【Soru-Cevap 232. Soru】2016.12.08
Thread Content
【Soru-Cevap 232. Soru】2016.12.08 Reaksiyon sıcaklığındaki aşırı artışın etkileri nelerdir? Cevap verdikten sonra referans cevaplar görülebilir; ana noktaları doğru yanıtlamak puan kazandırır. Reaksiyon sıcaklık artışı esas olarak ısıtma fırınının çıkış sıcaklığının ve katalizör yatağı arasındaki soğuk hidrojen miktarının ayarlanması yoluyla kontrol edilir. Hidrojenleştirme süreci güçlü ısı açığa çıkaran bir reaksiyondur ve reaksiyon ilerledikçe açığa çıkan ısı miktarı giderek artar. Bu nedenle endüstriyel hidrojenleştirme ünitelerinde, reaktörün eksen boyunca katalizör yatağının sıcaklığı artar. Reaksiyon sıcaklığı aşırı yükselip kontrol edilemediğinde, aşağıdaki sonuçlar ortaya çıkabilir: (1) Reaktör içinde yüksek sıcaklıkta bir reaksiyon bölgesi oluşur. Reaksiyon akışı yüksek sıcaklık bölgesinde şiddetli bir şekilde reaksiyona girer; büyük moleküller sürekli parçalanır ve daha fazla ısı açığa çıkar, bu da sıcaklığı daha da yükseltir. Bu tür kötü bir döngü, aşırı sıcaklık kazalarına yol açar. (2) Çalışma süresi uzadıkça katalizör giderek inaktif hale gelir. Bunu telafi etmek için reaksiyon sıcaklığı artırıldığında, yüksek sıcaklık bölgesindeki katalizör en yüksek tasarım sıcaklığına erken ulaşır ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Bu sırada reaktörün üst kısmındaki düşük sıcaklık bölgesindeki katalizörler hâlâ yüksek aktiviteye sahip olmalarına rağmen yeterince kullanılamadı ve bu da tesisin verimliliğini düşürdü. (3) Ürün kalitesi ve seçicilik açısından olumsuzdur. Hidrojenleme işlemi sırasında, hidrojenle azot giderimi ve aromatiklerin doyurulması reaksiyonları termodinamik denge tarafından sınırlanır. Reaksiyon sıcaklığı belirli bir seviyeye çıktığında dengeli dönüşüm oranı düşer; bu da azot giderim oranının ve aromatiklerin doyurulma oranının azalmasına, dolayısıyla ürün kalitesinin düşmesine neden olur. Hidrokraking reaksiyonunda yüksek reaksiyon sıcaklığı ikincil reaksiyonları hızlandırır, bu da orta fraksiyonlu yağların seçiciliğinin düşmesine ve gaz veriminin artmasına neden olur. 2016 Yılı Soru-Cevap Özeti (Aralık’a kadar güncellendi~~~~) http://bbs.hcbbs.com/thread-1597792-1-1.html “2016 HaiChuan En İyi On Üye Seçimi Etkinliği” için sponsor aranıyor http://bbs.hcbbs.com/thread-1628108-1-1.html (Kaynak: HaiChuan Kimya Forumu)
Reaksiyon sıcaklık artışı esas olarak ısıtma fırınının çıkış sıcaklığının ve katalizör yatağı arasındaki soğuk hidrojen miktarının ayarlanması yoluyla kontrol edilir. Hidrojenleştirme süreci güçlü ısı açığa çıkaran bir reaksiyondur ve reaksiyon ilerledikçe açığa çıkan ısı miktarı giderek artar. Bu nedenle endüstriyel hidrojenleştirme ünitelerinde, reaktörün eksen boyunca katalizör yatağının sıcaklığı artar. Reaksiyon sıcaklığı aşırı yükselip kontrol