طرح تولید مولکولارسیو
- 21 آبان 1401
- ۰
- بازدیدها: 1,122
- دسته بندی:
طرح تولید مولکولارسیو
مولکولارسیو یکی از ماده های شیمیایی با منافذ قابل نفوذ است که باعث می شود این ماده توانایی جذب رطوبت را داشته باشد. منافذ این مادهٔ شیمیایی اندازهٔ ثابتی دارند. بسیار کوچک هستند و به راحتی دیده نمی شوند. به دلیل کوچک بودن منافذ این ماده مولکول های بزرگ قادر به رد شدن از آن نیستند و فقط ذرات کوچک تر می توانند از آن عبور کنند.
برای اینکه بهتر بدانید مولکولارسیو چیست باید گفت که این ماده به نوعی مانند الک عمل می کند. علاوه بر این ویژگی، مولکولارسیو قابلیت جذب رطوبت را نیز دارد و می تواند در کروماتوگرافی Chromatography)) مورد استفاده قرار بگیرد.مواد جاذبِ مولکولارسیو (غربال یا الکهای مولکولی)، آلومینو سیلیکاتهای بلورینی هستند که زئولیت نامیده میشوند. ساختار منحصر به فرد این مواد، آب حاصل از فرآیند تبلور را جذب میکند و ساختار بلورین متخلخلی برجای میگذارد.
این منافذ یا «قفسها» تمایل زیادی برای جذب مجدد آب یا سایر مولکولهای قطبی دارند. با توجه به وجود کاتیونهایی از قبیل سدیم، کلسیم و پتاسیم و همچنین دارابودنِ سطح مقطع وسیع (حدود ۱۰۰۰ مترمربع بر گرم)، مولکولارسیوها با استفاده از نیروهای یونی قوی (میدانهای الکترواستاتیک) مقادیر بسیار زیادی از آب یا مایعات دیگر را جذب میکنند. اگر سیال جذب شده یک ترکیب قطبی باشد، حتی با وجود غلظت بسیار کم آلایندهها نیز این سیال میتواند تا بالاترین میزان جذب شود. ازاین رو مولکولارسیوها بسیاری از ناخالصیهای موجود در گازها یا مایعات را تا پائینترین میزان (قسمت در میلیون یا کمتر) حذف میکنند.
پتروتات دو گونه ساختار کریستالی ذیل را تأمین می نماید.
۱- زئولیت سنتزشده نوع A با ساختار و فرمول شیمیایی زیر:
Na۱۲[(AlO۲)۱۲(SiO۲)۱۲] · ۲۷ H۲O
۲- زئولیت سنتزشده نوع X با ساختار و فرمول شیمیایی زیر:
Na۸۶[(AlO۲)۸۶(SiO۲)۱۰۶] · ۲۷۶ H۲O
مشخصات فیزیکی مولکولارسیو
یکی از عوامل مهم درتاثیر گذاری مولکولارسیو، ساختار آن است. این ساختار به صورت حفرههای منظم و تخلخلهای ریز یکنواخت میباشد. همچنین حاوی آلومینوسیلیکات های سه بعدی نیز هستند.
این ویژگیهای ساختاری باعث شده، تا قدرت جذب و جداسازی بالایی ایجاد شود و جذب الک مولکولی با حساسیت و عملکرد بالایی انجام شود.
نحوه عملکرد مولکولارسیو
ساختار کریستالی زئولیت، باعث ایجاد خاصیت جذب انتخابی آن میشود. این ساختار به وسیله کانالها و حفرههایی با اندازههای مشخص و یکنواخت به یکدیگر متصل شدهاند.
بنابراین نحوه عملکرد مولکولارسیو به این صورت است که، مولکولهایی که ابعاد و اندازه مناسب نسبت به اندازه کانالها و حفرهها داشته باشند میتوانند وارد شود و جذب سطحی حفره داخلی شود.
یعنی مولکولارسیو در زمان عبور مایع و گاز، اجازه عبور ذرات بزرگتر را میدهد اما ذرات کوچکتر را بر خلاف فیلترهای دیگر جذب کرده و آنها را به تله میاندازد. یا زمانی که بخواهیم آب را از مایع یا گاز جدا کنیم،
کافیست آن را از مولکولارسیو عبور دهیم تا گرفتار شود و در تخلخلها حفظ میشود.در نتیجه توانایی جداسازی مولکولارسیو به دلیل داشتن این منافذ و کانالهای یکنواخت است.
