بازیافت مواد

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

7 ـ بازیافت مواد

یکی از مهمترین اهداف در پردازش مواد زاید جامد، بازیافت و جداسازی ترکیبات با ارزش از داخل زباله و تبدیل آن به مواد اولیه می‌باشد. امروزه تکنیک‌های مختلفی در جهان برای تفکیک و جداسازی اجزای ترکیبی مواد زاید جامد توسعه یافته اند که از مهمترین این تکنیک‌ها می‌توان به دو روش عمده تفکیک از مبدأ تولید و تفکیک در مقصد که ذیلا به آن پرداخته خواهد شد، اشاره کرد :

الف ـ تفکیک از مبدأ تولید

روش جداسازی و تفکیک در مبدأ یکی از مهمترین و کم هزینه ترین روش‌های جداسازی و تفکیک مواد زاید، محسوب می‌شود.

در این روش، زایدات قابل بازیافت پس از جداسازی در منزل جهت ذخیره سازی به ظروف ویژه ای که بدین منظور در محیط‌های مسکونی، نصب گردیده اند، منتقل و سپس توسط سرویس‌های ویژه و منظم از محل تولید به محل تبدیل، حمل می‌گردند. یکی از محسّنات این روش عدم اختلاط و آلودگی مواد زاید قابل بازیافت با هم و در نتیجه عدم نیاز به ضدعفونی و شستشوی مضاعف و همچنین صرف هزینه های مازاد است.

ب ـ تفکیک در مقصد

روش جداسازی و یا تفکیک در مقصد نیز یکی دیگر از روش‌های بازیافت و جداسازی مواد زاید به حساب می‌آید. در این روش زایدات قابل بازیافت پس از ورود به مراکز انتقال و یا دفع به توسط روش سنتی و با صرف نیروی انسانی و یا توسط انواع سیستم‌های مکانیزه همانند سرند، آهن ربا، تونل باد و . . . از داخل مواد تفکیک و جداسازی می‌گردند. بطور کلی هر کارخانه بازیافت و تبدیل مواد زاید جامد از سه قسمت اساسی زیر تشکیل شده است:

1 ـ قسمت دریافت مواد

2 ـ قسمت جداسازی

3 ـ قسمت آماده سازی محصول و تولید

از نظر کلی تمام موادی را که مصرف کنندگان به دور می‌ریزند می‌توان بازیابی کرد. در عمل بین کمیت و کیفیت این مواد تفاوت وجود دارد. موادی که برای بازیابی و برگشت به صورت مواد اصلی نامناسب هستند موادی می‌باشند که عناصر تشکیل دهنده آن‌ها بسیار متفاوت بوده و نامرغوب می‌باشند. از اینرو مدیریت مواد زاید جامد با دارا بودن اهداف مشخص در مورد مقداری از زباله که باید بازیابی شده و یا به روش‌های دیگر دفع تحویل گردد، قادر به ارائه سیستم مشخصی از بکارگیری و استفاده مجدد این مواد خواهد بود. با توجه به میزان مواد تشکیل دهنده زباله، میزان بازیافت آن‌ها نیز در هر کشوری بر حسب سیاست گذاری‌ها و وضعیت اقتصادی و نیاز به منابع تفاوت دارد (7).

در کشور ما با وجود 20 درصد مواد بازیافتی از قبیل کاغذ، کارتن، پلاستیک، شیشه و فلزات و نیز حدود 70 درصد مواد قابل کمپوست اتخاذ سیستم بازیافت از مبدأ یک تحول اساسی در مدیریت مواد زاید جامد خواهد بود. قابل ذکر است که در حال حاضر بازیافت از زباله های بیمارستانی و مراکز بهداشتی ممنوع می‌باشد.

