DEBRECENI EGYETEM 2010. évi kurzus

Dr.

Gál Tivadar (MOL PETCHEM)

2010. november

PETROLKÉMIAI TECHNOLÓGIÁK Olefinek előállítása

TARTALOM –

1. rész

Definíciók, fogalmak a petrolkémiábanA petrolkémiai technológiák csoportosításaA szénhidrogének hőbontásának

kémiája és

technológiájaOlefingyári alapanyagok fajtái, összetétele és a belőlük nyerhető

termékhozamok

szerkezeteAz olefingyártási technológiák folyamata, főbb paraméterei és a folyamatok irányításaAz olefingyártás fő-

és iker-termékei, azok

további felhasználása

A petrolkémiai értéklánc

Egy modern finomító

szerkezete

A finomítói eljárások csoportosítása

FizikaiKémiai

Termikus Katalitikus

DesztillációOldószeres kinyerésekPropános aszfalt-mentesítésOldószeres paraffin-mentesítésKeverés (blendelés)

ViszkozitástörésKésleltetett (kamrás)

kokszolásFlexi-kokszolás

Elsődleges cél:

motorhajtó anyagok

(és kenőanyagok)

előállításaHidrogénes kezelésKatalitikus reformálásKatalitikus krakkolásHidro-krakkolásKatalitikus paraffin-mentesítésAlkilezésPolimerizációIzomerizáció

A finomítókon kívül működő

petrolkémiai technológiák

Termikus eljárások

Katalitikus eljárások

Szénhidrogének termikus Polimerizáció

(PE, PP

krakkolása (pirolízis)

PS, PVC, műgumik, stb.)Oxidációs eljárásokHalogénezésOxo-szintézisProteinek előállításaA földgáz kémiai technológiái

A nyersolaj atmoszférikus desztillációjának termékei

A különböző

szénhidrogénekből pirolízissel nyerhető

termékszerkezetek

0

10

20

30

40

50

60

etán propán bután VEB AGOAlapanyag

Term

ékho

zam

ok, s

% etilénpropilénC4-C5BTC8C9+Kvencsolaj

Ethane propane n-butane naphtha AGOFeed type

EthylenePropylene

C4-C5BTC8

C9+Quench oilPr

oduc

t yie

lds,

wt%

A pirolízis-alapanyagok megoszlása régiók szerint

0%

20%

40%

60%

80%

100%Egye

sült Á

llamok

Kanad

aLati

n-Ameri

kaNyu

gat-Európa

Kelet-E

urópa

Japán

Kelet-Á

zsia

EgyebekGázolajV. benzinButánokPropánEtán

A TVK Olefin 2 üzemének sematikus felépítése

A szénhidrogének hőbontásának

kémiája

A szénhidrogének hőbontását

a kutatók több mint 70 éve tanulmányozzákAz általánosan elfogadott gyökös lánc-mechanizmus három fő

lépésből áll:-

lánc-indítási reakciók

-

lánc-fejlődési reakciók-

lánczáró

reakciók

Az elsődleges (krakkolási) reakciókban a hosszabb (általában telített) szénhidrogén molekulák C-C kötései eltörnek és kisebb, általában telítetlen molekulák képződnekLejátszódnak még kondenzációs reakciók is, amelyek során többgyűrűs aromás szénhidrogének is képződnekA másodlagos (szekunder) reakciók a koksz és a szén-oxidok (CO és CO2) képződéséhez vezetnekA hőbontási reakciók egyensúlyi reakciók – az optimális egyensúlyi feltételek betartásához igen pontos tervezés szükséges

A gyökös lánc-mechanizmus egyszerűsített sémája

Chain initiation: Mp → M1* + R2* (1) Chain propagation: Mp + R1* → R1H + R3* (2) R3 → Mo + R4* (3) R4 + Mp → R3* + H2 (4) Chain termination: R1* + R3* → R1R3 (5) R2* + R4* → Mo + R2H (6) Where: Mp – original paraffin molecule in the feed

