متیل اورانژ چیست و چگونه تشکیل می شود؟

متیل اورانژ ترکیب به شدت رنگی است و در رنگ کردن و چاپ کردن پارچه ها به کار می رود.شیمیدانان از متیل اورانژبه عنوان معرف در تیتراسیون باز ضعیف با اسیدهای قوی استفاده می کنند.رنگ  این ماده از قرمز تا زرد مایل به نارنجی (4.4-3.1 PH=) تغییر می کند.

تغییر مسیر الکترونهای محدود در مولکول وقتی که اتم هیدروژن به آن اضافه یا از آن جدا می شود ؛ سبب تغییرات رنگی PH متیل اورانژ می شود .ساختمان این ماده در محیط اسیدی به صورت زیر می باشد.

این مولکول رنگ سبز –آبی را جذب می کند در نتیجه محلول به رنگ قرمز دیده می شود.توجه داشته باشید که نیتروژن دارای بار مثبت پیوند دوگانه دارد .

در محیط بازی ؛ یک یون هیدروژن از پل  N-N میان حلقه ها حذف شده والکترونهایی که قبلاًبرای اتصال این هیدروژن به کار می رفتند بار مثبت اتم نیتروژن انتهایی را خنثی می کنند به طوری که آن اتم نیتروژن دیگر نمی تواند پیوند پی تشکیل دهد .محلول متیل اورانژ در محیط بازی زرد می شود.

متیل اورانژ چگونه تشکیل می شود؟

از واکنش سولفانیلیک اسید ؛سدیم نیتریت و دی متیل آلانین ؛ متیل اورانژ ساخته می شود.ابتدا ؛سولفانیلیک اسید در محلول اسیدی رقیق حل شده ؛سپس سدیم نیتریت به آن اضافه می شودو نمک دی آزونیوم تشکیل می شود.

تجزیه عنصری

تجزیه عنصری

عنا صر متداول موجوددرترکیبات آلی کر بن هیدروژن واکسیژن می باشد گاهی عناصر دیگری نظیر نیتروژن- گوگرد-اکسیژن و هالوژن هاهم درآنها یافت می شوند.برای اکسیژن آزمایش ساده ای وجود نداردو عناصر دیگر با پیوند کوالانسی در اتصال هستندو بنابراین با آزمایش های یونی معمولی مستقیما جواب نمی دهند.ولی اگر جسم آلی مجهول با سدیم مذاب ذوب شود در اگثر موارد طوری ترکیب می شود که NوSوXآن به یونهای CNوSوCNSوXتبدیل می شود.پس از آنکه سدیم اضافی دقیقا از بین برده شد محلول آبی را که محتوی این یونهاست به روش معمولی معدنی تجزیه می کنند.توضیح کامل تری در این مورد وجود دارد که در زیر به آن می پردازیم.

کربن هیدروژن واکسیژن

برای اثبات وجود کربن و هیدروژن نمونه رابا پودر خشک مس(II) اکسید حرارت داده که منجر به ایجاد کربن دی اکسید وآب می شود . حضور کربن در نمونه با عبور دادن گاز های ایجاد شده از درون محلول با ریم یا کلسیم هیدروکسید مشخص نمی شود که دراین صورت رسوب کربنات مربوطه حاصل می شود . هیدروژن را می توان با ایجاد قطره های آب متراکم شده روی قسمت بالایی لوله تشخیص داد . هیچ آزمایش کیفی برای اثبات وجود اکسیژن در ترکیبات آلی وجود ندارد برای تعیین اکسیژن باید تجزیه کمی صورت بگیرد .دراین روش اگر اگر مجموع درصد تمام عناصر تشکیل دهنده ترکیب کمتر آن تا 100 مربوط به در صداکسیژن است .

