Báo cáo thực tập kỹ thuật

ĐÊ TÀI :
MỞ RỘNG NHÀ MÁY CHẾ BIẾN CONDENSATE
PHÚ MỸ LẤY CONDENSATE TỪ NHÀ MÁY GPP2
CỦA NAM CÔN SƠN 2
ĐỂ SẢN XUẤT XĂNG THƯƠNG PHẨM.

• Sinh viên thực hiện : Dương Văn An
• Lớp : Hóa dầu 1-K52
• MSV : 20070044
• Trường : ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
• Nơi thực tập : Công ty cổ phần tư vấn đầu tư và thiết kế
• dầu khí.
• GVHD : GS.TS Nguyễn Thị Minh Hiền
TP.HCM 02/07/2011
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 1
Báo cáo thực tập kỹ thuật
.

MỤC LỤC
1
1.Mở đầu 4
1.1.Tổng quan quá trình chế biến Condensate 4
1.1.1.Định nghĩa Condensat 4
1.1.2.Tình hình chế biến Condensate hiện nay 4
1.2.Tổng quan về dự án mở rộng nhà máy chế biến Condensate Phú Mỹ 5
1.3. Giới thiệu các nhà máy chế biến Condesate ở Việt Nam 5
2.Sự cần thiết của dự án đầu tư 6
2 1Tình hình sử dụng Condensate tại Việt Nam hiện nay 6

MSSV : 20070044. Page 3
Báo cáo thực tập kỹ thuật
1. Mở đầu
1.1.Tổng quan quá trình chế biến Condensate
1.1.1. Định nghĩa Condensat
Condensate còn được gọi là khí ngưng tụ hay lỏng đồng hành là dạng trung
gian giữa dầu và khí, được ngưng tụ và thu hồi khi qua các bước xử lý, tách khí
bằng các phương pháp làm lạnh ngưng tụ, chưng cất nhiệt độ thấp, hấp thụ, hấp
phụ.
Thành phần chính của Condensate là các hydrocacbon no có phân tử lượng và
tỷ trọng lớn hơn butane như : pentane, hexan, heptan…ngoài ra còn có các
hydrocacbon mạch vòng, các nhân thơm, và một số tạp chất khác.
Chất lượng của Condensate phụ thuộc vào mỏ khai thác, công nghệ và chế độ
vận hành tách khí như : Condenste Bạch Hổ tương đối nhẹ hơn Condensate Nam
Côn Sơn. Vì vậy, Condensate Nam Côn Sơn phải trải qua quá trình chế biến để
thu được phân đoạn naphta và các sản phẩm khác như DO, FO…
Ứng dụng Condensate :
Thường được sử dụng chủ yếu để pha chế xăng,dung môi pha sơn,dung môi
trong công nghiệp,DO,FO…
1.1.2. Tình hình chế biến Condensate hiện nay
Nguồn Condensate của nước ta là khá dồi dào. Trước kia nó dược sử dụng để
sản xuất xăng có chỉ số octane thấp (Mogas 83) sau khi phối trộn với các phối liệu
tạo xăng khác như là reformate, MTBE…Hiện nay xăng Mogas 83 không còn lưu
thông trên thị trường do đó cần phải nghiên cứu các quá trình biến đổi nhằm nâng
cao chỉ số octane của xăng của nguồn Condensate này. Những công nghệ được sử
dụng hiện nay như reforming xúc tác,isome hóa…nhằm nâng cao chất lượng của
xăng của các nhà máy chế biến Condesate ở Việt Nam.
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 4
Báo cáo thực tập kỹ thuật

