دانلود مقاله طراحی واحد تولید

1 روش تولید صنعتی MTBE به روش واکنش در فاز مایع بین ایزوبوتن و متانول چکیده: در مقاله حاضر متیل ترشری بوتیل اتر (ام.

تی.

بی.

یی) از واکنش میان متانول و ایزوبوتیلن موجود در 1 برش مخلوط ایزوبوتیلن و 1 بوتن (دارای 45 تا 47 درصد جرمی ایزوبوتیلن, مشابه خوراکهای حاصل از واحدها کراکینگ با بخار آب) بر روی کاتالیست رزین تبادل یونی اسیدی امبرالیست 15 در فاز مایع تهیه شده است.

یک سیستم آزمایشگاهی (Bench Scale) مناسب, جهت انجام واکنش, ابداع و نصب گردیده که قادر به تولید تقریباً 5 کیلوگرم در روز (ام.

یی) می‌باشد.

راکتور مورد استفاده در این سیستم یک راکتور لوله‌ای با بستر آکنده و جریان رو به پایین به حجم 220 میلی‌لیتر بوده که حدود 100 میلی‌لیتر از آن به بستر کاتالیز اختصاص داده شده و به خاطر گرمازا بودن واکنش, دمای جداره راکتور در این قسمت توسط آب گردشی کنترل گردیده است آزمایشها به صورت مداوم و در شرایط حرارتی غیر ایزوترمال غیر آدیاباتیک انجام گرفته و محدوده شرایط عملیاتی موردنظر صنعت را در برمی‌گیرد.

به منظور آنالیز محصول مایع و گاز, روش مناسبی با استفاده از گاز کروماتوگراف بکار برده شده و دقت مطلوب به این روش توسط نمونه‌های پیش ساخته تایید گردیده است.

در این سیستم عوامل موثر و واکنش نظر دمای خوراک, دمای آب گردشی در جداره راکتور, نسبت مولی ترکیب‌شوندگان و سرعت عبور خوراک به ترتیب در محدوده‌های 30 تا 80 درجه سانتیگراد, 30 تا 70 درجه سانتیگراد, 1 تا 2/1 و 1 تا 10 طی شصت آزمایش, مورد بررسی قرار گرفته و میزان تبدیل بیش از 90 درصد (مشابه میزان تبدیل در راکتور اول واحدهای صنعتی) حاصل شده است.

مقدمه واکنش اتری کردن کاتالیستی اولفینها با الکلها, اولین بار در سال 1907 توسط ریچلر[1] کشف شد و 23 سال بعد آلدرین[2] به بالا بودن اکتان اترهای حاصله خصوصاً ام.

یی پی برد.(1) لیکن تا دهه هفتاد میلادی که اثرات سوء استفاده از بنزین سرب‌دار برای اولین بار مورد تردید قرار گرفت, کاربردی پیدا نکرد.

تولید صنعتی ام.

ئی در دهه هفتاد میلادی با تاسیس اولین واحدها توسط شرکتهای آنتیک[3] ایتالیا (1973), هولز[4] آلمان و آرکو[5] آمریکا (1978) شروع شد.(1) این ماده در دهه هشتاد میلادی خصوصاً در نیمه دوم آن سریعترین رشد تولید را بین محصولات پتروشیمی داشته به طوری که میزان رشد متوسط آن در چهار سال منتهی به سال 90, در حدود 30 درصد بوده است.

تولید جهانی آن در سال 1990 به میزان 9 میلیون تن در سال بوده و پیش‌بینی می‌شود که با میزان رشد متوسط سالیانه حداقل 15 درصد در دهه نود تا سال 2000, به 30 میلیون تن در سال برسد و این میزان, حداقل رشد تولید آن خواهد بود.(2) تا سال 89 مجموعاً 54 واحد تولید ام.

ئی.

در دنیا فعال بوده(3) و هم‌اکنون طرحهای گوناگونی برای تولید ام.

در جهان در دست احداث و راه‌اندازی می‌باشد.

مجموع ظرفیتهای مجتمعهای در دست اجرا حدوداً 150000 بشکه در روز می‌باشد.

بسیاری از تحلیلگران معتقدند که حتی با وجود این طرحها, توازن میان عرضه و تقاضا در بازا جهانی ام.

ئی تا قبل از سال 1995 برقرار نخواهد شد.(4) از دلایل اصلی رشد تولید این ماده پس از سال 1980 کاهش قیمت متانول و توجه بیشتر به امر مبارزه با آلودگیهای ناشی از انتشار گازهای خروجی اگزوز اتومبیل‌ها بوده است.

شیمی واکنش ام.

ئی از واکنش میان متانول و ایزوبوتیلن موجود در برشهای چهار کربنه در حضور یک کاتالیست اسیدی تولید می‌گردد.