نیتروژن گوگرد و هالوژن ها

گاز هیدروژن سولفوره (H2S) و راههای مقابله با آن

 

تثبیت میعانات گازی (Condensate Stabilization System)

تثبیت میعانات گازی (Condensate Stabilization System)

مقدمه

گاز طبیعی که از مخازن گازی استحصال می‌شود عمدتاً حاوی حجم قابل ملاحظه‌ای میعانات گازی است. مخصوصاً زمانی که حجم برداشت گاز از مخزن زیاد باشد. میعانات گازی به جریان هیدروکربنی مایع گفته می شود که در ذخایر گاز طبیعی وجود دارد و به صورت رسوب و ته ‌نشین در گاز استخراجی یافت می شود و عمدتاً از پنتان و هیدروکربنهای سنگینتر (+C5) تشکیل شده و دارای گوگرد پایین می باشد و معمولاً عاری از انواع فلزات است و تقریباً نیمی از آن را نفتا تشکیل می‌دهد. میعانات گازی بر خلاف بوتان و پروپان نیازمند شرایط ویژه برای مایع ماندن نیستند و به شیوه‌های مختلف قادر به تبدیل به نفت سبک ، بنزین ، سوخت جت و... هستند. در قیاس با پالایشگاه نفت خام ، در پالایشگاه میعانات گازی، فرایندهای تبدیلی و پالایشی کمتر است بنابراین هزینه سرمایه گزاری آن نصف هزینه سرمایه گزاری پالایشگاه نفت خام است. ارزش حرارتی ناویژه هر لیتر از میعانات گازی حدود4/32706 بی تی یو که تقریباً معادل با ارزش حرارت 826/. متر مکعب گاز طبیعی خط لوله اول سراسری است . بنابراین، این محصول به دلیل داشتن ارزش حرارتی بالا از اهمیت قابل توجهی برای صادرات برخوردار می‌باشد. به گونه‌ای که صادرات آن می‌تواند هزینه سرمایه گذاری اولیه یک پالایشگاه گازی را در ظرف مدت زمان کوتاهی برگرداند به شرط آنکه مشخصه فنی مطلوب را داشته باشد. بر اساس برآورد موسسه تحقیقات انرژی "فکتس" ،‌ مستقر در هانولولوی آمریکا، ظرفیت تولید میعانات گازی ایران از 95 هزار بشکه در روز در سال 2001 ، نزدیک به یک میلیون بشکه در روز در سال 2013 خواهد رسید. بیشترین میزان تولید میعانات گازی ایران از میدان گازی پارس جنوبی می باشد. این میدان گازی ، بزرگ‌ترین منبع گازی است که بر روی خط مرزی مشترک ایران و قطر در خلیج‌فارس و در فاصله 105 کیلومتری ساحل جنوبی ایران قرار دارد. مطالعات انجام شده نشان می‌دهد که بیش از 14 تریلیون متر مکعب گاز طبیعی و افزون بر 18 میلیارد بشکه میعانات گازی را در خود جای داده و روزانه 200 هزار بشکه میعانات گازی توسط فازهای یک تا پنج از این میدان تولید می شود و بنا به گزارش خبر گزاری مهر به نقل از مدیر عامل شرکت نفت و گاز پارس جنوبی تا کنون 200 میلیون بشکه میعانات گازی از پارس جنوبی به ارزش 10 میلیارد دلار صادر شده است. باتوجه به حجم عظیم میعانات گازی تولیدی در کشور ، بررسی کاربردی برای رسیدن به یک مشخصه فنی مطلوب برای این محصول جهت استفاده بهینه بسیار ضروری است. در این مقاله سعی شده به صورت خلاصه فرایندهای تثبیت میعانات گازی جهت رسیدن به شرایط فنی مطلوب بررسی و معرفی گردد.

