Tài liệu tham khảo

văn HUY Vơng



HD3-K43



Tiểu luận môn học



Mở Đầu

Việt Nam có một tiềm năng về khí khá phong phú. Nhà máy chế biến khí ở

Dinh Cố (Bà Rịa-Vũng Tàu) hàng năm cung cấp 300.000 tấn khí hoá lỏng LPG

chứa propan và butan. Do đặc điểm khí của Việt Nam chứa rất ít H2S (0,02 g/m3)

nên đây là loại khí rất sạch, rất thuận lợi cho chế biến và sử dụng, điều này cho

phép thu đợc sản phẩm LPG đạt chất lợng cao. Nếu từ LPG có thể chuyển sang các

nguyên liệu cho tổng hợp Hữu cơ - Hoá dầu thì giá trị kinh tế sẽ cao hơn nhiều so

với việc sử dụng làm nhiên liệu. Mặc dù hiện nay ở Việt Nam, LPG chủ yếu chỉ đợc

sử dụng làm nhiên liệu đốt dân dụng nhng trong tơng lai các công nghệ chuyển hoá

LPG thành các nguyên liệu cho tổng hợp Hữu cơ - Hoá dầu sẽ phát triển rất mạnh

mẽ. Do đó trong bài tiểu luận này em xin trình bày về công nghệ hoá lỏng khí đồng

hành LPG và những ứng dụng của nó.

Trong những năm gần đây, khí hơi đốt dầu mỏ hoá lỏng (Liquefied Petroleum

Gas - LPG) là một nguồn cung cấp hơi đốt rất quan trọng đối với nớc ta, cả trong

dân dụng và công nghiệp. Nó đóng góp một phần không nhỏ vào sự phát triển của

nền kinh tế quốc dân. Từ thực tiễn quý báu này, dần dần, từ chỗ chúng ta nhập khẩu

khí dầu mỏ hoá lỏng chủ yếu, sang chủ động sản xuất đợc nhờ có nhà máy xử lý khí

Dinh Cố, chế biến và xử lý một lợng khí đồng hành từ các mỏ dầu của nớc ta nh:

Bạch Hổ,...Gần đây, chúng ta còn phát hiện và có những hớng phát triển mới đối với

những mỏ khí lớn nh: Lan Tây, Lan Đỏ...với quy mô lớn hơn, không chỉ dừng lại ở

việc cung cấp LPG cho mục đích hơi đốt thông thờng.

Ngày nay trên thế giới cũng nh ở Việt nam, nhu cầu sử dụng khí đốt ngày càng

tăng. Chính vì thế mà nền công nghiệp khai thác và chế biến khí ngày càng phát

triển để có thể đáp ứng đợc nhu cầu tiêu thụ. ở Việt Nam trữ lợng khí phát hiện đợc

rất nhiều hứa hẹn một tiềm năng to lớn của đất nớc. Trong khi lợng dầu thô ngày

càng giảm, cạn kiệt thì nguồn nhiên liệu khí mới coi nh bắt đầu. Do đó, trong những

năm tới nhu cầu tiêu thụ khí sẽ tăng lên, đặc biệt là LPG và LPG có rất nhiều u

điểm nh: dễ vận chuyển, sạch, không độc hại, không ô nhiễm, nhiệt năng cũng nh

năng lợng cung cấp cho các quá trình lớn...

Trong tơng lai không xa, LPG sẽ thay thế xăng trong các động cơ vì sử dụng

nhiên liệu này có rất nhiều u điểm trong đó đặc biệt là không gây ô nhiễm môi trờng và rất an toàn và lại rất rẻ. Hiện nay LPG chủ yếu đợc sử dụng trong lĩnh vực

đun nấu, sinh hoạt, các lò công nghiệp. Ngoài ra, trong vài năm tới LPG sẽ đợc sử

Công nghệ hoá lỏng khí đồng hành LPG



3



văn HUY Vơng



HD3-K43



Tiểu luận môn học



dụng trong hầu hết các lĩnh vực của toàn xã hội. Chính vì thế những thập kỷ tới sẽ

là thập kỷ của ngành công nghiệp hoá dầu- khí hoá lỏng LPG.



Công nghệ hoá lỏng khí đồng hành LPG



4



văn HUY Vơng



HD3-K43



Tiểu luận môn học



phần I

Giới thiệu chung về LPG

I.1. Giới thiệu chung. [5]

LPG là tên viết tắt của khí dầu mỏ hoá lỏng (liquified Petroleum Gas). LPG

là sản phẩm thu đợc từ quá trình chế biến dầu bao gồm hỗn hợp của loại hydro hoá

khác nhau.

Thành phần hoá học chủ yếu của LPG là hydro hoá dạng parafin, có công

thức chung là: CnH2n+2, nh:

Propan (C3H8)

Propylen (C3H6)

Butan (C4H10)

Buten (C4H8)

Tuy nhiên vẫn có khả năng xuất hiện dấu vết của Etan (C 2H6), Etylen (C2H4)

hoặc pentan (C5H12), Butadien-1,3 (C4H6) có thể xuất hiện nhng không đạt tới tỷ lệ

đo đợc.