واکنش تولید آن به صورت زیر است: متیل ترشری بوتیل اتر این واکنش برگشت‌پذیر و گرمازا بوده و در فاز مایع در حضور یک رزین تبادل یونی به عنوان کاتالیست و در محدوده شرایط زیر انجام می‌گردد(5).

درجه حرارت: کمتر از 90 (30 تا 90) درجه سانتیگراد نسبت مولی متانول به ایزوبوتیلن: 1 تا 2/1.

سرعت عبور خوراک: 1 تا 10 رزینهای تبادل یونی اسیدی که در بیشتر فرایندهای صنعتی تولید ام.

ئی موررد استفاده قرار می‌گیرند, دارای ساختمانی سه‌بعدی که از طریق عرضی به هم متصل شده‌اند.

این رزینها, مواد پلیمری هستند که توسط سولفوناسیون یک پلیمر متشکل از استایرین و دی وینیل بنزن حاصل گشته‌اند.

این رزینها نسبت به دما حساس بوده و در دماهای بالاتر از 120 درجه سانتیگراد تدریجاً فعالیت خود را از دست میدهند.

کاهش فعالیت این رزینها توسط ترکیبات قلیایی و کاتیونی صورت می‌گیرد.

ترکیبات مذکور, گروههای اسیدی فعالی رزین را خنثی می‌نماید(6).

امبرلیست 15 که جزء این دسته از رزیتها می‌باشد, رایج‌ترین کاتالیست تجارتی در فرایندهای تولید ام.

ئی محسوب می‌گردد.

در فرایندهای صنعتی, ایزوبوتیلن به صورت مخلوط با سایر هیدروکربورهای چهارکربنه به عنوان خوراک استفاده می‌گرد.

به دلیل فعالیت بیشتر یون کربونیوم نوع سوم واکنش ترکیب ایزوبوتیلن و متانول از جهت تبدیل به ام.

ئی از گزینش‌پذیری بالایی برخوردار بوده و سایر چهارکربنه‌های موجود در خوراک به صورت بی‌اثر عمل می‌کنند.

میزان تشکیل ترشری بوتیل الکل بستگی به مقدار آب موجودر در خوراک دارد که در شرایط عادی بسیار کم است و هیچگونه اثر نامطلوبی بر روی اکتان محصول (ام.

ئی) ندارد.

گزینش‌پذیری واکنش در جهت تشکیل دی متیل اتر و دی ایزوبوتیلن نیز ناچیز بوده و اثری بر روی اکتان محصول نمی‌گذارد.

ملاحظات سینتیکی و ترمودینامیکی واکنش سنتز ام.

یی تحت فرمان تعادل ترمودینامیکی می‌باشد و در دمای پایین در جهت تشکل ام.

ئی میل می‌نماید.

در نتیجه کاهش دما باعث ازدیاد میزان بالاتر تامین می‌گردد.

بنابراین طراحی راکتور تولید ام.

ئی بر مبنای بهینه‌سازی بین شرایط ترمودینامیکی و سینتیکی واکنش می‌باشد.[V] برای نمونه, میزان تبدیل ایزوبوتیلن و پروفیل دما در طول راکتور در یک راکتور لوله‌ای ایزوترمال در شکل (21) آورده شده است.

پروفیل نمونه دما و میزان تبدیل برحسب طول راکتور واکنش با سرعت بسیار زیادی شروع شده و سرعت آزاد شدن گرما در این مرحله زیاد است.

بخشی از گرمای آزاد شده به صورت گرمای محسوسه[6] به مخلوط واکنش انتقال می‌یابد و گرمای آزاد شده مازاد می‌بایست توسط آب خنک‌کننده گرفته شود.

از طراحی برخی از واحد: روش تهیه صنعتی براساس PFD موجود روش تهیه صنعتی MTBE براساس PFD موجود: در لاین 1, متانول از تانک T-151 به منبع یا ظرف تحت فشار V-101 وارد می‌شود.

در لاین 2, خوراک C4 از تانک T-152 می‌آید.

هر دو خوراک بالا برای انجام واکنش به پیش گرم‌کن E101 رفته و تا دمای 540C (1300F) گرم می‌شود.

برای این منظور در پیش گرم‌کن از بخار با فشار 165psia استفاده می‌شود.

در لاین 4, مخلوط خوراک در جریان رو به پایین وارد راکتور بستر ثابت اولیه R101 میشود.

فشار خوراک ورودی 180psia و دمای ورودی نیز 540C (1300F) می‌باشد.

لازم به تذکر است که لاین 4 در نقطه‌ای با لاین 5 که مواد واکنش نداده را مجدداً به راکتور اولیه باز می‌گرداند در محل ورود به راکتور اول برخورد دارد.

مقداری از مواد یا خوراک اولیه که در راکتور اولیه واکنش نداده‌اند به پمپم چرخشی کمک کننده E102 رفته و بعد از انتقال حرارت و خنک شدن, توسط لاین 5 مجدداً به راکتور اولیه وارد می‌شود.

