نام پژوهشگر: مجید تقی زاده مازندرانی

تولید هیدروژن از رفرمینگ متانول با استفاده از نانوکاتالیست al2o3/cu/zno ارتقاء یافته جهت مصرف در پیل سوختی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1389
  سیدحسن شریفی پاجایی   مجید تقی زاده مازندرانی

کاتالیست های cu/zno/al2o3 به روش همرسوبی با اضافه کردن مقدار کمی ba ، zr و ce با استفاده از طراحی آزمایش ها ( full factorial) تهیه گردیدند. ساختار کاتالیست های ساخته شده توسط پراش پرتو ایکس، مساحت سطح bet و sem مورد مطالعه قرار گرفت. شرایط انجام واکنش توسط آزمون راکتوری بر روی کاتالیست تجاری (sud chemi ساخت کشور آلمان) تعیین شد. کارایی کاتالیست برای تولید هیدروژن از ریفرمینگ متانول با بخار آب توسط آزمون راکتوری در شرایط فرآیندی، فشار atm1 و دمای c?250 و دبی خوراک cc/hr 5 بررسی شد. ارتقاء دهنده ها بر روی اندازه بلور های مس، مساحت سطح ویژه، بهره ی هیدروژن تولیدی و گزینش پذیری مونواکسیدکربن تأ ثیر گذار بودند. از بین کاتالیست های ساخته شده بروش همرسوبی، کاتالیست cu/zno/al2o3/ceo2/zro2 بیشترین تأثیر را در افزایش کارایی کاتالیست cu/zno/al2o3 به همراه داشت. کاتالیست بهینه ی با روش سل– ژل ساخته شد تا تأثیر روش ساخت روی کارایی کاتالیست بررسی گردد. کاتالیست بهینه ی ساخته شده بروش همرسوبی نتایج بهتری در مقایسه با روش سل-ژل داشته است. در نهایت کارایی کاتالیست بهینه با کاتالیست تجاری sud chemi مقایسه شد. مشاهده گردید که کاتالیست بهینه کارایی بالاتری نسبت به هیدروژن و گزینش پذیری کمتری نسبت به تولید مونواکسیدکربن دارا می باشد.

بررسی روش های نوین در ساخت نانوکاتالیست سنتز متانول و مطالعه روش های ساخت جهت افزایش مقاومت مکانیکی کاتالیست
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1389
  رضا میرعمادالدین   مجید تقی زاده مازندرانی

به طور کلی کاتالیست ها در دو دسته کاتالیست های روش هم رسوبی و اگزالات قرار دارند. از گروه اول 6 و از گروه دوم 4 کاتالیست تهیه گردید رفتار کاتالیست ها در شرایط مختلف گازی مختلفی از غلظت های دی اکسید کربن و مونواکسید کربن مورد بررسی قرار گرفت. تست های شناسایی کاتالیست شامل xrd، bet، pore size distributin، جذب شیمیایی و tpr انجام گرفت و با نتایج حاصل از تست راکتوری بررسی شد. نتایج نشان داد در بین کاتالیست های همرسوبی کاتالیست c2-hpc بیشترین پایداری و کمترین افت فعالیت را در محیط های غنی از مونو اکسید کربن دارد. در محیط های غنی از co2 کاتالیست c7-oxa-eth بیشترین فعالیت را داشت میزان فعالیت این کاتالیست در محیط های غنی از co2 با کاتالیست های صنعتی برابری و یا برتری دارد.

طراحی و ساخت راکتور میکرو کانال در ریفرمینگ متانول به هیدروژن جهت استفاده در پیل سوختی.
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  فواد مهری   مجید تقی زاده مازندرانی