Mo – formed olefin molecule R1* ÷ R4* – hydrocarbon radicals

A hőbontás kinetikájának alapjai

A reakció-rendszer

30-3000 reakcióból

áll, az alapanyag szerkezetétől függőenA rendszer viselkedésének tanulmányozásához meg kell ismernünk minden egyes reakciót, fel kell írnunk a reakció

sebességét, a mérleg-

egyenleteket, valamint a reakció-elegy áramlásátA reaktorcső

falában lévő

fémek katalitikus

hatását általában figyelmen kívül hagyjukA reakció-rendszer viselkedése természetesen nagy mértékben függ a folyamat-változóktól és az alkalmazott paraméterektől (T, p, gőz/HC arány, etc.)

A reaktorcsövek és hőmérséklet-profiljuk

Egy modernebb kemence radiációs csövei

Az olefingyártás technológiájának rövid leírása

A hőbontás a pirolízis kemencékben megy végbe, amelyekből a reakcióelegy – az alapanyagtólfüggően – 820-870°C-on lép ki. A gázolajat alacsonyabb, a gázokat magasabb hőmérsékleten kellbontani. Az alapanyaghoz technológiai gőzt, vagy más néven „hígítógőzt” adagolnak akokszképződés mértékének csökkentésére. Ezen a hőfokon ugyanis már lejátszódik aszénhidrogének teljes dehidrogéneződése is és a képződő koksz lerakódik a kemence csöveinekbelső falára. Ez pedig jelentősen lerontja a hőátadást a kemencében. A kemencék rendkívül bonyolult szerkezetű berendezések, de az alábbi fő részek pontosanelkülöníthetők: - konvekciós zóna (itt keveredik az alapanyag a gőzzel és a forró füstgázok melegítik fel az elegyet a pirolízis kezdetének hőmérsékletéig) - radiációs zóna (itt játszódnak le a hőbontási és más reakciók és keletkeznek a céltermékek és az ikertermékek is) - gázhűtés-gőzfejlesztés (a forró bontott gázokat itt hűtik le és a hőjükkel gőzt fejlesztenek a turbó-kompresszorok meghajtásához) - tüzelő berendezések (ezek a kemence falába és padozatába elhelyezett gázégők, amik a radiációs zónában felfűtik a reakció-elegyet) Természetesen a kemencének vannak más fontos részei is, mint pl. a szabályzó- és biztonsági-berendezések, de ezek összehangoltan, a kemence minden részének működését felügyelik. Nemhiányoznak a korszerű folyamatirányító számítógépek sem, amelyek a folyamatos felügyelet mellettbiztosítják a berendezések optimális, a lehető leggazdaságosabb üzemét.

A pirolízis kemencék látképe

Az olefingyártás technológiájának rövid leírása (2.)