قسمتیی دیگر از محصول که شامل چند درصدی MTBE می‌باشد از انتهای برجی به خنک‌کننده میانی E-103 رفته و به دمای 380C (1000F) رسیده و با فشار 180psia در لاین 6 وارد راکتور دوم R102 می‌شود.

در این راکتور ثانویه, ایزوبوتن 96% به محصول MTBE با خلوص 99% تبدی میشود.

محصول MTBE به دتس آمده توسط لاین 7 وارد مخزن ذخیره V-102 می‌شود و همواره با مواد جانبی به مبدل حرارتی E-104 رفته و برای جداسازی MTBE و خوراک ایزوبوتن و متانول به برج جداسازی دی بوتانایزر C-101 می‌رود.

در این برج MTBE از متانول و ایزوبوتن واکنش نداده جدا شده و از پایین برج در لاین 8 با دمای 1430C خارج و دوباره به مبدل حرارتی E-104 رفته و بعد از خنک شدن به مبدل تسویه‌کننده E-105 رفته و با دمای 380C به تانک T-101 و از آنجا جهت نگهداری به منبع ذخیره‌سازی T-154 می‌رود.

متانول و ایزوبوتن نیز از بالای برج خارج و ابتدا به کندانسور E-106 می‌روند و از آن قسمت به ظرف تحت فشار V-103 رفته و با دمای 660C و با فشار 130psia به دو خط انشعاب می‌یابد, یکی که مجدداً به دی بوتانایزر می‌رود و Recycle است و دیگری که ابتدا به خنک‌کننده و تصفیه‌کننده E-108 و از آنجا در لاین 9 مواد موردنظر به ستون یا برج شستشوی آبی C-102 می‌رود.

بعد از عملیات شستشوی آبی برای استفاده مجدد, C4 ریفینیت یا ایزوبوتن با دمای 380C و فشار 120psia از دیگر مواد جدا شده و از بالای برج در لاین 10 به ظرف نگهداری تحت فشار V-104 و از آنجا برای استفاده مجدد به تانک ذخیره T-153 می‌رود.

لازم به توضیح است که مواد خروجی پایین برج دی بوتانایزر به ریبویلر B-107 برای عمل جداسازی مواد و ایجاد گرمای لازم وارد می‌شود.

مخلوط آب و متانول از پایین برج شستشو با دمای 380C, وارد لاین 12 شده و وارد ظرف V-105 می‌شود و از آنجا به مبدل حرارتی E-109 می‌شود.

مقداری از آب جدا شده و دوباره به چرخش افتاده از این مبدل حرارتی به ظرف V-106 می‌رود که برای استفاده در برج آب‌شویی به C-101 می‌شود.

مخلوط جزئی آب متانول از مبدل حرارتی E-109 به برج تقطیر C-103 می‌رود.

متانول در اثر عمل تقطیر از آب جدا شده و از بالای برج با دمای 770C و فشار 25psia به کندانسور E-112 رفته و بعد با دمای 380C به ظرف برگشتی آب متانول V-107 وارد شده و قسمتی از آن دوباره به برج برگشت داده می‌شود.

(Recykle) و متانول خالص بازیافت شده برای استفاده مجدد در لاین 3 به چرخه باز می‌گردد.

از پایین برج نیز مخلوط آب متانول خیلی ناچیز در لاین 13 خارج می‌شود که مقداری از آن به دوباره جوش‌آور یا ریبویلر, E-111 برای تامین حرارت لازم برج تقطیر وارد می‌شود.

و در مسیری دیگر, آب با دمای 1160C برای تامین حرارت مبدل E-109 می‌رود.

نقشه کلی کار در شکل زیر موجود است: فصل چهارم بررسی فنی و اقتصادی طرح صنعتی متیل ترشری بوتیل اتر (MTBE) چکیده در طی دهه 1980, MTBE[7] به عنوان بهترین جایگزین ماده ضد ضربه (TEL)[8] در بنزین شناخته و تولید آن آغاز شد.

براساس آمار به دست آمده مصرف بنزین در تهران برابر 9 میلیون لیتر در روز است که روزانه بالغ بر 2025 کیلوگرم سرب به هوای آلوده تهران می‌کند.

(MTBE) از واکنش بین متانول و ایزوبوتیلن در مجاورت یک کاتالیست از نوع رزین‌های تبادل یونی اسیدی به نام آمبرلیست 15, تولید می‌شود.

در کنار این فعالیتها راکتور با بستر ثابت به صورت ریاضی مدل شده و با اتصال به نرم‌افزار "Hysim" کل فرایند در مقیاس صنعتی شبیه‌سازی شده است.