در این پروژه طراحی و ساخت راکتورهای میکروکانال مختلف جهت ریفرمینگ متانول با بخار آب برای تولید هیدروژن در پیل های سوختی انجام شده است. با توجه به آرایش متفاوت میکروکانال ها به بررسی عملکرد میکروریفرمرها (درصد تبدیل متانول، بازده، درصد مولی محصولات و ...) پرداخته شده است. برای این منظور، چهار نوع طرح مختلف میکروکانال با استفاده از نرم افزارهای نظیر solid work و artcam طراحی و با استفاده از روش میکروماشـین کاری ساخته شدند. کلیه میکروراکتورها با کاتالیست صنعتی (cu/zno/al2o3 süd-chemie ساخت کشور آلمان) به روش ترکیبی (سوسپانسیون و سل-ژل) پوشش دهی شدند. با توجه به تولید مقداری مونوکسید کربن (3%-1%) در جریان خروجی از واکنش ریفرمینگ متانول با بخار آب، تاثیر کاتالیست ساخته شده (ru/al2o3) طی واکنش تولید متان بر روی تخلیص هیدروژن و کاهش مونوکسید کربن مورد مطالعه قرار گرفته است. تست های میکروراکتوری در یک نسبت بهینه آب به متانول (1.5= s/c) در دما و دبی های مختلف خوراک انجام شد. با توجه به اندازه مشخص و ثابت صفحات میکروکانال، مشاهده شد که میکروراکتور موجی شکل و حلقوی نسبت به بقیه میکروراکتورها دارای خصوصیات ترموسینتیکی بهتری است. همچنین مشخص شد که در دمای c? 250 و دبی خوراکcc/h 5، شرایط بهتری از نظر عملکرد میکروراکتورها (مونوکسید کربن کمتر و درصد تبدیل بیشتر و...) بدست آمده است.

شبیه سازی cfd فرایند ریفرمینگ بخار متانول در راکتور بستر ثابت بر روی نانو کاتالیست cu/zno/al2o3 توسط نرم افزار fluent
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  امیر سام خانیان   مجید تقی زاده مازندرانی

در این تحقیق با استفاده از نرم افزار fluent به شبیه سازی cfd واکنش ریفرمینگ بخار متانول بر روی کاتالیست cu/zn/al2o3 در دو حالت آدیاباتیک و هم دما پرداخته شد . برای این منظور نسبت مولی3 به 1 متانول به آب برای خوراک ورودی در نظر گرفته شد. درحالت دما ثابت اثر دبی خوراک به صورت whsv های متفاوت در دمای 250 درجه سانتیگراد در راکتوری به طول 20میلیمتر و قطر 13 میلیمتر به صورت دو بعدی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج به دست آمده با داده های تجربی مقایسه شد. برای این منظور whsv های 2، 3، 5، 10، 20، 30، 35 hr-1 مورد بررسی قرارگرفت. در دبی های بالا میزان تبدیل متانول به دلیل زمان ماند کوتاه، کمتر از میزان تبدیل متانول در دبی های پایین می باشد و این نتایج کاملا با داده های آزمایشگاهی هم خوانی دارند از طرفی میزان تولید محصولات دیگر نیز بررسی شد. در حالت آدیاباتیک اثر دمای خوراک ورودی بر نحوه تغییر دما در راکتور و همچنین اثر دبی خوراک و ورودی بر روی نحوه تغییر دما و میزان درصد تبدبل متانول بر روی نانوکاتالیست cu/zn/al2o3 ساخته شده بررسی شد. دماهای مورد بررسی 270، 250،240 و230 درجه سانتیگراد می باشد. همانطور که انتظار می رفت به دلیل گرماگیر بودن واکنش ریفرمینگ بخار متانول در طول راکتور کاهش یافته که نتایج به دست آمده نیز این مطلب را بیان می کند. برای بررسی اثر دبی خوراک whsv های15و 30 hr-1 در دماهای فوق مورد بررسی قرار دادیم که نتایج حاصل بیانگر این مطلب می باشد که با افزایش دبی روند نزولی دما شیب کمتری پیدا می کند یا به بیان بهتر به دلیل کاهش زمان ماند و واکنش دهنده ها در راکتور واکنش به میزان کمتری پیشرفت می کند و دما نیز کمتر کاهش می یابد. همچنین در ادامه، اثر دبی و دمای خوراک به طور هم زمان بر روی درصد تبدیل متانول بررسی شده است که نتایج حاصل بدین صورت می باشد، هرچه دمای خوراک ورودی بیشتر و دبی خوراک کمتر باشد درصد تبدیل متانول بیشتر خواهد بود. در نهایت نتایج عددی به دست آمده با داده های تجربی مقایسه شده و هم خوانی قابل قبولی مشاهده شد.

