تقطیر ASTM_D86

هدف: 1_ تعیین محدوده ی دمای جوش محصولات یا ترکیبات نفتی

2_ رسم منحنی تقطیرASTM_D86 و نتیجه گیری در مورد چگونگی توزیع هیدروکربن های موجود در آن ترکیب نفتی

3_ بدست آوردن درصد بازیابی، درصد باقی مانده و درصد تلف شده در یک عملیات تقطیر

وسایل و مواد لازم: گازوئیل، دماسنج، دستگاه برقی، ظرف کلیولند، لوله ی گاز، ورق مربعی شکل

چکیده:

ابتدا دستگاه تقطیر ASTM را آماده می کنیم حال به کمک قیف نفت خام را درون بالن ته گرد می ریزیم. حال چراغ گاز را زیر بالن روشن می کنیم. اولین قطره تقطیر شده در دمای 112 درجه را که  به داخل استوانه ی مدرج می ریزید را نقطه ی IBP  می گذاریم و از لحظه ای که اولین قطره درون استوانه ریخت، کرنومتر را می زنیم و هر پنج میلی متری که به داخل استوانه می ریزد، هم دما را که با دماسنج می خوانیم و هم زمان را که با  کرنومتر گرفته ایم یادداشت می کنیم.

مقدمه:

2) تقطير ASTM :

دراین آزمایش می توان محدوده ی دمای جوش ترکیبات مختلف نفتی را تعیین کرد وبراساس آن نموداری به نام منحنی تقطیر ASTM رسم نمود .این منحنی امکان نتیجه گیری در مورد توزیع هیدروکربن های موجود دریک نمونه را فراهم می کند.

دستگاه تقطیر شامل بالن تقطیر لوله کندانسور و استوانه مدرج برای جمع آوری نمونه ی تقطیر شده است هنگام آزمایش ،cc100نمونه با سرعت معینی تبخیر می شود. بخارهای حاصل پس از عبور از کندانسور مایع شده، در استوانه جمع آوری می شوند. دراین آزمایش منحنی تغییرات دما برحسب حجم تقطیر شده رسم می شود. حداکثر دما معرف نقطه ی نهایی تقطیر است که مطابق با کل تقطیر شده ( d) می باشد . قسمت های سنگین که تقطیر نمی شوند در بالن باقی می ماند ( r) بیان حجمی تقطیر به صورت زیر است:

100= 1+r+ d

که 1 حجم تلف شده در تقطیر است.

این تقطیر نسبت به روش های تقطیر دقیق، نقص های بسیاری دارد و دماهای ثبت شده، نشانگر عبور بخار خالص از سربالن نیستند. با این حال منحنی تقطیر ASTM می تواند تا حدودی منعکس کننده ترکیب فرآورده باشند و مقایسه منحنی های ASTM، امکان نتیجه گیری در مورد توزیع هیدروکربن های موجود در نمونه های آزمایش شده را می دهد.

اغلب یک برش نفتی را بوسیله فاصله یا گستره ی جوش آن مشخص می کنند که عبارت است از :

نقطه ی جوش اولیه – نقطه جوش نمایی= گستره جوش

برای انجام آزمایش تقطیر ASTM باید چند تعریف را بدانیم:

نقطه ی جوش اولیه ( IBP) : دمایی است که در آن اولین قطره از مایعات تقطیر شده وارد استوانه می شود.

نقطه جوش نهایی ( FBP) : بالاترین دمایی که در طول آزمایش خوانده می شود این معمولاً هنگامی است که تمام مایع در بالن تقطیر بخار شود.

نقطه تجزیه : دمایی است که در آن اولین آثار تجزیه نمونه درداخل بالن مشاهده می شود. تشکیل ذرات سیاه و چسبنده درکف بالن نشانه تجزیه ماده نفتی است .

نقطه خشک: درجه حرارتی که در آن آخرین قطره مایع بخار می شود.