براساس محاسبات اقتصادی طرح مقرون به صرفه بوده و مکان اجرای طرح با وجود خوراک C4 در پتروشیمی اراک, 15000 تن و FCCU آبادان 30000 تن در سال انتخاب شده است.

در طی دهه 1980, MTBE به عنوان بهترین جایگزین ماده ضدضربه (TEL) در بنزین شناخته و تولید آن آغاز شد.

نرخ برگشت سرمایه (ROI%) بر مبنای سه قیمت ایزوبوتیلن مصرفی برای طرح اراک بین 7/46ـ6/36 و زمان برگشت سرمایه بین 1 سال و 8 ماه تا 1 سال و 11 ماه و برای آبادان 7/17ـ3/12 درصد است.

زمان اجرای طرح سه سال و نیم پیش‌بینی می‌شود که شامل مهندسی پایه, طراحی تفضیلی, سفارش خریدهای داخلی و خارجی, ساخت, نصب تجهیزات و راه‌اندازی در نظر گرفته شده است.

مقدمه برای بالا بردن عدد اکتان و جلوگیری از وقوع پدیده ضربه (Knocking) در موتورهای درونسوز افزایش آرام‌سوزی بنزین ضروری است.

تاکنون از تترااتیل سرب (TEL) که ماده‌ای سمی است و باعث آلودگی محیط زیست می‌شود استفاده می‌شد.

از اواسط دهه 1970 متیل ترشیری بوتیل اتر (MTBE) که ترکیب آلی اکسیژن‌داری است و خود قابل احتراق بوده جایگزین "TEL" شده, این ترکیب در مقایسه با ترکیبات مشابه مثل متانول و اتانول از مزیتهای زیست محیطی بیشتری برخوردار است.

ویژگی عمده (MTBE) نسبت به الکل‌ها به عنوان جایگزین TEL, عدم افزایش قابل توجه در فشار بخار مخلوط به هنگام افزودن آن به بنزین می‌باشد.

در نتیجه می‌توان اولاً آن را به میزان موردنیاز بدون هیچ‌گونه محدودیتی از نظر فشار بخارر استفاده کرد.

ثانیاً فراریت بنزین و تاثیر آن بر کارایی موتور است که برتریهای زیر را به وجود می‌آورد.

الف ـ سهولت استارت زدن (Ease of Starting) ب ـ سرعت گرم شدن موتور (Rate of engin warm up) ج ـ گرفتگی بخار در لوله‌های ارتباطی بنزین (Vapor Lock) د ـ یخ‌زدگی در کاربراتور (Carburattor Icing) هـ ـ رقیق شدن روغن موتور توسط آن دسته از اجزای بنزین که نقطه جوش بالاتری دارند (Crank Case Dilution).

به علت افزایش آلودگی هوا در اثر نشر گازهای حاصل از احتراق و سموم موجود در خروجی اگزوز اتومبیل‌ها, حذف ترکیبات سرب به طور جدی در برنامه کار وزارت نفت قرار گرفته و در حال حاضر اداره برنامه‌ریزی تلفیقی شرکت ملی نفت ایران این موضوع را از جنبه‌های مختلف مورد بررسی و پیگیری قرار داده است.

گزارش فنی اقتصادی موجود, بررسی امکان تولید (MTBE) و برآورد سرمایه ثابت و در گردش و برآورد هزینه‌های تولید آن می‌باشد که توسط پژوهشگاه صنعت نفت و شرکت مهندسی و ساختمان صنایع نفت (OIEC) تهیه شده است.

برای امکان‌سنجی طرح بازدیدهایی از پالایشگاه آبادان و پتروشیمی اراک به عمل آمد و پس از بررسیهای لازم, اراک با ظرفیت 15000 تن در سال برای اجرای طرح مناسب تشخیص داده شد.

اجرای طرح با این ظرفیت نیاز به مواد اولیه خارجی نداشته و ضمن جلوگیری از خروج ارز, ایجاد اشتغال نیز می‌کند و گامی موثر به سوی خودکفایی خواهد بود.

ضمن اینکه ترکیبات C4 که برای مواد اولیه طرح (MTBE) استفاده می‌شود در پتروشیمی اراک به عنوان سوخت استفاده شود که با شرایط زیست محیطی شهر اراک از آلودگی بیشتر آن نیز جلوگیری به عمل خواهد آمد.

طرح سودآور بوده و صرفه‌جویی ارزی بالایی را به دنبال خواهد داشت.

شرح فرایند از ترکیب متانول و ایزوبوتیلن در مجاورت کاتالیست آمبرلیست 15, (MTBE) تولید می‌شود.

واکنش در فاز مایع انجام پذیرفته, برگشت‌پذیر و گرمازاست.

هر برش چهار کربنه‌ای که حاوی ایزوبوتیلن باشد می‌تواند به عنوان خوراک تولید (MTBE) استفاده شود.

