In this study, a hydrate inhibition system is investigated for shallow water gas fields. Mono-ethylene glycol (MEG) injection has been used as a typical method for inhibiting hydrate formation in gas fields; therefore, most offshore platforms are equipped with MEG injection and regeneration processes. A recent application of a kinetic hydrate inhibitor (KHI) has reduced the total volume of MEG injection and hence reduce the operating cost. Experiments are designed and performed to evaluate and verify the KHI performance for inhibiting hydrate formation under shallow water conditions. However, the shut-in and restart operation may require the injection and regeneration of MEG. For this operation, the MEG concentration must be optimized while considering the cost of MEG regeneration. The obtained results suggest that decreasing MEG concentration from 80 wt% to 70 wt% can reduce the life cycle cost (LCC) of MEG regeneration process by approximately 5.98 million USD owing to reduced distillation column cost. These results suggest that the hydrate inhibition system must be evaluated through well-designed experiments and process simulations involving LCC analysis.
$SF_6$가스는 지구 온난화 가스로 알려져 있다. $SF_6$가스의 지구온난화 기능은 이산화탄소에 비하여 22,000배 이다. $SF_6$가스 회수기술은 환경 및 경제적 측면에서 주요한 기술이다. 본 연구에서는 $SF_6$가스를 현장에서 용이하게 회수할 수 있는 여러 공정들로서 액화공정, 결정화 공정, 증류 공정에 대하여 연구하였다. 이들 공정들을 Aspen plus를 이용하여 공정 모사 및 최적화를 행하였다. 제품의 규격과 회수율을 만족하면서 에너지 소모량을 최소화하도록 최적화 문제를 구성하였다. 이 최적화 결과들을 바탕으로 공정성능들을 비교하였다. 각 공정변수들이 공정 성능에 미치는 영향을 조사하였고, 제품의 순도와 회수율의 변화에 따른 최적 조업조건의 변화를 살펴보았다.
LPG is increasingly being used as a clean energy source due to the continuous strengthening of environmental regulations. In addition, the demand of propane which is the basic compound for petrochemicals is increasing for propylene production. In the study, a divided wall column was used as de-propanizer and de-butanizer, which is expected to save large amount of energy among the four conventional distillation columns used for processing LPG. The simulation results showed a decrease of energy duty with ESI by 30.30% using two divided wall columns. Furthermore, simulation case studies were carried out with respect to design and operation condition. The main column tray and withdrawal tray were determined from the design case studies while the internal liquid flow and vapor flow were decided from the operating case studies. Also, ESI of 1.06% could be achieved from the case studies. According to the results, the simulation method used showed that it is greatly helpful to the design and evaluate a highly efficient divided wall column.
유자과피의 향기성분 중 대부분을 차지하는 limonene은 추출물의 함량을 결정하는데 많은 영향을 준다. 일반적으로 Citrus속의 과실류의 향기 성분들 중 가장 많이 함유되어 있는 limonene의 경우 초임계 이산화탄소에 대한 용해도는 압력 140${\sim}$150 bar, 온도 $35{\sim}40^{\circ}C$일 때 최대이고 유자 또한 다량의 limonene을 함유한 과실류로서 초임계 이산화탄소 압력 2000 psi와 온도 $40^{\circ}C$에서 향기성분 중 limonene의 추출율이 향상되어 함량이 786.6088 mg/g으로 최대로 나타났다.
Suitable design and operation of distillation process is very dependent on vapor-liquid equilibrium calculation. The usual calculation method is use binary interaction parameter. Flash points of n-propanol+n-butanol and 2-butanol+n-butanol were measured by Seta-flash closed cup tester. Experimental Flash points were compared with those calculated by the method based on Raoult's law and the optimization method using Wilson equation. The binary interaction parameters obtained by the optimization method are then used to calculate the bubble points of n-propanol+n-butanol and 2-butanol+n-butanol.
Membranes made with perfluorinated polymers are of particular interest due to the unique features demonstrated by these materials. Both highly hydrophobic and hydrophilic membranes have been developed from appropriate perfluoropolymers, which were in turn obtained by copolymerization of TFE with special monomers available at the industrial scale. Highly hydrophobic membranes obtained from the glassy copolymers of TFE and 2,2,4 trifluoro-5 trifluoromethoxy-1,3 dioxole (Hyflo $n^{ }$ AD) show properties which make them particularly suited for use in the field of gas-liquid contactors and membrane distillation. Hydrophylic highly conductive proton exchange membranes obtained from the copolymer of TFE and a short-side-chain (SSC) perfluorosulfonylfluoridevinylether (Hyflo $n^{ }$ Ion) find interesting application in the field of fuel cells, especially in view of the current tendency to move to high temperature operation.n.
This paper presents a set of typical pseudo-accident scenarios related to major equipments in petrochemical plants, which would be useful for performing such quantitative risk analysis techniques as fault tree analysis, event tree analysis, etc. These typical scenarios address what the main hazard of each equipment might be and how the accident might develop from an "initiating event". The proposed set of accident scenarios consists of total thirteen (13) scenarios specific for five (5) major equipments like reactor, distillation column, etc., and has been determined and screened out of one hundred and twenty-five (125) potential accident scenarios that were generated by performing semi-quantitative risk analysis practically for twenty-five (25) petrochemical processes, considering advices from the operation experts. It is assumed that with simple consideration or incorporation of plant-specific conditions only, the proposed accident scenarios could be easily reorganized or adapted for the relevant process with less time and labor by the safety engineers concerned in the petrochemical industries.ndustries.
