chưng cất chân không cặn mazut năng suất 4 triệu tần trên năm

TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
KHOA HOÁ HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM





ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH
ĐỀ TÀI:
CHƢNG CẤT CHÂN KHÔNG CẶN MAZUT
VỚI NĂNG SUẤT 4 TRIỆU TẤN/NĂM



Trình độ đào tạo : Đại Học
Hệ đào tạo : Chính Quy
Ngành : Công Nghệ Kỹ Thuật Hóa Học
Chuyên ngành : Hóa Dầu
Khoá học : 2012 - 2014
GVHD : Th.S Nguyễn Văn Toàn
Nhóm SVTH : Nguyễn Văn Nhất
Dƣơng Ngọc Hiếu

Vũng Tàu, tháng 12 năm 2014




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ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH
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Lp: DL12HD
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2. Nhim v:
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Th.S Nguy




NHẬN XÉT ĐỒ ÁN

1. ng dn. Nhn 





m:

Ch 


2. Hng bo v. Nh







m:

Ch 

m tng kt:





LỜI CẢM ƠN

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MỤC LỤC
LI M U 1
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1.1 M 2
1.1.1 M 2
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u 3
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t v t 6
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13
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2.3.1 T 18
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2.3.3 Thit b i nhit 23
2.3.4 Thit b t 25
2.4 Ch   27

 28
2.5.1 Bn v  28
2.5.2 Thuy 28




2.6 Mt s m cn  29
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 cht thi 30
2.6.3 S  30
  31
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it b 43
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 47
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3.2.2.1 Chiu cao phnh 48
3.2.2.2. Chiu cao ph 48
3.2.2.3. Chiu cao ph 49
 50
 50
ng dn 51
n tai treo 55
KT
L
UN 58
U THAM KHO 60

  GVHD: Th.S Nguy

Trang 1

LỜI MỞ ĐẦU

Du m i bin t thi c n th k 18, du m c
s d  k 19, du m c coi
n kinh
t qun nay, du m ng quan trng nht
ca mi qu gii. ng s dng mnh m u
qu nht ca du m p tng hu (sn
xut cao su, cht di tng ht hong b m
sn phn lin phc ca du mn ph
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n cp.

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
 

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
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

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
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  GVHD: Th.S Nguy

Trang 2

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
1.1 Mục đích và ý nghĩa của quá trình chƣng cất chân không
1.1.1 Mục đích
t cht  t tht
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1.1.2 Ý nghĩa
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  GVHD: Th.S Nguy

Trang 3

1.2 Đặc điểm của nguyên liệu và sản phẩm
1.2.1 Đặc điểm nguyên liệu
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 parafin, izo 
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Trang 4

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
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
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1.2.2 Đặc điểm sản phẩm
1.2.2.1 Phân đoạn dầu nhờn
Cn mazut t  u kin
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n du nhn nh 350  420
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n du nhn nng 420  500
0
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Du nhn gc t 
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p cht n parafin v ng l
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phi gim ti mc cn thic bit vc  nhi

 parafin ln rt tt trong d
nht nht nhit tt. Nu m 
 hi
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 5

       i
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Khi
 nh s nhc bi
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naphten   nht rt cao, song ch s nht li rt
thp chu t cn thit cho du g
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 dng ca du nhn.
    p cht hydrocacbon vi c  m naphten hay
  parafin m
nhng ct t ng cho d  nhm bo
 s  nh tc du nhn chng cao.
ng hp cn sn xut du nhch
cn phi ti  i b  p ch   p ra khi du nhn
p cht d  
ngay c n  ln.
1.2.2.2 Cặn Gudron
n ci c
n du nh 
0
C,
g       cacbon l  
41
  n ca
t phc t chia 
+Nhóm chất dầu
Bao g ng ln, tp trung nhip cht
  cao, cn hp nhi
p cht nh nh trng xp x bng 1, h

 pentan, CS
2
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  GVHD: Th.S Nguy