A pirogázt a nemkívánatos további reakciók (másodlagos reakciók) befagyasztása céljából gyorsanle kell hűteni, amit első lépésben a gázhűtő-gőzfejlesztő részhez tartozó kvencshűtők(kvencskazánok) végeznek el, miközben nagynyomású telített gőz termelődik. Ezek a hűtőkcsőköteges hőcserélők, amelyekben a gázok a csövekben áramlik, a gőz pedig a köpenytérbenfejlődik nagynyomású, ionmentes kazántápvízből. A pirogáz hőfoka a kvencshűtők tisztaságátólfüggően 350-600 oC-ra áll be, majd a hőmérsékletet a kemencénkénti direkt kvencsolaj (a bontássorán képződő, aromásokat tartalmazó kátrányszerű olaj) befecskendezéssel ~180 oC-ra kellbeállítani. Ezután egy gyűjtővezetéken (ahol az összes kemence bontott gázai összegyűlnek)keresztül a pirogáz az olajos mosókolonnába kerül. Itt a gázt a kaszkád tányéros részen azoldalrefluxként - szűrés és hűtés után - feladott kvencsolajjal, majd a buboréksapkás tányérokkalellátott felső részen pirobenzinnel (ugyancsak a bontás során keletkező benzin-frakció) 100 oC-rahűtik vissza. A kolonna (mosóoszlop) fenékhőmérséklete ~165 oC. A hűtések során keletkező, afenéken összegyűlő olajfelesleg egy részét a hőértékesítő kazánban eltüzelik, másik részét pedigalapanyagként a koromgyárba adják át (a kvencsolaj kiváló koromgyártási alapanyag), esetlegtárolják. A pirogáz további hűtés céljából a vizes mosóoszlopba kerül. Az oszlop közepén kaszkádtányéros, felül töltetes kivitelű, ahol a hűtést az oldal-és fejrefluxként feladott hűtött cirkuláltatottmosóvíz biztosítja. A kolonna fejhőmérséklete ~30 oC, fenékhőmérséklete ~80 oC. A pirogázvisszahűtésével együtt az oszlopban lekondenzálódik a gázban lévő benzinkomponensek egy része,és a technológiai gőz túlnyomó része. Az oszlop alján összegyűlt benzin-víz keveréket egyháromlépcsős elválasztás során különítik el. A benzin egy része képezi az olajos mosóoszlopfejrefluxát, a felesleg további feldolgozásra a pirobenzin feldolgozó egységbe kerül. A víz egy részea cirkuláltatott mosóvíz, a feleslegből sztrippelés és hőcserék után ismét technológiai gőzt állítanakelő, melyet a hőhasznosító kazánban történő túlhevítés után a kemencékhez vezetnek. A kolonnafején távozó pirogáz a Gázszétválasztó Üzembe kerül.

Az olefingyártás technológiájának rövid leírása (3.)

A gyár technológiájából adódóan jelentős mennyiségű gáz és folyékony halmazállapotú fűtőanyag,telített gőz, magas hőmérsékletű füstgáz keletkezik, melyek lehetővé teszik egy kettőshuzamú,membránfalas, gőztúlhevítésre alkalmas hőhasznosító kazán üzemeltetését. Ebből adódóan anagyteljesítményű forgógépek meghajtása gőzturbinával történik, ezért a gyár villamos energiaigénye viszonylag alacsony és nagyobb az üzembiztonság. A gőztermeléshez szükséges ionmenteskazántápvizet a tápvízelőkészítő rendszeren (vízlágyító) állítják elő. Az üzem feladata még a technológiai folyamat különböző pontjain felmerülő hűtésiigényeknek a recirkulációs hűtővízrendszer üzemeltetésével történő kielégítése. Természetes dolog az, hogy az ilyen bonyolult technológiák a világon működő sok gyárban nemteljesen egyformák. Öt olyan un. világcég van, akik saját szabadalmuk alapján forgalmazzák atermikus krakkolási eljárásokat. Közöttük a német LINDE neve bizonyára mindenkinek ismerős. ATVK-nál működő két olefingyárnak is ők a licencadói. Az eljárások különbözhetnek a kemencék felépítésében is, de leginkább a szétválasztó rendszerekfelépítésében vannak különbségek. Pl. ahol nehezebb alapanyagot dolgoznak fel (gázolajat), ott akeletkező termékeknél is nagyobb lesz a nehezebb frakciók (kátrány, pirobenzin) aránya. Akönnyebb alapanyagok (gázok: etán, propán) feldolgozása esetén pedig a könnyebb termékek(metán, etilén) aránya lesz magasabb. Az olefingyárakat eleinte kifejezetten az etilén előállítására tervezték és építették fel; a többikeletkező anyagot (propilén, C4-frakció, pirobenzin, kátrány) melléktermékeknek tekintették. Nemsokkal később, a polipropilén-előállítási technológiák kifejlesztésével a propilén neve „ikertermék”lett, de a többi neve maradt melléktermék. Ma már minden terméket hasznosítanak: a pirobenzinbőloktánszám-javító komponenseket vonnak ki, a C4-frakcióbó a műkaucsuk előállításához szükségesbutadiént, a kátrányt pedig ipari korom gyártására használják. A mai osztályozás szerint tehát azetilén és a propilén a főtermékek, a többiek neve pedig: ikertermékek. Nem lényegtelen az sem,hogy ma a butadién ára magasabb a világpiacon, mint a főtermék etléné! Fontos tehát mindig szemelőtt tartanunk a világpiac igényeinek változásait: az üzemelő olefingyárak működését mindigezekhez az igényekhez igazodva kell alakítani.