1.3. Giới thiệu các nhà máy chế biến Condesate ở Việt Nam
Nhà máy chế biến Condensate Thị Vải –Phú Mỹ thuộc công ty chế biến kinh
doanh các sản phẩm dầu mỏ (PVoiL).
Nhà máy hoạt động với công suất chế biến 130.000 tấn Condensate nặng
(Condensate Bangkot-Thai Lan) và 65.000 tấn Condensate nhẹ ( Condensate Bạch
Hổ lấy từ nhà máy chế biến khí Dinh Cố ) mỗi năm.
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 5
Báo cáo thực tập kỹ thuật
Trên lý thuyết là chưng cất Condensate nguyên liệu, nhưng thực tế vẫn chưa triển
khai mới chỉ đem phối trộn với Refomate, MTBE để sản xuất xăng RON 83, công
suất 270.000 tấn/năm.
Nhà máy chế biến Condensate Cát Lái thuộc công ty TNHH Dầu khí TP.HCM
(Saigon Petrol).Nhà máy hoạt động với công suất chế biến 350.000 tấn/năm, bao
gồm bộ phận lọc dầu (chưng Condensate ) 350.000 tấn/năm, tháp mini sử lý cặn
(bottom) của tháp chưng Condensate 40.000 tấn/năm dùng nguồn Condensate của
Rồng Đôi, Nam Côn Sơn.
Ngoài ra nhà máy chế biến Condeste Cát Lái còn phân xưởng chưng cất khí hóa
lỏng LPG lấy phân đoạn khí từ đỉnh tháp chưng Condensate.
Bổ sung quy hoạch dự án nhà máy chế biến Condensate tại Cần Thơ.
Dự án nhằm khôi phục sản xuất, cải tạo nâng cấp nhà máy chế biến Condensate
công suất 250.000 tấn nguyên liệu/năm tại khu công nghiệp Phú Hưng 2A- Cần
Thơ.
Nam Việt, Hưng Long đầu tư xây dựng nhà máy chế biến Condensate Phú Mỹ.
2. Sự cần thiết của dự án đầu tư.
2 1Tình hình sử dụng Condensate tại Việt Nam hiện nay
Ngoài lượng nhỏ Condensate được sử dụng làm trong việc sản xuất xăng dung
môi dùng trong công nghệ hóa học, Condensate Việt Nam được sử dụng chủ yếu
cho mục đích sản xuất xăng nhiên liệu như là một cấu tử phối liệu xăng sau qua
quá trình chế biến. Thực chất là quá trình xử lý Condensate rồi đem pha trộn với

RON ≥87. Tổng hàm lượng HC thơm< 60% thể tích và hàm lượng benzen <5% thể
tích.
Sản phẩm phụ :
 LPG: là sản phẩm không mong muốn càng ít càng tốt có yêu cầu sau :
Khối lượng LPG thu được <10% khối lượng so với nguyên liệu đầu.
Áp suất hơi bão hòa 37,8°C max: 1430 kPa
 Dầu nặng:
Điểm chớp cháy cốc kín ≥55°C
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 7
Báo cáo thực tập kỹ thuật
3. Phân tích lựa chọn công nghệ
3.1. Đánh giá nguồn nguyên liệu Condensate nhà máy GPP2 của NCS2
Để xử lý tốt hơn Condesate nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn nguyên
liệu này trên thế giới, ngưởi ta áp dụng công nghệ chế biến Condensate nhằm đạt
được sản phẩm xăng thương phẩm đảm bảo yêu cầu hiện nay.
Tùy theo thành phần Condensate mà sẽ có công nghệ xử lý thích hợp. Đối với
thành phần Condensate của nhà máy GPP2 của Nam Côn Sơn 2 chứa khá nhiều
phân đoạn C5, C6 nên thích hợp sử dụng công nghệ izome hóa.
Bảng thành phần Condensate của GPP2 từ NCS2
Compositon Condensate Mole Faction Liquid Phase
n-Butan 0.001 0.001
i- Butan 0.009 0.009
n-Pentan 0.2489 0.2489
i-Pentan 0.22 0.22
n-Hexan 0.2143 0.2143
Mcyclopentan 0.0344 0.0344
Benzen 0.0167 0.0167
Cyclohexan 0.0325 0.0325
n-Heptan 0.0873 0.0873

3.2.1 Tổng quan các công nghệ izome hóa trên thế giới
3.2.1.1 Giới thiệu về quá trình isome hóa
• Định nghĩa :
Quá trính isome hóa hay là quá trình đồng phân hóa là quá trình làm thay đổi
cấu tạo hoặc phân bố lại các vị trí của các nguyên tử cacbon hoặc các nhóm
không gian của các hợp chất hữu cơ mà không làm thay đổi thành phần và
khối lượng phân tử của nó. Sản phẩm của quá trình được gọi là isomer.
• Các phản ứng chính xảy ra trong quá trình isome hóa
 Phản ứng đồng phân hóa
Là phản ứng chính của quá trình. Phản ứng làm thay đổi các hydrocacbon
mạch thẳng thành các hydrocacbon mạch nhánh. Tốc độ phản ứng phụ thuộc
vào điều kiện phản ứng và xúc tác quá trình.
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 9
Báo cáo thực tập kỹ thuật
 Phản ứng cracking
Là phản ứng bẻ gãy mạch hydrocacbon thành các hydrocacbon mạch ngắn hơn.
Tốc độ phản ứng tăng theo kích thước phân tử hydrocacbon nguyên liệu, độ axit
của xúc tác và nhiệt độ phản ứng. Phản ứng này cũng nên hạn chế vì với nguyên
liệu C
5
-C
6
khi cracking sẽ tạo ra các sản phẩm khí không mong muốn trong mục
đích pha trộn để nâng cao chất lượng của xăng.
 Phản ứng reforming
Là phản ứng dehydro hóa đóng vòng các n-parafin tạo ra các hydrocacbon thơm.
Tuy các hydrocacbon thơm này là các cấu tử cao octan nhưng lại rất độc với môi
trường và con người khi pha trộn vào xăng thương phẩm. Ngoài ra nó còn là tiền
chất tạo nhựa và cốc bám trên bề mặt xúc tác làm giảm hoạt tính xúc tác trong quá