edilemediğinde, aşağıdaki sonuçlar ortaya çıkabilir: (1) Reaktör içinde yüksek sıcaklıkta bir reaksiyon bölgesi oluşur. Reaksiyon akışı yüksek sıcaklık bölgesinde şiddetli bir şekilde reaksiyona girer; büyük moleküller sürekli parçalanır ve daha fazla ısı açığa çıkar, bu da sıcaklığı daha da yükseltir. Bu tür kötü bir döngü, aşırı sıcaklık kazalarına yol açar. (2) Çalışma süresi uzadıkça katalizör giderek inaktif hale gelir. Bunu telafi etmek için reaksiyon sıcaklığı artırıldığında, yüksek sıcaklık bölgesindeki katalizör en yüksek tasarım sıcaklığına erken ulaşır ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Bu sırada reaktörün üst kısmındaki düşük sıcaklık bölgesindeki katalizörler hâlâ yüksek aktiviteye sahip olmalarına rağmen yeterince kullanılamadı ve bu da tesisin verimliliğini düşürdü. (3) Ürün kalitesi ve seçicilik açısından olumsuzdur. Hidrojenleme işlemi sırasında, hidrojenle azot giderimi ve aromatiklerin doyurulması reaksiyonları termodinamik denge tarafından sınırlanır. Reaksiyon sıcaklığı belirli bir seviyeye çıktığında dengeli dönüşüm oranı düşer; bu da azot giderim oranının ve aromatiklerin doyurulma oranının azalmasına, dolayısıyla ürün kalitesinin düşmesine neden olur. Hidrokraking reaksiyonunda yüksek reaksiyon sıcaklığı ikincil reaksiyonları hızlandırır, bu da orta fraksiyonlu yağların seçiciliğinin düşmesine ve gaz veriminin artmasına neden olur.
Bu gönderi en son 2016-12-8 08:08 tarihinde RSchufaqi tarafından düzenlendi. (1) Reaktör içinde yüksek sıcaklıkta bir reaksiyon bölgesi oluşur. Reaksiyon akışı yüksek sıcaklık bölgesinde şiddetli bir şekilde reaksiyona girer; büyük moleküller sürekli parçalanır ve daha fazla ısı açığa çıkar, bu da sıcaklığı daha da yükseltir. Bu tür kötü bir döngü, aşırı sıcaklık kazalarına yol açar. (2) Çalışma süresi uzadıkça katalizör giderek inaktif hale gelir. Bunu telafi etmek için reaksiyon sıcaklığı artırıldığında, yüksek sıcaklık bölgesindeki katalizör en yüksek tasarım sıcaklığına erken ulaşır ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Bu sırada reaktörün üst kısmındaki düşük sıcaklık bölgesindeki katalizörler hâlâ yüksek aktiviteye sahip olmalarına rağmen yeterince kullanılamadı ve bu da tesisin verimliliğini düşürdü. (3) Ürün kalitesi ve seçicilik açısından olumsuzdur. Hidrojenleme işlemi sırasında, hidrojenle azot giderimi ve aromatiklerin doyurulması reaksiyonları termodinamik denge tarafından sınırlanır. Reaksiyon sıcaklığı belirli bir seviyeye çıktığında dengeli dönüşüm oranı düşer; bu da azot giderim oranının ve aromatiklerin doyurulma oranının azalmasına, dolayısıyla ürün kalitesinin düşmesine neden olur. Hidrokraking reaksiyonunda yüksek reaksiyon sıcaklığı ikincil reaksiyonları hızlandırır, bu da orta fraksiyonlu yağların seçiciliğinin düşmesine ve gaz veriminin artmasına neden olur.
Reaksiyon sıcaklık artışı esas olarak ısıtma fırınının çıkış sıcaklığının ve katalizör yatağı arasındaki soğuk hidrojen miktarının ayarlanması yoluyla kontrol edilir. Hidrojenleştirme süreci güçlü ısı açığa çıkaran bir reaksiyondur ve reaksiyon ilerledikçe açığa çıkan ısı miktarı giderek artar. Bu nedenle endüstriyel hidrojenleştirme ünitelerinde, reaktörün eksen boyunca katalizör yatağının sıcaklığı artar. Reaksiyon sıcaklığı aşırı yükselip kontrol edilemediğinde, aşağıdaki sonuçlar ortaya çıkabilir: (1) Reaktör içinde yüksek sıcaklıkta bir reaksiyon bölgesi oluşur. Reaksiyon akışı yüksek sıcaklık bölgesinde şiddetli bir şekilde reaksiyona girer; büyük moleküller sürekli parçalanır ve daha fazla ısı açığa çıkar, bu da sıcaklığı daha da yükseltir. Bu tür kötü bir döngü, aşırı sıcaklık kazalarına yol açar. (2) Çalışma süresi uzadıkça katalizör giderek inaktif hale gelir. Bunu telafi etmek için reaksiyon sıcaklığı artırıldığında, yüksek sıcaklık bölgesindeki katalizör en yüksek tasarım sıcaklığına erken ulaşır ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Bu sırada reaktörün üst kısmındaki düşük sıcaklık bölgesindeki katalizörler hâlâ yüksek aktiviteye sahip olmalarına rağmen yeterince kullanılamadı ve bu da tesisin verimliliğini düşürdü. (3) Ürün kalitesi ve seçicilik açısından olumsuzdur. Hidrojenleme işlemi sırasında, hidrojenle azot giderimi ve aromatiklerin doyurulması reaksiyonları termodinamik denge tarafından sınırlanır. Reaksiyon sıcaklığı belirli bir seviyeye çıktığında dengeli dönüşüm oranı düşer; bu da azot giderim oranının ve aromatiklerin doyurulma oranının azalmasına, dolayısıyla ürün kalitesinin düşmesine neden olur. Hidrokraking reaksiyonunda yüksek reaksiyon sıcaklığı ikincil reaksiyonları hızlandırır, bu da orta fraksiyonlu yağların seçiciliğinin düşmesine ve gaz veriminin artmasına neden olur.
Sıcaklık arttıkça reaksiyon hızı artar, ancak sıcaklık çok yüksek olduğunda hidrojenleşmenin dengeli dönüşüm oranı düşer
Reaksiyon sıcaklığındaki aşırı artışın sonuçları belki de çok ciddi olabilir. Hafif durumlarda yan ürünler artar, ağır durumlarda ise patlama meydana gelebilir.
1. Katalizörün parçalanmasına neden olur. 2. İç parçalar kolayca çatlak oluşturur.
Aşırı reaksiyon sıcaklığı artışı, yatak sıcaklığının çok yükselmesine neden olabilir; bu da aşırı ısınma ve koku lekesi oluşumuna yol açar. Ayrıca yüksek işletme sıcaklıkları, katalizörün kullanım ömrünü kısaltır.
(1) Reaktör içinde yüksek sıcaklıkta bir reaksiyon bölgesi oluşur. Reaksiyon akışı yüksek sıcaklık bölgesinde şiddetli bir şekilde reaksiyona girer; büyük moleküller sürekli parçalanır ve daha fazla ısı açığa çıkar, bu da sıcaklığı daha da yükseltir. Bu tür kötü bir döngü, aşırı sıcaklık kazalarına yol açar. (2) Çalışma süresi uzadıkça katalizör giderek inaktif hale gelir. Bunu telafi etmek için reaksiyon sıcaklığı artırıldığında, yüksek sıcaklık bölgesindeki katalizör en yüksek tasarım sıcaklığına erken ulaşır ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Bu sırada reaktörün üst kısmındaki düşük sıcaklık bölgesindeki katalizörler hâlâ yüksek aktiviteye sahip olmalarına rağmen yeterince kullanılamadı ve bu da tesisin verimliliğini düşürdü. (3) Ürün kalitesi ve seçicilik açısından olumsuzdur. Hidrojenleme işlemi sırasında, hidrojenle azot giderimi ve aromatiklerin doyurulması reaksiyonları termodinamik denge tarafından sınırlanır. Reaksiyon sıcaklığı belirli bir seviyeye çıktığında dengeli dönüşüm oranı düşer; bu da azot giderim oranının ve aromatiklerin doyurulma oranının azalmasına, dolayısıyla ürün kalitesinin düşmesine neden olur. Hidrokraking reaksiyonunda yüksek reaksiyon sıcaklığı ikincil reaksiyonları hızlandırır, bu da orta fraksiyonlu yağların seçiciliğinin düşmesine ve gaz veriminin artmasına neden olur.
