نام پژوهشگر: حمزه علی طهماسبی

مدلسازی سنتز فیشر – تروپش در رآکتورهای سه فازی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1389
  مهدی اژدری   حمزه علی طهماسبی

راکتور دوغابی دارای فواید زیادی است از جمله هزینه ساخت نگهداری پائین، ساخت ساده و راه اندازی کنترل دما آسان، افت فشار بسیار کم و بازده بالا نسبت به راکتورهای دیگر موجب شده است که در فرآیندهای مختلف خصوصاً در فرآیند فیشر- تروپش به کار رود در فرآیند فیشر- تروپش گاز سنتز به مخلوط هیدروکربن های مختلف تبدیل می شود که محصول بدست آمده در بر دارند. مخلوط پیچیده ای از هیدروکربن های خطی و شاخه دار و محصولات اکسیژن دار است . جهت مدل سازی فرآیند فیشر-تروپش در راکتورهای دوغابی معادلات موازنه جرم با در نظر گرفتن شرایط حالت پایا واکنش هموژن عدم تغیر حجم در فاز گاز، پراکندگی محوری ناچیز و سرعت فاز گاز ثابت نوشته شده اند پارامترهای نظیر منیمم و ماکزیمم سرعت سیالیت مایع و پارامترهای انتقال جرم، مومنتوم و انرژی به کمک معادلات تجربی محاسبه و سپس به کمک نرم افزار matlab مدلسازی شده اند و به کمک این مدلسازی اثرات فشار ، دما، قطر راکتور ، قطر ذرات کاتالیت و سرعت مایع بررسی کاتالیزورهای آهن و کبالت بررسی شده اند. نتایج نشان می دهند که عملکرد راکتور در ماکزیمم سرعتی بهینه است که این سرعت بیشتر از سرعت مینیمم سیالیت باشد تا ذرات کاتالیست بتوانند در حجم راکتور پخش شوند و کمتر از سرعت نهایی سیالیت باشند تا ذرات کاتالیست از راکتور خارج نشوند و همچنین افزایش یا کاهش سرعت مایع تاثیر قابل توجه ای بر روی درصد تبدیل اجزاء h2 و co کاتالیزورهای آهن و کبالت دارند. زمانی که سرعت فاز مایع m/s 05/0 است میزان تبدیل ناچیز است و با افزایش دادن به مقادیری m/s 1/0 و m/s2/0 میزان تبدیل 6/30 و 6/72 می شود.

مدلسازی فرایند خشک کردن انگور دانه ریز در خشک کن سینی دار
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه مهندسی 1389
  عاطفه لطفی   حمزه علی طهماسبی

انگور با درصد رطوبت اولیه 80 درصد برداشت می شود و باید تا سطح 18 درصد کاهش یابد تا زمان ماندگاری آن طولانی شود و همچنین کیفیت آن حفظ گردد . زمان خشک شدن عامل مهم در کیفیت محصول و صرف جویی در مصرف انرژی بوده, برای این منظور خشک کن سینی دار لرزان نیمه پیوسته برای خشک کردن واریته انگور دانه ریز کشمشی خراسان شمالی مورد آزمایش قرار گرفت . مطالعه کمی برای خشک کن جریان پیوسته انگور صورت گرفته است و روش خشک کردن ارائه شده در این تحقیق برای اولین بار انجام می شود, که با جریان و لرزش دانه های انگور روی سطح سینی ها, زمان خشک شدن در یک خشک کن جدید آزمایشگاهی تا مدت 5/7 ساعت برای رسیدن به رطوبت نهایی محصول 8/17% , کاهش می دهد در حالیکه زمان خشک کردن انگور در خشک کن های صنعتی ایران به 30 ساعت می رسد. همچنین در این خشک کن با حفظ مزایای خشک کن های ناهمسو و پیوسته, نسبت به روشهای دیگر از یکنواختی بیشتر محصول برخوردار است.در این تحقیق اثر عوامل تاثیرگذار بر زمان خشک شدن شامل دمای هوای خشک کننده در سه سطح (50، 60 و 70 درجه سلسیوس) و شدت لرزش لرزاننده در سه سطح (v2 ,v3 , v4)و در سه رطوبت اولیه (80%, 41%, 31% ) بررسی شده است. دراین تحقیق مدل های ریاضی خشک کن لایه نازک انگور، بررسی شد و به علت عدم امکان نمونه برداری در زمانهای مختلف خشک شدن, تنها مدل نیوتن انتخاب شد. نتایج حاصل از آزمایش با مدل نیوتن، تطبیق داده شدند تا ضریب مدل بدست آید.

