منو وینیل استات یک ماده شیمیائی مهم می باشد که از آن برای تولید پلی وینیل استات، پلی وینیل الکل و پلی وینیل بوتیرال استفاده می شود که در تولید چسب،رنگ، رزین، کاغذ، مرکب، لاستیکهای آب بندی اتومبیل و خیلی دیگر از صنایع کاربرد دارد. برای تولید این ماده چند روش وجود دارد، که مهمترین روش تولید آن اکسیداسیون اتیلن واسید استیک بر روی کاتالیزور پالادیوم – طلا در فاز گاز می باشد. یکی از مراحل مهم واکنش های کاتالیستی تعیین سینتیک واکنش می باشد. برای تعیین سینتیک واکنش تعیین مکانیسم واکنش لازم است. برای طراحی راکتور واکنش های شیمیائی و کنترل متغیرهای عملیاتی فرآیند و همچنین بهینه نمودن فرآیند، دانستن مکانیسم واکنش و نهایتا سینتیک واکنش ضروری است. محقیقن زیادی بر روی سینتیک واکنش کاتالیستی تولید وینیل استات از اکسیداسیون اتیلن و اسید استیک بر روی کاتالیزور پالادیوم- طلا کار کرده اند ولی هنوز یک سینتیکی که مورد توافق جمع باشد در مورد آن بدست نیامده است. در این پایان نامه بر روی سینتیک واکنش مزبور تحقیق شده است. برای این کار ابتدا پایلوت راکتور واکنش محاسبه، طراحی و ساخته شد. سپس واکنش های تولید وینیل استات در شرایط مختلف در آن انجام شد، همچنین تأثیر پروموترهای فلزی بر روی سرعت و انتخاب پذیری واکنش آزمایش گردید. با استفاده از نتایج واکنش ها علاوه بر ارائه مکانیسم و در نهایت معادله سرعت واکنش فرآیند، نتایج زیر بدست آمده است : 1- افزایش دما در محدوده انجام واکنش (120 تا 160 درجه سانتیگراد ) باعث افزایش سرعت و کاهش انتخاب پذیری واکنش می شود. 2- افزایش فشار جزئی اتیلن در فشار کل 9 بار و فشارجزئی 3 تا 6 بار سرعت و انتخاب پذیری واکنش را بالا می برد. 3- افزایش فشار جزئی اکسیژن در فشار کل 9 بار و فشارجزئی 25/0 تا 6/0 بار سرعت واکنش را افزایش ، ولی انتخاب پذیری را پائین می آورد ، افزایش غلظت اکسیژن بیشتر از 8 درصد حجمی باعث انفجار در فرآیند می شود. 4- افزایش فشار جزئی اسید استیک در فشار کل 9 بار و فشارجزئی 3 تا 6 بار تأثیری در سرعت و انتخاب پذیری واکنش ندارد. 5- استاتهای فلزی باعث افزایش سرعت و انتخاب پذیری واکنش می شوند واز بین آنها استات گروه فلزات قلیائی تأثیر بیشتری دارند و در بین استات های گروه فلزات قلیائی این خاصیت از بالا به پائین افزایش می یابد.

صیانت از مخازن نفتی به منظور افزایش برداشت نفت همواره از دغدغه ی کشورهای دارنده نفت به شمار می رود و هر ساله مبالغ زیادی در جهان صرف بودجه های تحقیقاتی به منظور ازدیاد برداشت از مخازن نفتی شده و دارندگان ذخایر نفتی می کوشند تا با روش های جدیدتر و کم هزینه تر، بالاترین بهره وری را از منابع خود داشته باشند. تزریق گاز یکی از تکنیک های ازدیاد برداشت نفت می باشد که دارای ضریب برداشت بالا و همچنین نسبت به سایر روش های ازدیاد برداشت کم هزینه تر می باشد. در این تحقیق با معادلات ترکیبی به شبیه سازی یکی از مخازن نفتی واقع در جنوب غرب ایران پرداخته شده است. و نتایج حاصل با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید ( خطایی حداکثر 10? ). و به بررسی عملکرد فرآیند در اثر تزریق نرخ های مختلف گاز پرداخته شد گاز دی اکسید کربن با نرخ های متفاوتی از محدوده ی کم تا زیاد در مخزن نمونه تزریق شد و اثر نرخ تزریق گاز بر متوسط تولید نفت و زمان میان شکن فرآیند ارزیابی شد. و بهترین محدوده برای تزریق گاز تعیین شد. با توجه به دانسیته ی پایین گاز، گاز تمایل دارد از قسمت بالایی مخزن حرکت کند بنابراین نمی تواند حجم زیادی از نفت را پوش کند و باعث میان شکن زود هنگام فرآیند می شود.در این تحقیق دو محل برای تزریق گاز انتخاب شد و اثر محل قرار گیری چاه تزریق بر پدیده ی میان شکن و تولید نفت بررسی شد. و قرار گیری چاه تزریق در جهت عرض مخزن بهترین محل برای قرارگیری چاه تزریق معرفی شد. از دیگر عوامل موثر بر برداشت نفت، خواص نفت و سنگ مخزن می باشد که ویسکوزیته ی نفت و تراوایی مطلق سنگ مخزن بر میزان تولید نفت بررسی شد و اثر این دو بر برداشت نهایی مقایسه شد. و بیشترین تولید در کمترین ویسکوزیته ی نفت و بیشترین نفوذ پذیری نتیجه شد. در بخش نهایی با نرم افزار شبیه ساز cmg به شبیه سازی مخزن مورد نظر در مقیاس بزرگتر پرداخته شد و اثر محل قرار گیری چاه بر زمان میان شکن و تولید نفت بررسی شد.