اما باید بدانیم تمامی مواد جاذبها تا زمان رسیدن به نقطه اشباع، قابلیت جداسازی را دارند. زمانی که مواد به اشباع رسید باید عملیات بازیابی آنها شروع شود. این عملیات در مولکولارسیو با گرم کردن آن در دمای ۱۳۰-۲۵۰ درجه سانتی گراد همراه است.
چرخه تولید مولکولارسیو
انواع مولکولارسیو
مولکولارسیو ها بر اساس اندازه تخلخلهای خود متمایز هستند و اندازه آنها بین ۳ – ۱۰ آنگستروم است. بنابراین مولکولارسیو ها در مدلهای ۳a, a4a, 5 بسته به نوع مصرف، کاربرد دارند و سایز آنها ۰.۵-۱.۵ و ۱-۲ و ۳-۵ و ۵-۸ میباشد.
مولکولارسیو ۳A
مولکولارسیو ۳A ماده ایست با حفرههای به قطر ۳ آنگستروم در صنایع مختلف کاربرد دارند. در صنعت هوای فشرده جهت رساندن نقطه شبنم ۹۰- درجه استفاده میشود و با عملیات احیاء با دمای بالا و استفاده در
درایرهای جذبی هیتردار امکان رساندن نقطه شبنم به ۱۰۰- درجه نیز وجود دارد.
مزایای مولکولارسیو ۳a
– قدرت جذب بالا
– طول عمر بالا
– مقاومت در یرایر سایش
– تضمین عملکرد
روش احیاء مولکولارسیو ۳a
مولکولارسیوها تا زمانی که به اشباع برسند توانایی جذب دارند. بنابراین برای اینکه بتوانند بار دیگر عملیات جداسازی را با کیفیت قبل انجام دهند نیاز است تا عملیات احیاء به درستی صورت پذیرد.
عملیات احیاء مولکولارسیو ۳a به دو روش گرما دادن در سیستمهای TSA و یا با کاهش ناگهانی فشار در سیستمهای PSA میباشد. این مواد برای حذف رطوبت از خود به دمای تا ۲۳۰ درجه سانتی گراد نیاز دارد.
مولکولارسیو ۴A
مولکولارسیو ۴A ماده ایست با حفرههای به قطر ۳ آنگستروم که از لحاظ عملکردی مانند مدل ۳A میباشد و با توجه به خصوصیات علی رغم استفاده جهت رطوبت زدائی در حذف مونوکسید کربن، هیدروکربن، آمونیاک و متانول از گاز طبیعی نیز مناسب میباشد.
مزایای مولکولارسیو ۴a
– مقاومت فیزیکی بالا
– ظرفیت جذب کنندگی بالا
_ مقرون به صرفه بودن
– افت فشار کم
– نقطه شبنم پایینتر از مولکولارسیو ۳a
– قدرت جذب بالا در برابر شرایط هیدروترمال
– تضمین عملکرد
کاربرد مولکولارسیو ۴a
– حذف رطوبت از هوای فشرده
– حذف رطوبت از CNG
– جداسازی هیدروکربن، متانول، آمونیاک، گازهای اتمسفریک و هیدروکربنها را از گاز انجام میدهد.
– حذف آب از مایعات آلی و گازهایی همچون بوتان، پروپان، نیتروژن، هیدروژن، هلیوم و آرگون
– بی آب کردن سیستم عایق گازی
– خشککردن هیدروکربنهای اشباع شد
مولکولارسیو ۵A
مولکولارسیو ۵A ماده ایست با حفرههای به قطر ۵ آنگستروم که این مدل نیز از لحاظ عملکردی شبیه به مدلهای ۳A و ۴A بوده ولی با توجه به خصوصیات شیمیائی قدرت جذب بالاتری جهت حذف آب دارد
ولی به غیر از موارد یاد شده در حذف در اکسید کربن از جریان گازهای ترش و استفاده در تولید گازهای خنثی مانند گاز نیتروژن، اکسیژن و هیدروژن کاربرد دارد.
مولکولارسیو ۱۳x
مولکولارسیو ۱۳x ماده ایست با حفرههای به قطر ۱۰ آنگستروم که به نسبت قدرت جذب بالاتری نسبت به مولکولارسیوهای تیپ A دارند. معمولاً مولکولارسیو ۱۳x در پروسه تولید اکسیژن با روش PSA دارد.
