Aromatik Ekstraksiyon – Ayırma Teknolojisi – Katı Sıvı Ayırma Teknolojisi – Kimya Mühendisliği – Ayırma Teknolojisi Ödevleri – Kimya Mühendisliği Ödev Yaptırma – Kimya Ödev Yaptırma Ücretleri
Aromatik Ekstraksiyon
Aromatikler, kesimin kendisine veya içerdiği aromatiklere katma değer sağlamak için bir yağ kesiminden çıkarılır. Birçok petrol rafineri işlemi, aromatiklerin alifatik hidrokarbonlardan ayrılmasını gerektirir. Örneğin, katalitik reform ve nafta buhar kırma atıklarından BTX (benzen-toluen-ksilen) fraksiyonunu elde etmek için dearomatizasyon kullanılır. BTX, petrokimya endüstrisinde plastik, sentetik kauçuk ve sentetik elyaf üretimi için temel hammaddelerdir.
xAromatik özütleme ayrıca daha iyi bir duman noktasına sahip gazyağı, daha yüksek setan sayısına sahip bir dizel yağ veya daha iyi viskozite numarasına sahip bir yağlama yağı elde etmek için de kullanılır. Ayrıca, bu ekstraksiyon kükürt ve nitrojen aromatik bileşikleri azaltmak için de kullanılabilir, ancak bu kükürt giderme ve nitrojen giderme işlemleri aşağıdaki bölümde ele alınacaktır.
BTX üretimi ile ilgili olarak, sadece solvent ekstraksiyonu değil, aynı zamanda azeotropik distilasyon, ekstraktif distilasyon, dondurarak kristalizasyon ve katı maddeler üzerinde adsorpsiyona dayalı prosesler de geliştirildi, her biri verimli ve ekonomik işlemler için farklı gereksinimlere sahiptir.
Çözücü ekstraksiyonu, açık arayla, bahsedilen diğer yöntemlerin herhangi birinden daha yaygın olarak uygulanmaktadır. Hafif yağ kesimlerinden aromatik özütleme için endüstriyel işlemler, homojen bir çözücü karışımı olabilen tek bir çözücü ile mi yoksa birbiriyle karışmayan bir çift çözücü ile mi çalıştıklarına göre iki tipte sınıflandırılabilir.
Tek çözücü işlemleri için işlem dizisi, bir özütleme aşaması, aromatiklerin özütleyici damıtma ile saflaştırılması ve geleneksel damıtma ile çözücü rejenerasyonu şeklinde genelleştirilebilir. Aromatik özütlemeden sonra, öncekinden farklı olarak iki çözücü kullanan işlemlerde ikincil bir çözücü ile yeniden özütleme gerçekleştirilir.
Aromatiklerin çözücüden damıtma yoluyla ayrılması sorunu artık mevcut değildir, ancak iki çözücünün geri kazanılması enerji maliyetinde önemli bir dezavantaj olabilir.
Kullanılan çözücüler arasında, birkaç etilen glikol, sülfolan, dimetil sülfoksit, N-formilmorfolin, N-metil-2-pirolidon veya bunların bazılarının su ile karışımlarından bahsedilebilir. UOP ve Shell işlemlerinde kullanılan sülfolan (veya daha sistematik olarak 2,3,4,5-tetrahidrotiofen 1,1-dioksit), iyi bir çözücü özellikleri dengesi sunduğu için tercih edilen bir konumdadır.
Yağlama maddesi üretmek için madeni yağ stoklarının işlenmesiyle ilgili olarak, yüksek viskozite indeksine sahip parafinik hidrokarbonlar, düşük viskozite indeksi ile naftenik ve aromatik hidrokarbonlardan ayrılmalıdır. Bir kez daha yakın kaynama noktalarından dolayı sıvı-sıvı ekstraksiyonu bu amaç için kullanılan işlemdir.
Ekstraksiyon yöntemleri pdf
Ekstraksiyon ne demek
Bitkisel ekstraksiyon
Ekstraksiyon örnekleri
Ekstraksiyon nasıl yapılır
Ekstraksiyon diğer adı
Soxhlet ekstraksiyonu
Sürekli ekstraksiyon
Bir dizi farklı çözücü kullanılabilir: furfural, N-metil-2-pirolidon, fenol veya sıvı kükürt dioksit (burada birincisi en yaygın kullanılanıdır). Ekstraksiyondan sonra, ani damıtma ve buharla sıyırma, çözücüyü yağca zengin rafinat ve aromatik yönden zengin özüt akımlarından geri kazanmak için yaygın olarak kullanılan işlemlerdir.