هدف از تثبیت میعانات گازی( Condensate Stabilization)

کاتالیست های فرآیند کراکینگ

کاتالیست های فرآیند کراکینگ

---

فرآیندهای کاتالیستی به دلیل افزایش سرعت واکنش و تسریع آن ها و علاوه بر این ها باعث افزایش عدد اکتان در بسیار از محصولات نفتی از جمله در فرآیند کراکینگ کاتالیستی.
کاتالیست های فرآیند کراکینگ:
کاتالیست های تجاری کراکینگ را می توان به سه دسته تقسیم کرد:
آلومینوسیلیکات های طبیعی عمل آوری شده با اسید.
ترکیب های سیلیسس- آلومین سنتزی بی ریخت
کاتالیست های سیلیس آلومین سنتزی بلورین که زئولیت ها یا غربال های مولکولی نامیده شدند
امروزه بیشتر کاتالیست های مورد استفاده در واحدهای تجاری یا از دسته نوع سوم بوده و یا مخلوطی از دسته های دوم و سوم هستند.
مزایای کاتالیست های زئولیتی در مقایسه با کاتالیست های طبیعی و سنتزی بی ریخت عبارت اند از:
فعلیت بیشتر
تولید بنزین با بهره بالاتر به ازای تبدیل معین
تولید بنزین با درصد بالاتر از هیدروکربن های پارافینی و آروماتیکی
بهره پایین تر برای تولید کک
افزایش تولید ایزوبوتان
توان دستیابی به تبدیل های بالاتر درهر گذر بدون کراکینگ اضافی
فعالیت زیاد کاتالیست کراکینگ زئولیتی انجام واکنش کراکینگ را در مدت اقامت کوتاه را ممکن می سازد و بدین ترتیب در اغلب واحدهای کراکینگ استفاده از روش عملیات کراکینگ در خط بالابرنده میسر شده. در این حالت تاثیر منفی رسوب کربن بر فعالیت و گزینش پذیری کاتالیست کمینه می شود زیرا میزان پس اختلاط کاتالیست در خط بالابرنده قابل توجه نیست. به علاوه می توان از خطوط بالابرنده متفاوتی برای کراکینگ جریان بازگردانی و خوراک تازه استفاده کرد به ترتیبی که هر یک در شرایط بهینه خود شکسته شوند.
اثرات کاتالیستی کاتالیست های زئولیتی تنها با موجودیت 10 تا 25% زئولیت در کاتالیلیست در گردش کامل می شود. و باقیمانده ان را سیلیس – آلومین بی ریخت تشکیل می دهد. کاتالیست های بی ریخت مقاومت سلیشی بیشتری دارند و از کاتالیست های زئولیتی ارزانتر می باشند. برای کاتالیست های بی ریخت فعالیت و گزینش پذیری بیشتری از جهت تولید بنزین با زئولیت ارزانتر و شدت جریان جبرانی کمتر تواما حاصل می شود. سرعت سایش کمتر کاتالیست و سرعت نشر ذرات را بهبود می بخشد.
ترکیب نیتروژن دار پایه آهن و نیکل یا وانادیم و مس در خوراک همانند سم کاتالیست کراکینگ عمل می کنند. نیتروژن با مراکز اسیدی کاتالیست واکنش داده فعالیت کاتالیست هرا کاهش می دهند. فلزات روی کاتالیست رسوب کرده و تجمع می کنند و به دلیل تشکیل فزاینده کک و تقلیل کک سوخته شده به ازای مقدار واحد هوا از طریق کاتایست کردن احتراق کک به دی اکسید کربن به جای منوکسید کربن موجب تقلیل ظرفیت عملکرد می شوند.
این مطلب معمولا پذیرفته شده است که تاثیر نیکل بر فعالیت و گزینش پذیری کاتالیست حدود 4 برار تاثیر وانادیم است و برخی از شرکت ها از مقدارهای خاصی برای بیان رابطه همبستگی تاثیر فلزات استفاده می کنند در حالی که شرکت های دیگر مقادیر دیگری را مورد استفاده قرار می دهند.
هر چند رسوب کردن نیکل و وانادیم بر روی کاتالیست به دلیل اشغال مراکز فعال کاتالیست فعالیت آن را تقلیل می دهد ولی تاثیر عمده آن افزایش فراورده های گازی و کک و کاهش بهره تولید بنزین به ازای درجه تبدیل معین است.