8 ـ راه کارهای اساسی ویژه بهینه سازی مدیریت مواد زاید جامد شهری

در این زمینه انجام مدیریت صحیح مواد زاید جامد و از آن جمله توجه به تولید زباله کمتر در محور بازیافت از مبدأ تولید، جمع آوری ودفع صحیح اینگونه مواد که در واقع ارکان اصلی بهینه سازی این مدیریت را تشکیل می‌دهد از ضروریات امر است. توجه به رفاه پرسنلی، تهیه قانون صحیح و عاری از نقص مدیریت پس مانده ها، وابستگی به خارج ازجمله مواردی است که می‌بایستی در برنامه مدیریت زایدات شهری کشور مدنظر قرار گیرد. بدین ترتیب آنچه مسلّّم است بهره گیری از تجربه های کسب شده شهرداری‌های کشور طی سال‌های اخیر می‌باشد که قادر است با توجه به محاسن و معایب آن راهکارهای اساسی و خطوط اصلی روند این مدیریت را در سال‌های آتی ترسیم نماید. به منظور احتراز از اطاله کلام، مواردی چند از راهکارهای اساسی را که قطعا در بهینه سازی مدیریت زایدات شهری کشورمان ایران، موثر است به شرح زیر خلاصه نموده، امید است در برنامه های ویژه بهداشت و محیط زیست کشور مورد توجه قرار گیرد.

انجام مطالعات لازم جهت بررسی وضعیت جمع آوری و دفع زباله در شهرهای مختلف کشور با توجه خاص بر اصول تولید زباله کمتر

بازیافت مواد

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 5

7 ـ بازیافت مواد

یکی از مهمترین اهداف در پردازش مواد زاید جامد، بازیافت و جداسازی ترکیبات با ارزش از داخل زباله و تبدیل آن به مواد اولیه می‌باشد. امروزه تکنیک‌های مختلفی در جهان برای تفکیک و جداسازی اجزای ترکیبی مواد زاید جامد توسعه یافته اند که از مهمترین این تکنیک‌ها می‌توان به دو روش عمده تفکیک از مبدأ تولید و تفکیک در مقصد که ذیلا به آن پرداخته خواهد شد، اشاره کرد :

الف ـ تفکیک از مبدأ تولید

روش جداسازی و تفکیک در مبدأ یکی از مهمترین و کم هزینه ترین روش‌های جداسازی و تفکیک مواد زاید، محسوب می‌شود.

در این روش، زایدات قابل بازیافت پس از جداسازی در منزل جهت ذخیره سازی به ظروف ویژه ای که بدین منظور در محیط‌های مسکونی، نصب گردیده اند، منتقل و سپس توسط سرویس‌های ویژه و منظم از محل تولید به محل تبدیل، حمل می‌گردند. یکی از محسّنات این روش عدم اختلاط و آلودگی مواد زاید قابل بازیافت با هم و در نتیجه عدم نیاز به ضدعفونی و شستشوی مضاعف و همچنین صرف هزینه های مازاد است.

ب ـ تفکیک در مقصد

روش جداسازی و یا تفکیک در مقصد نیز یکی دیگر از روش‌های بازیافت و جداسازی مواد زاید به حساب می‌آید. در این روش زایدات قابل بازیافت پس از ورود به مراکز انتقال و یا دفع به توسط روش سنتی و با صرف نیروی انسانی و یا توسط انواع سیستم‌های مکانیزه همانند سرند، آهن ربا، تونل باد و . . . از داخل مواد تفکیک و جداسازی می‌گردند. بطور کلی هر کارخانه بازیافت و تبدیل مواد زاید جامد از سه قسمت اساسی زیر تشکیل شده است:

