Ny fandrefesana ny fifantohana anatiny no tena ilaina amin'ny fanaraha-maso sy ny fanatsarana ny fizotran'ny famokarana butadiene. Ireo teknika ireo dia ahafahana manara-maso tsy tapaka ny haavon'ny vokatra sy ny solvent mandritra ny dingana lehibe toy ny fitrandrahana faharoa, ny fanadiovana ary ny fanadiovana. Ao amin'ny orinasa fanodinana maoderina, ny angon-drakitra mivantana avy amin'ny fitaovana anatiny dia miditra mivantana amin'ny rafitra fanaraha-maso, manohana ny simulation ny fizotran'ny asa sy ny fanitsiana ny fiovaovan'ny asa toy ny mari-pana, ny tsindry, ny fanampiana solvent ary ny fifandanjan'ny rano. Ity fampidirana henjana ity dia mampitombo ny fahatokisana ny fitrandrahana ary mampihena ny fiforonan'ny "polymer popcorn" tsy ilaina na ireo akora manimba polymeric hafa.
Fampidirana ny dingana famokarana butadiene
Singa fototra tena ilaina amin'ny indostrian'ny fingotra sentetika manerantany ny 1,3-Butadiene, indrindra amin'ny famokarana fingotra butadiene (BR) sy fingotra styrene-butadiene (SBR), izay mitentina an-tapitrisany taonina isan-taona. Miitatra amin'ny kodiarana fiara, entana indostrialy, ary polymer fanorenana ny fampiasana azy, miaraka amin'ny fangatahana mifantoka amin'ny faritra toa an'i Azia-Pasifika noho ny fitomboan'ny sehatry ny famokarana sy ny famokarana fiara.
Fitrandrahana Butadiene
*
Manomboka amin'ny fisafidianana ireo akora fototra mety ny fizotran'ny famokarana. Nentim-paharazana, ireo akora manta avy amin'ny petrokimia toy ny naphtha sy butane no tena ampiasaina betsaka. Ireo hydrocarbons ireo dia manome vokatra betsaka amin'ny dingana mahazatra ary mahazo tombony amin'ny rojo famatsiana efa miorina. Na izany aza, ny fifantohana mitombo amin'ny faharetana dia nanosika ny fahalianana amin'ny akora fototra hafa, toy ny bioethanol avy amin'ny loharano azo havaozina sy ny biomass tsy avy amin'ny sakafo. Ny teknolojia fiovam-po katalitika ho an'ny ethanol ho butadiene dia mahazo vahana noho ny fahafahany mampihena ny dian-tongotra karbônina sy manatsara ny loharanon-karena, na dia mbola misy aza ny sakana lehibe amin'ny fampitomboana sy ny toekarena.
Ny fomba indostrialy fototra amin'ny fanamboarana butadiene dia ny famoretana amin'ny etona. Ity dingana ity dia mampiasa ny naphtha na hydrocarbons maivana hafa amin'ny mari-pana avo (eo amin'ny 750–900°C eo ho eo) eo anatrehan'ny etona. Ny fepetra ara-hafanana dia mamaky ireo molekiola lehibe kokoa ho olefins sy diolefins kely kokoa, miaraka amin'ny butadiene vokarina miaraka amin'ny ethylene, propylene, ary vokatra sarobidy hafa. Aorian'ny famoretana, ny famonoana haingana dia misoroka ny fihetsika faharoa tsy ilaina, arahin'ny filaharan'ny fisarahana entona sarotra. Ny butadiene dia matetika alaina amin'ny alàlan'ny fanadiovana fitrandrahana, izay mampiasa solvents polar toy ny DMF na NMP mba hanasarahana ny butadiene amin'ny hydrocarbons C4 mitovy. Ny tsanganana mampisaraka rindrina na ny famoretana etona dia azo ampiasaina hampitomboana ny fahombiazan'ny angovo sy hampihenana ny fandaniana amin'ny asa.
Ireo fomba "an-tsitrapo" vao misondrotra, toy ny fiovam-po katalitika ny etanôl ao anaty reaktora misy fantsona maro na fandriana mikoriana, dia maneho safidy maharitra ho solon'ny fiparitahan'ny etona. Ireo dingana ireo dia mampiasa katalista heterogeneous maro fiasa natao ho an'ny fifantenana sy fitoniana avo lenta. Ny katalista sy ny firafitry ny reaktora dia tena ilaina amin'ny fanatsarana ny tahan'ny fiovam-po sy ny fampihenana ny vokatra tsy ilaina.
Ny fizotran'ny famokarana butadiene amin'ny ankapobeny dia manomboka amin'ny fanomanana ny akora fototra, mandalo amin'ny famoretana (na fiovam-po catalytic), ary mitohy amin'ny famonoana vokatra, fisarahana entona, ary fanadiovana farany mba hahazoana butadiene voadio. Mandritra izany fotoana izany, ny fanaraha-maso hentitra - toy ny fandrefesana ny fifantohana butadiene mitohy - sy ny rafitra fanaraha-maso mandroso dia tena ilaina mba hampitomboana ny fahadiovan'ny vokatra, ny vokatra ary ny fiarovana amin'ny asa. Ny fahalotoan'ny fitaovana taloha, ny fahasimban'ny solvent, ary ny fikorontanan'ny dingana dia tantanana amin'ny alàlan'ny fidirana an-tsehatra ara-teknika sy ny fandrosoana amin'ny fanadiovana solvent - mba hahazoana antoka ny famokarana butadiene azo antoka sy mahomby amin'ny toeram-pamokarana petrochemical maoderina.
