مقدمه
انسان بایستی که نیتروژن را در خاک تلقیح کند و یا با کاهش آن در جیره غذایی خویش مواجه شود . بهترین و مهمترین ماده خام جهت تلقیح نیتروژن به خاک ، آمونیاک می باشد .
آمونیاک به دو صورت در بازار عرضه می شود ، یکی به صورت آمونیاک بی آب و دیگری به صورت آمونیاک مایع ، که چند نوع آمونیاک مایع در درصدهای مختلف وجود دارد . اما معمولترین نوع آن آمونیاک مایع ۲۵ در در صد می باشد .
خصوصیات
آمونیاک مایع ، محلولی از آمونیاک در آب خالص است که با غلظتهای مشخص بدست می آید . در طول مدتی که آمونیاک در آب حل می شود دمای محلول در نوسان است که باید از بین برود . نقطه جوش آمونیاک ۳۵/۳۳ درجه سانتیگراد ، نقطه انجماد آن ۷/۷۷ درجه سانتیگراد ، درجه حرارت بحرانی آن برابر ۱۳۳ درجه سانتیگراد ، فشار بحرانی آن ۱۶۷۵ پوند اینچ مربع و گرمای ویژه آن در فشار ۱ اتمسفر و در صفر درجه سانتیگراد برابر ۵۰۰/۰ می باشد .
حلالیت آمونیاک در آب بر اساس در صد وزنی
در ۰ درجه سانتیگراد ۸/۴۲ در صد
در ۲۰ درجه سانتیگراد ۱/۳۳ درصد
در ۴۰ درجه سانتیگراد ۴/۲۳ در صد
در ۶۰ درجه سانتیگراد ۱/۱۴ در صد
کاربرد و موارد مصرف
۱- این ماده در تولید مواد اسیدی و قلیایی بکار می رود .
۲- محلول ضعیف آمونیاک به عنوان یک عامل پاک کننده در بیمارستانها و صنایع استفاده می شود .
۳- این ماده در تولید مواد منفجره نظیر تی . ان . تی بکار می رود .
۴- بیشترین مصرف آمونیاک در تولید کودهای شیمیایی می باشد .
۵- در صنایع غذایی و نوشابه سازی این ماده به عنوان منبع اصلی تأمین کننده نیتروژن در مراحل تخمیر می باشد .
این ماده همچنین در صنایع زیر کاربرد دارد :
۶- چرم سازی
۷- متالوژی
۸- تصفیه نفت خام
۹- دارو سازی
۱۰-کاغذ سازی
۱۱-نساجی
۱۲-انجماد مواد ( سرد سازی )
۱۳-لاستیک سازی
بررسی جایگاه صنعتی
آمونیاک حقیقتاً یکی از مواد خام اولیه اساسی و اصلی است . این ماده تقریباً وجه مشترک تمامی مواد منفجره نظامی به حساب می آید . و در تولید سوداش ، اسید نیتریک ، نایلون ، پلاستیک ها ، لاکها ، رنگهای نساجی ، لاستیک و سایر محصولات بکار می رود . با این توضیحات واضح است که جایگاه صنعتی خوبی جهت شروع بکار واحدهای جدید تولید آمونیاک وجود دارد .
روش تولید
روش اول
تهیه آمونیاک از نیتروژن و گاز هیدروژن و سپس تولید آمونیاک مایع
روش دوم
مراحل سنتز آمونیاک شامل تولید مخلوط نیتروژن و هیدروژن به نسبتهای ۳ قسمت هیدروژن به ۱ قسمت نیتروژن ، و تلخیص مخلوط حاصل و سنتز آمونیاک تحت فشار در حضور کاتالیزور مناسب می باشد .
اولین ماده ای که در اثر عبور بخار از روی زغال کک به دست می آید . گاز آب می باشد . نیتروژن مورد نیاز سنتز آمونیاک معمولاً بوسیله اضافه کردن مقدار کافی مورد نیاز از هر محصول باقیمانده از احتراق کامل گاز ۰ یعنی زمانی که از سوخت فقط هیدروژن و از هوا فقط نیتروژن می ماند ) تأمین می شود . گاز آب بعداً با بخار مخلوط می شود و از میان کاتالیزور موجود در مبدل عبور می کند که در نتیجه co به co2 تبدیل می شود و تحت فشار ۲۵ اتمسفر متراکم می گردد . جهت جدا کردن co2 آن را تلخیص کننده و co2 عبور می دهند . سپس گاز حاصله تحت فشار ۲۰۰ اتمسفر متراکم می شود و جهت جدا کردن گاز co تبدیل نشده آن را از میان محلول مس آمونیاکی عبور می دهند . . گاز های حاصله شامل سه قسمت نیتروژن و یک قسمت هیدروژن است که کاتالیزور موجود در مبدل تحت فشار بالا عبور می کنند . آمونیاکی که به این طریق به دست می آید بوسیله پا شش آب جذب می شود . میزان استحکام آن بوسیله اضافه کردن آب بیشتر یا سیرکولاسیون مجدد آن از بین جاذب تنظیم می گردد .