سنتز کاتالیست گاما آلومینا با حفره های نانومتری(مزوپور) جهت تبدیل متانول به دی متیل اتر
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  نیلوفر السادات قوامی ماسوله   مجید تقی زاده مازندرانی

هدف اصلی انجام این پروژه، ساخت نانو کاتالیست گاما-آلومینا مزوپور با روش سل-ژل و با استفاده از پیش سازنده ی آلومینیوم اتوکساید (که تا کنون مورد بررسی قرار نگرفته است) و بهینه سازی پارامترهای تاثیرگذار در این فرایند به منظور دستیابی به روشی است که نتایج مطلوب تری را دارا می باشد. در ادامه بررسی هایی، روی پارامترهای مختلف تأثیرگذار روی روش انتخابی برای یافتن شرایطی که نتیجه بهتری را حاصل کند انجام گردیده است. در خاتمه نیز شرایط عملیاتی واکنش آبگیری متانول به دی متیل اتر نظیر دما، سرعت فضایی بر روی کاتالیست منتخب نهایی مورد ارزیابی قرار گرفت و عملکرد کاتالیتیکی آنها در سنتز dme با یکدیگر مقایسه شده است. در مطالعه ی حاضر با استفاده از روش تاگوچی پارامترهای تاثیرگذار در روش سل-ژل از جمله نسبت آب به آلومینیوم اتوکساید ، ph محلول ، زمان و دمای پیرسازی در سه سطح مورد بررسی قرار داده شده است. مقایسه ی نتایج حاصل از تست های راکتوری و تست های تعیین مشخصات نشان داد که دمای پیرسازی بیشترین تاثیر را روی خواص نهایی کاتالیست دارد . در ادامه با تغییر پارامترهای روش مذکور نقاط بهینه ی پارامترها تعیین گردید (نسبت آب به الکوکساید = 3، ph محلول = 5/5، دمای پیرسازی = 0c70 و زمان پیرسازی = h35 ). به دلیل اینکه شرایط بهینه در آزمایش های طراحی شده وجود نداشت، کاتالیست دیگری در این شرایط سنتز شد و مورد بررسی قرار گرفت (sg-10). در نهایت کاتالیست بهینه با کاتالیستی که پایین ترین درصد تبدیل متانول را دارد، مقایسه شد. اندازه حفرات کاتالیست بهینه در محدوده مواد مزوساختار است و مساحت سطح و حجم حفرات کاتالیست به ترتیب برابر m2/g 2/342 و cm3/g 7178/0 می باشد. درصد تبدیل محاسبه شده 86/0 می باشد و اسیدیته سطح این کاتالیست، mmol/g 077/2 می باشد. بالا بودن مساحت سطح و همچنین اسیدیته سطح کاتالیست درصد تبدیل به دست آمده را توجیح می کند.

سنتز پلیمرهای یون نشان با حفرات نانومتری جهت جذب، پیش تغلیظ و جداسازی کاتیئنهای فلزی و آنیونها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  فاطمه اردستانی   مجید حاجی حسینی