(1) Reaktör içinde yüksek sıcaklıkta bir reaksiyon bölgesi oluşur. Reaksiyon akışı yüksek sıcaklık bölgesinde şiddetli bir şekilde reaksiyona girer; büyük moleküller sürekli parçalanır ve daha fazla ısı açığa çıkar, bu da sıcaklığı daha da yükseltir. Bu tür kötü bir döngü, aşırı sıcaklık kazalarına yol açar. (2) Çalışma süresi uzadıkça katalizör giderek inaktif hale gelir. Bunu telafi etmek için reaksiyon sıcaklığı artırıldığında, yüksek sıcaklık bölgesindeki katalizör en yüksek tasarım sıcaklığına erken ulaşır ve çalışmayı durdurmak zorunda kalır. Bu sırada reaktörün üst kısmındaki düşük sıcaklık bölgesindeki katalizörler hâlâ yüksek aktiviteye sahip olmalarına rağmen yeterince kullanılamadı ve bu da tesisin verimliliğini düşürdü. (3) Ürün kalitesi ve seçicilik açısından olumsuzdur. Hidrojenleme işlemi sırasında, hidrojenle azot giderimi ve aromatiklerin doyurulması reaksiyonları termodinamik denge tarafından sınırlanır. Reaksiyon sıcaklığı belirli bir seviyeye çıktığında dengeli dönüşüm oranı düşer; bu da azot giderim oranının ve aromatiklerin doyurulma oranının azalmasına, dolayısıyla ürün kalitesinin düşmesine neden olur. Hidrokraking reaksiyonunda yüksek reaksiyon sıcaklığı ikincil reaksiyonları hızlandırır, bu da orta fraksiyonlu yağların seçiciliğinin düşmesine ve gaz veriminin artmasına neden olur.
Katalizör yanar, reaktör hasar görür, katalizörde ciddi kömürleşme olur ve üretim kazası meydana gelir
Sıcaklık artışı aşırı olursa, yatak sıcaklığı kontrol edilmesi zorlaşır; bu da reaktör yatağının aşırı ısınmasına, katranlaşmaya ve katalizörün hasar görmesine neden olur； Ciddi durumlar ayrıca güvenlik kazalarına da yol açabilir
Reaksiyon derinliği yüksek, reaksiyon şiddetli, gaz fazı verimi düşük, sıvı fazı verimi yüksek, soğuk hidrojen tüketimi fazla, reaktörün aşırı ısınması kolay, katalizörde karbon birikimi oluşması kolay!
Ürün kalitesinin aşırı olması ve enerji tüketiminin artması, katalizörün hasar görmesine neden olabilir
Katalizörün kömürleşmesini hızlandırır, kullanım ömrünü kısaltır
CAT erken inaktive olur, çok büyükse CAT ve ekipman yanabilir
Hidrojenleştirme reaktöründeki sıcaklık artışını etkileyen faktörler arasında esas olarak reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon basıncı, hava hızı, hidrojen-yakıt oranı, ham yağın özellikleri (rezin ve asfalt içeriği), katalizörün aktivitesi, brom değeri (doymamış hidrokarbon içeriğini gösterir), döngüsel hidrojenin saflığı, hidrojenleştirme derinliği ve benzin-dizel karışımında benzinin oranı yer alır. Benzin hidrojenasyonu ile benzin-dizel hidrojenasyonu işlemleri arasında belirli farklar vardır; benzin-dizel hidrojenasyonunda desülfürizasyon, deoksidasyon, denitrifikasyon ve olefin doyurma gibi reaksiyonlar için gerekli koşullar daha yüksektir. Benzin hidrojenleştirilmesi esas olarak desülfürizasyondur; desülfürizasyonun sağlanması koşuluyla olefin doygunluğu mümkün olduğunca azaltılır ve oktan değeri kaybı en aza indirilir. Benzinin hidrojenle işlenmesi için gereken reaksiyon koşulları oldukça yumuşaktır; asıl amaç, katalizörün katılaşmasını azaltmak için istikrarlı bir işletim sağlamaktır