لیست تجهیزات و ماشین آلات
۱- کوره زغال کک ۱ عدد
۲- خنک کننده و نظیف کننده ۱ عدد
۳- مخازن نگهدارنده گاز ۲ عدد
۴- مبدل co ۱ عدد
۵- تلمبه تزریق گاز ( دمنده گاز ) ۲ عدد
۶- برج متراکم کننده ۱ عدد
۷- کمپرسور ها ۳ عدد
۸- تخلیص کننده co2 ۱ عدد
۹- تخلیص کننده co ۱ عدد
۱۰ – مبدل آمونیاک ۱ عدد
۱۱- مخازن نگهداری ۲ عدد
۱۲ – بویلر ۱ عدد
۱۳- واحد بسته بندی و محکم کردن درب قوطی ها ۱ عدد
تجزیه و تحلیل هزینه ها
جهت تولید : ۶۲۵۰ لیتر محلول آمونیاک ۲۵ در صد
۶۲۵۰ لیتر محلول آمونیاک ۵/۳۲ در صد
۱- سوله ۷۰۰ متر مربع
۲- تعداد کارکنان ۴۰ نفر
۳- زمین و ساختمان ۲۵۶۴۸ $
۴- تجهیزات و ماشین آلات ۲۴۰۳۱ $
۵- سرمایه ثابت ۴۹۶۷۸ $
۶- سرمایه لازم جهت یک ماه کار ۱۳۹۶۹۱ $
۷- سرمایه لازم جهت سه ماه کار ۴۱۹۰۷۳ $
۸- سرمایه کل ۴۶۸۷۵۰$
۹- هزینه های تولید سالیانه ۱۷۶۹۳۷۴ $
۱۰-دریافتی در سال ۲۳۷۸۹۴۱ $
۱۱-سود سالیانه ۶۰۹۵۶۸ $
۱۲-میزان برگشت سرمایه ۱۳۰ در صد
۱۳- نقطه سر به سر ۲۳ در صد
آنیلین
مقدمه
آنیلین یک مایع روغنی آلی است که عمدتاً در ساخت مواد شیمیایی رنگ های نساجی و لاستیک کاربرد دارد . این ماده بطور سنتی از نیتروبنزن ساخته می شود ولی واحد های جدید از روش کاتالیستی پیوسته استفاده می کنند .
خصوصیات آنیلین
۱- آنیلین مایعی است روغنی که سریعاً در مجاورت هوا و نور قهوه ای رنگ می شود .
۲- وزن مولکولی ۱۲/۹۳
۳- نقطه ذوب ۲/۶ درجه سانتیگراد
۴- نقطه جوش ۴/۱۸۴ درجه سانتیگراد
۵- وزن مخصوص ۰۲۳۶/۱ در ۲۰ درجه سانتیگراد
۶- حلالیت محلول در الکل و اتر می باشد . در آب حلالیت اندکی دارد .
انواع آنیلین
۱- تجاری
۲- خالص شیمیایی
کاربرد و موارد مصرف
۱- بطور وسیع در ساخت رنگهای نساجی و مواد میانی رنگهای نساجی استفاده می شود .
۲- در صنایع لاستیک سازی ، از مشتقات آنیلین به عنوان تسریع کننده و تقویت و استحکام لاستیک و ضد اکسیده شدن استفاده می شود .
۳- در صنایع دارو سازی ، آنیلین در ساخت دارو های سولفانیل آمید و عوامل شیرین کننده سننتیک مصرف می شود .
۴- آنیلین همچنین در صنایع انفجاری از اهمیت خاصی برخوردار است و در ساختار ژلاتین و نیتروتولوئن استفاده می شود .