A TVK olefin üzemeinek jellemző

alapanyag-

és termék- szerkezete

Operating data Naphtha AGO N-butane i-Butane mix-butane Propane n-Pentane Ethane Rec. C4/C5TLE volume per coil (dm3) 50 50 50 50 50 50 50 50 50COT (°C) 835 805 855 855 855 855 855 855 855Hydrocarbon feeds (kg/h) 18000 20000 19500 19500 19500 19500 19500 19500 19500Steam/CH ratio 0,55 0,80 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40CIT (°C) 585 555 610 610 610 610 610 610 610COP (barg) 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1Key component NC5 NC15 N-C4 N-C5 N-C4 N-C3 N-C5 N-C2 N-C4

Effluent - SPYRO Naphtha AGO N-butane i-Butane mix-butane Propane n-pentane Ethane Rec. C4/C5Summary wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry) wt% (dry)Hydrogen 0,9259 0,6370 1,1168 1,2677 1,1654 1,4196 1,0229 3,855 0,884Methane 13,0350 8,3878 17,9200 21,5920 19,2090 17,9530 13,6610 2,416 16,683Acetylene 0,5178 0,2569 0,5821 0,6433 0,6100 0,4662 0,4217 0,433 0,764Ethylene 29,7480 21,9120 40,5410 11,6900 30,5330 33,2310 39,6740 50,478 33,642Ethane 2,7967 2,3130 3,4057 1,7777 2,8515 2,4051 3,7755 39,678 2,588Methyl-Acetylene 0,5202 0,3013 0,3320 1,8139 0,8201 0,2683 0,2569 0,010 0,621Propadiene 0,3543 0,2165 0,2179 1,1905 0,5381 0,1761 0,1751 0,007 0,408Propylene 16,3150 13,7500 17,4200 22,6700 19,4200 17,6850 18,5230 0,686 17,069Propane 0,3517 0,3326 0,3883 0,1664 0,3071 21,3610 0,4849 0,144 0,263Vinyl-Acetylene 0,0687 0,0231 0,0626 0,0271 0,0502 0,0315 0,0452 0,044 0,136Butadiene 6,1523 5,3431 3,3018 1,9834 2,8783 1,8060 4,3062 1,134 5,613Butene (sum) 5,4689 6,3090 2,0173 17,6390 7,0986 1,2726 3,5045 0,116 3,923Butane (sum) 0,2186 0,0602 8,8011 7,1546 8,3330 0,0462 0,0767 0,279 4,630Total C5-C9's 20,2630 22,9230 3,5607 9,6717 5,7193 1,7488 13,7890 0,642 10,953Total C10+ 3,1886 17,1870 0,2592 0,6391 0,3923 0,0789 0,2165 0,032 1,724Carbon Oxide 0,0725 0,0467 0,0711 0,0704 0,0707 0,0496 0,0649 0,044 0,095Carbon Dioxide 0,0030 0,0013 0,0031 0,0034 0,0032 0,0020 0,0026 0,001 0,005

100,0002 100,0005 100,0007 100,0002 99,9997 100,0010 100,0006 99,9996 100,0007

Az etilén útja a végtermékekig

TARTALOM –

2. rész

Az olefingyártás folyamatainak irányítása, optimalizálásaA folyamatok modellezése és szimulációjaAz olefingyárak energia-rendszereTárolási és egyéb logisztikai kérdésekA kőolaj és termékeinek természetes és mesterséges körforgásaA petrolkémia és az olefingyártás jövője