مطالعه آزمایشگاهی اثر نانو ذرات بر راندمان حرارتی مبدلهای حرارتی دو لولهای در جریان ناآرام
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  رضا آقا یاری   حمزه علی طهماسبی

به دلیل اهمیت بهکارگیری نانو ذرات در فرایندهای مختلف از جمله فرایندهای حرارتی ، مطالعه در خصوص نقش نانو ذرات در افزایش راندمان حرارتی مبدلها مورد توجه قرار گرفته است. تاکنون مطالعات مختلفی در این زمینه و نقش نانو سیال در تغییر پارامتر موثر در فرایندهای مختلف از جمله اثرات هیدرودینامیکی و اثر بر روی خواص حرارتی و فیزیکی نانو سیال انجام شده است. ولی در مطالعات کمتری به نقش نانو ذرات در افزایش راندمان حرارتی مبدلهای دو لولهای در جریان توربولنت پرداخته شده است. در این مطالعه با انجام آزمایش در شرایط دمایی مختلف و دبی سیال سرد و دبی سیال گرم مختلف در سه غلظت مختلف نانو سیال،راندمان حرارتی مبدل دو لولهای مورد ارزیابی قرار گرفت تا بتوان با شناسایی نقش نانو سیال در افزایش راندمان حرارتی مبدلهای حرارتی در کاربرد صنعتی از نانو سیال استفاده مناسبی ارائه نمود.

بررسی تئوری و مدلسازی تولید نمک از پساب های خروجی واحد های آب شیرین کن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1391
  ایمان رزمجویی   داریوش مولا

پساب های خروجی از واحد های آب شیرین کن جریانی از آب نمک غلیظ می باشد که وارد شدن آن به دریا می تواند یک شوک شوری و یا حرارتی در منطقه ریزش ایجاد نماید. این شوک شوری برای آبزیان و موجودات ریز قابل تحمل نبوده و لذا ریختن این آب نمک غلیظ، از لحاظ محیط زیستی می تواند اثرات مخربی بر اکوسیستم دریا ها و اقیانوس ها داشته باشد. یکی از راههایی که می تواند باعث جلوگیری از ریزش مستقیم این آب نمک شور به دریا باشد، تولید نمک و آب شیرین از این آب نمک غلیظ می باشد. در این تحقیق سعی بر آن شده است که با ترسیم دیدی مناسب نسبت به طراحی یک خط تولید نمک طعام به روش تبلور با استفاده از آب نمک غلیظ خروجی از واحد های آب شیرین کن توسط نرم افزارهای aspen plus، aspen htfsوmatlabو بررسی نتایج حاصل از آن راهی به صرفه در تولید نمک و آب شیرین از پساب های خروجی واحد های آب شیرین کن گشوده شود. در این فرآیند واحد های تصفیه شیمیایی آب نمک وهمچنین واحد تغلیظ آب نمک تصفیه شده، نیز مورد بررسی قرار گرفته است. مهم ترین هدف از تصفیه شیمیایی، حذف نا خالصی های کلسیم و منیزیم از آب نمک و بالا بردن درجه خلوص نمک تولیدی می باشد. به منظور کاهش بار کریستالیزور می بایست خوراک این واحد ها تا حد امکان غلیظ باشد، لذا در قسمت دوم طراحی، یک دستگاه تغلیظ کننده مورد مطالعه قرار می گیرد.