1 ـ قسمت دریافت مواد

2 ـ قسمت جداسازی

3 ـ قسمت آماده سازی محصول و تولید

از نظر کلی تمام موادی را که مصرف کنندگان به دور می‌ریزند می‌توان بازیابی کرد. در عمل بین کمیت و کیفیت این مواد تفاوت وجود دارد. موادی که برای بازیابی و برگشت به صورت مواد اصلی نامناسب هستند موادی می‌باشند که عناصر تشکیل دهنده آن‌ها بسیار متفاوت بوده و نامرغوب می‌باشند. از اینرو مدیریت مواد زاید جامد با دارا بودن اهداف مشخص در مورد مقداری از زباله که باید بازیابی شده و یا به روش‌های دیگر دفع تحویل گردد، قادر به ارائه سیستم مشخصی از بکارگیری و استفاده مجدد این مواد خواهد بود. با توجه به میزان مواد تشکیل دهنده زباله، میزان بازیافت آن‌ها نیز در هر کشوری بر حسب سیاست گذاری‌ها و وضعیت اقتصادی و نیاز به منابع تفاوت دارد (7).

در کشور ما با وجود 20 درصد مواد بازیافتی از قبیل کاغذ، کارتن، پلاستیک، شیشه و فلزات و نیز حدود 70 درصد مواد قابل کمپوست اتخاذ سیستم بازیافت از مبدأ یک تحول اساسی در مدیریت مواد زاید جامد خواهد بود. قابل ذکر است که در حال حاضر بازیافت از زباله های بیمارستانی و مراکز بهداشتی ممنوع می‌باشد.

8 ـ راه کارهای اساسی ویژه بهینه سازی مدیریت مواد زاید جامد شهری

در این زمینه انجام مدیریت صحیح مواد زاید جامد و از آن جمله توجه به تولید زباله کمتر در محور بازیافت از مبدأ تولید، جمع آوری ودفع صحیح اینگونه مواد که در واقع ارکان اصلی بهینه سازی این مدیریت را تشکیل می‌دهد از ضروریات امر است. توجه به رفاه پرسنلی، تهیه قانون صحیح و عاری از نقص مدیریت پس مانده ها، وابستگی به خارج ازجمله مواردی است که می‌بایستی در برنامه مدیریت زایدات شهری کشور مدنظر قرار گیرد. بدین ترتیب آنچه مسلّّم است بهره گیری از تجربه های کسب شده شهرداری‌های کشور طی سال‌های اخیر می‌باشد که قادر است با توجه به محاسن و معایب آن راهکارهای اساسی و خطوط اصلی روند این مدیریت را در سال‌های آتی ترسیم نماید. به منظور احتراز از اطاله کلام، مواردی چند از راهکارهای اساسی را که قطعا در بهینه سازی مدیریت زایدات شهری کشورمان ایران، موثر است به شرح زیر خلاصه نموده، امید است در برنامه های ویژه بهداشت و محیط زیست کشور مورد توجه قرار گیرد.

انجام مطالعات لازم جهت بررسی وضعیت جمع آوری و دفع زباله در شهرهای مختلف کشور با توجه خاص بر اصول تولید زباله کمتر

زباله های جامد و بازیافت آن

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

زباله های جامد و بازیافت آن

برای دفع صحیح و بهداشتی زباله ها، بایستی زباله ها را با توجه به جنس اجزاء تشکیل دهنده آن جدا سازی کرد. زباله ها شامل زباله های تر و خشک است.زباله های تر مثل پوست میوه، سبزیجات، پسمانده های فضای سبز و ... زباله های خشک و فساد ناپذیر مانند انواع فلزات، پلاستیکها، پارچه، شیشه، چوب و کاغذ است.

پس مانده های گیاهی و حیوانی برای ساخت کود و کمپوست استفاده می شود. به کود تهیه شده از مواد آلی موجود در زباله، کمپوست گفته می شود. شیشه را برای تبدیل و بازیافت آن، کاغذ را برای استفاده مجدد در ساخت کاغذ و مقوا باید در محل های جداگانه گذاشت. از این مواد بی مصرف می توان با انجام اعمال و تغییراتی بر روی آنها، دوباره استفاده کرد.

بازیافت ضایعاتی مثل آلومینیم، شیشه و کاغذ و لحاظ اقتصادی بسیار با صرفه است.