Harmsen vd. Çözücüler olarak iyonik sıvılar kullanan bir karışımdan aromatik bileşiklerin ayrılması için ticari ölçekte bir işlemin tasarımını ele alır. Şekil 3.8, bu buluş sahiplerinin önerisinin basitleştirilmiş bir akış diyagramını göstermektedir.
Ana ünite, alifatik-aromatik karışımın iyonik sıvı ile temas halinde tutulduğu bir karşı akım ekstraksiyon kolonudur. Kolonun tepesinden, eser miktarlarda aromatik bileşikler ve iyonik sıvı içeren temelde alifatik hidrokarbonlar içeren rafinat fazı, adsorban yataklı bir kolona beslenir.
Eser bileşikler tutulur ve bu adsorbe edicinin atığı, saflaştırılmış bir alifatik bileşik akışıdır. Döngüsel bir şekilde çalışan iki paralel sabit yataklı adsorber vardır. Biri, diğerinin ısıtılmış bir aromatik sıvı ürün akımından geçirilerek yeniden üretilmesiyle aynı anda çalışıyor ve atık madde özütleme kolonunun özüt akımına geri döndürülüyor.
Birleşik akımlar bir sıyırma kolonuna beslenir ve bir sıyırma hidrokarbon gazı (örneğin metan) ile temas ettirilir. Saflaştırılmış iyonik sıvı, özütleme kolonuna geri döndürülür ve sıyırma gazı ve aromatik bileşiklerden oluşan akım, bir yoğunlaştırıcıya gönderilir. Kondensat aromatikleri (nihai ürün) içerir ve uçucu kısım (temelde bütan) sıyırma gazı olarak sıyırma kolonuna geçirilir.
Literatürde, aromatiklerin ekstraksiyonu için farklı iyonik sıvıların yeteneğini analiz eden birçok yayın vardır. Çalışma, alifatik hidrokarbon C tipi aromatik hidrokarbon C iyonik sıvının üçlü karışımlarının sıvı-sıvı dengesinin belirlenmesi yoluyla gerçekleştirilmiştir.
En çok çalışılan sistemler, n-alkanlar için n-heksan C benzen C iyonik sıvı ve n-heptan C toluen C iyonik sıvı ve sikloalkanlar için C benzen C iyonik sıvı ve metilsiklo-heksan C toluen C iyonik sıvıdır. . Sanatın mevcut durumuna mükemmel bir genel bakış, Ferreira ve diğerleri tarafından yayınlanan incelemelerde bulunabilir ve Meindersma ve ark. siyano içeren iyonik sıvılar içindir.
Ferreira vd. çeşitli yapısal özelliklerin hem iyonik sıvı hem de hidrokarbon üzerindeki etkilerini faz davranışlarında analiz etmek için bu üçlü sistemler için literatürde yayınlanan bilgileri topladı. İncelenen tüm durumlarda, seçiciliklerin birden çok daha yüksek olduğu açıkça görülmüştür, bu da iyonik sıvıların hedeflenen ayırmayı gerçekleştirme kabiliyetini doğrulamaktadır.
En iyi durumlarda, çözünürlükler birden fazla iken, çoğu durumda birlikten daha düşüktür. Bu, verimli ayırma için büyük miktarlarda çözücünün gerekli olabileceği anlamına gelir. Bu noktayla ilgili olarak, ihmal edilebilir buhar basınçları nedeniyle kolayca geri kazanılabileceklerini varsayarsak iyonik sıvılar avantajlı olabilir.
Bununla birlikte, yazarlar, ˇ ve S’yi mol fraksiyonları açısından analiz eden sonuçlarını oluştururlar ve sonuçlar, kütle fraksiyonları açısından açıkça daha az uygundur. Ferreira vd. seçiciliğe dayalı olarak, tercih edilen iyonik sıvı katyonların amonyum> imidazolyum> piridinyum> fosfonyum ve çözünürlüğe göre piridinyum> imidazolyum> amonyum> fosfonyum olduğu sonucuna varmıştır.
Daha kısa alkil zincirlerine sahip katyonlar çözünürlüğü azaltır, ancak seçiciliği artırır. İyon aileleri ile ilgili olarak, aromatik nitrojen bazlı katyonlar ve düşük hidrojen bağı bazikliğine sahip anyonlar, örneğin [EtS04] , [MeS04] , [SCN] ve [DCA] tercih edilir. Sıvı-sıvı ekstraksiyonunda her zaman olduğu gibi, sıcaklıktaki artış ayırmayı desteklemez, dolayısıyla enerji gereksinimlerini azaltır.