منو وینیل استات یک ماده شیمیایی مهم است که از آن برای تولید پلی وینیل استات، پلی وینیل الکل و پلی وینیل بوتیرال استفاده می شود که در تولید چسب، رنگ، رزین، کاغذ، مرکب، و خیلی دیگر از صنایع کاربرد دارد. برای تولید این ماده چند روش وجود دارد، که مهمترین روش تولید آن اکسیداسیون اتیلن و اسید استیک در فاز گاز می باشد. برای انجام این فرآیند معمولاً از کاتالیزور پالادیوم – طلا بر پایه سیلیکا استفاده می شود. بخش مهم یک واکنش در فرآیند صنعتی را کاتالیزورها تشکیل می دهند، از اینرو تهیه و ساخت کاتالیزورها از اهمیت بالایی برخوردارند. از آنجا که پالادیوم و طلا جزء فلزات گرانبها می باشند، از روش تلقیح جهت ساخت کاتالیزور استفاده می¬شود و این فلزات به صورت لایه ای نازک بر سطح پایه رسوب داده می شوند. در این مطالعه برای ساخت کاتالیست مذکور از روش تلقیح و تلقیح پوسته ای به صورت خشک و مرطوب استفاده شده و مراحل ساخت مورد بررسی قرار گرفته است. در مرحله اول، ساخت پایه کاتالیست به روش قطره- روغن بررسی شد سپس پایه سیلیکاژل به صورت آماده تهیه و روش ساخت کاتالیست ارزیابی گردید. همچنین به عنوان نوآوری در این زمینه، اثر امواج آلتراسونیک بر توزیع ذرات محلول تلقیح شونده، مورد بررسی قرار گرفت و بدین منظور توان و زمان بهینه به ترتیب 390w و 45 دقیقه بدست آمد. به منظور بررسی مورفولوژی و آنالیز عنصری سطح کاتالیزور از آزمایشات sem-edax ، برای بررسی فازهای کریستالی از آزمایش xrd و همچنین برای بررسی اثر امواج آلتراسونیک از میکروسکوپ نوری استفاده شده است. مقایسه روش تلقیح خشک با مرطوب نشان داد، روش تلقیح مرطوب به دلیل توزیع مناسب ذرات کاتالیست و حضور بیشتر پالادیوم در سطح کاتالیست، مناسب تر است. همچنین افزایش زمان تلقیح باعث نفوذ ذرات کاتالیستی به عمق منافذ شده و درصد آنها در سطح کاتالیست کاهش می یابد. افزایش دمای کلسیناسیون نیز باعث ریزتر شدن و توزیع مناسب ذرات کاتالیستی در سطح کاتالیست شده و با توجه به نتایج xrd کریستالیتی با افزایش دما، افزایش می یابد. ضخامت پوسته در روش تلقیح پوسته ای بیشتر از روش تلقیح است و همچنین در روش تلقیح پوسته ای، ضخامت پوسته کاتالیست و درنتیجه درصد پالادیوم در سطح کاتالیست توسط عامل رسوب دهنده سدیم هیدروکسید بیشتر از متا سیلیکات سدیم می باشد. استفاده از امواج آلتراسونیک نیز توزیع و حلالیت ذرات را در محلول تلقیح شونده و سطح کاتالیست افزایش داده و با توجه به نتایج xrd کریستالیتی نیز افزایش می یابد.

مقدمه: در سال های اخیر اصلاح خواص ترموفیزیکی سیالات جهت افزایش میزان انتقال حرارت و همچنین صرفه جویی در مصرف انرژی مورد توجه وتحقیق فراوان قرار گرفته است. افزودن ذرات در مقیاس نانو و با غلظت های بسیار پایین، یک راه حل نوین برای مسله فوق است که بصورت آزمایشگاهی و عددی کانون توجه محققان می باشد. مواد و روش ها: در این تحقیق سعی شده با افزودن نانو ذره اکسید آلومینیم به آب و تهیه نانو سیال پایدار توسط همزن اولتراسونیک در سه غلظت 3/0 %، 6/0 %، 9/0 % و انجام آزمایشات، تغییرات ضریب انتقال حرارت جابه جایی و افت فشار نانو سیال را در جریان متلاطم نسبت به سیال پایه اندازه گیری کنیم و از این طریق تاثیر نانو سیال اکسید آلومینیم را بر انتقال حرارت مورد بررسی قرار دهیم. آزمایشات درون لوله ای ساده در شار حرارتی ثابت دیواره لوله بدست آمده است.

اهمیت توسعه و استفاده از روشهایی برای افزایش فعالیت و انتخاب پذیری و همچنین پایداری کاتالیست pd-au/sio2 با افزودن ارتقا دهنده ها بعنوان موضوع قابل بحث در این پایان نامه آورده شده است. ارتقادهنده ها موادی هستند که خودشان فعالیت کاتالیستی ندارند اما باعث بهبود عملکرد کاتالیست ها می شوند. در این مطالعه آزمایشگاهی تاثیر اضافه کردن نمک های استات فلزات گروه اول بر روی سرعت تشکیل وینیل استات با کاتالیست pd-au/sio2 تحت شرایط صنعتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشگاهی تاثیر مثبت این مواد بر عملکرد کاتالیست pd-au/sio2 را نشان داد و مشخص شد در نمک های استات گروه اول جدول تناوبی از بالا به پایین فعالیت و انتخاب پذیری واکنش افزایش می یابد و در نهایت با توجه به نتایج بدست آمده یک مرحله جدید در مکانیسم مطرح شده برای سنتز وینیل استات افزوده شده و مکانیسمی کاملتر بدست آمد.