تعیین توزیع ترکیبات گوگردی در محصولات فرآیند ارتقاء ته ماند برج خلأ

تقریباً در تمام دنیا به مرور زمان و با مصرف منابع نفت خام با کیفیت، پالایشگاه ها به مصرف ته ماند تقطیر خلأ و برش های سنگین دیگر روی آورده اند. این برش ها طی فرایندهای ارتقاء گوناگونی، تبدیل به برش های باکیفیت تر می شود. توان این گونه نفت های خام برای تولید محصولات باارزش بسیار کمتر از برش های معمول بوده و مشکلات فرایندی ناشی از تولید کک مانع استفاده گسترده از این برش ها شده است. یکی از مهم ترین مشکلات این برش ها مقادیر بالای گوگرد در محصولات آن ها می باشد. در این تحقیق شکست گرمایی ته ماند تقطیر خلأ پالایشگاه های تهران و بندرعباس مورد مطالعه قرار می گیرد. سه محصول مایع، گاز و باقی مانده شکست حاصل شده است. توزیع گوگرد در میان محصولات مورد مطالعه قرار گرفته است. تأثیر شرایط عملیاتی بر توزیع گوگرد بررسی شده است. با افزایش دمای فرایند، غلظت گوگرد در محصول مایع افزایش یافته است؛ این در حالی است که هرچه زمان ماند در آن دما افزایش یابد، غلظت گوگرد مایع کاهش می یابد. برای هر دو خوراک دمای 385 درجه سلسیوس فاز گاز و زمان اقامت 90 دقیقه به عنوان شرایط عملیاتی بهینه (از نظر افزایش تولید محصول مایع و کاهش مقدار گوگرد آن) شناخته شد. بسته به شدت شرایط عملیاتی، بین %25-5 از کل گوگرد خوراک وارد محصول مایع شده است. براساس مشاهدات انجام شده دانسیته، وزن مولکولی، ویسکوزیته و شاخص انکسار محصول مایع، ارتباط مستقیم با غلظت گوگرد آن دارند. غلظت گوگرد در محصول مایع ته ماند پالایشگاه بندرعباس به مراتب بیشتر از محصول مایع حاصل از ته ماند پالایشگاه تهران بوده است. مدلی بر اساس خواص فیزیکی و شیمیایی خوراک برای پیش بینی مقدار گوگرد محصول مایع ارائه شده است. مدل دیگری هم براساس خواص خوراک برای پیش بینی مقدار مایع تولیدی طی فرایند پیشنهاد شده است. دو مدل ارائه شده با نتایج آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته و هم خوانی نسبتاً قابل قبولی مشاهده شد. مدل سازی سینتیکی واکنش های ترکیبات گوگردی طی فرایند شکست برای دو خوراک انجام شده است و ثابت های سینتیکی برای هر دما مشخص شده است.