ویژگیهای مولکولارسیو
ویژگیهایی که باعث میشود مولکولارسیو از دیگر مواد جاذب متمایز شود، عبارتاند از:
رطوبت گیر مستقیم
ظرفیت بالایی از ایکیلییرویم جهت جذب رطوبت در مولکولارسیو وجود دارد. به همین علت این ماده خاصیت رطوبت گیری بالا در گاز طبیعی را دارد. همچنین این ماده، ساختار و ویژگی دینامیک بالایی در پایداری هیدروترمال از خود دارد.
جداسازی ناخالصیهای سولفید
مولکولارسیو یکی از مؤثرترین، نوع مواد جاذبی است که عملکرد بالا و به سزایی در جذب ناخالصیها دارد. همین موضوع باعث شده تا در بسیاری از فرآیندهای گازی و پتروشیمی برای حذف آلایندهها از این مواد استفاده شود.
جداسازی ناخالصیهای سولفور
مولکولارسیوهای نوع ۵A, 13X تأثیر زیادی در جداسازی ناخالصیهای سولفور و شیرین کردن گاز طبیعی دارند.
جداسازی یونهای کراژنیک
از این ماده برای جداسازی ناخالصیها در فرآیند تولید انواع گازهای صنعتی استفاده میشود. در میان انواع مولکولارسیوها، دو نوع ۱۳X, LX در جداسازی کراژنیک هوا به اکسیژن و نیتروژن استفاده میشود.
ساختار کریستالی مولکولارسیو
مولکولارسیو ها به خاطر ساختارهای کریستالی متخلخل و خاصیت جذب سطحی به عنوان غربال مولکولی در فرآیندهای جذب و جداسازی مورد استفاده قرار میگیرند.
کاربردهای مولکولارسیو
مولکولارسیو با خاصیتهای خود توانست نیازهای زیادی را در صنعت پاسخ دهد به همین علت کاربردهای زیادی در بخشهای مختلف صنعت دارد ازجمله:
۱) از مولکولارسیو برای جداسازی رطوبت از هوای فشرده در نقطه شبنم ۴۰- تا ۱۰۰- درجه سانتی گراد در درایر های جذبی استفاده میشود.
۲) در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به عنوان جاذب، کاتالیست، جدا کننده و تبادل کنندههای یونی کاربرد دارند.
۳) مولکولارسیو در این صنایع به منظور رطوبت زدایی گاز طبیعی و هوا و جداسازی ذرات آلاینده از جمله نیتروژن، گوگرد و کربن دی اکسید مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین در احیاء گاز طبیعی و میعانات گازی پتروشیمی کاربرد ویژهای دارند.
۴) این مواد برای فیلتر لوازم هوا و دستگاه تنفسی غواصان و آتش نشانها نیز استفاده میشود.
۵) مواد مولکولارسیو در دستگاه های نیتروژن ساز وظیفه جداسازی ۷۸ درصد نیتروژن موجود در هوای فشرده را بر عهده دارند.
۶) کاربرد مولکولارسیو در شیشه دوجداره
کاربرد مولکولارسیو و جاذبهای سطحی در صنعت فرآوری گاز طبیعی
طیف وسیعی از مولکولارسیو ها (مولکولارسیو ۴A، ۳A) در رطوبت زدایی گاز طبیعی و همجنین دستبابی به بالاترین سطح کیفیت خطوط انتقال و گاز طبیعی مایع کاربرد دارند.
مولکولارسیو ها کارایی بسیار زیادی در جداسازی ذرات، در حین فراروی گاز به منظور جفاظت و افزایش طول عمر تجهیزات دارند. همچنبن مولکولارسیو های در زمینه ریکاوری گاز طبیعی مایع (NGL) و یا میعانات گازی پتروشیمی (LPG کاربرد فراوانی دارند.
برخی از ویژگیهایی که سبب شده است مولکولارسیو ها در فراوری گاز طبیعی بسیار پر طرفدار باشد عبارت است از
رطوبت زدایی مستقیم:
جاذب هاب مولکولارسیو که شامل Zeochem (زئوکم) Z4-04 است که یک رطوبت زدای فوق العاده برای گاز طبیعی است و در بسیاری از سایتهای دنیا مورد استفاده قرار میگیرد. Z4-04 دارای ظرفیت بسیار بالای ایکیلیبرویم برای رطوبت است. ساختار و ویژگیهای دینامیک فوق العاده و عملکرد بسیار بالا در پایداری هیدروترمال دارد.
