دانشکده مهندسی شیمی

نفت سنگین و باقیمانده (نسب، HOR) دارای نقطه جوش های به ترتیب بالاتر از°C343 و°C524، <20 API، H/C پایین و تمایل به تشکیل کک و هترواتم های گوگرد، نیتروژن، اکسیژن و فلزات بالا می باشد. همچنین میزان آسفالتین به عنوان یک دسته از ترکیبات مشکل زا در نسب بالاست.

به دلیل کاهش ذخایر و تولید نفت سبک، بهره برداری از ذخایر و تولید نفت سنگین  با نزدیک 50% ذخایر کنونی نفت کشور، ضرورت روزافزون پیدا می کند. همچنین لزوم کاهش باقیمانده و نفت کوره با آلایندگی بالا و نیز کاهش گوگرد و دیگر هترواتم های سوخت ها، توسعه فرایندهای ارتقاء نفت سنگین و باقیمانده (نسب) را ضروری می نماید.

.

اعضای هسته قطب علمی ارتقاء نفت سنگین و باقیمانده

اهداف قطب علمی ارتقاء نفت سنگین و باقیمانده

- استفاده از روش های مختلف برای ارتقاء نفت سنگین و باقیمانده (نسب): مهمترین این روشها شامل، هیدروکراکینگ، تصفیه هیدروژنی، کراکینگ کاتالیستی بستر سیال (RFCC) و ککینگ می باشد:

هیدروکراکینگ یکی از موثرترین فرایندها برای ارتقاء نسب می باشد. در این فرایند، هیدروکربن های سنگین و مشکل زا به خصوص آسفالتین و آروماتیک های چند حلقه ای که حتی در RFCC تبدیل نمی شوند، در حضور هیدروژن شکسته شده و نسبت به دیگر فرایندهای ارتقاء نسب کک کمتری تشکیل می گردد. همچنین در شرایط سخت هیدروکراکینگ هترواتم های آلاینده به شدت کاهش می یابند. رشد سالانه استفاده از فرایندهای هیدروکراکینگ برای ارتقاء نسب تا 60% می باشد.

تصفیه هیدروژنی باقیمانده (RCD) نسب در فرایندها، راکتورها و شرایط مشابه ولی ملایم تر نسبت به هیدروکراکینک انجام می گردد و هترواتم های مشکل زا در فرایند RFCC، از جمله گوگرد، نیتروژن و فلزات سنگین حذف می گردند.

در فرایند کراکینگ کاتالیستی بستر سیال باقیمانده (RFCC)، نسب به همراه دیگر برشهای سنگین نفت در یک راکتور بستر سیال کاتالیست شکسته شده و به ترکیبات سبک و مقدار قابل توجهی کک که روی کاتالیست نشسته و آن را غیر فعال می کند، تبدیل می شود. کاتالیست، پس از رهایش هیدروکربن های جذب شده، به بستر سیال دیگری انتقال یافته و کک آن با در معرض هوا سوخته شده، بازیابی شده، و گرمای لازم برای واکنشهای کراگینگ در راکتور را تامین می کند.

فرایند ککینگ تاخیری(DCV) ، همچون RFCC یکی از فرایندهای حذف کربن می باشد که در فرایندهای ساده تر، بدون استفاده از کاتالیست انجام می شود.

-  تدوین دانش فنی ساخت کاتالیست و توسعه فرایندها در مقیاس آزمایشگاهی و پایلوت آزمایشگاهی و صنعتی که شامل مراحل زیر می باشد:

1. امکان­سنجی اولیه و توجیه فنی و اقتصادی فرآیندهای، کراکینگ کاتالیستی بستر سیال باقیمانده (RFCC)،تصفیه هیدروژنی باقیمانده )(RCD، ککینگ تاخیری (DCU) و هیدروکراکینگ.
2. تدوین دانش فنی فرآیندهای RFCC، RCD، DCU و هیدروکراکینگ در مقیاس آزمایشگاهی.
3. تدوین دانش فنی تولید کاتالیست فرآیندهای RFCC، RCD و هیدروکراکینگ در مقیاس آزمایشگاهی.
4. طراحی پایه فرآیندهای RFCC، RCD، DCU و هیدروکراکینگ در مقیاس پایلوت.
5. طراحی پایه تولید کاتالیست فرآیندهای RFCC، RCD و هیدروکراکینگ در مقیاس پایلوت.
6. شکل­ گیری انستیتو ارتقاء کیفیت نفت سنگین و باقی­مانده ­ها.