• Ảnh hưởng nhiệt độ phản ứng
Nhiệt độ phản ứng ảnh hưởng trực tiếp đến thành phần sản phẩm thông qua hiệu
ứng nhiệt của phản ứng và ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng.
Nhiệt độ cao không thuận lợi cho phản ứng isome hóa về mặt nhiệt động học, ở
nhiệt độ thấp thích hợp với phản ứng isome hóa nhưng lại cho hiệu suất không cao.
Do vậy, để khắc phục nhược điểm này người ta cải thiện xúc tác và tìm cách nâng
cao hoạt tính của nó.
• Ảnh hưởng của tốc độ thể tích
Tốc độ thể tích là tỷ số giữa nguyên liệu đi vào trên lượng xúc tác trong thiết bị
phản ứng
Trong phản ứng isome hóa, tăng tốc độ thể tích thì phản ứng đồng phân hóa chiếm
ưu thế. Tuy nhiên, nếu tốc độ thể tích quá lớn thì phản ứng không kịp xảy ra, còn
tốc độ thể tích quá nhỏ thì khả năng tạo cốc tăng nên làm giảm năng suất của thiết
bị.
Vì vậy, cần chọn tốc độ thể tích thích hợp thường duy trì khoảng 2,0-8,0 h
-1
.
• Ảnh hưởng áp suất hydro
Các quá trình isome hóa trong công nghiệp thường tiến hành tại áp suất hydro cao
nhằm giảm hiện tượng tạo cốc nên hoạt tính của xúc tác ít bị thay đổi.Ngoài ra,
hydro còn có tác dụng đuổi nước và khử các hợp chất lưu huỳnh đưa ra ngoài.
Áp suất của hệ thống phụ thuộc nhiều vào hoạt tính, độ chọn lọc xúc tác và bản
chất của nguyên liệu. Áp suất thương sử dụng từ 2-27 atm.
• Ảnh hưởng tỷ lệ hydro/nguyên liệu
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 12
Báo cáo thực tập kỹ thuật
Tỷ lệ này càng cao thì tốc độ tạo cốc trên xúc tác càng nhỏ tức là thời gian làm
việc của xúc tác càng tăng.
Tuy nhiên, không tăng tỷ lệ này quá cao vì như vậy sẽ dẫn đến tăng trở lực thủy

 Ta sẽ nghiên cứu về 2 loại công nghệ này
3.2.2 Tìm hiểu một số công nghệ izome hóa
3.2.2.1 Công nghệ izome hóa Penex của UOP
Đặc điểm của công nghệ: Đây là công nghệ izome hóa n-parafin C
5
,C
6
đầu tiên tiến
hành trên xúc tác Pt/Al
2
O
3
-Cl chính thức đi vào hoạt động năm 1969 với tên gọi là
Penex.
Ưu điểm của công nghệ là :
Đơn giản, chi phí đầu tư thấp. Tăng chỉ số octan RON và MON và sản lượng
izomerate cao(>99% thể tích).
Hàm lượng sulfur,olefin,benzen thấp cho sản xuất gasoline pha trộn.
Nhược điểm là : trị số octan RON của sản phẩm chỉ đạt đến 83
Sơ đồ công nghệ izome hóa Penex của UOP
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 15
Báo cáo thực tập kỹ thuật
3.2.2.2 Công nghệ Penex/DIH của UOP
Đặc điểm của công nghệ :
Công nghệ kết hợp quá trinh izome hóa Penex với việc phân tách tuần hoàn của
n-parafin và các iso-parafin một nhánh có trị số octan thấp quay trở lại thiết bị
phản ứng cho quá trình này nhằm nâng cao trị số octan của sản phẩm.
Dựa vào nhiệt độ sôi tương đối cao của n-hexan và 2-metylpentan , 3-metylpentan
có thể tách các hợp chất có trị số octan thấp này ra ở dòng cạnh sườn gần đáy tháp