هدف این تحقیق، تهیه یک پلیمر قالب یونیجدید بعنوان جاذب برای استخراج گزینشی یونهای مولیبدن است. پلیمر قالب یونی مولیبدن(vi) توسط کوپلیمریزاسیون حرارتی متاکریلیک اسید (maa) به عنوان مونومر، اتیلن گلیکول دی متاکریلات(egdma)به عنوان مونومر پیوند دهنده عرضی و آزوبیس-ایزو بوتیرو نیتریل(aibn) به عنوان آغازگر با روش پلیمریزاسیون توده ای سنتز گردید. برای تشکیل پلیمر قالب یونی مولیبدن(vi)، ابتدا یک زوج یون بین کمپلکس معدنی(مولیبدن((vi– تیوسیانات(و تترا بوتیل آمونیوم تشکیل شد، سپس در نمونه آبی رسوب داده شده و در نهایت در استونیتریل که نقش حلال پروژنرا داشت حل گردید. یون مولیبدن(vi)به وسیله اسید کلریدریک 5/0مولار بهمراه 10% متانول از پلیمر خارج شد. به این ترتیب پلیمرقالب یونی تهیه می شود که قابلیت پذیرش مجدد یونهای مولیبدن(vi)را در خود دارد. پلیمرشاهدهم باروشی مشابه سنتز گردید با این تفاوت که در مراحل تهیه آن نیازی به تشکیل زوج یون نیست و از مولیبدن(vi)استفاده نشد. پلیمرهای سنتز شدهبا تکنیکهای مختلفی از قبیل میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem)،طیف سنج پراکنده کننده انرژی(edx)، اسپکتروسکوپی مادون قرمز(ftir)، آنالیزگرماوزنی (tga) وایزوترم های جذب و واجذب نیتروژن بررسی شدند.پلیمر قالب یونیبه عنوان فاز جامد در استخراج ستونی یونهای مولیبدن از نمونه های آبی استفاده گردید. پارامترهای مختلف در استخراج مولیبدن از نمونه های آبی مانند: ph نمونه، حجم نمونه و شرایط شوینده با روش های یک متغیر در زمان و طراحی آزمایش بهینه شدند. حداکثر ظرفیت جذب جاذب، 77/3 میلی گرم یون مولیبدن(vi)به ازای هر گرم جاذب است. ضرایب انتخابگری ذرات پلیمر قالب یونی برای کروم(iii)/مولیبدن(vi)، سرب(ii)/مولیبدن(vi)و کادمیم(ii)/مولیبدن(vi)بترتب مقادیر 22، 84/15 و 53/11 بدست آمد.

بهینه سازی شرایط عملیاتی فرآیند تبدیل متانول به اولفین ها با استفاده از نانو کاتالیست sapo-34 سنتز شده به کمک امواج ماکروویو
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  حمید لطفی   مجید تقی زاده مازندرانی

در تحقیق پیش رو هدف اصلی بررسی تاثیر شرایط عملیاتی فرایند تبدیل متانول به الفین های سبکبر روی بازده الفین های سبک جهت بدست آوردن شرایط بهینه می باشد.در این تحقیق از روش مایکروویو-هیدروترمال جهت ساخت نانوکاتالیستsapo-34 استفاده شده است.سپس کاتالیست در یک راکتور بستر ثابت تحت آزمون راکتوری قرار گرفت در این مرحله سه مورد ازشرایط عملیاتی یعنی دما،سرعت فضایی خوراک و درصد وزنی آب درخوراک ورودی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان می دهد با تغییر شرایط عملیاتی می توان بازده الفین ها را تا میزان 85% افزایش داد.

تولید هیدروژن از ریفرمینگ با بخار دی متیل اتر در میکروراکتور جهت مصرف در پیل سوختی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی (نوشیروانی) بابل - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  وحید سیاوشی زنگیانی   مجید تقی زاده مازندرانی

در این پروژه فرایند تولید هیدروژن از ریفرمینگ با بخار دی متیل اتر در یک میکروراکتور مورد بررسی قرار گرفته است. میکروراکتور مورد استفاده در این پروژه، از نوع حلقوی است. به منظور هیدرولیز دی متیل اتر، از کاتالیست صنعتی گاما آلومینا ساخت شرکت basf استفاده شد. از کاتالیست اسپینل فریت مس که به روش سل ژل تهیه شد برای واکنش ریفرمینگ متانول استفاده گردید. در ساخت کاتالیست اسپینل فریت مس متغیرهای زمان و دمای کلسیناسیون مورد بررسی قرارگرفته؛ کاتالیست در 3 دمای 800، 900 و 1000 درجه سانتیگراد با سه زمان 6، 8، 10 ساعت کلسینه گردید. ساختار کاتالیست های ساخته شده توسط پراش پرتو ایکس و sem مورد مطالعه قرار گرفت. جهت انجام آزمون راکتوری، کاتالیست های گاما آلومینا و اسپینل فریت مس با نسبت برابر با یکدیگر مخلوط گشته و بر روی میکروراکتور پوشش داده شدند. به منظور دست یابی به شرایط بهینه واکنش، پارامترهای دبی و دمای واکنش مورد بررسی قرار گرفته و آزمون های راکتوری در سه مقدار مختلف از دبی و دما انجام گرفت. تمامی آزمایشات در فشار اتمسفریک و نسبت بهینه آب به دی متیل اتر (5/2=s/c) صورت گرفت. با بررسی نتایج آزمایشات مشخص گردید که بهترین کاتالیست اسپینل فریت مس، کاتالیست کلسینه شده در دمای 1000 درجه سانتیگراد به مدت زمان 6 ساعت و بهترین شرایط راکتوری، سرعت فضایی h-16/15 و دمای 400 درجه سانتیگراد می باشد. واژه های کلیدی کاتالیست، اسپینل فریت مس، گاما آلومینا، ریفرمینگ دی متیل اتر