한외여과공정에서 압력구배를 주기적으로 변화시켜 막 표면의 용질층을 불안정화시켜 여과 flux의 총괄적 향상을 유도한 실험을 수행하였다. 일정압력에서의 여과 flux 감소현상을 Hernia 식을 사용하여 모사하였고, 또한 압력구배의 주기적 변화를 Fourer series로 표현하여 압력구배의 변화에 따른 flux 변화를 수학적으로 모사하였고 이 결과를 실제의 실험결과와 비교하여 보았다. 수학적 모사결과 압력변화의 형태, 진폭, 주기 등의 변화에 따른 평균 flux의 변화는 미미하였다. 하지만 실제실험결과 주기적으로 압력구배를 변화시킨 경우 약 11%의 향상을 관찰할 수 있었다. 이는 압력구배가 주기적으로 변하는 과정에서의 응질층의 압축이완속도가 다른 것에 기인하는 것으로 유추된다. 주기적 압력구배변화외에 feed pump interruption을 이용하여 평균총괄 flux를 약 32%까지 향상 시켰다. 역확산에 의한 용질층의 이완에는 일정한 시간이 필요함을 찾아내었고 interruption은 용질층이 형성되기 전부터 시작하는 것이 유리하다고 판단되었다. 본 실험을 위하여 한외여과의 자동제어 시스템을 설계제작하여 다양한 압력함수를 이용할 수 있었고, 공정운영 중 압력구매와 여과 flux를 실시간 모니터링 및 제어할 수 있었다. 자동제어 시스템을 통해 압력구매를 주기적으로 변화시켜 총괄 flux의 극대화를 도모하는 기법은 기존장치를 최소로 변경시키면서 한외여과성능을 극대화시킬 수 있는 방법으로 기대된다.
현재 타이타늄 스펀지는 Kroll법에 의해 만들어지고 있다. 타이타늄의 새로운 제련법과 리사이클링 기술의 중요성을 이해하기 위해서는 기존의 타이타늄 제조기술에 대한 검토가 필요하므로 본 논문에서는 기존의 Kroll법을 중심으로 한 타이타늄 제조기술에 대해 고찰하였다. Kroll법은 아래와 같이 크게 네 가지 공정으로 구분할 수 있다. (1) 유동 염화법이나 용융염 염화법에 의한 TiO2의 염화 공정 (2) 반응기 결합방법에 따른 역U자형이나 I자형을 이용한 TiCl4의 Mg에 의한 환원과 Mg와 MgCl2의 증류 (3) 단극형이나 복극형 전해조에 의한 반응 부산물인 MgCl2의 전해와 Mg과 Cl2의 생성 (4) 스펀지 타이타늄의 분쇄와 VAR이나 EBM에 의한 용해 및 잉곳 제조 지난 80년 동안 제련공정이 많이 개선되었지만, Kroll법은 TiCl4의 환원과 MgCl2의 분리를 위한 비용이 많이 들고 시간이 많이 걸리는 회분식 조업이라는 문제점을 가지고 있다.
본 실험은 오일샌드에 함유된 역청을 회수함에 있어 유동층 열분해 실험을 통한 역청 회수의 적합성을 확인하기 위하여 수행하였다. 본 실험에 사용된 캐나다 Alberta 오일샌드는 역청을 11.9%를 함유하고 있으며 열분해 공정을 통하여 회수한 열분해 오일은 오일샌드에 함유되어 있는 역청에 비하여 경질화되는 특성을 갖는다. 본 실험을 위하여 높이 170 cm의 반응기를 설치하였으며 1 atm, $500^{\circ}C$의 반응 조건 하에서 연속 운전 실험을 실시하였고 유동화 가스는 $N_2$를 사용하여 $1.62U_{mf}$ 조건에서 오일샌드의 열분해 반응특성을 연구하였다. 오일샌드 유동층 열분해 실험 결과 역청의 전환율은 87.76%이며 액체 생성물은 74.45%, 가스 생성물은 13.31%의 결과를 얻었다. 오일샌드 유동층 열분해 실험 중 발생하는 열분해 가스는 실시간 가스분석기를 사용하여 $H_2$, $O_2$, CO, $CO_2$, $CH_4$, NO를 분석하였으며 탄화수소 $C_1-C_4$의 분석은 가스크로마토그래피를 사용하여 분석하였다. 열분해 오일은 회수하여 원소분석, 발열량 분석, 중금속 분석과 아스팔텐(asphaltenes) 분석을 실시하였으며 SIMDIS 분석을 통하여 열분해 오일의 특성을 분석하였다. 분석 결과 나프타(naphtha)는 11.50%, 중간유분(middle distillation)은 44.83%, 중질유(heavy oil)는 43.66%의 결과를 얻었다. 이는 역청과 비교하여 나프타와 중간유분 함량이 높은 경질화된 열분해 오일이 회수되었음을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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