بررسی کاهش شبکه ی فلر برای جلوگیری از ارسال گازهای آلاینده به اتمسفر در پالایشگاه گاز مسجد سلیمان با استفاده از نرم افزار aspen hysys
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1391
  غلامحسین حلیمی فرد   حسن زارع علی آبادی

در پالایشگاه گاز مسجد سلیمان روزانه مقادیر زیادی گاز گلخانه ای (عمدتا دی اکسید کربن) از طریق احتراق ترکیبات هیدروکربنی در فلر(مشعل) به اتمسفر ارسال می شود . علاوه بر آن ارسال این ترکیبات با ارزش به نوعی اتلاف انرژی و سرمایه ملی تلقی می شود . در این پروژه با بهره گیری از شبیه سازی با نرم افزار تخصصی رشته مهندسی شیمی (aspen hysys) بررسی کاهش فلرینگ صورت گرفت و برای هریک از واحد های عملیاتی موجود در پالایشگاه گاز مسجد سلیمان روش هایی ارائه شد،و به منظور توجیه پذیر بودن روش های پیشنهادی برآورد اقتصادی هر یک صورت گرفت . از نتایج روش های پیشنهادی می توان به جلوگیری از ارسال سالانه 578 تن گاز دی اکسید کربن به اتمسفر ، تامین سوخت ریبویلر های احیا آمین و گلایکول از گاز های بازیابی شده و بازیابی سالانه 34.82 میلیون فوت مکعب گاز ، جلوگیری از ارسال سالانه 12.48 میلیون فوت مکعب گاز به فلر(مشعل) ، افزایش تولید گاز در پالایشگاه سالانه 40.15 میلیون فوت مکعب استاندارد گاز (mmscfy) ، افزایش تولید میعانات گازی به ارزش سالانه 1749685900 ریال و در نهایت بهینه سازی انرژی را نام برد . از نظر اقتصادی انجام هر یک از روش های ارائه شده مستلزم هزینه سرمایه گذاری خواهد بود که البته در آمدهای قابل حصول از انجام هر یک بیانگر این است که نرخ بازگشت سرمایه و سود پروژه برای پالایشگاه گاز مسجد سلیمان کاملا توجیه اقتصادی خواهد داشت .

بررسی آنالیز کیفی ریسک با استفاده از نرم افزار pha-pro در خطوط تولید کارخانه سیمان شاهرود
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1391
  هادی شریفی   حسن زارع علی آبادی

