SVTH : Vũ Viết Tuấn

Phạm Ngọc Trâm

Lớp : KSTN-Hóa Dầu-K53

GVHD : PGS.TS Lê Minh Thắng

LPG

Nội Dung

Tính chất, ứng dụng LPG

Tình hình sản xuất LPG

Sản xuất LPG

Tài liệu tham khảo

Tính chất ứng dụng

1. Tính chất LPG

2. Ứng dụng LPG

3. Tồn chứa, vận chuyển, bảo quản

4. An toàn cháy nổ

Tình hình sản xuất

1. Trên thế giới

2. Việt Nam

Sản xuất LPG

1. Tách từ khí tự nhiên và khí đồng hành

2. Thu hồi LPG từ các quá trình trong nhà máy lọc dầu

3. Sản xuất LPG từ khí tổng hợp

4. Bio-LPG

Sản xuất LPG

1. Tách từ khí tự nhiên và khí đồng hành:

a. Phương pháp nén

b. Phương pháp làm lạnh

c. Phương pháp hấp thụ

d. Phương pháp hấp phụ

e. Thu hồi LPG từ nhà máy LNG

Sản xuất LPG

2. Thu hồi LPG từ các quá trình trong nhà máy lọc dầu:

a. Phân xưởng chưng cất dầu thô

b. Phân xưởng chưng cất chân không

c. Phân xưởng cốc hóa châm, cốc hóa tầng sôi

d. Phân xưởng FCC

e. Phân xưởng Alkyl hóa

Sơ đồ chung nhà máy lọc dầu

Phân xưởng chưng cất dầu thô

Phân xưởng chưng cất chân không

Phân xưởng cốc hóa chậm và cốc hóa tầng sôi

Phân xưởng cốc hóa chậm và cốc hóa tầng sôi

LPG 12.5-20%

khối lượng

Phân xưởng FCC

Phân xưởng Alkyl hóa

Sản xuất LPG từ khí tổng hợp

• Dựa vào quá trình MTG• Nguyên liệu: khí thiên nhiên, than,

biomass• LPG là sản phẩm phụ của quá trình• Chưa được sản xuất công nghiệp nhiều

Công nghệ ExxonMobil MTG

Các quá trình chính:• Tổng hợp Metanol:

CO + 2H2 → CH3OH

• Dehydrat Metanol tạo DME:

2CH3OH → CH3 O-CH3 + H2O

• Dehydrat hóa DME ( xúc tác Zeolite ):

CH3 O-CH3 → :C2H4 + H2O

:C2H4 → C2-C5 olefin

• C2-C5 olefin → Parafin, Aromatic, Xicloparafin.

Công nghệ ExxonMobil MTG

Công nghệ ExxonMobil MTG

Metan 0.7Etan + Etylen 0.4Propylen 0.2Propan 4.3Butylen 1.1Butan 10.9Phân đoạn C5 – 160oC 82.3Chất bị oxi hóa 0.1Tổng 100

Công nghệ TIGAS của Haldor Topsoe

- Tương tự công nghệ của ExxonMobil- Dùng CO/H2 ~ 1 tạo trực tiếp DME:

3H2 + 3CO → CH3OCH3 + CO2

Bio-LPG

• LPG tổng hợp từ sinh khối

• DME- Năm 2009:

LPG 245 triệu tấn

DME 9 triệu tấn.- Đến 2020:

LPG và DME có thể đạt 340 và 70 triệu tấn.

DME

Tính chất DME: Propan DME Butan

Công thức phân tử C3 H8 CH3OCH3 C4H10

Nhiệt độ sôi, oC -42.0 -25.1 -0.5

Khối lượng riêng, g/cm3 0.49 0.67 0.57

Tỉ trọng với không khí 1.52 1.59 2.00

Nhiệt độ tự bắt cháy, oC 470 235 430

Giới hạn cháy nổ, % 2.1-9.4 3.4-17 1.9-8.4

Trị số xetan 5 55-60 10

Trị số octan ( MON ) 100 13 89

Nhiệt cháy có ích, Kcal/kg 11100 6900 10930

DME

• Cháy hoàn toàn, không tạo cặn C, hàm lượng CO trong khí thải rất ít.

• Giảm NOx 90%.

• Hoàn toàn không có lưu huỳnh.• Xetan cao hơn cả Diesel (55 so với 50)

Sản xuất DME

2CH3OH → CH3OCH3 + H2O ∆H = -23.4 kJ/mol

Xúc tác: ZnCl2, FeCl3, CuSO4, CuCl2…

Công nghệ Toyo

Công nghệ Haldor Topsoe

- Sản xuất DME từ khí thiên nhiên- Công nghệ tiên tiến nhất hiện nay- Nguyên liệu: Metanol tinh khiết (99.9%)

hoặc thô (94%)- Điều kiện phản ứng:

Phản ứng đoạn nhiệt, nhiệt độ ~ 250oC

Nhiệt độ cao tạo nhiều sản phẩm phụ

→ dùng hơi nước thay đổi Prp

→ xúc tác làm việc được ở điều kiện Phn cao

Công nghệ Haldor Topsoe

Xúc tác: DMK-10- Hoạt tính, độ chọn

lọc cao, thời gian

sống lâu.- Thành phần: Al2O3 với chất ổn định bề mặt.

- Metanol thô cần xúc tác chất lượng cao hơn.

Công nghệ Haldor Topsoe

- Tận dụng nhiệt tối đa

- Tiết kiệm: 1 tấn DME cần

1.4 tấn Methanol

1.28-1.4 tấn hơi nước

Sản xuất DME từ Biomass

Tài liệu tham khảo

1. Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành – Nguyễn Thị Minh Hiền – NXB Khoa học và kỹ thuật.

2. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry

3. Expert analysis of the concept of synthetic and/or Bio-LPG – Gas Technology Institute

4. Cost effective Topsoe DME production technology – Haldor Topsoe.

5. Oil Refinery Processes. A brief overview – Ronald F.Colwell – Processes Engineering Associates