرف جهاني متانول
6-4-2: ميزان سرمايه‌گذاري
6-4-3: قيمت فروش
فصل هفتم: آمونياك و روشهاي توليد آن 7-1: مقدمه
7-2- كاربرد های آمونياك
7 – 3 فرآيندهاي توليد آمونياک
7-3-1 كليات
7-3-2 روش فاسترويلر- كازال Fosterwheeler- Casale
7-3-3 روش كلاگ (Kellogg)
7-3-4 روش ICI
7-4 ميزان توليد و مصرف جهاني آمونياك
7-5 داده‌هاي اقتصادي
فهرست مراجع
برچسب ها:
پروژه بررسی تکنولوژی GTL