A gyártás jövedelmezőségének kérdései

Az olefingyártás jövedelmezősége az alábbi tényezőktől függ:Az alapanyag fajtája és minőségeAz alapanyag (minősége) és az üzemi paraméterek összehangolásaA gyár energia-fogyasztásaAz alapanyagok, termékek és különböző energia-fajták áraiAz üzem berendezéseinek állapotaA szükséges fejlesztések megvalósítása a fajlagos felhasználások csökkentéséhezA biztonsági és környezetvédelmi előírásokhoz valóalkalmazkodásEgyéb tényezők (piaci manipulációk, szabályok, törvények változásai, stb.)

Egy pirolízis-kemence működésének sémája

Furnace / Feed type F21-C4+C5

Hydrocarbon feed ton/hr 19,50 190 deg.C Stack temperature 0,92 % wtSteam to HC ratio wt / wt 0,45 157 ppmv@3% O2 NOx in fluegas 16,62 % wtH/C ratio Hydrocarbons at. / atom 2,465 10,27 kg/hr NOx as NO2 0,08 % wtMW of Hydrocarbons - / - 59,83 T 91,51 % Thermal efficiency 0,43 % wt

L 18,28 MW Convection duty 31,46 % wt E 3,59 % wt

0,65 % wt20,05 % wt0,46 % wt

Inlet pressure bara 2,22 840 deg.C Exit temperature 3,20 % wtInlet temperature deg.C 649 1,85 bara Exit pressure 1,62 % wt

0,78 % wt2,43 % wt

Recycle cracking & acetylenes hydrogenations: 14,16 MW Absorbed duty 10,39 % wtUltimate ethylene ton/hr 6,82 9,47 MW Reaction heat 1,51 % wtUltimate propylene ton/hr 4,00 35,45 MW Fired duty 0,65 % wtUltimate sum E+P ton/hr 10,82 82,09 kW/m^2 Heat flux (I.s.) 0,43 % wt

1199 deg.C Exit flue gas temp. 1,29 % wt1,37 % wt0,46 % wt0,07 % wt

Reference parameters 1,32 % wtNumber of radiant coils integer 48 1045 deg.C TMT-actual 0,21 % wtHydrocarbon flow ton/hr 19,25 0,80 deg.C/day TMT-increase 99,99 % wtSteam to HC ratio wt / wt 0,46 69,0 days Run length 74,26 % wtExit pressure bara 1,85 19,92 % wtExit temperature deg.C 825 2,37 % wtRadiant inlet temperature deg.C 633 3,43 % wtStack temperature deg.C 179 1,44 at. / atomContact time seconds 0,19 85,67 %Multiplier fuel - 1,00 2,35 ton/hr Flow of fuel 27,17 - / -TMT-maximum deg.C 1080 47,43 ton/hr Flow of air 26,53 - / -TMT-increase multiplier - 1,00 120 deg.C Temperature air 0,64 w / wTMT-increase since SOR deg.C 20 12 % stoich. Excess air 0,83 w / w

Az olefingyártás energetikai kérdései

Az olefingyárak energetikai szempontból nagymértékben önellátók –

a termelt metán-frakció

csaknem teljesen

elégséges a kemencék fűtéséhez; a bontott gázok hőjével termelt gőzzel pedig a turbó-kompresszorokat hajtják. Az importált villamos energia a teljes energia-

szükséglet 2-4%-a (nagyrészt a szivattyúk motorjainak meghajtására szolgál).A fajlagos energiafelhasználás átlagos értéke 10 MWh/tonna etilén (a világ legmodernebb gyárainál ez az érték 7-8 között van)Ennek csökkentése az olefingyárak gazdaságos termelésének egyik fő

kérdése –

különösen a CO2-

kibocsátásra kivetni tervezett adó

tükrében

Egy

olefingyár energia-térképe

(GJ)

