تبادل التقنيات المتعلقة بالأحماض الدهنية المستخدمة في عمليات الألكيلة وأنظمة إعادة تدويرها

Thread Content

يعمل صاحب المنشور في عملية الألكيلة بالكبريتيك، وهي الطريقة السائدة حاليًا في الصين، بالإضافة إلى أجهزة إعادة تدوير الأحماض المستعملة. خلال سنوات من الممارسة الإنتاجية، تراكمت لدي بعض التجارب التقنية العملية، وأود الآن أن أشاركها مع الخبراء والمتخصصين لنتبادل الأفكار ونسعى معًا نحو التقدم. ليطرح صاحب الموضوع ثلاثة أسئلة: 1. في عملية الألكيلة بالكبريتيك، يحتوي المبرد على البروبان، وعادةً ما يتم تنقية هذه المادة أولاً باستخدام القلويات قبل إدخالها إلى برج الإزالة، لكن التحليل العملي أظهر أن هذه الخطوة غير ضرورية. 2. تحتوي الأحماض المعالجة بالألكيلات على كميات كبيرة من الغاز المسال، بنسبة تتراوح بين 1% و1.5% تقريبًا، ولا تقوم معظم الشركات بإعادة تدويره، أو تستخدم خزانات لاسترجاعه، وهو ما يؤدي إلى تكاليف باهظة. ٣. تحتوي الأحماض المستخدمة في عملية الألكيلة على مواد هيدروكربونية عضوية مثل الأيزوأوكتان والكربون الخامس وASO والسلفاتات وغيرها من المكونات المعقدة، وتشكل نسبتها حوالي ١٢%-١٥%. يمكن استرجاع الأيزوأوكتان، لكن يبدو أن الشركات لا تقوم بعملية الاسترجاع بشكل فعال، أو أن تكلفة الاسترجاع مرتفعة. فيما يلي، سنقوم بإعداد حسابات اقتصادية لتقدير الفوائد الاقتصادية الفعلية. أولاً: نظرة عامة على هندسة نظام الحمض المهدر الناتج عن عملية الألكيلة بالكبريتيك
1. الحمض المهدر الناتج عن عملية الألكيلة هو كبريتيك حمضي ذو تركيز منخفض، بنسبة 90%-91%، ويتم إخراجه من قاع خزان ترسيب الحمض في أجهزة الألكيلة، وذلك لضمان التركيز المطلوب للحمض في عملية الألكيلة. 2. تتمثل عملية معالجة الأحماض الدهنية في تصريف الأحماض الزائدة إلى خزان فصل الغازات الحمضية، ثم يتم نقلها بواسطة مضخات إلى جهاز إعادة تدوير الأحماض. ٣. نظراً لاختلاف إصدارات العمليات، فإن بعض الأجهزة تقوم بتصريف الحمض الفائض إلى خزان التخزين المؤقت، ثم يتم ضخه عبر مضخة الحمض الفائض إلى جهاز إعادة تدوير الحمض (وهذه هي العملية المتبعة في شركتنا). ٤. المكونات الرئيسية في الأحماض المستخدمة في عملية الألكيلة: حمض الكبريتيك، والغاز المسال، والهيدروكربونات العضوية المألكلة، حيث تبلغ نسبة الغاز المسال من ١٪ إلى ١.٥٪، بينما تبلغ نسبة الهيدروكربونات العضوية المألكلة حوالي ١١٪ إلى ١٥٪. 5. تتم معالجة الأحماض الدهنية المستهلكة حاليًا في الصين بالطريقة السائدة، وهي تحليل هذه الأحماض عند درجات حرارة عالية لإعادة إنتاج حمض الكبريتيك المركز. ثانيًا، تحليل الحالة الفعلية لتشغيل النظام
file:///C:\Users\أستيفان\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsADB2.tmp.png
1. إن تصريف الغاز المسال الناتج عن أجهزة الألكيلة دون استغلاله وإرساله مباشرة إلى الموقد يُعد خسارة في المواد. 2. إن عدم استرداد زيت الألكيلة الموجود في الحمض الناتج عن أجهزة الألكيلة، وإدخاله إلى فرن التحلل لحرقه، يُعد خسارة. ٣. الهيدروكربونات العضوية المعالجة بالألكيل في الحمض الفاسد لا تُستخلص، وعند خلطها مع الحمض الفاسد فإنها تستمر في التفاعل لتنتج مادة لزجة شبيهة بالقطران، مما يؤدي إلى تقلبات في استهلاك الأكسجين في أجهزة تجديد الحمض الفاسد، وفي الحالات الشديدة قد يحدث انسداد في فوهات رش الحمض الفاسد داخل فرن التحلل. ٤. عدم استرجاع الهيدروكربونات العضوية المُعَلَّقة في الأحماض المستعملة يؤدي إلى تفاقم انسداد أنابيب الغلايات في أجهزة إعادة تدوير الأحماض المستعملة. ثالثًا، تحليل خسائر المواد أثناء التشغيل الفعلي للنظام: تنقسم خسائر المواد إلى خسائر غاز البروبان المسال وخسائر الزيوت المعدنية. تم تحليل البيانات بناءً على إنتاج 200 ألف طن سنويًا من الأيزوأوكتان في كل مفاعل، والبيانات التفصيلية كالتالي: 1. إنتاج 200 ألف طن سنويًا من الأيزوأوكتان، حيث يتراوح استهلاك كبريتيك الحمض بين 80-110 كجم/طن، وسيتم حساب استهلاك الحمض هنا بناءً على إجمالي 20 ألف طن. 2، محتوى غاز الكبريتيد المسال من الأحماض المستعملة هو 0.01–0.015 طن لكل طن. 3. كمية الهيدروكربونات العضوية المُعَلَّقة في كل طن من الأحماض المستعملة: 0.11–0.15 طن. ٤. كمية الغاز المسال الموجود في الأحماض المستعملة: ٢٠٠٠٠ × ٠.٠١ (٠.٠١٥) = ٢٠٠ (٣٠٠) طن.