Dingana manan-danja amin'ny fizotran'ny fitrandrahana butadiene
Famakiana mafana sy fanomanana ny sakafo
Ny fiparitahan'ny hafanana no fototry ny fizotran'ny famokarana butadiene. Ny akora fototra toy ny naphtha, butane, ary ethane no matetika ampiasaina; samy manana ny vokatra azo avy aminy avy izy ireo. Ny naphtha, izay hita betsaka, dia miteraka ampahany C4 midadasika kokoa sy vokatra butadiene antonony, raha toa kosa ny butane sy ethane amin'ny ankapobeny dia manome safidy ambony kokoa amin'ny vokatra irina.
Tena ilaina ny fepetra fiasan'ny lafaoro fandrendrehana. Tsy maintsy fehezina tsara ny mari-pana eo anelanelan'ny 750° sy 900°C, ary tazonina ny atmosfera tsy mihetsika mba hisorohana ny oksidasiona tsy ilaina. Zava-dehibe ny faharetan'ny fotoana ipetrahana: ny fotoana ipetrahana fohy dia fohy sy ny famonoana haingana dia misoroka ny fihetsehana faharoa izay mampihena ny fifantenana butadiene sy miteraka fiforonan'ny vokatra azo avy amin'izany. Ohatra, ny fampitomboana ny mari-pana ao anatin'io elanelana io dia afaka mampitombo ny vokatra saingy mampitombo ihany koa ny fandaniana angovo sy ny fihetsehana tsy ilaina. Noho izany, ny fanodinana tsara indrindra dia tsy maintsy mandanjalanja ny mari-pana, ny tahan'ny fikorianan'ny sakafo, ary ny hafainganam-pandehan'ny famonoana mba hahazoana ny fitrandrahana butadiene ambony indrindra.
Ny fikarakarana mialoha ny akora fototra, indrindra ho an'ny akora fototra hafa na azo havaozina toy ny bioethanol na 1,3-butanediol, dia misy fomba hydrolysis na fermentation. Ny teknika toy ny fipoahana etona na ny fikarakarana mialoha ny rano mafana dia ampiasaina amin'ny biomass, ka mamorona substrate azo fermented ary manatsara ny tahan'ny fiovam-po amin'ny ankapobeny. Ny famolavolana ny reactor dia misy fiantraikany amin'ireto dingana ireto: ny reactors multitubular dia manohana ny famindrana hafanana sy ny faobe, raha toa kosa ny rafitra adiabatika multibed dia manamora ny scalability sy ny selectivity amin'ny dingana.
Fanasarahana entona, fitrandrahana voalohany sy faharoa
Rehefa vita ny fiparitahana dia miditra amin'ny dingana fisarahana maromaro ny fikorianan'ny entona manta. Manomboka amin'ny famonoana sy ny fisarahana voalohany ny fisarahana entona mba hanesorana ireo hydrocarbons mavesatra, avy eo dia mampihena ny volume sy mampitombo ny tsindry ireo singa famatrarana mba hanamorana ny fikirakirana. Ny fanamainana dia manala ny hamandoana, izay mety hanelingelina ny fahombiazan'ny solvent sy ny kalitaon'ny vokatra.
Ny fitrandrahana voalohany dia mampiasa akora mitroka na solvent voafantina ao anaty tilikambo avo lenta. Eto, ny butadiene dia sarahina amin'ny singa C4 hafa mifototra amin'ny fahasamihafan'ny fahafaha-mandevona. Ny solvent toy ny N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), na safidy maharitra vaovao toy ny 1,2-propylene carbonate (PC) dia nofidiana noho ny fifandraisany amin'ny butadiene, ny fahamarinany ary ny mombamomba ny fiarovana. Ny solvent dia mandevona ny butadiene amin'ny fomba voafantina, izay avy eo dia esorina amin'ny solvent amin'ny alàlan'ny etona na ny tsindry ambany.
Ampiharina ny fitrandrahana faharoa mba hampitomboana ny famerenana amin'ny laoniny, amin'ny fakana ny butadiene sisa tavela amin'ny dingana aqueous na solvent very nandritra ny dingana voalohany. Mety ahitana fifandraisana fanampiny amin'ny solvent na asa tsanganana mahery vaika kokoa ity dingana ity. Ho an'ny famerenana amin'ny laoniny butadiene nohatsaraina (hatramin'ny 98%) sy ny fahadiovana (manakaiky ny 99.5%), dia amboarina tsara ireo masontsivana toy ny tahan'ny solvent-to-feed (matetika 1.5:1) sy ny tahan'ny reflux (matetika akaikin'ny 4.2:1). Ny fampitomboana ny isan'ny dingana teorika amin'ny tsanganana dia mampitombo ny fahombiazan'ny fisarahana miaraka amin'ny angovo fanampiny faran'izay kely. Ny fampidirana tambajotra famerenana amin'ny laoniny ny hafanana eo anelanelan'ny fizarana tsanganana dia afaka mampihena ny fampiasana angovo amin'ny dingana manontolo eo amin'ny 12% eo ho eo.