Az etán-

és vegyipari benzin bázisú

olefingyárak energetikai összehasonlítása

A pirolízis kemencék modellezése és szimulációja

A kemence radiációs csöveinek geometriája és a magas Re-szám (200 000 vagy nagyobb) lehetővé

teszi a csőreaktor-feltételezéstFel kell építeni a teljes reakciórendszert és minden reakcióhoz hozzá

kell rendelni a kinetikai

paramétereket (ez a feladat legnehezebb része)A folyamat-változókat és paramétereket a gyakorlati értékek szerint kell beállítaniA számítógépes szimulációt a felépített matematikai-

kinetikai modell alapján kell elvégezniA modellezésnek és a szimulációnak egy adott logikai rendszere van, amit célszerű

betartani

A modell elkészítésének logikai sémája

I r o d a l m i a d a t o k T e r m o k é m i a i é s k i n e t i k a ie l m é l e t e k

A r e v e r z i b i l i sr e a k c i ó k k a l v a l ót e r m o d i n a m i k a im e g e g y e z ő s é g

M é r t a d a t o k

R e a k t o r m o d e l lH a n g o l á s if a k t o r

N u m e r i k u sm ó d s z e r e k

E r e d m é n y e k

T e l j e s s é g é se g y s z e r ű s í t é s i

s z i n t

K i n e t i k a is z e r k e z e t

T e r m o k é m i a ié s k i n e t i k a i

e l m é l e t e k

Literature data Thermochemical and kinetic theories

Thermochemical coincidence with

reversible chemical reactions

Thermodin. And mathem. studies Kinetic

structure

Completeness and

simplifications

Numerical methods

Tuning factor

Reactor model

Measured data

Results

A csőreaktor differenciál-eleme

Distance along the reactor

A rendszer matematikai leírása

rc

N

k

ikki

i NkNix

txcvTrt

txc r

→=→=∂

∂−=

∂∂ ∑

=

1,1,),(),(),(

1

cα

[ ]),(),(),()(),(

1 11txTTAU

xtxTcCvTrH

ttxTcC fb

N

k

N

iipikk

N

iipi

r cc

−+∂

∂⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−−=

∂∂⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛∑ ∑∑= ==

cΔ

)(),0(,1)(),0( . tTtTNitctc incinii =→==

)(),0(,1)(),0( . tTtTNitctc incinii =→==

2)(

144

2vxgd

Lfdxdp

t

t ρξ ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛+= 25.0

3164.0Re

f =

[ ]aHk

kkkrz

ibH .21

2⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛= k = A exp(-E/RT)

A kemence radiációs csövének hőmérséklet-profilja

Furnace radiant coil temperature profile

Reactor volume, liter

600

650

700

750

800

850

02,1

198

4,239

76,3

595

8,479

410

,599

12,71

914

,839

16,95

919

,079

21,19

823

,318

25,43

827

,558

29,67

831

,798

33,91

736

,037

38,15

740

,277

42,39

7

A termékhozamok változása a radiációs cső

hossza mentén

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0 5,6529 11,3058 16,9587 22,6116 28,2645 33,9174 39,5703

Reactor volume, liter

Prod

uct y

ield

s, w

/w n-butane

propylene

ethylenemethane

A mellékreakciók kiterjedésének alakulása

Formation rate of undesired by-products along the radiant coil

0

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,0060

1,61

3,22

4,83

6,44

8,05

9,66

11,3

12,9

14,5

16,1

17,7

19,3

20,9

22,5

24,1

Reactor volume, liter

Yiel

ds, w

/w COCokeAcetyleneMAPD

Lineáris modellek készítése

Az un. differenciál-modellek lefutása indokolatlanul hosszú

és nagy számítógép-kapacitást köt le

Az üzemelési tartományban a hozamszerkezetek változása lineárisnak tekinthetőEzért az ipari gyakorlatban már csak a lineárissá

alakított modelleket használjákJó

hangolás esetén ezek pontossága is 1-2%-on

belül van, ami egy ilyen komplex folyamatban több mint kielégítőAz ilyen modellek 1-2 sec alatt lefutnak és a kimeneti adatok is könnyebben rendszerezhetőkA rendszerek vizsgálata (modellezéssel és szimulációval is!) a mérnöki feladatok közé

tartozik!!

