بخشی از مقاله
چکیده
در سالهای اخیر دانشمندان در حال جستجو برای تکنولوژی های جدید در صنایع نفتی وپتروشیمی که اثر اقتصادی آن قابل ملاحظه باشد،بوده اند. تکنولوژی پرتوی مزایای اقتصادی و مهندسی داشته و از نظر اکولوژیکی فرآیندی تمیز می باشد. این تکنولوژی موجب ایجادتغییرات قابل ملاحظه ای در ترکیب محصولات سنتزی پتروشیمی می گردد.افزایش خروجی اجزاء و یا کاهش انرژی مصرفی حتی در حد چند درصد اثر بزرگ اقتصادی برای محصولات با تناژ بالا در صنایع نفتی ایجاد می کند. دراین مقاله مروری تکنولوژی های تابشی در صنایع نفتی آورده شده است.
- 1 مقدمه
رشد مصرف محصولات نفتی در جهان لزوم ایجاد اصولی تکنولوژی های جدید فرآوری نفت را نشان می دهد.و این به تولید بالا ،کیفیت محصولات نهایی و مصرف انرژی کم وابسته است.برای مثال مصرف جهانی ماده خام اولفین از 19 میلیون تن در سال 1996 به 350 میلیون تن در سال2010 رسیده است .فرآیند مخرب در فرآوری نفت خام نتیجه فرآیند پرتوی ، حرارتی است که در تکنولوژی های پتروشیمی مدرن از آن استفاده می شود.
در مقایسه با روش های حرارتی و شیمیایی کاربرد شتابدهنده های الکترونی مزایای آشکار زیادی در مقایسه با منابع تابش یونیزان دارند که شامل امکان تنظیم پرتو در محدوده وسیع ،قدرت و ژئومتری پرتو ،امکانات زیادی برای ایمنی کار با آن فراهم میکند. برای مطالعات پرتوی و توسعه تکنولوژی آن در صنایع نفتی شتاب دهنده های الکترونی رزونانس خطی با پارامترهای زیر ساخته شده است.
جدول ا:مشخصات شتابدهنده خطیLINAC
-2 روش تحقیق
روشهای پرتوی مختلف برای کراکینگ نفت خام در این قسمت آورده شده است.
فرآیند کراکینگ پرتوی حرارتی نفت - Radiation -Thermal oil Cracking - RTC درمنابع [1,2,3] آورده شده است.دز جذب شده 20kGy بوده و نتایج نشان می دهد که G value n-hexaneتقریباً معادل 1000mol/100ev در720K می باشد.و نسبت به متد قدیمی 1.5-2 بار خروجی محصول افزایش یافته و تابش در حذف سولفور محصولات سبک نفتی مشارکت می کند.
نتایج مطالعه بر روی مخلوط نفت سنگین با نقطه جوش Tb>673K آورده شده است به عنوان چشمه ازشتاب دهنده الکترونی ELU-4 بامیانگین انرژی 4Mev استفاده شده وخروجی بنزین باعدداکتان بالا و مقدار سولفور پایین با 1.5 Tb<473 برابر کراکینگ حرارتی است .
کراکینگ پرتوی - حرارتی فازمایع- گاز n-hexaneدر 573-673 K و تابش گاما باdose rate=150-460Gy/h انجام شده و سرعت فرآیند بطورقابل ملاحظه ای بالارفته است.مقادیر زیادی هیدروژن مولکولی در این کراکینگ تولیدمی شود.
شکل زیر بطور شماتیک استفاده از پرتوالکترونی را در فرآیند کراکینگ حرارتی نفت نشان می دهد.[
شکل:1 سیستم کراکینگ حرارتی نفت با استفاده از پرتوی الکترونی