Ny fampidirana ireo dingana fanadiovana—fanamainana, fanesorana ireo vokatra hafa toy ny acetylene sy ny tavy mahavoky—dia tena ilaina mba hihazonana ny fahombiazan'ny solvent sy ny famaritana ny vokatra. Ny famolavolana dingana mandroso, toy ny tsanganana rindrina mampisaraka na ny reboiler antonony misy paompy hafanana, dia nampiseho fa mampihena ny filàna angovo (hatramin'ny 55%) ary mampihena ny fandaniana amin'ny ankapobeny sady manamafy ny fahombiazan'ny famerenana butadiene.
Fanadiovana fitrandrahana sy fanadiovana vokatra
Ny fanadiovana fitrandrahana no fomba fototra amin'ny fanasarahana butadiene madio avo lenta avy amin'ny ampahan'ny hydrocarbon C4. Amin'ity dingana ity, ny solvent voafantina dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fampitomboana be ny fahasamihafan'ny fiovaovan'ny butadiene sy ny loto ao aminy izay efa ho mangotraka, ka manamora ny fanasarahana azy ireo amin'ny fomba mahomby.
Ny fisafidianana solvent dia voafaritry ny fepetra maromaro: ny fifantenana butadiene, ny fahamarinan'ny simika sy ny hafanana, ny tahan'ny famerenana amin'ny laoniny, ny olana momba ny tontolo iainana sy ny fiarovana, ary koa ny vidiny. Ny NMP sy ny DMF dia nanjaka hatramin'izay saingy ankehitriny dia soloina solvent maitso toy ny 1,2-propylene carbonate, izay manome fahombiazana mitovy amin'ny fisarahana, tsy misy poizina, ary ekena ara-dalàna. Ny solvent eutectic lalina (DES) koa dia mampiseho fampanantenana, manolotra faharetana sy azo averina ampiasaina tanteraka sady mitazona ny fahombiazan'ny fitrandrahana avo lenta.
Averina ampiasaina amin'ny alalan'ny rafitra fanadiovana sy fanivanana membrane ny ranoka solvent, izay manala ny tara sy ny loto ary manalava ny androm-piainan'ny solvent. Ny fampidirana môdely membrane ho an'ny fanesorana tara dia mampihena ny fotoana tsy fiasana ary manohana ny fiasana mihidy.
Ny fanadiovana vokatra dia mampiasa distillation fanampiny ary indraindray ny fizotran'ny fitrandrahana sy distillation mifangaro. Ny paikady fanadiovana mandroso, toy ny fractionation multistage na ny tsanganana distillation cascading, dia miantoka fa ny fahadiovan'ny vokatra butadiene farany dia mahatratra na mihoatra ny 99.5%. Ny fanaraha-maso mitohy—matetika amin'ny fitaovana fandrefesana fifantohana anatiny, toy ny metatra hakitroky sy viscosity avy amin'ny Lonnmeter—dia manampy amin'ny fanaraha-maso ny votoatin'ny butadiene ao amin'ny renirano ary manatsara ny fanaraha-maso ny dingana. Ireo fitaovana fandrefesana fifantohana anatiny ireo dia manome angon-drakitra amin'ny fotoana tena izy ho an'ny fanatsarana ny famokarana butadiene, ahafahan'ny mpandraharaha mitazona fahadiovana vokatra avo lenta tsy tapaka ary mampihena ny haavon'ny fahalotoana.
Ny fitambaran'ny safidy solvent, ny fampidirana dingana, ary ny fandrefesana ny fifantohana butadiene mitohy dia manome dingana famokarana butadiene matanjaka izay afaka mahafeno ny fepetra henjana momba ny kalitao sy ny faharetana.
Fandrefesana ny fifantohana an-tserasera: Fitsipika sy ny maha-zava-dehibe
Ny fandrefesana ny fifantohana an-tserasera amin'ny fizotran'ny famokarana butadiene dia famaritana mitohy sy mivantana ny singa simika ao anatin'ny fizotran'ny asa. Ity fomba fiasa ity dia fototra amin'ny fanaraha-maso sy fanatsarana ny fizotran'ny fitrandrahana butadiene manontolo, miantoka ny fiarovana sy ny fampitomboana ny fahombiazana mandritra ny dingana tsirairay.
Inona no refesina?
Ny dingana fitrandrahana butadiene dia mitaky fandrefesana marina ny akora maromaro. Ny tanjona voalohany dia ny butadiene mihitsy, izay matetika tsy maintsy mahatratra na mihoatra ny 97% ny haavon'ny fahadiovana, ary koa ny solvents toy ny furfural sy N-methyl-2-pyrrolidone, izay tafiditra ao anatin'ny dingana fitrandrahana ranoka-ranoka sy faharoa. Fanampin'izany, ny fitaovana fandrefesana fifantohana anatiny ho an'ny butadiene dia ampiasaina mba hamantarana sy hanaraha-maso ny loto toy ny akora organika mihelina hafa sy ny vokatra mampidi-doza - matetika ahitana soritra hita ao amin'ny reniranon'ny propylene, na amin'ny entona avy amin'ny tsanganana famerenana solvent. Ny fanaraha-maso ny fifantohana ny vokatra sy ny loto dia tena ilaina mba hahazoana antoka ny fanarahan-dalàna sy ny fitazonana ny fiasan'ny asa tsara indrindra.
Fandrefesana an-tserasera vs. ivelan'ny aterineto: Fiantraikany amin'ny asa
Ny safidy eo amin'ny teknika fandrefesana ny fifantohana butadiene an-tserasera sy ivelan'ny aterineto dia misy fiantraikany lehibe amin'ny asa. Ny fitaovana an-tserasera—toy ny spectrometers, sensors, ary metatra—dia apetraka mivantana ao amin'ny fizotran'ny asa, izay manome angon-drakitra azo ampiharina tsy tapaka. Io valin-kafatra mivantana io dia ahafahana manao fanitsiana eo no ho eo, mifehy tsara kokoa ny fifantohana butadiene, ary manatsara ny fikorianan'ny solvent sy ny masontsivana fitrandrahana. Raha ampitahaina, ny fandrefesana ivelan'ny aterineto dia mitaky fakana santionany amin'ny tanana, fanodinana laboratoara, ary valiny tara. Ny fotoana ela toy izany dia mety hampitombo ny mety hisian'ny vokatra tsy mifanaraka amin'ny fepetra, ny tsy fahombiazan'ny asa, ary ny fako, satria ny fanitsiana dia mihetsika fa tsy mavitrika.
Ny fandrefesana mivantana amin'ny alalan'ny fitaovana toy ny metatra hakitroky mivantana na metatra viscosity mivantana avy amin'ny Lonnmeter, dia manohana ny fomba fanao tsara indrindra amin'ny fanaraha-maso mitohy ny fifantohana butadiene. Ireo fomba ireo dia mampihena be ny mety hisian'ny fahadisoana ataon'olombelona sy ny fahalotoan'ny santionany, ary manamora ihany koa ny fanaraha-maso mandeha ho azy izay tena ilaina amin'ny orinasa petrochemical be dia be. Ohatra, ny teknika fandrefesana ny fifantohana entona mivantana dia voaporofo fa tena ilaina amin'ny hidrôzenina voafantina, izay ahafahan'ny valin-kafatra avy hatrany manampy amin'ny fanovana ny fihetsika mba hampihenana ny vokatra azo avy amin'izany sy hitazonana ny fahadiovana.
Ireo fitaovana famakafakana fifantohana an-tserasera dia manome angona ao anatin'ny segondra vitsy, ahafahana mifehy mialoha. Ny fakana santionany ivelan'ny aterineto dia manana fahatarana ara-potoana, izay mety hiteraka tsy fahombiazan'ny dingana.
Fitsipika sy andraikitra amin'ny fanaraha-maso ny dingana
Ohatra, ireo modely simulation henjana nohamarinina tamin'ny angon-drakitra momba ny hakitroky sy ny viscosity anatiny dia ahafahan'ny injeniera manatsara ny fahombiazan'ny fisarahana sy ny kalitaon'ny vokatra—mampiroborobo ny vokatra butadiene sady mampihena ny angovo sy ny fanjifana solvent. Ny fandrefesana anatiny koa dia manohana ny fanarahana ny lalàna amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso tsy tapaka ny fivoahan'ny rivotra sy ny rano maloto ho an'ny loto, fomba fiasa nohamarinin'ny tambajotra sensor voavaha ara-toerana sy ny fikarohana vao haingana nodinihin'ny mpiara-miasa.
Raha fintinina, ny fitaovana fandrefesana ny fifantohana an-tserasera ho an'ny hydrocarbons—anisan'izany ireo namboarina manokana ho an'ny butadiene—dia ahafahana manao ny asa eo no ho eo izay ilaina mba hahazoana vokatra avo lenta, fako ambany, ary fiantraikany kely indrindra amin'ny tontolo iainana. Ity fikorianan'ny angon-drakitra mivantana sy tsy tapaka ity dia heverina ho tena ilaina amin'ny fizotran'ny famokarana butadiene, izay manohana ny rafitra manontolo amin'ny fanatsarana sy ny fanaraha-maso ny fitrandrahana.
Fitaovana fandrefesana fifantohana sy fitaovana amin'ny fitrandrahana butadiene
Fampiharana amin'ny fitrandrahana butadiene indostrialy
Ao anatin'ny dingana fitrandrahana butadiene, dia apetraka amin'ny toerana stratejika ny fitaovana mba hanaraha-maso ny fikorianan'ny akora sy ny fiovany. Ny toerana fampidirana mahazatra dia ahitana ny fivoahan'ny singa mpanala, ny fidirana sy ny fanambanin'ny tsanganana fanadiovana, ary ny tanky fitahirizana vokatra. Ny fametrahana dia miantoka fa ny fiovan'ny dingana, toy ny firafitry ny sakafo na ny fahombiazan'ny fisarahana, dia ho hita haingana.
Ireo tambajotra fanangonana angon-drakitra dia mampita ny valiny amin'ny rafitra fanaraha-maso miparitaka (DCS) na mpanara-maso lojika azo fandaharana (PLC), ahafahan'ny injenieran'ny fizotran'asa manara-maso ny mari-pamantarana ny fahombiazana lehibe sy ny fetran'ny fanairana. Ny metatra hakitroky sy viskozité inline Lonnmeter dia tafiditra ao anatin'ireo rafitra ireo amin'ny alàlan'ny protocole indostrialy (Modbus, Ethernet/IP), izay manohana ny firaketana angon-drakitra mandeha ho azy sy ny fironana.
Ny fitaovana fandrefesana fifantohana voamarina sy voafehy dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fanaraha-maso ny dingana. Ny fanamarinana tsy tapaka mifanaraka amin'ny fenitra voamarina na fomba laboratoara mifandraika amin'izany, toy ny chromatography permeation gel tsy misy tariby, dia manamafy ny fahamarinan'ny fandrefesana, izay miantoka ny fahatokisana amin'ny fanapahan-kevitra momba ny fanaraha-maso ny dingana.
Ny fifandraisana mivantana eo amin'ny teknika fandrefesana ny fifantohana butadiene an-tserasera sy ny sehatra automation dia miteraka tombony azo tsapain-tanana. Mihatsara ny fitoviana amin'ny famokarana satria hita avy hatrany ny fivilian-dalana, mihena ny famokarana fako sy vokatra tsy mifanaraka amin'ny fepetra takiana, ary hatsaraina ny vokatra azo amin'ny alàlan'ny fanitsiana ara-potoana. Ity fomba fiasa ity dia manohana ny asa mahazatra sy ny fanatsarana ny dingana mandroso, mametraka ny toerana misy ny toeram-pamokarana butadiene ho an'ny fahombiazana sy fiarovana avo lenta.
Fanatsarana ny dingana amin'ny fampiasana ny fandrefesana ny fifantohana an-tserasera
Ny fandrefesana ny fifantohana mivantana amin'ny fotoana tena izy no fototry ny fanatsarana ny dingana amin'ny famokarana butadiene. Amin'ny alàlan'ny fakana sy fandefasana angon-drakitra mitohy momba ny haavon'ny butadiene sy ny solvent, ny fitaovana toy ny Lonnmeter inline density sy ny viscosity meter dia manome fidirana tena ilaina amin'ny fanatsarana mifototra amin'ny modely sy paikady fanaraha-maso mandroso. Ny fampidirana ireo reniranon'ny angon-drakitra ireo ao anatin'ny sehatra simulation dia ahafahana mandray fanapahan-kevitra tsara sy manatsara ny masontsivana fitrandrahana, mampihena ny fikorontanan'ny dingana sy ny fiovaovana.
Rehefa ampidirina ao anatin'ny tadivavarana fanaraha-maso ny mombamomba ny fifantohana amin'ny fotoana tena izy - indrindra amin'ny fizotran'ny fitrandrahana butadiene sy ny fizotran'ny fitrandrahana faharoa - dia afaka manitsy ny tahan'ny solvent-to-feed, ny tahan'ny reflux, ary ny fiasan'ny tsanganana amin'ny fahamarinan-toerana bebe kokoa ny modely dinamika. Ohatra, ny fanadihadiana simulation dia manamarina fa mitombo ny vokatra butadiene amin'ny alàlan'ny fampandehanana ny fanitsiana ny feedback amin'ny fikorianan'ny solvent sy ny mari-pana fitrandrahana raha vao hita ny fivilian-dalana, fa tsy aorian'ny elanelam-potoana fakana santionany tsy tapaka. Izany dia ahafahan'ny tsanganana fitrandrahana miasa akaiky kokoa ny fifandanjana tsara indrindra amin'ny dingana, miantoka fa mihoatra ny 99% ny fahadiovan'ny vokatra kendrena - fanatsarana lehibe raha oharina amin'ny fomba fiasa tanana na ivelan'ny aterineto - fanatsarana lehibe raha oharina amin'ny fomba fiasa tanana na ivelan'ny aterineto.
Ity ambaratonga ambony kokoa amin'ny fanaraha-maso ny dingana ity dia mampihena mivantana ny fanjifana angovo. Ny fahafahana mitazona ny dingana fanadiovana na fitrandrahana rehetra amin'ny "toerana tsara indrindra" - tarihin'ny fifantohana sy ny toetra ara-batana voarefy - dia misoroka ny fampiasana tafahoatra (izay mandany etona sy angovo elektrika) sy ny fampiasana tsy ampy (izay mitarika amin'ny fisarahana tsy dia tsara, tsingerin'ny fanodinana indray, ary ny fampiasana solvent tafahoatra). Ny tranga navoaka dia mampiseho ny fitsitsiana angovo manomboka amin'ny 12% ka hatramin'ny 30% rehefa ampiarahina amin'ny fampidirana paompy hafanana na paikady fanafanana antonony ny fanaraha-maso ny fifantohana anatiny. Ohatra, ny asa reboiler ambany kokoa dia naseho tao amin'ny tsanganana fanadiovana naka butadiene, izay nahatonga fitsitsiana vola be sy fihenan'ny famoahana CO₂.
Tombony lehibe iray hafa ny fanatsarana ny famerenana amin'ny laoniny ny solvent. Ny fitaovana fandrefesana ny fifantohana anatiny ho an'ny hydrocarbons dia ahafahana manara-maso tsy tapaka ny enta-mavesatry ny solvent any amin'ny farany ambany sy ny renirano ambony. Amin'ny alàlan'ny famantarana ny fifantohana kely amin'ny solvent, dia afaka manitsy ny fikorianan'ny fiverenana sy ny fanadiovana ny mpandraharaha, ka mahazo solvent bebe kokoa alohan'ny hahavery azy ho fako na entona. Ny fomba fiasa hybride mampiasa tsanganana rindrina mampisaraka sy fisarahana tohanan'ny membrane, arahana mivantana amin'ny alàlan'ny fitaovana fandrefesana ny fifantohana entona anatiny, dia nahatonga ny filàna fanafanana ivelany hatramin'ny 80% ambany kokoa ary nitombo ny fahombiazan'ny famerenana amin'ny laoniny amin'ny ankapobeny.
Ny fampitomboana ny vokatra sy ny fampihenana ny fahalotoana dia miankina amin'ny valin-kafatra henjana azo avy amin'ny fandrefesana ny fifantohana butadiene inline. Ho an'ny fanatsarana ny famokarana butadiene, ny dingana rehetra manomboka amin'ny fanomanana ny sakafo ka hatramin'ny fanasarahana ny vokatra farany dia voakasik'izany. Ny angon-drakitra voarefy dia ahafahana manara-maso tsy tapaka ny fifantohana butadiene, ka azo atao ny manitsy ny masontsivana amin'ny fizotran'ny asa mba hanamorana ny fepetra fihetsika na fisarahana voafantina indrindra. Ohatra, ny fanatsarana ny fanadiovana fitrandrahana amin'ny fampiasana angon-drakitra avy amin'ny fitaovana fandrefesana fifantohana inline ho an'ny butadiene dia nanohana tranga navoaka izay nahatratra 98% ny famerenana butadiene sy 99.5% ny fahadiovana teo ambanin'ny fepetra fiasana mifanaraka amin'izany.
Ankoatra izany, ny fandrefesana ny fifantohana anatiny dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fandaniana amin'ny asa sy ny kalitaon'ny vokatra. Amin'ny alàlan'ny fampihenana ny fatran'ny santionany amin'ny tanana sy ny tranga famokarana tsy mifanaraka amin'ny fepetra takiana, dia mitsitsy ny asa, ny akora manta ary ny fanariana fako ny orinasa. Ny fanaraha-maso hentitra ny feedback dia mampihena ny isan'ny fikorontanan'ny dingana sy ny tranga tsy fahatomombanana. Ny kalitaon'ny vokatra dia mahazo tombony amin'ny firafitra tsy miovaova sy ny haavon'ny loto ambany indrindra, izay manatsara ny fahatokisan'ny mpanjifa sy ny fanarahana ny lalàna. Ny fanaraha-maso marina ny fifantohana hydrocarbon dia mampihena mivantana ny fiovaovan'ny grade, izay mitarika ho amin'ny fandavana ny andiany vitsy kokoa ary ny fahafaha-mivarotra bebe kokoa.
Ao anatin'ireo dingana mitaky angovo be dia be toy ny fanamboarana butadiene, ny fanatsarana tsikelikely amin'ny fanaraha-maso dia miteraka tombony lehibe. Ny teknika fandrefesana ny fifantohana butadiene an-tserasera dia mbola ilaina mba hahazoana fifandanjana tsara indrindra eo amin'ny vokatra, ny angovo ary ny vidiny. Ny fitaovan'ny Lonnmeter, izay mifantoka amin'ny fitadiavana ny hakitroky sy ny viscosity, dia mitana anjara toerana lehibe amin'ity paikady fanatsarana mitohy ity mba hampitomboana ny vokatra butadiene, ny famerenana ny solvent, ary ny kalitaon'ny vokatra, sady mampihena ny fampiasana angovo sy ny loto.
Fiheverana ny fiantohana ny kalitao sy ny faharetana
Ny fanaraha-maso tsy tapaka ny fifantohan'ny butadiene an-tserasera dia manohana ny fiantohana ny kalitao amin'ny dingana fitrandrahana butadiene. Ny fitaovana fandrefesana ny fifantohan'ny entona an-tserasera tafiditra mivantana amin'ny fizotran'ny asa - toy ireo mifanaraka amin'ny ASTM D2593-23 - dia manome angon-drakitra amin'ny fotoana tena izy izay ilaina amin'ny fitazonana ny fahadiovan'ny vokatra kendrena sy ny fanarahana ny lalàna. Amin'ny alàlan'ny fanomezana fandrefesana tsy tapaka, ireo rafitra ireo dia miaro ny fanarahana ny fepetra takiana amin'ny fahadiovana sy ny fahalotoana voafaritra ho an'ny polymerization-grade 1,3-butadiene.
Ohatra, ny fanaraha-maso mitohy dia manolotra fandrefesana eo no ho eo ny loto butadiene sy hydrocarbon, izay maka ny fiovaovan'ny dingana haingana izay mety tsy ho hitan'ny fanadihadiana mahazatra ivelan'ny aterineto. Izany dia ahafahana manao fanitsiana haingana, mampihena ny tranga tsy mifanaraka amin'ny vokatra sy ny fanitsakitsahana ny lalàna. Ny fampidirana amin'ny protocole fanaraha-maso ny dingana statistika (SPC) dia mamadika ny fandrefesana amin'ny fotoana tena izy ho faharanitan-tsaina azo ampiharina, mampihena ny fiovaovana ary mitazona ny fitoviana isaky ny andiany amin'ny dingana fitrandrahana voalohany sy faharoa amin'ny famokarana butadiene.
Raha jerena amin'ny lafiny fampandrosoana maharitra, ny fitaovana fandrefesana ny fifantohana butadiene an-tserasera dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fampihenana ny entona mivoaka sy ny fahaverezan'ny solvent. Ao amin'ny fizotran'ny famokarana butadiene, ny singa fitrandrahana miorina amin'ny solvent dia mora very amin'ny alàlan'ny etona sy ny entona mivoaka, sokajiana ho VOC. Ny fandrefesana an-tserasera dia ahafahana manitsy avy hatrany ny masontsivana miasa, mampihena ny fotoana mety amin'ny fitrandrahana tafahoatra na ny fandaniam-poana solvent. Ohatra, ny fandrefesana ny hakitroky mitohy amin'ny fitaovana toy ireo novokarin'ny Lonnmeter dia ahafahana mamantatra tsara ny fifantohana solvent sy ny fetran'ny dingana. Ny angon-drakitra hakitroky haingana sy marina dia mitarika ny fanatsarana mivantana ny fanodinana solvent, mampihena mivantana ny fiantraikany amin'ny tontolo iainana ary mampifanaraka ny asa amin'ny fenitra famoahana VOC mivoatra.
Ny fitazonana ny fanaraha-maso tsara indrindra ny fizotran'ny asa amin'ny alàlan'ny angon-drakitra mivantana dia manohana ihany koa ny tanjona amin'ny fanarahana ny fenitra ara-tontolo iainana. Ny teknika fandrefesana ny fifantohana entona an-tserasera dia tsy vitan'ny hoe mampihena ny mety hisian'ny famoahana VOC tsy nahy fa miantoka ihany koa ny fanarahana tsy tapaka ny fetran'ny fiparitahana amin'ny asa sy ny fepetra takiana amin'ny fahazoan-dàlana momba ny tontolo iainana.
Mihamafy ny fiarovana ny dingana amin'ny alalan'ny famantarana avy hatrany ny toe-javatra tsy ara-dalàna. Ohatra, ny fiakaran'ny fifantohana butadiene tampoka — vokatry ny tsy fahombiazan'ny valva na ny fiparitahan'ny solvent — dia azo fantarina ao anatin'ny segondra vitsy amin'ny alalan'ny fitaovana famakafakana anatiny, izay ahafahana mamaly haingana ny mpampiasa. Mifanohitra tanteraka amin'ny fampandrenesana tara avy amin'ny santionany andiany sy ny famerenana amin'ny laboratoara izany. Ankoatra izany, ny fandrefesana anatiny mandeha ho azy dia mampihena ny matetika sy ny filàna santionany tanana amin'ny toerana mampidi-doza, ka mampihena ny fiparitahan'ny hydrocarbons misy poizina amin'ny mpiasa mivantana mandritra ny dingana fitrandrahana butadiene.
Ireo fitaovana fandrefesana fifantohana butadiene mivantana dia tsy vitan'ny hoe manatsara ny famokarana sy miantoka ny kalitaon'ny vokatra fotsiny fa miasa mivantana ho fitaovana tsara indrindra amin'ny fandrefesana ny fifantohana butadiene amin'ny alàlan'ny fanohanana ny tanjona maharitra, ny fiarovana ny dingana, ary ny fampihenana ny andraikitra ara-tontolo iainana. Rehefa mihamafy ny fepetra takian'ny lalàna sy ny mpanjifa, ireo fahaiza-manao ireo dia fototry ny fandrosoana mitohy amin'ny fanatsarana ny famokarana butadiene.
Fanontaniana Matetika Apetraka
Ahoana ny fomba fitrandrahana butadiene?
Ny dingana fitrandrahana butadiene dia mifantoka amin'ny fanasarahana sy fanadiovana butadiene avy amin'ny fangaroan'ny hydrocarbon, izay matetika avy amin'ny famoretana etona amin'ny naphtha na akora hafa. Ny fanadiovana fitrandrahana sy ny fitrandrahana mifototra amin'ny solvent no teknika voalohany ampiasaina. Ireo fomba ireo dia miantehitra amin'ny solvent toy ny dimethylformamide (DMF), N-methylpyrrolidone (NMP), na solvents izay miha-tsara kokoa ny tontolo iainana toy ny 1,2-propylene carbonate (PC), izay mahatratra fahombiazana avo lenta amin'ny fisarahana sady manohana ny tanjona maharitra. Ny simulation ny dingana thermodynamic dia mitarika ny fisafidianana ny fepetra tsara indrindra, mampihena ny fampiasana angovo ary mampitombo ny fahadiovan'ny butadiene sy ny vokatra. Ny dingana fanadiovana faharoa, anisan'izany ny fanodinana solvent mifototra amin'ny membrane, dia manamafy ny fahatokisana maharitra amin'ny asa ary manitatra ny tsingerin'ny solvent amin'ny fanesorana ny loto miangona ao amin'ny tadivavarana fitrandrahana. Ny fampiasana ny fanatsarana ny dingana mifototra amin'ny modely dia mety hiteraka vokatra hatramin'ny 98% ary ny fahadiovan'ny vokatra mihoatra ny 99.5%, miaraka amin'ny fihenan'ny fanjifana angovo amin'ny alàlan'ny fampidirana hafanana stratejika sy ny fitantanana ny solvent.
Ahoana no ahafahan'ny fandrefesana ny fifantohana an-tserasera mandray soa avy amin'ny fizotran'ny famokarana butadiene?
Manatsara be ny fanaraha-maso ny fizotran'ny famokarana butadiene ny fandrefesana ny fifantohana anatiny. Ny sensor napetraka mivantana ao amin'ny fizotran'ny asa dia manome angon-drakitra mitohy sy mivantana momba ny haavon'ny butadiene. Izany dia manafaingana ny valin'ny fivilian-dàlana amin'ny fizotran'ny asa, mampihena ny fatiantoka ara-nofo ary manatsara ny vokatra. Ny tadivavarana feedback eo no ho eo ampiasain'ny fitaovana anatiny dia ahafahan'ny mpandraharaha manitsy ny fepetra - toy ny mari-pana, ny tahan'ny solvent, ary ny masontsivana fanadiovana - eo no ho eo, miaro ny kalitaon'ny vokatra sy mampihena ny fanjifana angovo. Ny fanaraha-maso anatiny dia mampihena ny filàna santionany tanana sy ny famakafakana laboratoara lafo vidy, manohana ny fanarahana ny fetran'ny lalàna momba ny fihanaky ny butadiene sady mampiroborobo ny tontolo iainana azo antoka kokoa. Tena ilaina ity paikady ity rehefa mitaky fitantanana mazava sy haingana ny fiovaovan'ny butadiene sy ny toetrany mampidi-doza mba hampihenana ny risika sy hanarahana ny fenitra indostrialy momba ny fahadiovana sy ny fiarovana.