Trang 6

n ct du chim khong 45  
sn xut du nh tn dng phn cht d sn xut du nh
 nht cao s d chi trng ln.
+ Nhóm chất nhựa (còn gọi là nhóm maltene)
 d
t axit.
 m nh h
0
C,
t trng l o cho
nhng cng trc tin
 a nha, chim khon 15% khng ca cn gudron.
t axit  m, t trng l
u etylic. Chl axit to cho nhng b
mt. Kh a bitum ph thung ch
nh chim khong 1% trong cn du m.
+ Nhóm asphanten:
t ru to tinh th, t trng l
1, cha phn lp cht d  nh trong cacbon
disunfua (CS
2
 300
0

  
 p ch
kim ca kim loi nt cacben, cacboit rn gim,
ng ch tan trong pyridin.
n cc s dng cho nhiu mn
xut bitum, than c ng d  n xut
ng dng quan trng nht.
1.3 t v t
C n hp cht lu
t rit, d a cu t trong hn hp.
c nhiu sn ph
cu t ta s c bn pht d
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 7

n gc
thc hin b          n du theo
nhi u t trong d
 n ln h
c
gic t
1.3.1 Chƣng đơn giản
t c tin
dn, mt ln hay nhiu ln, mt hn hp cht lng c
1.3.1.1 Chƣng bay hơi dần dần

 1.1 n dn
Thit b c, mt hn hp cht l nhit
 thp ti nhi n ph 

trong thi c sn phm lng trong b ch
m.






  GVHD: Th.S Nguy

Trang 8

1.3.1.2 Chƣng bay hơi một lần

nh 1.2 t ln
Hn hp cht lt b t
n mt nhi  c cho
qua thit b  3 r cha 4, t c phn c
lc lc phn cn III.
- m ct u kin thc t
t du, tuy vi nhi t b gii hn
c mng phn ct l
- m c 
1.3.1.3 Chƣng bay hơi nhiều lần

Hnh 1.3  u ln
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 9

Nn nh t b 
t(3),sn phc ly ra  b cha(4).Phn cn c(1)qua ni
c gia nhin nhi u t nh
tip tp ln hiu qu t
1.3.2 Chƣng cất phức tạp
1.3.2.1 Chƣng cất có hồi lƣu
y mt phn cht
l t  
tit ln na gia pha l
i h thng lu t nh  
so v v c hi i
cht lc khng ch bng b phc bic b 
 phn

1.3.2.2 Chƣng cất có tinh luyện
 t hp vi hi
 c tri cht nhiu ln v c 
gia
pha lc chic thc
hin
b m bo cho s tia
pha
c trang b   t hn
hu t  thu ln ti 
thuyng h m 
 hii dt
mt lu ln x
 nhi.

  GVHD: Th.S Nguy

Trang 10

1.3.3 Chƣng cất trong chân không với hơi nƣớc.
Hn hn, d b  khi
. Trong s p cht d b  nhit nhp cht
ch p ch
bn nhip chn nhi
hp ch bn cu t t ph thu
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 

phn ca cu t hn hp  nhi thc
 n. Khi tinh luy 
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u nhn. Kt ht
phn cn s m bo hiu qu n du nh
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Trang 11

 t du vc gi
sun ca dng khuy trn cht lt
cc b m
 n dng
         c m    n cho
u da to c
ng hu.
Trong mng hp chng h ba
u phn lt v
t l c bn trong
u.
1.4 Công nghệ chƣng cất chân không điển hình
1.4.1 quy trình chƣng cất một tháp

1.4  c ct  lo
K-10- Tháp chân không; T-35- tháp ngưng tụ; T-1, T-3, T-4, T-16, T-18, T-25,
T-34- thiết bị trao đổi nhiệt ; T-25a- thiết bị ngưng tụ bằng không khí; T-24, T-
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 12

28, T-30, T-31- máy lạnh; H-1-bơm chân không phun hơi; H- máy bơm; E- bể
chứa; L-3- lò nung dạng ống, B- bể chứa.
u mazut t ng
xon c-n 400-410
0
c d
     -  gim s  y ca mazut khi nung
 t
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o c n ci ta
ng ch nung ti c-10.
 -10 gi 
c dn sang thit b  T-
 li, - phun 3
cp H-1. Ph t T- cha E-22, t  cha
c t c thn phm d trong b l
-a np cu.
T -
t b i nhit T-25, thit b  b
-nh T-i nhi 50
0
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0
C - li
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T  n 350- 500
0
i d
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n 350- 500
0
C cn thit quay tr l
nh T-30, pht b i nhit T-
T  5 c--
t b i nhit T-t b nh T-
n 170
0
 v  t
n K-2. T -- lng t
 -10 c-qua thit
b i nhit T-3,T-4,T-nh T-i nhi 
0
C
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 13