ابتدا ایزوبوتیلن با آب شستشو داده می‌شود تا ناخالصیهای آن نظیر گوگرد که مسموم‌کننده کاتالیست می‌باشد, جدا شود.

این عمل در برج اول انجام می‌پذیرد.

متانول از مخزن ذخیره به مخزن دوم انتقال یافته, سپس با ایزوبوتیلن مخلوط و در دمای محیط و فشار 8ـ12 با وارد راکتور اول (MTBE) می‌شود.

این راکتور دو مرحله دارد که خروجی مرحله اول توسط یک مبدل حرارتی خنک شده, به مرحله دوم وارد می‌شود.

جریان خروجی از مرحله دوم راکتور اول تا دمای 0C40 خنک شده وارد راکتور دوم می‌شود, جریان خارج شده از راکتور دوم با فشار 6ـ10 بار مخلوطی از (MTBE), متانول و ایزوبوتیلن اضافی است.

این مخلوط را تا دمای 70ـ80 درجه سانتی‌گراد گرم کرده به برج تفکیک می‌فرستیم, (MTBE) از مخلوط جدا می‌گردد.

اجزای سبک از بالای برج تفکیک (MTBE) به طرف برج دوم برای شستشو با آب هدایت می‌شوند.

ترکیبات C4 که از بالای برج دوم خارج می‌شود به طرف مخزن رافینیت رفته مخلوط متانول و آب به برج بازیافت انتقال می‌یابد.

سپس متانول بازیافتنی به مخزن دوم انتقال پیدا می‌کند.

میزان تولیدات خارجی و نیاز داخل به (MTBE) در خاورمیانه تا سال 2000 تولید (MTBE) به بیش از دو برابر ظرفیت تولید آن در سال 1993 خواهد رسید.

رشد تولید (MTBE) به سبب کاهش قیمت متانول و توجه بیشتر به مسائل زیست محیطی بوده است.

از طرفی طبق گزارشهای موسسه اروپایی سوختهای اکسیژن‌دار (FFOA), آمریکا در سال 1990 متقاضی 373 هزار بشکه (MTBE) در روز می‌باشد.

در حالی که تولیدات آمریکا در همین سال بالغ بر 361 هزار بشکه در روز خواهد بود, بنابراین کمبود آن توسط خاورمیانه و اروپا جبران خواهد شد.

بانکوک, تایپه, مشمول و جا کار تا نیز که با مساله آلودگی هوا مواجه هستند به مصرف‌کنندگان آینده (MTBE) خواهند پیوست هستند به مصرف‌کنندگان آینده (MTBE) خواهند پیوست.

تقاضای (MTBE) در کشورهای آسیای پاسفیک طی سال 1993, 5/1 میلیون تن بوده که انتظار می‌رود به 2/2 میلیون تن در سال افزایش یابد, واردات این منطقه طی سال 1993 حدود 500 هزار تن است که به طور عمده از عربستان و آمریکا تامین شده است.

در سال 1995 میزان واردات آنها به 800 هزار تن افزایش یافته است.

جدول (4ـ1) مصرف روزانه بنزین بر مبنای مصرف در سال 1372 را نشان میدهد که 5/29 میلیون لیتر در روز با نرخ رشد 5/8 درصد تهیه و تا سال 1382 پیش‌بینی شده است.

جدول (4ـ1) برآورد مصرف بنزین و میزان نیاز MTBE در طی 8 سال آینده ارقام بر حسب میلیون لیتر در روز است.

بررسی محل اجرای طرح در مکان‌یابی مناسب اجرای طرح مسایل زیر درنظر گرفته شده است.

1ـ دسترسی به مواد اولیه 2ـ استفاده از امکانات سرویس جانبی 3ـ استفاده از زمینهای بلااستفاده پس از بررسیهای لازم بین اراک و آبادان تولید (MTBE) در مجتمع پتروشیمی اراک به دلایل زیر به عنوان مکان اجرای طرح پیشنهاد شده است: 1ـ در مجتمع پتروشیمی اراک ایزوبوتیلن به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می‌گیرد که می‌تواند برای تولید (MTBE) اختصاص یابد.

2ـ مجتمع پتروشیمی اراک جدید التاسیس بوده و برای تامین سرویس جانبی مشکلی ندارد در حالی که مجتمع آبادان با مشکلاتی مواجه است.

3ـ مجتمع پتروشیمی اراک فضا و زمین بیشتر و مناسبتری نسبت به آبادان دارد.

4ـ میزان سرمایه‌گذاری طرح در مجتمع پتروشیمی اراک کمتر از پالایشگاه آبادان و برگشت سرمایه نیز سریعتر است.