افزایش پایداری کاتالیست سنتز متانول از گاز سنتز
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1387
  الناز سامعی   مجید تقی زاده مازندرانی

چکیده ندارد.

مدلسازی راکتور بستر ثابت آدیاباتیک جهت تبدیل متانول به دی متیل اتر
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه مازندران 1387
  مصطفی فضل اله نژاد   مجید تقی زاده مازندرانی

در سال های اخیر، سنتز سوخت و یا مواد شیمیایی جدید از زغال سنگ یا گاز طبیعی به یک موضوع مهم تحقیقاتی در بسیاری از کشورها بدل شده است. در میان این محصولات، دی متیل اتر (dme) نه تنها یک سوخت تمیز و جایگزینی در ماشین ها و برای گازهای مایع (lpg) می باشد بلکه بعنوان پیشران در افشانه ها و سردساز هم مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین یکی از مهمترین مواد اولیه تهیه الکنهای سبک نیز بشمار می آید. در حال حاضر، dme بصورت تجاری از طریق آبگیری از متانول و با استفاده از کاتالیست های اسیدی مانند زئولیت ها، آلومینا-سیلیکاتها، آلومیتا و غیره تولید می شود، این واکنش نسبتاٌ گرمازا بوده و معمولاٌ در یک راکتور بستر ثابت آدیاباتیک انجام می شود. در کار حاضر مدل یک بعدی هتروژنی در حالت پایدار برای مدل سازی راکتور بستر ثابت آدیاباتیک جهت آبگیری کاتالیستی از متانول و تبدیل آن به دی متیل اتر به کار گرفته شده است. تغییرات دما در طول راکتور و منحنی درصد تبدیل متانول با استفاده از این مدل پیش بینی و با داده های تجربی اندازه گیری شده در راکتور پایلوت مقایسه گردید. راکتور توسط کاتالیست گاما آلومینا (?-al2o3) با اندازه ذرات با قطر متوسط 5/1 میلی متر پر گردیده و در محدوده دمایی oc370-270 و فشار اتمسفریک کار می کند.

تهیه کودهای شیمیایی
thesis 0 1368
  مجید تقی زاده مازندرانی

تغذیه صحیح گیاه یکی از عوامل مهم در بهبود کمی و کیفی محصول بشمار می آید. دراین تغذیه، هرعنصر باید به اندازه کافی در دسترس گیاه قرار گیرد تابرمیزان عملکرد و رشد گیاه افزوده گردد. باتوجه به شرایط خاکی منطقه که عمدتا آهکی و کربناتی است و کمبود عناصر غذایی پرمصرف و کم مصرف درآن و کاهش در مصرف بی رویه و غیر منطقی کودهای شیمیائی، دلیل استفاده از میکروالمنتهایی نظیر zn,mo,mn,fe,cu,b در کودها راروشن و ضروری می سازد. این پروژه شامل ساخت دوترکیب از دو عنصر فوق و بدست آوردن شرایط مربوط به پایداری این ترکیبات در اختلاط با کود مایع است ودر صورت امکان تاثیر این ترکیبات بر روی خاک مورد آنالیز قرار می گیرد.