【คำถาม-คำตอบ ข้อที่ 097】26.07.2016
Thread Content
【คำถาม-คำตอบ ข้อที่ 097】26 กรกฎาคม 2016 ผลของอุณหภูมิต่อการกำจัดกำมะถัน สามารถดูคำตอบได้หลังจากตอบคำถามแล้ว แค่ตอบถูกจุดสำคัญก็ได้คะแนนแล้ว ปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจนเป็นปฏิกิริยาที่ปล่อยพลังงานออกมา ดังนั้น จากมุมมองทางเทอร์โมไดนามิกส์แล้ว การเพิ่มอุณหภูมิจะส่งผลเสียต่อปฏิกิริยานี้ แต่จากมุมมองทางไดนามิกส์แล้ว การเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเร่งความเร็วของปฏิกิริยาได้ เนื่องจากในอุณหภูมิการทำงานปกติของกระบวนการกำจัดสารประกอบกำมะถันและไนไตรด์ด้วยไฮโดรเจนนั้น เป็นปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ และไม่ได้รับข้อจำกัดจากสมดุลทางเทอร์โมไดนามิกส์ ดังนั้นความเร็วของปฏิกิริยาจึงเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ดังนั้นการเพิ่มอุณหภูมิของปฏิกิริยาจึงช่วยเร่งกระบวนการกำจัดสารประกอบเหล่านี้ ทำให้ปฏิกิริยาดำเนินไปได้ลึกขึ้น และช่วยลดปริมาณสิ่งปนเปื้อนในน้ำมันที่ได้มาด้วย อย่างไรก็ตาม หากอุณหภูมิสูงเกินไป ก็จะทำให้เกิดปฏิกิริยาการแตกตัวมากเกินไป ส่งผลให้เกิดการสะสมของคาร์บอนในตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้อัตราการได้ผลิตภัณฑ์ในรูปของของเหลวลดลง และอาจทำให้ปริมาณอัลเคนในผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นด้วย อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาการกลั่นด้วยไฮโดรเจนนั้นมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการใช้พลังงานของอุปกรณ์ และปริมาณไฮโดรเจนที่ใช้ โดยอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดคืออุณหภูมิต่ำสุดที่ทำให้คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนดที่ต้องการ
เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดน้ำค้าง อุณหภูมิของก๊าซจะต้องสูงกว่าจุดน้ำค้าง
การเพิ่มอุณหภูมิส่งผลให้ประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันดีขึ้นอย่างชัดเจน และยังช่วยเพิ่มแรงดันในการกำจัดไนโ
ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ในคำตอบ โดยปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจนนั้นเป็นปฏิกิริยาที่ปล่อยความร้อนออกมา ดังนั้น จากมุมมองทางเทอร์โมไดนามิกส์แล้ว การเพิ่มอุณหภูมิจะส่งผลเสียต่อปฏิกิริยาที่ปล่อยความร้อนออกมา แต่จากมุมมองทางไดนามิกส์แล้ว การเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเร่งความเร็วของปฏิกิริยาได้ เนื่องจากในอุณหภูมิการทำงานปกติของกระบวนการกำจัดสารประกอบกำมะถันและไนไตรด์ด้วยไฮโดรเจนนั้น เป็นปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ และไม่ได้รับข้อจำกัดจากสมดุลทางเทอร์โมไดนามิกส์ ดังนั้นความเร็วของปฏิกิริยาจึงเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ดังนั้นการเพิ่มอุณหภูมิของปฏิกิริยาจึงช่วยเร่งกระบวนการกำจัดสารประกอบเหล่านี้ ทำให้ปฏิกิริยาดำเนินไปได้ลึกขึ้น และช่วยลดปริมาณสิ่งปนเปื้อนในน้ำมันที่ได้มาด้วย อย่างไรก็ตาม หากอุณหภูมิสูงเกินไป ก็จะทำให้เกิดปฏิกิริยาการแตกตัวมากเกินไป ส่งผลให้เกิดการสะสมของคาร์บอนในตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้อัตราการได้ผลิตภัณฑ์ในรูปของของเหลวลดลง และอาจทำให้ปริมาณอัลเคนในผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นด้วย อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาการกลั่นด้วยไฮโดรเจนนั้นมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการใช้พลังงานของอุปกรณ์ และปริมาณไฮโดรเจนที่ใช้ โดยอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดคืออุณหภูมิต่ำสุดที่ทำให้คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนดที่ต้องการ
อุณหภูมิของควันสูง ทำให้ค่าความต้านทานไฟฟ้าในสนามไฟฟ้าสำหรับการกำจัดฝุ่นสูงขึ้น ดังนั้นประสิทธิภาพในการกำจัดฝุ่นจึงลดลง ส่งผลให้ปริมาณเถ้าในควันเพิ่มขึ้น และทำให้ประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันลดลงด้วย 2. อุปกรณ์ที่อยู่ในท่อไอเสียอาจได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิของไอเสียที่สูง เช่น พัดลมเพิ่มแรงดันที่ติดตั้งอยู่ที่ทางเข้าหอดูดก๊าซ หรือเครื่องวิเคราะห์คุณภาพไอเสีย เป็นต้น 3. ความสามารถในการละลายของก๊าซไดออกไซด์ของซัลเฟอร์จะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซซัลเ 4. การระเหยของน้ำในหอดูดควันเพิ่มขึ้น ทำให้ความชื้นในก๊าซไอเสียเพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งอาจก่อให้เกิดการอุดตันของ GGH ได้ หากไม่มี GGH ก็จะทำให้เกิดฝนแก้วหินได้