A hozamszerkezetek változása a kilépő

hőmérséklet függvényében az üzemelési tartományban

0

5

10

15

20

25

30

35

825 828 831 834 837 840 843 846

COT, C

prod

uct y

ield

s, w

t%

ethylene

propylene

methane

n-butane

A mért és a modell által számított hozamok összehasonlítása egy jól „behangolt”

modellnél

Component/ Yield (wt%)

Measured1

Simulated1

Measured2

Simulated2

Measured3

Simulated3

Hydrogen 1,06 0,78 1,05 0,77 0,98 0,76 CO 0,10 0,11 0,06 0,10 0,05 0,11 Methane 18,72 18,44 18,53 17,99 18,27 18,72 Ethane 3,39 3,20 3,56 3,33 3,63 3,22 Ethylene 32,64 32,58 33,13 33,01 32,30 32,64 Propane 0,53 0,36 0,53 0,41 0,47 0,35 Propylene 19,51 20,34 19,54 20,60 19,26 20,34 Acetylene 0,51 0,58 0,51 0,61 0,50 0,57 Isobutene 1,59 1,68 1,27 1,15 1,52 1,62 MAPD 0,74 0,77 0,69 0,61 0,57 0,78 n-butane 8,50 8,92 8,57 8,67 10,08 9,66 2-buthene 0,79 0,49 0,81 0,49 0,77 0,51 1-buthene 1,60 1,12 1,59 1,21 1,61 1,57 Isobutylene 2,50 2,33 2,29 1,86 2,32 2,31 Butadiene 3,73 3,73 3,71 4,04 3,73 3,68 Total C5 0,96 0,60 1,02 0,81 0,83 0,58 Total C6 2,78 1,84 2,79 2,14 2,76 1,87 Total C7 0,79 0,38 0,79 0,54 0,76 0,38 Benzene 1,34 1,10 1,34 1,21 1,33 1,13 Toluene 0,22 0,19 0,22 0,27 0,22 0,19 Coke --- 0,0087 --- 0,0096 --- 0,0077

Az olefingyártás (és a petrolkémia) jövője

A petrolkémia egy igen erős piaci versenynek kitett üzletág –

a verseny tovább fokozódik

A petrolkémia sok tekintetben nem felel meg a fenntartható

fejlődés követelményeinek

A „Nagy Globális Átverés”

is leginkább a petrolkémia helyzetét rontjaA petrolkémiai termékek iránti igény folyamatosan növekszikKialakulóban vannak a hulladék műanyagokat újra-

hasznosító

eljárásokMár dolgoznak az alternatív olefingyártási technológiákon is –

ezek energia-takarékosabbak és

jobban kímélik a környezetet is

A műanyag-termékek „fogyasztása”

1950 és 2000 között

A világon, millió

tonnában

1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 20000

25

50

75

100

125

150

1st oil

crisis

2nd oil

crisis

A „Nagy Globális Átverés”

