research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
CATALYTIC REFORMING OF HEAVY NAPHTHA,ANALYSIS AND SIMULATION
تحليل ومحاكاة عملية التهذيب للنفثا الثقيلة

Author: Zaidoon M. Shakoor زيدون محسن شكور
Journal: DIYALA JOURNAL OF ENGINEERING SCIENCES مجلة ديالى للعلوم الهندسية ISSN: 19998716/26166909 Year: 2011 Volume: 4 Issue: 2 Pages: 86-104
Publisher: Diyala University جامعة ديالى

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper, one-dimensional steady-state mathematical model of a semi regenerative naphtha catalytic reforming process had been made. This model incorporated a detailed kinetic model involving 24 components, 1 to 11 carbon atoms for paraffins (n and iso) and 6 to 11 carbon atom for naphthenes and aromatics with 71 reactions. The effect of pressure drop was considered through Ergun equation. The model explains the composition, temperature and pressure distributions along the four reforming reactors.The simulation results of the proposed model were compared with the experimental results obtained from literature to validate the model.The results showed good agreement between the reformate composition of proposed model with the experimental reformate composition.Finally, the mathematical model was used to study the effect of reactor feed temperature, total pressure and hydrogen to hydrocarbon feed ratio on the reformate compositions.

تم في هذا البحث عمل موديل رياضي لمحاكاة عملية التهذيب مرحلية التنشيط للنفثا في الحالة المستقرة ولبعد واحد. الموديل الرياضي يتضمن وصف 24 مادة وهي البرافينات (الايزو والنورمال) التي تحتوي من1 الى 11 ذرة كاربون والنفثينات والمواد الاروماتية التي تحتوي من 6-11 ذرة كاربون بالاعتماد على ميكانيكية من 71 تفاعل. الموديل الرياضي يصف تغير التراكيز والضغط ودرجة الحرارة على طول المفاعلات الاربعة المستخدمة لعملية التهذيب. لاختبار الموديل الرياضي تم مقارنة النتائج الرياضية المستحصلة من الموديل الرياضي مع نتائج عملية ماخوذة بنفس الظروف حيث كان هناك انطباق جيد بين نتائج الموديل الرياضي والنتائج العملية وكذلك هناك انطباق جيد بين تراكيز التهذيب النظرية والعملية. في النهاية تم دراسة تأثير الضروف التشغيلية وهي درجة الحرارة والضغط ونسبة الهيدروجين الى المواد الهيدروكاربونية على تراكيز التهذيب.

Keywords

Heavy Naphtha --- Reforming --- Model --- Simulation --- MATLAB


Article
Prediction of Reaction Kinetic of Al- Doura Heavy Naphtha Reforming Process Using Genetic Algorithm
استخدام النظرية الجينية لإيجاد حركية تفاعلات تهذيب النفثا الثقيلة لوحدة مصفى الدورة

Authors: Abbas A. Jawad عباس علاء جواد --- Zaidoon M. Shakoor زيدون محسن شكور --- Ramzy H. Saihod رمزي صيهود حميد
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2014 Volume: 10 Issue: 1 Pages: 47-61
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this study, genetic algorithm was used to predict the reaction kinetics of Iraqi heavy naphtha catalytic reforming process located in Al-Doura refinery in Baghdad. One-dimensional steady state model was derived to describe commercial catalytic reforming unit consisting of four catalytic reforming reactors in series process. The experimental information (Reformate composition and output temperature) for each four reactors collected at different operating conditions was used to predict the parameters of the proposed kinetic model. The kinetic model involving 24 components, 1 to 11 carbon atoms for paraffins and 6 to 11 carbon atom for naphthenes and aromatics with 71 reactions. The pre-exponential Arrhenius constants and activation energies were determined after fine tuning of the model results with experimental data. The input to the optimization is the compositions for 21 components and the temperature for the effluent stream for each one of the four reactors within the reforming process while the output of optimization is 142 predicted kinetic parameters for 71 reactions within reforming process. The differential optimization technique using genetic algorithm to predict the parameters of the kinetic model. To validate the kinetic model, the simulation results of the model based on proposed kinetic model was compared with the experimental results. The comparison between the predicted and commercially results shows a good agreement, while the percentage of absolute error for aromatics compositions are (7.5, 2, 8.3, and 6.1%) and the temperature absolute percentage error are (0.49, 0.5, 0.01, and 0.3%) for four reactors respectively.