٥. كمية الهيدروكربونات العضوية المستخدمة في عملية الألكيلة: ٢٠٠٠٠ × ٠.١١ (٠.١٥) = ٢٢٠٠ (٣٠٠٠) طن.
رابعًا: المواد التي يمكن استردادها بعد تحسين تقنيات النظام:
١. يمكن استرداد ٩٠% من الغاز المسال الموجود في الأحماض المستعملة. 2. تنقسم الهيدروكربونات العضوية المعالجة كيميائيًا في الأحماض المستعملة إلى مكونات مثل الأيزوأوكتان والكبريتات وASO، ويمكن استرداد المكونات الخفيفة مثل الأيزوأوكتان، حيث يشكل كمية الزيوت القابلة لإعادة التدوير حوالي 15% من إجمالي الهيدروكربونات العضوية المعالجة كيميائيًا. النطاق: الحد الأدنى والحد الأقصى للكمية، المتوسط، معدل إعادة التدوير، كمية الذهب المعاد تدويره، السعر (باليوان)، المجموع (باليوان).
الغاز المسال (بالأطنان): 200 طن، 300 طن، 250 طن، 90%، 225 طن، 2850، 641250.
الهيدروكربونات العضوية المؤثرة (بالأطنان): 2200 طن، 3000 طن، 2600 طن، 15%، 390 طن، 4350، 1696500.
خامسًا: حساب تكاليف التحسينات التقنية للنظام وتكاليف التشغيل:
1. يتطلب التحديث وفقًا لعمليات الأنابيب والمعدات الحالية إضافة مرآة مراقبة بقطر DN100، بالإضافة إلى بعض الانحناءات في الأنابيب (الكمية المحددة سيتم تحديدها لاحقًا، والتكلفة سيتم حسابها لاحقًا). 2. التشغيل: إضافة مضختين طاردتين للمركزية موجودتين بالفعل، بقدرة 15 كيلوواط و22 كيلوواط. 3. وقت تشغيل الضخ المُطوّر: حوالي ساعتين يوميًا. ٤. حساب التكاليف: (١٥ + ٢٢) × ٢ × ٣٣٣ يومًا × ٠.٧٥ يوان = ١٨٤٨١.٥ يوان/سنة.
٦. الأرباح المتبقية: ٦٤١٢٥٠ + ١٦٩٦٥٠٠ – ١٨٤٨١.٥ = ٢٣١٩٢٦٨.٥ يوان/سنة.
٧. ما سبق هو حساب أولي للتكاليف؛ وبسبب اختلاف ظروف تشغيل الجهاز واختلاف نسبة الشوائب في المواد الخام، فإن كمية الغازات المسالة والزيوت الموجودة في الحمض الناتج عن عملية الألكيلة قد تختلف. ملاحظة: 1. التقديرات المذكورة أعلاه تخص إنتاج 20 ألف طن من الأحماض المستعملة سنويًا؛ وإذا كانت قدرة المنشأة على المعالجة أقل من 20 ألف طن، فإن التكاليف تُحسب بنفس الطريقة المذكورة أعلاه. في محاولة لإثارة النقاش، نرجو من الخبراء والمتخصصين تقديم آرائهم، والتبادل والنقاش معًا حول كيفية تعزيز الكفاءة الاقتصادية للشركة إلى أقصى حد.