رطوبت زدایی و خشک کردن به وسیله حذف ارگانهای سولفیدی:
اگر حداقل سازی COS مهم و حیاتی باشد و یا حداقل جذب مشترک هیدروکربنها مورد نیاز باشد. Zeochem امکان طراحی پروسه و فراهم کردن محصول ۳A به منظور محقق ساختن نیازهای خاص مشتری را دارد.
جداسازی آب و دیگر ترکیبات سولفوری:
محصولات Zeochem 13X و ۵A به همراه فناوریهای انحصاری Zeochem به صورت کارامد و اثر گذار در شیرین سازی جریانات گاز طبیعی کاربرد دارد.
کاربرد مولکولارسیو در گازهای صنعتی
گازهای صنعتی با خلوص بسیار بالا مانند اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن و منواکسید کربن به وسیله فرایندهای بسیار دقیق و خاص تولید میشوند. این فرایند فرایندها شامل مراحل ضروری و خاص جداسازی میشود. در این روشهای مولکولارسیو ها با کیفیت بالا نقش بسیار مهمی در به نتیجه رسیدن این فرایندها دارند.
یونیتهای کراژنیک جداسازی هوا
به منظور جداسازی کراژنیک هوا به اکسیژن و نیتروژن، میبایست هوا در طی فرایند خالص سازی front end از آب، دی اکسید کربن و نیتروس اکساید و مولکولهای و کوچکتر هیدرو کربن تصفیه گردد. مولکولارسیوهای ۱۳x و LSX این امکان را فراهم میسازند.
کاربرد مولکولارسیو در شیشه دوجداره
مولکولارسیو شیشه دوجداره ساخته شده از اتانول است، یک زئولیت با حفرههایی به قطر ۴ انگستروم که برای نم زدایی و افزایش راندمان جذب آب طراحی و استفاده می گردد. مهمترین کاربرد مولکولارسیو شیشه دوجداره در پنجره های دوجداره و پنجره های سه جداره است. پنجره های دوجداره شیشه ای دارای قالب های مخصوصی جهت جلوگیری از نفوذ رطوبت بود، اما این برای فرار از حقیقت بوده و در آن تحریف شده است. برای اینکه این مشکلات پیش نیاید، صنعتگران و تولیدکنندگان این محصول، پنجره های دوجداره مجهز به نمگیر شیشه دوجداره را تولید کردند.
طراحی بسیار خاصی نمگیر شیشه دوجداره که دارد به شما در حفظ پنجره، نحوه عمل و اعتماد و قابلیت اطمنیان شیشه عایق آن کمک کند. این نمگیر ها برای حفظ نقطه مناسب شبنم یا غلظت بخار آب در فضای هوا بین صفحات شیشه ای داخلی و خارجی واحد شیشه های عایق بکار گرفته می شوند. این امر با خاصیت جذب آب و حلالهای معرفی شده در حین ساخت واحد عایق بندی بدست می آید. مولکولارسیو شیشه دوجداره ، به طور همزمان تغییرات بهینه را در فضای پنجره دو جداره به حداقل می رساند که در نهایت می تواند به عملکردی واحد در عایق کاری منجر شود.
مولکولارسیو در پنجره های دوجداره موادی با ساختار سه بعدی از آلومینوسیلیکات هستند که با شبکه ای متخلخل و حفراتی بسیار منظم در اندازه های یکسان و بوسیله چسب پلی سولفاید به یکدیگر متصل شده اند. زئولیت ها به دلیل اینکه ساختار micro pore دارند میتوانند مواد مختلف را به صورت انتخابی جذب و از این طریق جداسازی نمایند. مولکولارسیوها بر اساس اندازه حفرات خود دسته بندی میشوند و دارای حفراتی با اندازه ۳ تا ۱۰ انگستروم هستند. در اغلب موارد زئولیت های نوع ۱۰ با نام زئولیت های نوع ۱۳X نیز شناخته می شوند
امروزه از سری کاربرد های مولکولارسیو شیشه دوجداره میتوان به استفاده از آنها در جداسازی آب در سیستم های تهویه و همچنین در پنجره های دوجداره (برای جذب رطوبت موجود در بین دو لایه) اشاره کرد. با این حال بیشترین مصرف غربال های مولکولی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی میباشد. رطوبت زدایی از گاز طبیعی و هوا، حذف آلاینده های مختف نظیر ترکیبات گوگردی، نیتروژن دار، کرین دی اکسید و … از جریان های مختلف، ازجمله مهم ترین کاربرد های زئولیت ها در صنعت پالایش و پتروشیمی است.