في هذا البحث تم استخدام النظرية الجينية لإيجاد حركية تفاعلات وحدة تهذيب النفثا الموجودة في مصفى الدورة ببغداد. وحدة التهذيب تتكون من اربع مفاعلات على التوالي. تم تطوير موديل رياضي لمحاكاة عملية التهذيب ذاتية التنشيط للنفثا في الحالة المستقرة ولبعد واحد. الموديل الرياضي يصف تغير التراكيز والضغط ودرجة الحرارة على طول المفاعلات الاربعة المستخدمة لعملية التهذيب.تم تجميع نتائج عملية بظروف مختلفة وتم استخدامها لوصف ثوابت حركية التفاعلات التي تتضمن وصف 24 مادة وهي البرافينات (الايزو والنورمال) التي تحتوي من1 الى 11 ذرة كاربون والنفثينات والمواد الاروماتية التي تحتوي من 6-11 ذرة كاربون بالاعتماد على حركية من 71 تفاعل. الداخل للاختيار الافضل هو التركيب ل 21 مادة وكذلك درجة الحرارة لتيار التدفق لكل مفاعل من المفاعلات الاربعة المستخدمة ضمن عملية التهذيب بينما الخارج هو 142 ثابت للموديل الرياضي المحسوبة المتكونة من 71 تفاعل ضمن عملية التهذيب, واستخدمت النظرية التفاضلية للاختيار الافضل لحساب ثوابت الموديل الرياضي.تم مقارنة النتائج الرياضية المستحصلة من الموديل الرياضي المعتمد على حركية التفاعل المقترحة مع نتائج عملية ماخوذة بنفس الظروف حيث كان هناك انطباق جيدجدا بين نتائج الموديل الرياضي والنتائج العملية وهذا يدل على ان حركية التفاعل المقترحة تصف بشكل جيد التفاعلات في وحدة تهذيب النفثا وكانت النسبة المئوية المطلقة للخظأ للمواد العطرية (7.5, 2, 8.3, and 6.1%) والنسبة المئوية للخطأ لدرجة الحرارة هي 0.49, 0.5, 0.01, and 0.3%)) للمفاعلات الاربعة على التوالي.


Article
Parametric Study on Intrinsic Reaction for Straight Run Heavy Naphtha Hydrodesulfurization over CoMo/Al2O3 Catalyst

Authors: Mohammad F. Abid --- Mohammed K. Abdullah --- Salah M. Ali
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2018 Volume: 36 Issue: 2 Part (A) Engineering Pages: 146-153
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The present study aimed to investigate the intrinsic reaction of hydrodesulfurization (HDS) for a real Straight Run Heavy Naphtha (SRHN) over CoMo-S/Al2O3 catalyst in a fixed- bed reactor. Influence of the process parameters on sulfur removal was investigated by regulating the temperature (T = 320-380 oC), pressure (P = 20 to 35 bar), weight hour space velocity (WHSV = 2.5 to 5.0 h-1) and catalyst average particle size (dp =361 to 3950 μm). Mears and Weisz-Prater criteria were estimated and utilized to validate the intrinsic reaction condition. Operating variables were optimized at (T = 360 oC, P = 30 bars, WHSV = 2.5 h-1, dp= 361 μm) to obtain an optimum sulfur removal of 93.4% under intrinsic reaction conditions. Experimental results showed that % activity of sulfur removal increases to 93.4% as temperature increased to 360oC but it reduces to 90.3% as space velocity increased to 5.0 h-1. Kinetic parameters of the intrinsic reaction rate were estimated and compared with published data. Long-time test was performed on the sulfided catalyst to investigate its activity.