Sơ đồ công nghệ izome hóa Penex/Molex của UOP
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 17
Báo cáo thực tập kỹ thuật
3.2.2.4 Công nghệ Par-Isom của UOP
Đặc điểm của công nghệ :
Ưu điểm của công nghệ là :
Thấp chi phí xây dựng
Không cần sấy khô nguyên liệu
Không cần thêm clo hữu cơ
Nhược điểm công nghệ là :
Độ chọn lọc xúc tác không cao
Chỉ số octan 81-87 tùy thuộc vào cấu hình dòng chảy và nguyên liệu
• Sơ đồ công nghệ izome hóa Penex/Molex của UOP
3.2.2.5 Công nghệ TIP của UOP
Đặc điểm của công nghệ :
Là công nghệ kết hợp giữa quá trình isome hóa với quá trình hấp phụ sàng phân tử
nhằm tách và tuần hoàn lại n-parafin lại thiết bị phản ứng.
Sử dụng xúc tác là zeolit
Ưu điểm của công nghệ là :
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 18
Báo cáo thực tập kỹ thuật
Tách sản phẩm và xúc tác dễ dàng
Chỉ số octan tương đối cao
Độ tinh khiết của sản phẩm liên tục được duy trì
Sơ đồ công nghệ izome hóa TIP của UOP
3.2.2.6 Công nghệ Ipsorb Axens
Đặc điểm của công nghệ :
Quá trình là sự kết hợp công nghệ isome hóa, hấp phụ phân tử sàng và tách phân

Chi phí đầu tư và chi phí vận hành cao nên không hiệu quả kinh tế
3.3.So sánh và chọn công nghệ thích hợp.
• So sánh về chỉ số octan của sản phẩm xăng thu được :
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 21
Báo cáo thực tập kỹ thuật
Ta thấy chỉ có công nghệ tuần hoàn mới đáp ứng được yêu cầu chỉ số octan ≥ 87
như cần thiết kế. Vì vậy ở đây không xét công nghệ chuyển hóa một giai đoạn.
• So sánh về chi phí vận hành :
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 22
Báo cáo thực tập kỹ thuật
Do công nghệ tuần hoàn phức tạp hơn công nghệ chuyển hóa một giai đoạn nên chi
phí cho vận hành công nghệ cao hơn so với công nghệ chuyển hóa một giai đoạn.
• So sánh chi phí vốn đầu tư :
Từ biểu đồ trên ta cũng nhận thấy được chi phí cho vốn đầu tư cho công nghệ
chuyển hóa một giai đoạn thấp hơn so với công nghệ tuần hoàn.
• So sánh thời gian thu hồi vốn (năm) :
Sinh viên thực hiện : Dương văn An.
MSSV : 20070044. Page 23
Báo cáo thực tập kỹ thuật
Với công nghệ tuần hoàn thì có thời gian thu hồi vốn nhanh hơn so với công nghệ
chuyển hóa một giai đoạn. Đây là điểm khá thuận lợi khi ta chọn công nghệ tuần
hoàn cho quá trình isome hóa.
Qua phân tích về 6 công nghệ isome hóa ở trên ta có thể rút ra nhận xét để có
thể chọn công nghệ isome hóa thích hợp nhất cho việc mở rộng nhà máy chế biến
Condensate Phú Mỹ như sau:
Đối với quá trình chuyển hoá một giai đoạn có chi phí đầu tư và vận hành thấp,
nhưng cho RON thấp, trong tương lai quá trình này không còn phù hợp nữa.
• Xét loại công nghệ có tuần hoàn

5
được lấy ra tại đỉnh tháp DIP nên làm giảm
lưu lượng nguyên liệu vào thiết bị phản ứng, tăng độ chuyển hoá n-C
5

→
i-C
5
do
phản ứng isome hoá là phản ứng cân bằng, nhờ đó sẽ góp phần nâng cao hiệu suất
của quá trình
Vì vậy, đối với việc mở rộng nhà máy chế biến Condesate Phú Mỹ lấy nguồn
Condesate từ nhà máy GPP2 của Nam Côn Sơn 2 nên sử dụng công nghệ Ipsorb
Axens là thích hợp nhất.
3.4.Tìm hiểu và lựa chọn xúc tác
3.4 1 Tìm hiểu về xúc tác quá trình isome hóa
Các loại xúc tác cho quá trinh isome hóa :
 Xúc tác AlCl
3
:
Pt được ngâm tẩm trên xúc tác AlCl
3
lần đầu tiên được sử dụng vào những năm
1950 được cho là có hoạt tính và hiệu suất cao nhất. Hoạt tính cao của nó có nghĩa
là chúng có thể vận hành tại nhiệt độ thấp nhất nhưng đạt được octan cao nhất. Xúc
tác không có khả năng tái sinh bị mất hoạt tính vĩnh viễn do các hợp chất có oxy
như H
2
O. Phân xưởng được thiết kế cho xúc tác AlCl
3