بخشی از مقاله
چکیده:
ETBEیکی از مهمترین افزودنی های اکسیژنه جدید به بنزین می باشد، این ترکیب دارای عدد اکتان بالاتری نسبت به MTBE است وخطرات مربوط به MTBE را ندارد،زیراخاصیت آب دوستی کمتری نسبت به MTBEداردوهمین باعث جلوگیری از نفوذ آن وآلودگی آب های زیر زمینی می شود، این مقالهبه شبیه سازیETBEبه کمک نرم افزار Aspen Hysys می پردازد وسپس نتایج به دست آمده از آن را با نتایج شبیه سازی MTBEکه از قبل داریم مقایسه می کند،نتایج به دست آمده بسیار نزدیک به هم بوده ودر واقع می توان با تغییر اندکی در خوراک ورودی وبا همان تجهیزات ETBEرا شبیه سازی ودر پالایشگاه ها جایگزین MTBEکرد.
واژه های کلیدی:اتیل تری بوتیل اتر - ETBE - ، افزودنی های سوخت،شبیه سازی،نرم افزار .Aspen Hysys
مقدمه:
امروزه یکی ازمهمترین دغدغه های بشر،حفظ محیط زیست است وانسان همواره به دنبال آب وهوایی تمیز ،سوختی پاک وموادقابل بازیافت بوده وهست،در شهرهای بزرگ منابع متعددی برای آلودگی هرچه بیشتر هوا وجود داردکه از این میان میتوان به آلودگی ناشی از:خودروها - سوخت ها- صنایع مختلف - ساخت وساز ساختمانی- وسایل گرمایشی وسوزاندن زباله ها اشاره کرد.[1]بنابراین خودروها نیز به دلیل مواد افزودنی که بنزین اضافه میشود می توانند یکی ازمهمترین دلایل آلودگی هوا به شمار روند،جالب است بدانیم که با توجه به بر هم کنش هوا،آب وخاک آلودگی یکی منجر به آلودگی بقیه نیز میشودوبه خاطر همین آلودگی هوا، منجر به آلودگی آب و خاک نیز میگردد.[3]
فرآیند سنتز :ETBE
در مورد سنتز تولید این ماده باید گفت که ، این ترکیب نخستین بار در سال 1932میلادی توسط نوریس وریگبای¹ از اتانول وترشئری بوتانول تولید شد،ولی سنتز ETBE از اتانول وایزوبوتان اولین باردر سال1936 به وسیله اوانس وادلوند_انجام گرفت وجالب است بدانیم که در سال های اخیر سنتز مایع ETBEبسیار مورد توجه قرار گرفته است،مطالعات ترمودینامیکی فرآیند سنتز ETBEنخستین باردر سال 1995 توسط سولاوپریکاس" انجام گرفت،همچنین مطالعات سنتیکی این فرآیند را آنجیلوتی وهمکارانش درسال1978 وپس از آن فیت وهمکارانش در سال 1994 انجام دادند،همچنین این⁷فرآیند در سال1995توسط لارسن وهمکارانش⁸ وپس ازآن در سال2000توسط آلکانترا ¹وهمکارانش با کاتالیست زئولیت مورد بررسی⁹قرار گرفت[7]،به هر حال ETBE از ترکیب اتانول⁰ وایزوبوتیلن به صورت زیرتولید می شود،این واکنش به صورت تعادلی وبرگشت پذیروگرما زا بوده ودر حضور کاتالیزور اسیدی انجام می پذیرد.[8]
خواص فیزیکی وشیمیایی ETBE ومصرف آن در جهان:
ETBEیکاتر فرار ، با فرمول شیمیاییC6H140است که در دمای محیطبه صورت مایعی بی رنگ وروشن می باشد، این ترکیب دارای فشار بخار Reidپایین، ترکیب پذیری بسیار مناسب،عدد اکتان بالا، محتوای انرژی بالاوجرم مولکولی 102/18 - g/mol - وهزینه تولید مناسبی است.[4]بعد از به اثبات رسیدن خطرات مربوط به MTBE ، کشورهای پیشرفته از جمله آمریکا وبرخی کشورهای اروپایی وژاپن به فکر افتادند که هر چه سریع تر ETBE را جایگزین MTBE کنند، بهطوری که هم اکنون در آمریکا واحد های تولیدی MTBEبه طور کلی جمع شده است و از ETBE استفاده می کنند ودر اروپا همان طور که قبلا نیز بیان کردیم، در کنار استفاده از ETBE هنوز به صورت خیلی محدود از MTBE استفاده می شود[4]، شکل - - 3 نمودار مصرف ETBEدر اروپا را نشان می دهد.متاسفانه در کشور ما، ایران، هنوزبه طور کلی از MTBE استفاده می شودو هیچ اقدامی در حذف آن انجام نگرفته است، البته جالب است بدانیم که پتروشیمی بندر امام درصدد است که هر چه زودتر راهکارهایی پیدا کند تا بتواند ETBE را جایگزین MTBE کند.