نوع سیستم کنترل نوع سیستم کنترل PLC در نظر گرفته شده که دارای مزیتهای متعدد نسبت به DCS می‌باشد که بعضی از آنها عبارتند از: ـ قیمت پایین ـ متناسب بودن برای فرایندهای کوچک ـ سادگی در استفاده برای اپراتورها ـ دارا بودن قابلیت سیستم مجزا (Stand alone) ـ قابلیت نگارش الگوریتم کنترلی به زبانهای مختلف ـ پایین بودن هزینه‌های تعمیرات سیستم بررسی اقتصادی طرح مفروضات طرح: 1ـ ظرفیتهای طرح اراک 15000 تن و آبادان 30000 تن در سال 2ـ سال کاری 330 روز 3ـ نرخ دلار بر مبنای 4200 ریال و 3000 ریال 4ـ عمر طرح 12 سال 5ـ درصد تولید سال اول تا سوم به بعد به ترتیب 75, 90 و 100 درصد ظرفیت تولید است.

6ـ طرح در 5 سال اول از مالیات معاف و از سال ششم به بعد از 55 درصد سود خالص به عنوان مالیات کسر می‌شود.

مواد اولیه طرح مهمترین عامل در این طرح دسترسی به مواد اولیه است که برای تهیه ایزوبوتیلن از منابع زیر تامین می‌شود: 1ـ برش مخلوط هیدروکربن‌های چهارگانه از واحد الفین پتروشیمی اراک حداکثر 22000 تن در سال حاوی حدوداً 52% حجمی ایزوبوتیلن می‌باشد.

مقدار خالص ایزوبوتیلن 11000 تن در سال که معادل با تولید 15000 تن (MTBE) است.

2ـ برش مخلوط هیدروکربن‌های چهارگانه از واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان بالغ بر 140000 تن در سال که 14% آن را ایزوبوتیلن تشکیل می‌دهد.

مقدار خالص ایزوبوتیلن 20000 تن در سال معادل با تولید 30000 تن (MTBE) است.

جدول (4ـ2) میزان مواد اولیه و مقدار تولید (MTBE) از خوراک پتروشیمی اراک و پالایشگاه آبادان منبع خوراک سرویس جانبی طرح پتروشیمی اراک 1ـ بخار فشار متوسط (200 پوند), 50 تن در روز (2100 کیلو وات ساعت) 2ـ آب خنک‌کننده (0F9ـ0F81), 7000 مترمکعب در روز (gpm1300) 3ـ برق, 300 کیلووات در روز 4ـ آب صنعتی, 30 مترمکعب در روز (gpm5) که همه اقلام فوق از مجتمع پتروشیمی اراک قابل حصول است.

پلایشگاه آبادان با توجه به مشکلات پالایشگاه آبادان تامین سرویسهای جانبی ذیل میسر نیست.

1ـ بخار فشار متوسط (200 پوند), 193 تن در روز (8000 کیلو در ساعت) 2ـ آب خنک‌کننده (0F115ـ0F95), 12500 مترمکعب در روز (gpm2300) 3ـ برق, 810 کیلووات در روز 4ـ آب صنعتی, 60 مترمکعب در روز (gpm10) سرمایه‌گذاری ثابت طرح سرمایه ثابت طرح بر مبنای قیمت دستگاهها و تجهیزات فرآیندی طرح با استفده از کتابهای طراحی و مهندسی و اخذ قیمت از مراکز بازرگانی و کارخانجات سازنده داخلی محاسبه شده است.

قیمت پمپ‌ها با استفاده از کتابهای طراحی و فاکتور محلی 32/1 جهت پیمانکار به اضافه هزینه حمل و نقل, یوزانس و بیمه منظور شده است.

برآورد سرمایه‌گذاری ثابت طرح برای تعیین سرمایه ثابت طرح براساس نوع طرح و استانداردهای مربوطه درصدی از قیمت خرید دستگاهها جهت تعیین تجهیزات طرح در نظر گرفته شده است: 1ـ قیمت کل دستگاهها 2ـ ابزار دقیق 25 درصد قیمت دستگاهها 3ـ سیستم برق طرح 20 درصد قیمت دستگاهها 4ـ شیرآلات و لوله‌کشی 32 درصد قیمت دستگاهها 5ـ ساختمان طرح 20 درصد قیمت دستگاهها 6ـ نصب 36 درصد قیمت دستگاهها 7ـ هزینه‌های مهندسی 21 درصد قیمت دستگاهها 8ـ حق لیسانس 10 درصد قیمت دستگاهها 9ـ زمین براساس قیمت زمین در یکی از شهرهای صنعتی ایران 10ـ زیرسازی زمین براساس قیمت طرح مشابه در یکی از شهرهای صنعتی ایران 11ـ هزینه راه‌اندازی شامل 8 کارگر و 2 مهندس به مدت 2 ماه کار 12ـ احتمالات طرح: 25% کل 11 مورد بالا را تشکیل می‌دهد.

جدول (4ـ3), مقایسه سرمایه ثابت دو طرح اراک و آبادان را نشان میدهد.