 cha.
1.4.2 Quy trình chƣng cất hai tháp

 c c
1- lò nung ống; 2- tháp chưng chất chân không 1; 3- tháp chưng cất chân
không 2; 4- trao đổi nhiệt; 5- thiết bị làm lạnh; 6- thiết bị ngưng tụ khí áp; 7-
ejector; 8- tháp bay hơi. I – mazut; II – distilat < 350oC; III – phân đoạn dầu
nhờn rộng 350-375oC; IV – distilat 350-460oC; V – distilat 460-490oC; VI –

distilat > 490oC; VII – gudron; VIII – hơi nước; IX – nước; X – khí và hơi
không ngưng tụ
t b i nhi
tn dng nhit t t, rt t
0
400-430
0
C,
rt th nht (2), t 
n du nhn  khong nhi 
 n qua thit b  (6) h thng
 cha.
Hai sn phn du nhn
rng (III)  khong (350  500
0
m
i nhit vi tr l
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 14

 hai,  c cn gudron.
   t th hai thu ti   n distilal (IV) (350-
460
0
C),  c distilat (VI) (460- 490
0
n ph
i nhin nh 
 u ch            

 th g  


  GVHD: Th.S Nguy

Trang 15

CHƢƠNG 2
XÂY DỰNG VÀ THIẾT KẾ SƠ ĐỒ
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
2.1 Đặc điểm của nguyên liệu


:
  : 



  : M = 191 g/mol
  :  35
o
C
  : 0,770 %
 
o
C :176 mmHg.

Bảng 2.1 Đặc điểm phân đoạn dầu mazut
Nhi
 760

mmHg,
o
C
Hiu su
du), %


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
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Nhi,
o
C


hunh, %

n

Tng

c

c
322  342
3,68
59,77
0,8773

273
15,27
 2


342  360
3,54
63,31
0,885
1,495

20,3
3

1,17
360  382
3,68
66,99
0,8935

310
25,02
9



382  402
3,77
70,76
0,9018
1,538


14

1,33
402  423
3,68
74,44
0,9105

348

20
208

423  442
3,77
78,21
0,9172
1,514
367

24
223

1,54
442  464
3,64
81,85
0,9258
1,5212
285

31
230
1,7
464  458
4,15
86
0,9338
1,529
407

37
242
1,98
i
14
100
1,0021

452




2,7

  GVHD: Th.S Nguy

Trang 16

2.2 Lựa chọn công nghệ
 

 

 
 n c t mazut trong hai
 nhn du nhn rng vi
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 17

 thu h n
du nhn h
 m: c tu

Vi mn du nh sn xut du nhn gc, trong
   t du mazut loi 
 nhn du nhn.

h 2.3  n du nhn gc
Phn cn t n (gn cn r
thng tn cn ct
dn cn ct chn cn hp).

  GVHD: Th.S Nguy

Trang 18

2.3 Các thiết bị chính trong công nghệ
2.3.1 Tháp chƣng cất chân không


     c ng d   t hn hp
   azut)          
nhi n 430
o
n du nh
Kt cu c
phi nh   t
thu so vn phi gi i
 cao phi gim. Cu to cm:
u n
  GVHD: Th.S Nguy

Trang 19

2. La h
3.Li ra ca ha
4. Khp ni thit b 
5. Tm ch
6. Lt b t

8. Li ra h
9. Lnh (hnh)
10. La (hnh)
u n ra tm chn lo
12. La mazut t 
13. Li ly gudron ra


16. Tm chn chy chuyn
y chuyn
18. Tm chn ch

* Chế độ nhiệt của tháp
Nhi  quan trng nht ct. Bi
nhi c u chc nhi u sut ca sn phm. Ch 
nhit cm nhi c t
  p.
Nhi c thun cht ca loi du
 a sn ph
 yu ph  nhit  nhi cao. Nu
dc loi du nng m y sn ph 
n s n cao. Trong thc t sn pht  
sun, nhi ng trong gii hn