بررسی جایگاه صنعتی
آنیلین بطور گسترده ای جهت مصارف فوق الذکر کاربرد دارد . رشد نسبی میزان تقاضای آنیلین توسط صنایع حدود ۱۲ درصد تخمین زده می شود که این میزان تخمینی رشد محتاطانه بر اساس رشد قبلی و نیاز آینده و صنایع وابسته صورت گرفته است .
روش تولید آنیلین
چندین روش ساخت آنیلین وجود دارد که عبارتند از :
۱- از نیتروبنزن بوسیله احیاء
۲- از کلروبنزن بوسیله آمونولیز
۳- از نیتروبنزن بوسیله هیدروژن دار کردن کاتالیستی فاز بخار
۱ – آمونیاک مایع AMMONIA LIQUOR
۲ – لاکها LACQURES
۳ – کک COKE
۴ – گاز آب WATER GAS
۵ – زغال کک COKE OVEN
۶ – نظیف کننده SCRUBBE COOLER
۷ – نگهدارنده گاز GAS HOLDERS
۸ – مبدل CO GAS CONVERTER
۹ – تزریق گاز ( دمنده گاز ) GAS BLOWER
۱۰ – برج متراکم کننده CONDENSING TOWER
۱۱ – مبدل آمونیاک AMMONIA CONVERTER
۱۲ – درب قوطی ها SEALEC SOLTTLE PACKCING UNIT
۱۳ – آنیلین ANILINE
۱۴ – نساجی DYES
۱۵ – لاستیک RUBBER
۱۶ – پیوسته CONTINOUS CATALYTIC PROCESS
۱۷ – تجارتی COMMERCIL GRADE
۱۸ – خالص شیمیایی C.P.GRADE
۱۹ – ژلاتین GELATINE
۲۰ – نیتروتولوئن NITRO TOLUENE
۲۱ – از نیترو بنزن بوسیله احیاءFROM NITROBENZENE BY REDUCTION
۲۲ – از کلرو بنزن بوسیله آمونولیز FROM CHORD BENZENE BY QMMONOLYSIS
۲۳ – از نیتروبنزن بوسیله هیدروژن دار کردن کاتالیستی فاز بخار
FROM NITROBENZENE BY CATALYTIC VAPOUR PHASE HYDROGENTION
۲۴ – تغلیظ کننده CONDENSER
۲۵ – سوراخ کردن چدن یا پودر آن
CAST IRON BORINGES OR POWDER
۲۶ – آنیلین خام CRUDE ANILINE
۲۷ – هیدروژل سیلیکا SILICA HYDROGEL
۲۸ – نیترات آمونیوم مس COPPER AMMONIUM NITRATE
۲۹ – فشار ۵ پوند اینچ مربع ۵ P S I
۳۰ – جدا کننده مایع LIQUID SEPARTOR ۳۱ – ته نشست DECANTER
۳۲ – برج تقطیر DISTILLATION COLUMN ۳۳- برج تقطیر خلاء VACCUM DISTILLATION COLUMN
۳۴ – سرد کردن مارپیچی COOLING COLIS
۳۵ – پاشیدن آب سرد COLD WATER SPRAY
۳۶ – الکل خالص RECTIFIED SPIRIT
۳۷ – خمره های مخصوص تخمیر DECTATION VATS
۳۸ – ضد عفونی کننده STERILIZER
۳۹ – مواد سوخت FUEL
۴۰ – گرانروی VISCOSITY
۴۱- عملیات ته نشست DECANTING
۴۲ – بخار گرم STRIRPPING
۴۳ – روش بچ BATCH PROCESS
۴۴ – عملیات پیوسته CONTINUOUS OPERATION
۴۵ – روش پیوسته CONTINUOUS PROCESS
۴۶- ضروریات روغن REQUIREMENTS OF THE OIL
۴۷ – مواد پاک کننده ها DETERGENTS
۴۸ – پخش کننده ها DISPESANTS
۴۹ – اکسایش OXIDATION AND CORROSIVE INHIBITORS
۵۰- چسبندگی VISCOSITY INDEX IMPROVERS
۵۱ – پایین برنده های نقطه ریزش POUR POINT DEPRESSANTS
۵۲ – ضد سایش و فرسودگی ANTIWEAR ADDITIVES
۵۳ – ضد کف ANTI FOAMS
۵۴ – پاک کنندگی DETERGENCY