(جدول (4ـ3) مقایسه سرمایه ثابت طرح در اراک و آبادان) برآورد سرمایه در گردش و سرمایه کل طرح سرمایه در گردش 15% سرمایه ثابت است.

مجموع سرمایه ثابت و سرمایه در گردش سرمایه کل را تشکیل می‌دهد برآورد سرمایه در گردش و سرمایه کل طرح در جدول (4ـ4) مشخص می‌باشد.

جدول (4ـ4) سرمایه در گردش و سرمایه کل طرح اراک و آبادان قیمت تمام شده محصول (برآورد هزینه‌های تولید) هزینه‌های تولید شامل: هزینه‌های متغییر, هزینه‌های ثابت و هزینه‌های پیش‌بینی نشده است.

که به شرح زیر بررسی شده‌اند: هزینه‌های متغیر الف ـ مواد اولیه طرح که متانول آن از طرح متانول شیراز و ایزوبوتیلن آن از پتروشیمی اراک و پالایشگاه آبادان تامین میشود.

کاتالیست امبرالیست 15 تنها مواد اولیه وارداتی طرح می‌باشد.

ب ـ سرویس جانبی: شامل بخار, آب صنعتی, آب خنک‌کننده و برق می‌باشد که برای اراک و آبادان از محل طرح قابل تامین خواهد بود.

هزینه‌های ثابت هزینه حقوق و دستمزد 3 درصد سرمایه ثابت, هزینه نگهداری کالا و مواد 5/2 درصد سرمایه ثابت.

هزینه استهلاک: استهلاک 12 ساله در نظر گرفته شده است.

هزینه بالاسری 5/2 برابر حقوق و دستمزد.

بیمه 1 درصد سرمایه ثابت.

مخارج دیگر 5 درصد سرمایه ثابت.

بازیابی و خدمات فروش 1 درصد کل فروش را تشکیل می‌دهد.

هزینه‌های پیش‌بینی نشده هزینه‌های پیش‌بینی نشده 10 درصد مجموع هزینه‌های ثابت و هزینه‌های متغیر را تشکیل می‌دهد.

قیمت فروش قیمت فروش براساس قیمت جهانی 83/0 دلار در هر گالن است که موارد زیر به آن اضافه می‌شود: 1ـ هزینه امور بازرگانی شرکت کالا 20 درصد ارزش دلاری کالا 2ـ میزان سود بازرگانی و حقوق گمرکی مواد شیمیایی, مخارج ترخیص تا محل تولید: 18 درصد ارزش ریالی کالا که قیمت تمام شده برابر S/gol86/1 دلارر هر گالن می‌رسد.

نتیجه‌گیری پس از بررسیها و محاسبات لازم در مورد طرح صنعتی تولید MTBE برای دو محل اراک و آبادان با نرخ هر دلار 3000 ریال و 4200 ریال نتایج زیر بدست می‌آید: 1ـ سرمایه‌گذاری طرح آبادان نسبت به طرح اراک با توجه به ظرفیت بالاتر می‌باشد که علت آن پایین بودن غلظت ایزوبوتیلن خوراک و نیاز به مخازن بزرگتر برای ذخیره ایزوبوتیلن و بزرگتر بودن تجهیزات است.

2ـ هر دو طرح سود ده می‌باشند و مدت زمان برگشت سرمایه طرح اراک بین 1 سال و 8 ماه تا 1 سال و 11 ماه می‌باشد.

نرخ بازگشت سرمایه (ROI%) بین 36ـ46 درصد است.

3ـ در طرح اراک, چنانچه قیمت ایزوبوتیلن 178 دلار برای هر تن نرخ بازگشت سرمایه 25 درصد باشد, قیمت فروش محصول از 18/1 به 05/1 دلار برای هر گالن تنزل می‌کند.

4ـ قسمت عمده‌ای از دستگاهها را مخازن تشکیل می‌دهند که در ایران قابل ساخت است.

5ـ با احداث طرح صنعتی MTBE تا حدودی در جهت رفت مساله آلودگی محیط زیست اقدام و باعث ایجاد اشتغال در سطح کشور شده و درصدی از نیاز به MTBE را برطرف می‌کند.

6ـ طرح تولید صنعتی MTBE اراک علاوه بر اقتصادی بودن گام موثری در رسیدن به خودکفایی صنعتی بوده و بنیه تحقیقاتی کشور را تحکیم می‌بخشد.

نتایج میزان سود طرح نرخ بازگشت سرمایه (ROI) مدت زمان برگشت سرمایه و نقطه سربه‌سری (BEP) در جدول ارایه شده است.