Trên thế giới, việc khai thác khí đã đợc phát triển và ứng dụng từ lâu, nhất là

các nớc thuộc vùng Bắc Âu và Mỹ la tinh. Ngoài ra LPG là một trong những sản

phẩm của các nhà máy lọc dầu có tính thơng mại.

Hiện nay, ở Việt Nam khí đợc khai thác từ:

- Các mỏ dầu nh Bạch Hổ, Đại Hùng, Rồng, Bunga Kelwa, Hồng Ngọc và

Rạng Đông. Khí đợc tách ra khỏi pha lỏng gọi là khí đồng hành. Từ năm

1995, khí đợc đa vào sử dụng chạy tuốc bin tại nhà mày điện Phú Mỹ.

- Các mỏ khí ở thềm lục địa nam Việt Nam thuộc bể tràm tích Nam Côn

Sơn và bồn trũng Cửu long.

LPG đợc dùng làm nhiên liệu, nguyên liệu cho nhu cầu dân dụng, công

nghiệp và giao thông vận tải. LPG là loại chất đốt dân dụng rẻ và sạch, có nhiệt lợng cao, an toàn, dễ sử dụng, ít gây ô nhiễm môi trờng nên rất phổ biến trên các nớc

tiên tiến hiện nay.

Công nghệ hoá lỏng khí đồng hành LPG



5



văn HUY Vơng



HD3-K43



Tiểu luận môn học



Sản phẩm LPG có thể có hydrocarbon dạng olefin hay không có olefin phụ

thuộc vào phơng pháp chế biến.

Sản phẩm LPG thơng mại bao gồm ít nhất một thành phần nh danh mục kể

trên. trong đó chỉ có hỗn hợp Propan Butan là thích hợp cho việc chế biến thành

sản phẩm khí đốt gia dụng vì chúng có áp suất bão hoà và nhiệt độ bay hơi thích

hợp trong những điều kiện cụ thể. Hiện nay LPG đợc đề cập chủ yếu là hỗn hợp của

Propan Butan. LPG của Petrolimex Gas là hỗn hợp có tỷ lệ Propan/ Butan từ

30/70 đến 50/50 % về thể tích.

I.2. nGUồN GốC THàNH PHầN Vá TíNH CHấT CủA KHí ĐồNG HàNH

Khí đồng hành nhận đợc từ các mỏ dầu cùng với quá trình khai thác dầu mỏ. Trong

thành phần của khí đồng hành ngoài cấu tử chính là metan còn có etan, propan,

butan và các hydrocacbon nặng với hàm lợng đáng kể. Thành phần những cấu tử cơ

bản trong khí thay đổi trong một phạm vi khá rộng tuỳ theo mỏ dầu khai thác.

Ngoài ra trong thành phần khí đồng hành còn có H2O, H2S và các hợp chất chứa lu

huỳnh, CO2, N2, và He...

Ngời ta có thể phân loại khí theo hàm lợng hydrocacbon từ propan trở lên. Khí giàu

propan, butan và các hydrocacbon nặng đợc gọi là khí béo (hoặc khí dầu). Từ khí

này ngời ta chế đợc xăng khí, khí hoá lỏng (LPG) và các hydrocacbon riêng biệt

cho tổng hợp hữu cơ. Còn khí chứa ít hydrocacbon nặng (từ propan trở lên) gọi là

khí khô (hoặc khí gầy), đợc sử dụng làm nhiên liệu cho công nghiệp và đời sống,

làm nguyên liệu cho công nghệ tổng hợp hữu cơ, nguyên liệu cho nhà máy phân

đạm, sản xuất etylen, axetylen, etanol...

Trong bảng sau đa ra thành phần của khí đồng hành khai thác từ một vài mỏ ở

CHLB Nga và Việt Nam. Thành phần các cấu tử tính bằng phần trăm thể tích. [1]

Cấu tử

CHLB Nga

Việt Nam

Quibisep

Volgagrad Bạch Hổ

Đại Hùng Rồng

CH4

39,91

76,25

73,0

77,0

78,0

C2H6

23,32

8,13

13,0

10,0

3,0

C3H8

17,72

8,96

7,0

5,0

2,0

C4H10

5,78

3,54

2,9

3,3

1,0

C5+

1,1

3,33

2,5

1,2

1,0

N2

11,36

1,25

0,5

0,5

3,3

CO2

0,46

0,83

0,7

2,0

3,0

H2S

0,35

Thuật ngữ Khí đồng hành hoá lỏng (LPG) dùng để chỉ hỗn hợp các hydrocacbon

mà các cấu tử chính trong đó là propan, n-butan, isobutan, propen và buten. Các cấu

6

Công nghệ hoá lỏng khí đồng hành LPG