„Halting

all

combustion

of hydrocarbons

(oil, gas, coal

and wood) by

man

will

not

measurably

affect

atmospheric

CO2-content, now

380 ppm. A simple

material

balance

shows

man

generates

30 billion

tons/year

(this

is neither

a big

nor

a small

number, it

is just

a number) while

plants

consume

7 trillion

tons/year

(this

is neither

a big

nor

a small

number, it

is just

a number). Forest

fires, rotting

flora

and volcanoes

input most of the

CO2 to

the

atmosphere. Total input or

output is >7. The ratio is 0.03/7=0.0043 (this

is a small

ratio). Cutting

the

30 in

half

to

15 will

drop

CO2 by

100 ppm after

70 years.CO2 does

not

affect

temperature; rather

temperature

affects

CO2. Data for

the

past

400,000 years, reported

by

Al

Gore, An inconvenient

Trouth

in

2005, shows

they

cycle

together

but

CO2 lags

temperature by

about

800 years. Solubility

of CO2 in

water, oceans, beer

and champagne decreases

with

temperature so

solar

warming

of the

oceans

releases

dissolved

CO2 and cooling

reabsorbs

it. Solar

radiation

drives

Earth’s

temperature; CO2 has nothing

to

do

with

it.Atmospheric

radiation

absorbtion

and emission

are

dominated

by

the

presence

of all

three

phases

of

H2O. Like

all

molecules, CO2 only

absorbs

and emits

specific

spectral

wavelengths

(14.77 microns) that

constitute

a tiny

fraction

of solar

radiation

energy

in

Earth’s

atmosphere.”Hydrocarbon

Processing, February

2010, p. 25 (by

Pierre

R. Latour, guest

columnist)A humán-eredetű

CO2-kibocsátásban a világon a petrolkémia 2,8%-ban részesedik (az olajipar is csak 5,9%-kal). Az energiaipar viszont 78,3%-kal. Ezért azt gondolom, hogy Európában 10-15 olefingyár bezárása az atmoszféra CO2-szintjére semmilyen hatással nem lesz. (ld. következő

dia )Ez tisztán üzleti érdek (a nagyobbak piacszerzése) politikai blablákkal és egy rakás merő

ostobasággal megtámogatva.

A CO2-kibocsátás megoszlása

A kőolaj és termékeinek körforgása

A fenntartható

fejlődés követelményei

a megújuló

természeti erőforrások felhasználásának mértéke kisebb vagy megegyező

legyen a természetes vagy irányított

regenerálódó

(megújuló) képességük mértékével;a kimerülő

erőforrások ésszerű

felhasználási üteme ne haladja

meg a megújulókkal való

helyettesíthetőségének lehetőségét, [ezt a mindenkori technológiai haladás határozza meg];a hulladékok keletkezésének mértéke/üteme kisebb vagy megegyező

legyen a környezetszennyezés befogadó

képességének mértékével, amit a mindenkori környezet asszimilációs kapacitása határoz meg

Ha alaposan belegondolunk, ma még egyik feltételnek sem tudunk megfelelni a felsoroltak közül. Ugyanis a természeti erőforrásokat sokkal nagyobb ütemben használjuk fel, mint ahogy azok saját maguk képesek megújulni, és nem vagyunk képesek azokat a kívánt ütemben megújuló

forrásokkal

helyettesíteni sem. A környezet asszimilációs kapacitása pedig nagyon sok régióban már sokkal kisebb, mint a környezetszennyezés mértéke.

A megújuló

energiaforrások csoportosítása

1. Eltüzelhető

megújulók és hulladékok (CRW).-

Szilárd biomasszák és állati termékek. Ilyen a fa, fahulladék, rost-hulladék, állati hulladékok és más szilárd biomasszák. A biomasszából készült faszén is ide tartozik.

-

A biomasszából keletkező

folyékony és gáznemű

energiahordozó

anyagok. Ide tartozik a biogáz.

-

Háztartási hulladékok. Lakossági és kórházi hulladékok.-

Ipari hulladékok. Szilárd és folyékony hulladékok, pl. autógumik.2. Vízenergia

A víz potenciális és kinetikus energiáját elektromos energiává

alakítják a vízi erőművekben.3. Geotermikus energia

A föld hőjét gőz és/vagy melegvíz formájában hasznosítják közvetlen fűtésre, vagy elektromos energia előállítására.4. Napenergia

A napenergiát forró

víz előállítására vagy elektromos energia előállítására alkalmazzák.5. Szélenergia

A szél kinetikus energiáját szélmotorokban elektromos energiává

alakítják.6. Árapály, hullám, óceán energia

Mechanikai energiát elektromos energiává

alakítanak.

A megújuló

energiaforrások felhasználási arányának alakulása

Energy-saving opportunities (topic to discuss)

End of Part_2

Köszönöm a figyelmet !Kérdések?