بازیافت فلزات

جستجو درباره بازیافت فلزات در نشریات چاپ شده می تواند بسیار مشکل باشد زیرا منابع جداگانه زیادی با اطلاعات مربوطه موجودند.گروه هایی که با این موضوع سر و کار دارند عبارتند از:مهندسین متالورژی.مهندسین شیمی.مهندسین معدن.شاغلان مدیریت زباله.مهندسان محیط زیست و دانشمندان و هر کدام از این ها با بحث هایی که به منابع انرژی و آلودگی اشاره دارند ارتباط نزدیک دارند.مانند بحث های اجتماعی.اقتصادی و سیاسی.بنابراین نتایج مطالعات و اطلاعات علمی می تواند در شمار عظیمی از مجله ها.گزارش ها و کتاب ها ظاهر شود.هدف این فصل عبارت است از: بررسی مختصر بحث های مهمتر این موضوع .معین کردن نشریات مهم و معرفی کردن واژگان و تعریفاتی که برای صنعت فلزات ثانوی استفاده می شوند.یکی از اهداف اصلی این کار مهیا کردن شرح کامل تکنولوژی مدرن فلزات ثانوی است.

بقای منابع به وسیله استفاده دوباره و بازیافت مواد شاید به هزار سال افزایش یابد که بازیافت فلزات و آلیاژها می تواند نمونه ای از این فعالیت ها باشد.به طوری که تخمین زده می شود از زمانی که تمدن شکل گرفته تا سال 1900 یک میلیارد تن فلز تولید شده است.این رقم تا سال 1950 به پنج میلیارد تن افزایش یافته است و در سال 1980 به تنهایی ۵.۸ میلیارد تن فلز تولید شده است.این افزایش سرسام آور تولید فلزات گروه های مربوط به محیط زیست و جنگل ها را برانگیخت که در طی بیست سال اخیر برای کاهش آلودگی مقدار مصرف اولیه را تعدیل کنند و سطح بازیافت را افزایش دهند.به گونه ای که به ازای هر تن فلزی که بازیافت می شود زباله هایی که از تولید مواد اولیه به وجود می آید کاهش می یابد:

چهار تن برای آهن

دویست تن برای مس

دویست هزار تن برای پلاتین

در مجموع 50 الی 90 درصد کاهش مصرف انرژی

به علاوه با توجه به آمارهای بالا سالانه دویست الی سیصد میلیون تن فلز قراضه کاهش می یابد.

در سال 1974 در ایالت کینگ دام نشریه ای با عنوان "جنگ با زباله و سیاست بازیافت" چاپ شد.که گر چه فقط شامل چند توصیه بود ولی باعث شد که امر بازیافت به طور عمومی و سیاسی افزایش یابد. به دنبال آن در سال 1976 اولین گزارش انجمن مدیریت زباله (W.M.A.C) منتشر شد تحت عنوان "یک مدیریت فراگیر زباله باید در کنار علم و اقتصاد به عنوان یک هدف مطرح شود به گونه ای که از تولید بیشتر زباله جلوگیری شود و از موادی که تولید می شوند در تمام مراحل استفاده بهینه شود."مهمتر عمل "کنترل آلودگی" در سال 1974 و عمل "حفاظت محیط زیست" در سال 1990 بود که موجب شد بسیاری از نوشته ها به سیاست بازیافت به عنوان تنها راه چاره بنگرند.

اهمیت بازیافت مواد از زباله ها از چند لحاظ است:

۱.افزایش بهای بعضی از سنگ های معدنی.

۲.این حقیقت که بهره برداری طولانی از منابع سبب تمام شدن آن ها خواهد شد اگر بازیافت صورت نگیرد.

۳.تلاش ملی و بین المللی برای حفظ بهای معادن مانند اعمال سازمان OPEC

۴.حفظ واردات (فلزات و انرژی)

۵.افزایش فشار بر کشورها برای خود کفایی در استراتژیک کالا

۶.افزایش اهمیت کنترل آلودگی

۷.افزایش پس اندازها

۸.و اینکه افزایش بهای موادی که مستقیم از سنگ معدن به دست می آیند موجب استفاده بیشتر از مواد بازیافتی می شود.

      قابل توجه است که هر جامعه به طور کلی هنگامی که دارای تجهیزات کمی است متوجه منابع خود نیست و هنگامی که در خطر و تهدید است به محیط زیست خود توجهی نمی کند.

برای استفاده بهتر از منابع باید با بقای مواد و هزینه انرژی تعادل برقرار کنیم.بحران انرژی 1973 باعث شد که بسیاری از پروژه ها به بقای انرژی توجه کنند.اما بعد از آن به نظر می رسد که مصرف انرژی و مواد اولیه افزایش یافته است.یکی از دلایل کاهش بهره برداری از معادن و سنگ های معدنی تولید بیشتر زباله است که این باعث توجه بیشتر به زباله ها نیز شده است.به علاوه احساس نیاز به زمین جمع آوری زباله در حال افزایش است.در بعضی کشورها زمین جمع آوری خود یک منبع کمیاب است.چنین عواملی باعث شده است که بهره برداری از منابع محدود شود.

      مباحثه های زیادی در این مورد و موضوع های وابسته وجود داشته است که بعضی از مناسب ترین مشاهدات به طور خلاصه اینگونه است:

"ممکن است روزی بیاید که سیاستمداران ما منابعی را که در طی 350 سال به وجود آمده اند مصرف کنند.که به خاطر این گناه نسل آینده هرگز ما را نخواهند بخشید."

"جامعه مدرن بیشتر به انهدام تاکید دارد تا کنترل و بازیافت.و اینکه منابع ما محدود هستند و از آن جایی که روش های دفع زباله هنوز خیلی ابتدایی است. از قبیل سوزاندن. دفن کردن.ریختن در رودخانه ها و دریاها که اینها توام شده اند با تکنیک های پیشرفته فشردن و سوزاندن که به عنوان انهدام زباله به کار می روند. "

" تقریبا خیلی دیر است برای بیدار شدن از کابوسی که ممکن است جهان ما در میان زباله های خود غرق شود."

زباله های جامد و بازیافت آن

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 19

زباله های جامد و بازیافت آن

برای دفع صحیح و بهداشتی زباله ها، بایستی زباله ها را با توجه به جنس اجزاء تشکیل دهنده آن جدا سازی کرد. زباله ها شامل زباله های تر و خشک است.زباله های تر مثل پوست میوه، سبزیجات، پسمانده های فضای سبز و ... زباله های خشک و فساد ناپذیر مانند انواع فلزات، پلاستیکها، پارچه، شیشه، چوب و کاغذ است.

پس مانده های گیاهی و حیوانی برای ساخت کود و کمپوست استفاده می شود. به کود تهیه شده از مواد آلی موجود در زباله، کمپوست گفته می شود. شیشه را برای تبدیل و بازیافت آن، کاغذ را برای استفاده مجدد در ساخت کاغذ و مقوا باید در محل های جداگانه گذاشت. از این مواد بی مصرف می توان با انجام اعمال و تغییراتی بر روی آنها، دوباره استفاده کرد.

بازیافت ضایعاتی مثل آلومینیم، شیشه و کاغذ و لحاظ اقتصادی بسیار با صرفه است.

بازیافت فلزات

جستجو درباره بازیافت فلزات در نشریات چاپ شده می تواند بسیار مشکل باشد زیرا منابع جداگانه زیادی با اطلاعات مربوطه موجودند.گروه هایی که با این موضوع سر و کار دارند عبارتند از:مهندسین متالورژی.مهندسین شیمی.مهندسین معدن.شاغلان مدیریت زباله.مهندسان محیط زیست و دانشمندان و هر کدام از این ها با بحث هایی که به منابع انرژی و آلودگی اشاره دارند ارتباط نزدیک دارند.مانند بحث های اجتماعی.اقتصادی و سیاسی.بنابراین نتایج مطالعات و اطلاعات علمی می تواند در شمار عظیمی از مجله ها.گزارش ها و کتاب ها ظاهر شود.هدف این فصل عبارت است از: بررسی مختصر بحث های مهمتر این موضوع .معین کردن نشریات مهم و معرفی کردن واژگان و تعریفاتی که برای صنعت فلزات ثانوی استفاده می شوند.یکی از اهداف اصلی این کار مهیا کردن شرح کامل تکنولوژی مدرن فلزات ثانوی است.

بقای منابع به وسیله استفاده دوباره و بازیافت مواد شاید به هزار سال افزایش یابد که بازیافت فلزات و آلیاژها می تواند نمونه ای از این فعالیت ها باشد.به طوری که تخمین زده می شود از زمانی که تمدن شکل گرفته تا سال 1900 یک میلیارد تن فلز تولید شده است.این رقم تا سال 1950 به پنج میلیارد تن افزایش یافته است و در سال 1980 به تنهایی ۵.۸ میلیارد تن فلز تولید شده است.این افزایش سرسام آور تولید فلزات گروه های مربوط به محیط زیست و جنگل ها را برانگیخت که در طی بیست سال اخیر برای کاهش آلودگی مقدار مصرف اولیه را تعدیل کنند و سطح بازیافت را افزایش دهند.به گونه ای که به ازای هر تن فلزی که بازیافت می شود زباله هایی که از تولید مواد اولیه به وجود می آید کاهش می یابد:

چهار تن برای آهن

دویست تن برای مس

دویست هزار تن برای پلاتین

در مجموع 50 الی 90 درصد کاهش مصرف انرژی

به علاوه با توجه به آمارهای بالا سالانه دویست الی سیصد میلیون تن فلز قراضه کاهش می یابد.

در سال 1974 در ایالت کینگ دام نشریه ای با عنوان "جنگ با زباله و سیاست بازیافت" چاپ شد.که گر چه فقط شامل چند توصیه بود ولی باعث شد که امر بازیافت به طور عمومی و سیاسی افزایش یابد. به دنبال آن در سال 1976 اولین گزارش انجمن مدیریت زباله (W.M.A.C) منتشر شد تحت عنوان "یک مدیریت فراگیر زباله باید در کنار علم و اقتصاد به عنوان یک هدف مطرح شود به گونه ای که از تولید بیشتر زباله جلوگیری شود و از موادی که تولید می شوند در تمام مراحل استفاده بهینه شود."مهمتر عمل "کنترل آلودگی" در سال 1974 و عمل "حفاظت محیط زیست" در سال 1990 بود که موجب شد بسیاری از نوشته ها به سیاست بازیافت به عنوان تنها راه چاره بنگرند.

اهمیت بازیافت مواد از زباله ها از چند لحاظ است:

۱.افزایش بهای بعضی از سنگ های معدنی.

۲.این حقیقت که بهره برداری طولانی از منابع سبب تمام شدن آن ها خواهد شد اگر بازیافت صورت نگیرد.

۳.تلاش ملی و بین المللی برای حفظ بهای معادن مانند اعمال سازمان OPEC

۴.حفظ واردات (فلزات و انرژی)

۵.افزایش فشار بر کشورها برای خود کفایی در استراتژیک کالا

۶.افزایش اهمیت کنترل آلودگی

۷.افزایش پس اندازها

۸.و اینکه افزایش بهای موادی که مستقیم از سنگ معدن به دست می آیند موجب استفاده بیشتر از مواد بازیافتی می شود.

      قابل توجه است که هر جامعه به طور کلی هنگامی که دارای تجهیزات کمی است متوجه منابع خود نیست و هنگامی که در خطر و تهدید است به محیط زیست خود توجهی نمی کند.

برای استفاده بهتر از منابع باید با بقای مواد و هزینه انرژی تعادل برقرار کنیم.بحران انرژی 1973 باعث شد که بسیاری از پروژه ها به بقای انرژی توجه کنند.اما بعد از آن به نظر می رسد که مصرف انرژی و مواد اولیه افزایش یافته است.یکی از دلایل کاهش بهره برداری از معادن و سنگ های معدنی تولید بیشتر زباله است که این باعث توجه بیشتر به زباله ها نیز شده است.به علاوه احساس نیاز به زمین جمع آوری زباله در حال افزایش است.در بعضی کشورها زمین جمع آوری خود یک منبع کمیاب است.چنین عواملی باعث شده است که بهره برداری از منابع محدود شود.

      مباحثه های زیادی در این مورد و موضوع های وابسته وجود داشته است که بعضی از مناسب ترین مشاهدات به طور خلاصه اینگونه است:

"ممکن است روزی بیاید که سیاستمداران ما منابعی را که در طی 350 سال به وجود آمده اند مصرف کنند.که به خاطر این گناه نسل آینده هرگز ما را نخواهند بخشید."

"جامعه مدرن بیشتر به انهدام تاکید دارد تا کنترل و بازیافت.و اینکه منابع ما محدود هستند و از آن جایی که روش های دفع زباله هنوز خیلی ابتدایی است. از قبیل سوزاندن. دفن کردن.ریختن در رودخانه ها و دریاها که اینها توام شده اند با تکنیک های پیشرفته فشردن و سوزاندن که به عنوان انهدام زباله به کار می روند. "

" تقریبا خیلی دیر است برای بیدار شدن از کابوسی که ممکن است جهان ما در میان زباله های خود غرق شود."

روش‌های بازیافت انرژی در فرآیند تقطیر

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 10

موضوع:

روش‌های بازیافت انرژی در فرآیند تقطیر

چکیده:

پالایشگاه‌ها، مجتمع‌های پتروشیمی و صنایع شیمیایی از عمده‌ترین مصرف کنندگان انرژی در میان صنایعی هستند که انرژی را به صورت سوخت، بخار و برق مصرف می‌کنند. هر یک از مجتمع‌های فوق دارای گونه‌های مختلف فرآیندهای عملیاتی می‌باشند که بطور مشترک و یا مستقل از هم در سرویس می‌باشند. از میان فرآیندهای متداول، عملیات تقطیر در پالایشگاه‌ها از نقطه نظر مصرف انرژی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند.

مقدمه

عملیات تقطیر درپالایشگاه‌ها عبارت است از فرآیند اقتصادی جداسازی برش‌های نفتی جهت حصول به یک مشخصه کیفی خاص می‌باشد. در فرآیند تقطیر که پارامتر اختلاف نقاط جوش اجزا تشکیل دهنده، عامل جداسازی است، عملیات تکراری تبخیر و میعان که تا جداسازی موردنظر انجام می‌گیرد، باعث به هدر رفتن مقادیر زیادی انرژی می‌گردد. انرژی لازم در یک فرآیند تقطیر از طریق جوش‌آور تامین می‌گردد. با توجه به قابلیت در دسترس بودن و اقتصاد فرآیند، منبع تامین گرما جهت جوش‌آور شامل بخار آب، روغن‌های داغ و یا کوز‌ه‌ها می‌باشند.

بخارات داغ در داخل برج به سمت بالا حرکت می‌کنند و با مایعاتی که با سمت پایین در جریان هستند، در چندین مرحله (روی سینی‌ها) تماس پیدا می‌کنندو در نهایت با تبادل حرارت به تعادل می‌رسند. اجزا سبک تبخیر شده، در حالی که اجزا سنگین میعان می‌شوند. بخارات در بخش بالاسری که غنی از اجزا سبک است، میعان می‌شوند. بخشی از این مایعات به برج برگردان می‌شود و بخشی به عنوان محصول از بالاسری خارج می‌گردد . گرمای حاصل از میعان اغلب به هوا یا آب و یا هر دو منتقل می‌شود و گاهی نیز به عنوان پیش گرمکن جریان خوراک و یا سایر موارد استفاده می‌گردد. در واقع مقدار این انرژی تعیین کننده است و همین امر آن را برای بازیافت جذاب‌تر می‌کند، اما به دلیل سطح دمای پایین، استفاده مفید از آن امکان‌پذیر نمی‌گردد. به علاوه بخش اعظم آن نیز بوسیله تشعشع و جابجایی از سیستم تقطیر به محیط منتقل می‌شود.

کاهش مصرف انرژی در عملیات تقطیر، امروزه در کاهش قیمت تمام شده محصولات بسیار موثر است. بنابراین پایش مصرف انرژی و مقایسه با یک معیار استاندارد و آنالیز و تفسیر انحراف از حالت استاندارد و در تمام مراحل و بطور مداوم امری ضروری است. به همین دلیل ارائه روش‌های کاهش مصرف انرژی نسبت به معیار استاندارد اهمیت ویژه‌ای داشته و مورد توجه خاص قرار می‌گیرد.

بهبود شرایط عملیاتی

جریان برگردان

فعالیت اساسی در این بخش جهت بهینه‌سازی مصرف انرژی عبارت است از بهبود کیفیت عملیات و تعیرات. نظر به اینکه هر دو فعالیت مزبور نیاز به سرمایه‌گذاری زیادی ندارند، دستاوردی باارزش تلقی می‌شوند.

در یک واحد تقطیر، مهمترین متغیر، میزان جریان برگردان می‌باشد. معمولا ً تغییر در میزان برگردان سبب تغییر در میزان جداسازی و در نهایت کیفیت محصولات می‌گردد، مگر آنکه سایر پارامترهای عملیاتی به نحوی تغییر یابند که این عدم تغییر جبران گردد. هرگونه کاهش در میزان جریان برگشتی سبب کاهش بار حرارتی ورودی به برج (از طریق جوش‌آور یا کوره) خواهد شد. بنابراین بازیافت انرژی از طریق کاهش نسبت جریان برگشتی بایستی با درنظر گرفتن سطح کیفی محصولات باشد. معمولاً کیفیت محصولات تولیدی بالاتر از سطح حداقل می‌باشد. پس بهتر است با کاهش مرحله‌ای میزان جریان برگردان، سطح کیفی محصولات تا رسیدن به حداقل سطح قابل قبول آزمایش گردد. ملاحظه می‌شود که در اینجا بازیافت انرژی بدون نیاز به سرمایه‌گذاری قابل انجام است. پیشنهاد دیگر عبارت است از افزایش خوراک ورودی بدون افزایش میزان جریان برگردان برج که در هر دو روش مذکور مقدار قابل توجهی انرژی بازیافت خواهد شد.

محل ورودی خوراک

یک متغیر عملیاتی مهم دیگر عبارت است از محل ورودی خوراک (سینی خوراک)، به برج که مصرف انرژی را تحت الشعاع قرار می‌دهد. انتخاب نامناسب نسبت عریان‌سازی به قسمت غنی‌سازی در یک برج تقطیر، سبب کاهش بازدهی در یکی از قسمت‌های برج تقطیر خواهد شد. در چنین حالتی انرژی زیادتری جهت استحصال محصولات موردنظر مصرف خواهد گردید. بنابراین اغلب ممکن است در طراحی اولیه (با سرمایه‌گذاری اندک) چند محل ورودی خوراک درنظر گرفته شود. در نهایت می‌بایست داده‌های عملیاتی بدست آمده از هر یک از محل‌های خوراک ورودی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و محلی انتخاب گردد تا با مصرف حداقل میزان انرژی، محصولاتی با حداکثر کیفیت بدست آید. این مساله بخصوص در واحدهایی که خوراک‌های مختلفی را استفاده می‌کنند، حایز اهمیت است.

فشار