روش کار :

ابتدا توری و سه پایه را روی میز می گذاریم و بالن ته گرد را روی توری به کمک گیره می بندیم. در ضمن اگر به جای بالن ته گرد از بالن ته صاف استفاده کنیم آزمایش ما دچار خطا می شود، زیرا گرمایی که به بالن می دهیم به طور یکسان در درون بالن پخش نمی شوند، پس برای اینکه دچار خطا نشویم باید از بالن ته گرد استفاده کنیم. حال رابط را روی بالن وصل کرده و مبرد را هم به کمک گیره به رابط وصل می کنیم. سپس لوله های ورودی و خروجی آب را وصل می کنیم و یک استوانه ی مدرج را زیر خروجی مبرد می گذاریم. حال به کمک یک قیف بلند حدود 100 میلی لیتر نفت خام را درون بالن می ریزیم. حال دماسنج را با چوب پنبه روی رابط می بندیم و دماسنج را طوری قرار می دهیم که مخزن دماسنج دقیقا مقابل روبروی ورودی بخار نفت خام به داخل مبرد باشد. حال دما را اندازه گیری می کنیم و می بینیم که حدودا 24 درجه ی سانتی گراد است. حال چراغ گاز زیر بالن را روشن می کنیم(ضمنا از وقتی که چراغ گاز را روشن می کنیم تا قبل از زمانی که اولین قطره ی نفت تقطیر می شود و درون استوانه می ریزد، می توانیم گاز را کم و زیاد کنیم اما زمانی که اولین قطره داخل استوانه افتاد دیگر نباید دما را تغییر دهیم). حال پس از گذشت حدودا پانزده دقیقه اولین قطره ی تقطیر شده داخل استوانه می ریزد و همین لحظه هم باید دما را بخوانیم که 112 درجه ی سانتی گراد است و هم باید کرنومتر را بزنیم. همچنین به این نقطه، نقطه ی IBT می گویند که نقطه ای است که اولین قطره ی تقطیر شده وارد استوانه می شود. پس از اینکه اولین قطره ی تقطیر شده درون استوانه افتاد، باید هر پنج درصدی که استوانه پر می شود همراه با زمان و دما یادداشت کنیم که هر پنج درصد برابر با پنج میلی متر است. حال پنج میلی متر از نفت خام، تقطیر شده و درون استوانه است و دما 126 درجه ی سانتی گراد و زمان هم 55/1 دقیقه است. پس از گذشت چند دقیقه حجم نفت خام تقطیر شده ی درون استوانه به 10 میلی لیتر می رسد که دما برابر با 125 درجه ی سانتی گراد و زمان هم 55/3 دقیقه است. حال این کار را برای حجم های 15 ، 20 ، 25 و 30 انجام می دهیم و دما و زمان را یادداشت می کنیم. حال به خاطر اینکه وقت کافی برای انجام این آزمایش نداریم، این آزمایش را در حجم 30 میلی لیتر تمام می کنیم و دما برابر با 130 درجه ی سانتی گراد و زمان هم 40/18 دقیقه است. نقطه ی FBP که به معنی بالاترین دمایی که در هنگام تقطیر می بینیم است را 132 درجه ی سانتی گراد یادداشت می کنیم. حال حجم تقطیر شده را اندازه گیری می کنیم و حدود 32 میلی لیتر است که حجم بازیابی نام دارد. حال نفت خام درون بالن را هم اندازه گیری می کنیم و می بینیم که حدود 67 میلی لیتر است که حجم باقی مانده نام دارد.

جدول ثبت نتایج حاصل از آزمایش

محاسبات:

   درصد تلف شده  L=

درصد باقی مانده  r=

      درصد بازیابیd=

=d+r+L100

L= 100-d-r

L=100-32-67

L=100-99

L=1×

                                                                               32                                                    d

100                                       100

                                                     67                         r

L                          1

جدول ثبت حاصل از محاسبات

نتیجه گیری تفسیر نتایج: نتیجه می گیریم که دمای جوش نفت خام حدود 112 درجه سانتی گراد است و درصد بازیابی آن 32 درصد و درصد باقی مانده 67 درصد و درصد تلف شده 1 درصد بوده است.

خطا :-1 خراب بودن دستگاه   2-اشتباه در محاسبات   3- نخواندن دمای دقیق   4_کالیبره نبودن دماسنج

منابع : سایت jovein.blogfa.com

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: