بهینه سازی شرایط عملیاتی فرآیند تولید استایرن مونومر در راکتور دو بستری با استفاده از کاتالیست احیا شده ی اکسیداسیون

استایرن یک ترکیب هیدروکربنی آلی از خانواده ی آروماتیکها است و دی هیدروژناسیون اتیل بنزن روش مرسوم تولید آن در صنعت میباشد. در این طرح از یک راکتور دو بستری که در آن بستر اکسیداسیون بلافاصله پس از بستر دی هیدروژناسیون تعبیه شده است، استفاده میشود. در بستر اکسیداسیون این راکتور از کاتالیستهای احیا شده که از احیای حرارتی کاتالیستهای مستعمل واحد استایرن مجتمع پتروشیمی تبریز به دست آمد، استفاده شد. در این پروژه تاثیر سه پارامتر دمای واکنش، فشار جریان بخار آب ورودی و فشار جریان اکسیژن ورودی روی فرآبند تولید استایرن دنبال شد و برهمکنشهای این پارامترها نسبت به هم و شرایط بهینه ای از پارامترهای یاد شده در محدودهی معین طی فرآیند مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمایشات نشان میدهد که راندمان تولید استایرن روند صعودی داشته و تا حدود60 % افزایش مییابد. همچنین دو پارامتر فشار جریان بخار آب ورودی و فشار جریان اکسیژن نیز به ترتیب دارای مقادیر بهینه ی bar 8/0 و bar 9/0 میباشند. در این پروژه جهت صرفه جویی در زمان و هزینه ها، جلوگیری از انحراف در هدف و تحلیلهای دقیقتر از نرم افزار minitab برای طراحی آزمایشات استفاده شد و به منظور ارزیابی نتایج تجربی کار، دادههای آزمایشگاهی حاصل، هم با مدل به دست آمده از نرم افزار minitab و هم با مدل شبکه ی عصبی مصنوعی مقایسه و بررسی گردید. مقایسه و تحلیل نتایج حاصل از فرآیند با کاتالیستهای احیا شدهی اکسیداسیون و نتایج حاصل از فرآیند با کاتالیستهای تازهی اکسیداسیون در شرایط تقریبا یکسان فرآیندی نشان از کارایی و بازده بسیار خوب کاتالیستهای احیا شده ) بازدهی بین94%کاتالیستهای تازه ( دارد .

modelling and experimental optimization of styrene monomer production process and investigation of important process parameters behaviour

styrene is an organic compound of aromatic hydrocarbons. dehydrogenation of ethylbenzene is conventional method for its production in industrial scale. in this research a two-bed reactor which the oxidation bed is embedded after dehydrogenation bed used and the effect of three parameters, reaction temperature, steam flow pressure and oxygen flow pressure during the styrene production is studied. interaction of parameters together and optimal condition of these parameters in the definite range is investigated and analyzed. the results of experiments show that efficiency of styrene production increasing with temperature upto 60%. also, the optimal value of water vapor pressure and oxygen pressure are 0.8 bar and 0.9 bar, respectively. in this project in order to saving time and costs, avoid of deviation in purpose and more detailed analyzing, minitab softwere is used to experimental design. to assess the experimental result, data is investigated and compared with rsm model. the analyzing shows that experimental and theory results are matched according to used model (up to 94%). both applied model and experimental results show that the temperature is the most important factor compared to water vapor pressure and oxygen flow pressure during the process.