جدول 5ـ هزینه‌های متغیر, ثابت و تولید طرح اراک جدول 6ـ هزینه‌های متغیر, ثابت و تولید طرح آبادان جدول 7ـ میزان سود طرح آب اراک و آبادان جدول 8ـ نرخ برگشت سرمایه (ROI) دو طرح اراک و آبادان جدول 9ـ مدت زمان برگشت سرمایه دو طرح اراک و آبادان جدول 10ـ نقطه سربه‌سری (BEP%) دو طرح اراک و آبادان جدول 11ـ قیمت فروش دو طرح اراک و آبادان سال برآوردبنزین مصرفی روزانه کل کشوربنزین مصرفی روزانه تهرانMTBE 3% کل کشورMTBE 3% تهرانMTBE 5% کل کشورMTBE 5% تهرانMTBE 10% کل کشورMTBE 10% تهران13739/318/8957/0263/06/134/019/388/013746/346/904/1288/073/148/046/396/013754/374/1012/1312/087/152/074/304/113765/402/1122/1336/003/256/005/412/113779/432/1232/1336/019/261/039/422/113785/472/1342/1396/037/266/075/432/113795/513/1455/1429/058/272/015/543/113808/555/1568/1465/079/278/058/555/113814/608/1681/1504/002/384/004/668/113824/652/1896/1546/027/391/054/682/1 منبع خوراکدبی خوراک (تن در سال)ایزوبوتیلن (تن در سال)متانول شیراز (تن در سال)(MTBE) (تن در سال)پتروشیمی اراک2200011000660015000پالایشگاه140000200001150030000 سرمایه ثابتبخش ارزیبخش ریالیمجموع بخش ارزی و ریالی (میلیون ریال)مجموع بخش ارزی و ریالی (میلیون ریال)(1000 دلار)(میلیون ریال)دلار 300000 ریالدلار 420000 ریالطرح اراک32/367491/34957/1137264/15781طرح آبادان93/1271207/97583/3911334/54369 نوع سرمایهبخش ارزی (هزار دلار)بخش ریالی (میلیون ریال)مجموع ارزی و ریالی (میلیون ریال)مجموع ارزی و ریالی (میلیون ریال)نوع سرمایهبخش ارزی (هزار دلار)بخش ریالی (میلیون ریال)دلار 30000 ریالدلار 42000 ریالطرح اراکسرمایه در گردش13/55149/5289/170525/2367طرح اراکسرمایه کل35/42254/40246/1307888/18148طرح آبادانسرمایه در گردش94/190626/14608/58674/8155طرح آبادانسرمایه کل86/1461934/112191/4498074/62524 طرح اراک میزان سود (میلیون ریال)طرح اراک میزان سود (میلیون ریال)طرح آبادان میزان سود (میلیون ریال)طرح آبادان میزان سود (میلیون ریال)نرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالقیمت ایزوبوتیلن S/ton17019/507536/714718/679372/9627قیمت ایزوبوتیلن S/ton17879/1408/67418/624552/8888قیمت ایزوبوتیلن S/ton20019/398676/562218/481372/6855 طرح اراک (ROI%)طرح اراک (ROI%)طرح آبادان (ROI%)طرح آبادان (ROI%)نرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالقیمت ایزوبوتیلن S/ton17046%7/46%3/17%7/17%قیمت ایزوبوتیلن S/ton1783/43%44%9/15%16%قیمت ایزوبوتیلن S/ton20036%6/36%12%3/12% طرح اراک میزان زمان برگشت سرمایهطرح اراک میزان زمان برگشت سرمایهطرح اراک میزان زمان برگشت سرمایهطرح اراک میزان زمان برگشت سرمایهطرح آبادان مدت زمان برگشت سرمایهطرح آبادان مدت زمان برگشت سرمایهطرح آبادان مدت زمان برگشت سرمایهطرح آبادان مدت زمان برگشت سرمایهنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالنرخ دلار 4200 ریالنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالنرخ دلار 4200 ریالقیمت ایزوبوتیلن S/ton170ماه 6/7سال 1ماه 4/7سال 1ماه 2/1سال 3ماه 1سال 3قیمت ایزوبوتیلن S/ton1786/814/81335/23قیمت ایزوبوتیلن S/ton2006/1112/1116/8383 طرح اراک (BEP%)طرح اراک (BEP%)طرح آبادان (BEP%)طرح آبادان (BEP%)نرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالنرخ دلار 3000 ریالنرخ دلار 4200 ریالقیمت ایزوبوتیلن S/ton1708/32%34%4/54%54%قیمت ایزوبوتیلن S/ton1785/35%35%7/55%55%قیمت ایزوبوتیلن S/ton2008/38%38%6/59%59% ظرفیت تولیدقیمت واحدقیمت فروش (میلیون ریال)قیمت فروش (میلیون ریال)ظرفیت تولیدقیمت واحدنرخ دلار 3000 ریال)نرخ دلار 4200 ریالطرح اراکton/year1500S/ton4201890026460طرح ابادانton/year30000S/ton4203780052920