Article
Experimental Study and Simulation of Iraqi Heavy Naphtha Catalytic Reforming Reactions Using Pt-Ir-Sn/AL2O3 and Pt-Ir/AL2O3 Catalysts
دراسة عملية ومحاكاة تفاعلات التهذيب لمادة النفثا العراقية الثقيلة باستخدام عوامل مساعدة ثنائية وثلاثية المعدن Pt-Ir-Sn/Al2O3 and Pt-Ir/Al2O3

Authors: Ramzy S. Hamied --- Shahrazad R. Raouf --- Khalid A. Sukkar
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2013 Volume: 31 Issue: 18 Part (A) Engineering Pages: 14-35
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

In present study experimental and mathematical model have been carried out to describe the reaction kinetics of catalytic reforming process using Iraqi heavy naphtha as a feedstock for the process. Two types of catalysts were prepared (Pt-Ir-Sn/AL2O3 and Pt-Ir/AL2O3) supported on γ-AL2O3. The main three described reforming reactions were investigated (dehydrogenation, hydrocracking, and dehydrocyclization) to characterize catalysts performance in term of activity and selectivity. The performance of catalysts were investigated under the following operating condition: reaction temperature range of 480-510 ˚C, weight hour space velocity range of 1-2hr-1, pressure at 6 atm, and hydrogen to hydrocarbon ratio of 4:1.The results show higher conversion of Iraqi heavy naphtha components (i.e., Paraffins and Naphthenes) with higher temperatures whereas; weight hourly space velocity has shown negative impact on conversion (i.e., higher WHSV shows lower conversion). In general, it was noted that the yields of aromatics and light components are increased for both types of catalysts (Pt-Ir-Sn/AL2O3 and Pt-Ir/AL2O3) under the same operating conditions. Results of tri-metal catalyst better than bi-metal catalyst. A comprehensive mathematical model and simulation was developed in the present work to describe the reaction kinetics of reforming reactions. The model predicts the concentration, conversion, and temperature profile with time and axial direction of the reactor. The comparison between experimental and simulation results of the concentrations of (Paraffin’s, Naphthenes, and Aromatics), and temperature showed a good agreement with a deviation confined 19.50%.

تـضمن البحث اعداد دراســة شاملة عمليــة ونظريــة للعوامل المساعدة ثنائية وثلاثية المعدن المحملة على الالومينا(Pt-Ir-Sn/Al2O3 Pt-Ir/Al2O3 ) المستخدمة في عملية التهذيب باستخدام مـادة النفثـا الثقيـلة (العراقيـة) كمادة اولية للعملية. من اجل دراسة امكانية زيادة كفاءة العملية وتحسين أنتقائية العوامل المساعدة. تم خلال البحث دراســة التفاعـلات الرئيسية التي تحدث في عملية التهذيب وهي ( تفاعـلات ازالة الهيدروجين, تفاعلات تكوين المركبات الحلقية وكذلك تفاعـلات التكسير الحراري) بوجود الهيدروجين. تم دراسة اداء نوعين من العوامل المساعدة الثنائية والثلاثية المعدن حسب الضروف التشغيلية التالية : السرعة الفراغية للغاز(1-2ساعة-1) , درجة حرارة التفاعل تتراوح بين (480-510 م°) والضغظ الكلي 6 بار ونسبة الهيدروجين الى المواد الهيدروكاربونية 1:4. أثبتت النتائج العملية ان نسبة التحول لمادة النفثا الثقيلة (المواد البرافينية والمواد النفثينية) تزداد مع زيادة درجة حرارة التفاعل وتقل مع زيادة السرعة الفراغية. كذلك لوحظ ان الانتاجية(yield) للمواد العطرية والمركبات الخفيفة تزداد لجميع انواع العوامل المساعدة المحضرة. تم اعداد دراسة نظرية شاملة تضمنت بناء وتطوير موديل رياضي يصف ديناميكية التفاعل لعملية التهذيب بالعامل المساعد لمادة النفثا الثقيلة. الموديل الرياضي يصف توزيع تراكيز المواد المتفاعلة والناتجة, نسبة التحول, وتوزيع درجة الحرارة مع طول المفاعل. أثبتت النتائج وجود تطابق بين النتائج العملية والنظرية بنسبة انحراف تصل لحدود % (0 19,5).