Karazana fitaovana fandrefesana fifantohana inona avy no ampiasaina amin'ny fitrandrahana butadiene?
Ireo fitaovana fandrefesana fifantohana mahazatra amin'ny fitrandrahana butadiene dia ahitana ireo mpandinika akaiky ny infrarouge (NIR), ireo spektrometatra faobe (MS), ary ireo chromatographe gaz (GC). Ireo mpandinika NIR dia ahafahana mandrefy haingana sy tsy manimba amin'ny matrice hydrocarbon sarotra, mampiasa modely chemometric sy fanomanana santionany faran'izay kely. Ireo chromatographe gaz—matetika miaraka amin'ny spektrometry faobe—dia ahafahana manasaraka amin'ny antsipiriany sy mamantatra ny butadiene amin'ny fangaro organika mivaingana. Ireo dia manome fifantenana sy fahatsapana avo lenta, izay tena ilaina amin'ny fanarahan-dalàna sy ny fanatsarana ny dingana. Fanampin'izany, ireo mpandinika VOC natokana dia mampiasa teknolojia fitadiavana mifantina, toy ny jiro ultraviolet (UV) miaraka amin'ny fantsona sivana, mba hanomezana fanaraha-maso mitohy sy mahatohitra ny fanelingelenana. Ireo fitaovana ireo dia nofidiana noho ny fiasany matanjaka amin'ny toe-javatra miovaova sy ny vokatra azo antoka sy tsy miovaova, izay manohana ny fizotran'ny asa mahazatra sy ny fangatahana ara-dalàna.
Nahoana no zava-dehibe ny fitrandrahana faharoa amin'ny famokarana butadiene?
Zava-dehibe amin'ny famokarana butadiene ny fitrandrahana faharoa mba hampitomboana ny famerenana amin'ny laoniny sy hampihenana ny fatiantoka. Aorian'ny fitrandrahana voalohany, mbola misy butadiene azo averina ihany ny renirano sisa tavela. Ny fanodinana ireo amin'ny alàlan'ny solvent na dingana fanadiovana fanampiny dia mampitombo ny vokatra sy ny fampiasana loharanon-karena amin'ny ankapobeny. Ny modely faminaniana marina—amin'ny fampiasana fomba toy ny NRTL-RK na COSMO-RS—dia manampy amin'ny famaritana ny fitambaran'ny solvent, ny mari-pana ary ny tahan'ny reflux tsara indrindra ho an'ny fitrandrahana faharoa, ka mahatratra ny fahadiovana kendrena ilaina amin'ny fampiharana indostrialy. Ny fampiharana ny fitrandrahana faharoa dia sady mampihena ny fako no mandray anjara amin'ny toekarena tsara amin'ny fizotran'ny asa, manohana ny fanarahan-dalàna sy ny tanjona maharitra amin'ny alàlan'ny fanamafisana ny fampiasana ny akora fototra sy ny solvent sady mampihena ny filàna angovo sy ny fitaovana ilaina.
Inona avy ireo olana misy amin'ny fandrefesana ny fifantohana amin'ny dingana butadiene?
Miatrika fanamby ara-teknika sy ara-piasana maromaro ny fandrefesana ny fifantohana amin'ny dingana butadiene. Ny fifangaroan'ny hydrocarbons sarotra, miaraka amin'ny fiovaovan'ny butadiene sy ny mety ho voan'ny kansera, dia mitaky fitaovana manana fahaizana manokana sy fahatsapana avo lenta - matetika amin'ny ambaratonga ambanin'ny ppm. Tsy maintsy tazonina ny fahamarinan'ny kalibration rehefa miovaova ny toe-javatra misy ny dingana; ny fiovan'ny mari-pana, ny tsindry ary ny hamandoana dia mety hisy fiantraikany amin'ny famakiana sy ny fahamarinan'ny sensor. Ny tontolo indostrialy dia mampiharihary ny fitaovana fandrefesana amin'ny adin-tsaina simika sy ara-batana mahery vaika, izay mitaky famolavolana matanjaka sy fanaraha-maso matetika ny kalitao. Ny fiatrehana ny fitsabahana avy amin'ny singa miara-miaina ao amin'ny reniranon'ny etona - toy ny benzene sy ny karazana C4 hafa - dia tena ilaina amin'ny fandrefesana azo antoka. Ny fomba fanao tsara indrindra dia ahitana ny fomba kalibration tsy tapaka, ny fisafidianana ireo mpitsikilo izay mahatohitra ny loto, ary ny fampidirana fitaovana fandrefesana anatiny izay afaka mahatanty ny hamafin'ny fandidiana tsy misy fahaverezan'ny fahamarinan-toerana na ny fahamarinan'ny fandrefesana. Ireo vahaolana ireo dia ahafahana manara-maso tsy tapaka ny fifantohana butadiene sy ny fanatsarana ny famokarana sady miantoka ny fiarovana ny mpiasa sy ny fanarahan-dalàna ny dingana.
Fotoana fandefasana: 16 Desambra 2025