ผลกระทบ: ปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจนเป็นปฏิกิริยาที่ปล่อยความร้อนออกมา ดังนั้น จากมุมมองทางเทอร์โมไดนามิกส์ การเพิ่มอุณหภูมิจะส่งผลเสียต่อปฏิกิริยานี้ แต่จากมุมมองทางไดนามิกส์ การเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเร่งความเร็วของปฏิกิริยาได้ เนื่องจากในอุณหภูมิการทำงานปกติของกระบวนการกำจัดสารประกอบกำมะถันและไนไตรด์ด้วยไฮโดรเจนนั้น เป็นปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ และไม่ได้รับข้อจำกัดจากสมดุลทางเทอร์โมไดนามิกส์ ดังนั้นความเร็วของปฏิกิริยาจึงเพิ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ดังนั้นการเพิ่มอุณหภูมิของปฏิกิริยาจึงช่วยเร่งกระบวนการกำจัดสารประกอบเหล่านี้ ทำให้ปฏิกิริยาดำเนินไปได้ลึกขึ้น และช่วยลดปริมาณสิ่งปนเปื้อนในน้ำมันที่ได้มาด้วย อย่างไรก็ตาม หากอุณหภูมิสูงเกินไป ก็จะทำให้เกิดปฏิกิริยาการแตกตัวมากเกินไป ส่งผลให้เกิดการสะสมของคาร์บอนในตัวเร่งปฏิกิริยา ทำให้อัตราการได้ผลิตภัณฑ์ในรูปของของเหลวลดลง และอาจทำให้ปริมาณอัลเคนในผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นด้วย อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาการกลั่นด้วยไฮโดรเจนนั้นมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการใช้พลังงานของอุปกรณ์ และปริมาณไฮโดรเจนที่ใช้ โดยอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดคืออุณหภูมิต่ำสุดที่ทำให้คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์เป็นไปตามข้อกำหนดที่ต้องการ
อุณหภูมิของควันสูง ทำให้ค่าความต้านทานไฟฟ้าในสนามไฟฟ้าสำหรับการกำจัดฝุ่นสูงขึ้น ดังนั้นประสิทธิภาพในการกำจัดฝุ่นจึงลดลง ส่งผลให้ปริมาณเถ้าในควันเพิ่มขึ้น และทำให้ประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันลดลงด้วย 2. อุปกรณ์ที่อยู่ในท่อไอเสียอาจได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิของไอเสียที่สูง เช่น พัดลมเพิ่มแรงดันที่ติดตั้งอยู่ที่ทางเข้าหอดูดก๊าซ หรือเครื่องวิเคราะห์คุณภาพไอเสีย เป็นต้น 3. ความสามารถในการละลายของก๊าซไดออกไซด์ของซัลเฟอร์จะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซซัลเ
เมื่อปริมาณวัตถุดิบ อัตราส่วนไฮโดรเจนต่อน้ำมัน และความดันยังคงไม่เปลี่ยนแปลง อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะช่วยให้ประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันดีขึ้น
อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้อัตราการกำจัดกำมะถันเร็วขึ้น แต่อุณหภูมิที่สูงเกินไปก็จะก่อให้เกิดปฏิกิริยาการแตกตัวได้เช่นกัน
อุณหภูมิที่ต่ำเกินไปจะทำให้ความสามารถในการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยาลดลง ซึ่งส่งผลเสียต่อกระบวน
การเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถัน โดยอุณหภูมิมีความสัมพันธ์เป็นผลตรงกับประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถัน
อันดับแรกคือพลศาสตร์เป็นตัวควบคุมหลัก การเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเร่งอัตราการกำจัดกำมะถัน เมื่ออุณหภูมิสูงเกินค่าหนึ่ง หลักการทางอุณหพลศาสตร์จะมีบทบาทสำคัญในการควบคุม ซึ่งจะส่งผลเสียต่อปฏิกิริยาการกำจัดกำมะถันแทน
ในคำตอบระบุว่าการเพิ่มอุณหภูมิของปฏิกิริยาจะทำให้เกิดปฏิกิริยาการแตกตัวมากเกินไป แต่ในกระบวนการกลั่นนั้นไม่น่าจะมีปฏิกิริยาการแตกตัวเกิดขึ้นใช่ไหม?
1. หากอุณหภูมิสูงเกินไป ประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซซัลเฟอร์จะแย่ลง และอัตราการได้ผลิตภัณฑ์ในสถานะของเหลวก็จะต่ำลงด้วย
2. หากอุณหภูมิต่ำเกินไป ประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ก็จะแย่ลงเช่นกัน
3. ควรรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ไว้ที่ประมาณ 40–45 องศา เพราะอุณหภูมิที่ต่ำหรือสูงเกินไปล้วนไม่เอื้อต่
2. หากอุณหภูมิต่ำเกินไป ประสิทธิภาพในการกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ก็จะแย่ลงเช่นกัน
3. ควรรักษาอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ไว้ที่ประมาณ 40–45 องศา เพราะอุณหภูมิที่ต่ำหรือสูงเกินไปล้วนไม่เอื้อต่
ผลของอุณหภูมิต่อการกำจัดกำมะถัน: เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันก็จะเพิ่มขึ้นด้วย； อุณหภูมิที่ลดลง จะทำให้ประสิทธิภาพในการกำจัดกำมะถันลดลงด้วย
ปฏิกิริยาการกำจัดกำมะถันเป็นปฏิกิริยาที่ปล่อยความร้อน ดังนั้นอุณหภูมิต่ำจึงเอื้อต่อปฏิกิริ อุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 300–400℃