۵۵ – چسبندگی رینگ RING STIKING
۵۶ – سایش اجزاء موتور WEAR OF ENGINE COMPONENTS
۵۷ – ته نشینی ACCUMULATION OF DEPOSITS
۵۸ – اتیل استات ETHYL ACETATE
۵۹ – استن ACETONE
۶۰ – از تخمیر ملاس FERMENTAION OF MOLASSES
۶۱ – بخار ساز VAPORIZER
۶۲ – نظیف کننده SCRUBBER
۶۳ – اسید استیک ACETIC ACID
۶۴ – اسید سولفوریک SULPHORIC ACID
۶۵ – ابریشم مصنوعی RAYON
۶۶ – روش اتصالی CONTACT PROCESS
۶۷ – روش اتاقی CHAMBER PROCESS
۶۸ – مبدل CONVERTERS
۶۹ – اسید کلریدریک HYDROCHLORIC ACID
۷۰ – گلوبر GLAUBER
۷۱ – کلر CHLORINE
۷۲ – خمیر نمک SALT CAKE
۷۳ – نیترات NITRE CAKE
۷۴ – برج مخصوص کک COCK PACKED TOWER
۷۵ – تانتالیوم TANTALUM
۷۶ – سیلندرهای فولادی STEEL SYLINDERS
۷۷ – آبی رنگ لیتموس / قرمز BLUE LITMUS / RED
۷۸ – بنزن BENZENE ( BENZOL )
۷۹ – بشکه bbl
۸۰ – گاز جهت جدا کننده بوتان GAS TO DE – BUTANIZER
۸۱ – جدا سازی توسط بخار گرم STIRPPER
۸۲ – جهت برج پالایش دوباره TO RE- RUN TOWER
۸۳ – هیدرولیکی HYDROFORMING
۸۴ – هیدروژن گیری DEHYDROGENATION
۸۵ – جدا کننده بوتان DEBUTANIZER
۸۶ – واحد یودکس UDEX PLANT
۸۷ – پالایش دوباره RERUN TOWER
۸۸ – بنزن نوع نیترات NITRAT GRADE BENZENE
۸۹ – دآلکیلاسیون HYDRODEALKYLATION
۹۰ – ضایعات RESIDUE
۹۱ – مخزن تفکیک بخار و مایع FLASH DRUM
۹۲ – گاز سوخته (دودکش ) FUEL GAS
۹۳ – نفت سبک گاز زغال سنگ COAL GAS LIGHT OIL
۹۴ – بوتیل الکل BUTYL – ALCOHOL
۹۵ – مواد مغذی NUTRIENTS
۹۶ – برج آبجو BEER COLUMN
۹۷ – خوره باکتری BACTERIOPHAGE
۹۸ – سیلیکاژل SILICA GEL
۹۹ – غلظت دهنده THICKENER
۱۰۰ – تیکسوتروپ RECREATIEG THIXITROPIC INKS
۱۰۱ – تیکسوتروپ THIXOTROPIC CEMENT AND ADHESIVE
۱۰۲ – روش توده ای BULK SET METHOD
۱۰۳ – روش مایع (محلول آبکی ) SLURRY METHOD
۱۰۴ – سیلیکا هیدروسول SILCA HYDROSOL
۱۰۵ – مخروط روزه دار FLUTED CONE
۱۰۶ – خشک کردن پاششی سریع RAPID SPRAY DRYING
۱۰۷ – ساختمان توده خشک HAYSTACK
۱۰۸ – دانسیته ثابت REGULAR DENSITY
۱۰۹ – دانسیته میانی INTERMEDIATE DENSITY
۱۱۰ – دانسیته پایین LOW DENSITY
۱۱۱ – جذاب سطحی ADSORPTION
۱۱۲ – انقباض گازها و مایعات روی سطوح SELECTIVE ADSORPTION
۱۱۳ – جوهر مرکب INK TRANSFER
۱۱۴ – کربن سیاه (دوده ) CARBON BLACK
۱۱۵ – بی شکل AMORPHOUS
۱۱۶ – تونلی CHANNEL
۱۱۷ – ضریب بالا FURNACE HIGH MODULUS(HNF)
۱۱۸ – کوره ای جهت مصارف عمومی FURNACE GENERAL PURPOSE (GPF)
۱۱۹ – اکسترودینک FAST EXTRUDING (FEF)
۱۲۰ – کوره ای FURNACE (SAF)
۱۲۱ – کوره ای فوق سایش میانی FURNACE INTER MEDIATE SUPERABRASION (ISAF)
۱۲۲ – حرارتی TERMAL
۱۲۳ – استیلنی، دوده چراغ ACETYLENE LAMP BLACK