Article
New Development in Catalytic Reforming Process to Produce High Octane Gasoline

Authors: Khalid A. Sukkar --- Hayam M. Abd Al-Raheem --- Layth S. Sabry --- Lattif A. Resym
Journal: Journal of Petroleum Research & Studies مجلة البحوث والدراسات النفطية ISSN: 22205381 Year: 2014 Volume: 377 Issue: 10th Pages: 223-244
Publisher: Ministry of Oil وزارة النفط

Loading...
Loading...
Abstract

In this work, improved catalytic reforming reaction was carried out through using reaction promoters Sn, in and Ge. Four types of catalysts were prepared: Pt/HY, Pt-Sn/HY, and Pt-Sn-In/HY, and Pt-Sn-Ge/HY. The weight percentage of metals were 0.5 % for Pt and 0.1% for each of Sn, In and Ge. The performances of catalysts (activity, selectivity and catalyst stability) were studied using Iraqi heavy naphtha of Al-Dura refinery (Baghdad) as feedstock. The catalytic reforming unit consisted of a vertical tubular stainless steel reactor of 20mm internal diameter, 30 mm external diameter and 680 mm height. The operating pressure was atmospheric, and the operating temperatures varied between 425 to 525 oC. For all experimental runs: the weight hourly space velocity WHSV =2, the catalyst amount = 50 g, and H2/HC ratio =3. The results showed that the best reforming temperature over all four types of prepared catalysts was 475 oC which gave the highest conversion of heavy naphtha to high octane products (aromatics and branched isomers). It was concluded that the trimetallic catalyst Pt-Sn-In/HY and Pt-Sn-Ge/HY show high selectivity to desired reforming products with 91.5% and 85% respectively. On the other hand, the Pt-Sn/HY and Pt/HY, catalysts show slectivities of 79% and 74% respectively. The results indicated a clear increase in catalyst stability with high resistance to coke formation for catalysts promoted with In and Ge as a third metal. Also, it was noted that the production of aromatics and isomers are increased for both types of trimetallic catalysts Pt-Sn-In/HY, and Pt-Sn-Ge/HY under the same operating conditions.

في هذا البحث تم اعداد دراســة لغرض تطوير عملية التهذيب بالعامل المساعد باستخدام مرقيات للعوامل المساعدة المستخدمة في العملية (Sn, In and Ge)، حيث تم تحضير اربعة انواع من العوامل المساعدة المحملة على الزيولايت نوع Y Pt/HY, Pt-Sn/HY, and Pt-Sn-In/HY, and Pt-Sn-Ge/HY بنسب معادن 0.5% للبلاتين و 0.1% لكل من Sn In و Ge. تم دراسة اداء العوامل المساعدة المحضرة باستخدام مـادة النفثـا العراقيـة الثقيـلة (مصفى الدورة) كمادة اولية للعملية. تم الدراسة في منظومة مصنعة من الحديد المقاوم للصدى بأبعاد 20 و30 ملم للقطر الداخلي والخارجي للمفاعل وبطول 680 ملم. الضغط المستخدم كان ضغط جوي واحد ودراسة التفاعل بمدى حرارة تتراوح بين (425-525 م°)، و WHSV=2 و 50 غم من وزن العامل المساعد، ونسبة H2/HC=3. أظهرت النتائج أن أفضل حرارة للعوامل المساعدة المستخدمة كانت 475 م° والتي أعطت أعلى نسبة تحول من النفثا الثقيلة للمركبات العطرية والايزومرات المتفرعة التي تمتلك عدد اوكتاني عالي. أثبتت النتائج ان العوامل المساعدة ثلاثية المعدن نوع Pt-Sn-In/HY, and Pt-Sn-Ge/HY أعطت انتقائية عالية بأتجاة المركبات ذات العدد الاوكتاني، وبنسبة .591% و 85% على التوالي. كما اظهرت العوامل المساعدة نوع Pt/HY و Pt-Sn/HYانتقائية بمقدار 74% و79% على التوالي. ومن جانب اخر اثبتت النتائج ان اضافة المعدن الثالث نوع الجرمانيوم والانيديوم نتج عنة استقرار عالي للعوامل المساعدة مع مقاومة لتكون الكاربون وفقد الفعالية. كما تم ملاحظة زيادة أنتاج المواد عالية العدد الاوكتاني عند استخدام العوامل المساعدة ثلاثية المعدن Pt-Sn-In/HY, and Pt-Sn-Ge/HY عند نفس الظروف التشغيلية.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

Arabic and English (2)

English (2)


Year
From To Submit

2018 (1)

2014 (2)

2013 (1)

2011 (1)