در گذشته نیز از مواردی جهت حذف مایع و گاز موجود در فضای میان دو شیشه استفاده می شد اما استفاده از مولکولارسیو شیشه دوجداره نتایج بهتری را در پی دارد که به دلیل عملکرد بهتر ساختار آنها است. الک مولکولی در مولکولارسیو شیشه دوجداره جاذب خوبی برای جذب ذرات کوچک و بزرگی است که از منافذ ریز موجود در دوجدارهی پنجره عبور می کنند. گرد و غبار فوق العاده کم و جذابیتی فوق العاده زیاد از ویژگی های این نوع نمگیر شیشه های دوجداره است که به کمک آن می توان به مرزهای بین صفحات واقعاً عاری از گرد و غبار دست یافت. این امر باعث می شود تا نمگیرهایی که استفاده می شوند بدون مشکل اعمال شوند و بنابراین امکان بهترسازی وجود دارد. این موضوع به این نتیجه منجر می شود که شیشه های دوجداره عایق با تجهیز به بروزترین فناوری ها تولید و روانه بازار شوند.
کد آیسیک مرتبط با تولید مولکولارسیو
کد آیسیک مخفف International Standard Industrial Classification (سیستم بین المللی طبقه بندی استاندارد صنایع) است. کد گذاری به عنوان روش ساده و دقیق برای تعیین هویت کالا، قطعات ، مدارک و اموال ، سالها است که در سطح شرکت ها و زنجیره های تأمین مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به بررسی های انجام شده کد آیسیک تولید مولکولارسیو به شرح جدول ذیل می باشد.
نام محصول | کد آیسیک |
گرانول زئولیت | ۲۶۹۹۴۱۲۴۰۷ |
پودر زئولیت ( zeolite powder ) | ۲۶۹۹۴۱۲۳۴۹ |
کد تعرفه گمرکی مرتبط با تولید مولکولارسیو
تعرفه یا به عبارت دیگری(TARIFF) یک نوع معیار رقمی و یا عددی می باشد برای شناسی و تعیین جایگاه کالا در ترخیص کالا .
تعرفه گمرکی میزان حقوق ورودی قابل پرداخت برای ورود کالا می باشد.تعرفه گمرکی در بستر تاریخ مبتنی بر سیستم و روش های خاصی از قبیل اداره گمرک،آمار،حمل و نقل،بیمه و غیره طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد.
با توجه به بررسی های انجام شده کد تعرفه گمرکی تولید مولکولارسیو به شرح جدول ذیل می باشد.
شرح | شماره تعرفه گمرکی |
زئولیت ( zeolite ) | ۲۸۴۲۱۰۱۰ |
وضعیت واحد های فعال تولید مولکولارسیو
در جدول زیر تعداد و ظرفیت واحدهای فعال تولید مولکولارسیو در کشور به تفکیک استان آمده است.
نام واحد | استان | ظرفیت |
پودر صنعتی ماکیان سمنان | سمنان | ۱۵۰۰۰ |
بازرگانی سرزمین بلاش | سمنان | ۷۵۰ |
اویس کسائیان | سمنان | ۲۰۰۰۰ |
صنعتی شیمیایی پاک بلور نارین | سمنان | ۴۸۵۰۰ |
فراوری معدنی سپید پودر | سمنان | ۸۰۰۰ |
پویا ابتکار برتر صحرا | گلستان | ۲۰۰۰ |
کیمیا کاوان اندیشه | قزوین | ۴۰۰۰ |
آریا صدف ایرانیان | گلستان | ۵۰۰۰ |
پیش بینی وضعیت سرمایه گذاری طرح تولید مولکولارسیو
ظرفیت : ۱۵۰۰۰ تن
نرخ برابری دلار : ۴۰۰۰۰ تومان
مساحت زمین موردنیاز : ۴۰۰۰ مترمربع
زیربنای کل : ۱۸۵۰ مترمربع
تعداد نیروی انسانی مورد نیاز : ۲۶ نفر
میزان سرمایه گذاری ثابت : ۳۶ میلیارد تومان (بدون احتساب هزینه زمین)
ارزش ماشین آلات و تجهیزات : ۲۰ میلیارد تومان
نرخ بازده داخلی در سال مبنا : ۳۹ درصد
درصورت تمایل به این مطلب امتیاز دهید:
دیدگاه خود را ثبت کنید