در عصر جدید همراه با پیشرفت شتابان صنعت و فن آوری، نگرانی های بسیاری در مورد پیامدهای سوء مرتبط با آن زندگی بشر را تهدید می کند. اثرات تخریبی این پیشرفت ها همانند حوادث فیزن (فرانسه)، مکزیکوسیتی و پایپرآلفا (انگلیس) و چرنوبیل (روسیه) که منجر به فجایع انسانی و آلودگی های زیست محیطی گردیده است. مقایسه حوادث بزرگ در کشورهای مختلف صرف نظر از میزان توسعه یافتگی آن ها مبین شباهت های زیاد آن ها با یکدیگر است. پس از جنگ جهانی دوم همزمان با صنعتی شدن جوامع، ایجاد و گسترش کارخانجات و واحدهای صنعتی، حوادث و خطرات ناشی از کار با آهنگی سریع رو به افزا یش گذاشت .در تمامی این حوادث امکان شناسائی مخاطرات قبل از تبدیل شدن به حادثه میسر بوده است. در جائی که تصمیم گیری ها در یک فضای نامطمئن صورت می گیرد و نتایج کار به شرائط و حوادثی بستگی دارد که خارج از کنترل تصمیم گیرنده است، مدیریت ریسک سودمند عمل می نماید. در این راستا مهندسان همواره در تلاش بوده اند تا کارخانه ای ایمن را طراحی و کنترل نمایند. این امر شامل جلوگیری از زخمی شدن و مرگ پرسنل و کارگران، جلوگیری از خسارت دیدن کارخانه و محیط زیست می باشد. اگر بخواهیم تعریفی برای مدیریت ریسک ارائه بدهیم می توانیم بگوئیم که مدیریت ریسک، فرایندی منطقی و سیستماتیک برای شناسایی، تحلیل، واکنش و پیگیری ریسک در هر فرایند و فعالیت می باشد. اولین گام در فرایند مدیریت و ارزیابی خطرات، شناسایی خطرات و اثرات آن ها می باشد. در همین راستا تکنیک های متعددی معرفی شده است که هر کدام از آن ها با توانمندی ها و محدودیت خاص خود، به فرایند شناسایی خطرات و ارزیابی اثرات آن ها می پردازند. از این تکنیک ها می توان به تحلیل مقدماتی خطر ، حالات شکست و تحلیل اثرات آن ها ، تحلیل درخت خطا ، مطالعه عملیات و خطرات ، ردیابی انرژی و تحلیل حفاظ ها و .... اشاره نمود. اولین و مهمترین بخش در مهندسی ایمنی شناخت اصطلاحات فنی و چگونگی کاربرد آنها در این زمینه می باشد. عدم شناخت صحیح از این اصطلاحات سبب سردگمی می گردد. 1. مخاطره : مخاطره شرایطی فیزیکی است که پتانسیل صدمه زدن به انسان، تجهیزات و محیط زیست یا ترکیبی از آنها را دارا می باشد از جمله این آسیب ها می توان به مرگ، بیماری و جراحت انسان، تخریب تجهیزات، کارخانه، محصول و محیط زیست، خارج شدن از میدان رقابت اقتصادی و افزایش بدهی اشاره نمود. 2. رویداد : وضعیت غیر دلخواهی است که در نهایت یا به حادثه منجر شده و یا اتفاق خاصی رخ نخواهد داد. بنابراین از پتانسیل لازم برای ایجاد یک حادثه برخوردار می باشد. 3. حادثه : وضعیت غیر دلخواهی است که سبب ایجاد واقعه ناخوشایند خواهد شد .بنابراین فرآیند ایجاد یک واقعه ناخوشایند بترتیب از سه مرحله پتانسیل صدمه زدن یا مخاطره، رویداد و حادثه تشکیل شده است. 4. ریسک : ریسک تابعی است که از دو متغیر مستقل شامل احتمال و شدت تشکیل شده است. اگر احتمال رخ دادن اتفاقی خیلی کم بوده ولی شدت آن زیاد باشد در نتیجه میزان ارزش ریسک پائین خواهد بود. اما اگر احتمال رخ دادن اتفاقی بالا بوده و شدت آن نیز زیاد باشد میزان ریسک بالا خواهد بود. فرآیند مدیریت ریسک : مدیریت ریسک فرآیندی دینامیک بوده و بیانگر شناسائی، ارزیابی و کنترل اقتصادی انواع ریسک ها می باشد. بنابراین بمنظور برقراری یک نظام مدون مدیریت ریسک در کارخانه ابتدا لازم است قلمرو و گستردگی مطالعه ریسک مشخص شود تا اطلاعات متناسب با آن جمع آوری گردد. هر چه کیفیت اطلاعات بهتر باشد نتایج حاصله از مدیریت ریسک با واقعیت همخوانی بیشتر خواهد داشت . در مرحله بعد به شناسائی مخاطرات و بررسی آنالیز کیفی ریسک پرداخته خواهد شد. در این مقطع که به آنالیز ریسک معروف است، کلیه مخاطرات آشکار و پنهان شناسائی گردیده و ارزش ریسک هر کدام تعیین می گردد. سپس به آنالیز احتمالات و مدل سازی حوادث بعنوان آنالیز کمی ریسک پرداخته خواهد شد .به مجموع مراحل آنالیز ریسک و آنالیز کمی ریسک عبارت ارزیابی ریسک می گویند. در صورتی که میزان ریسک مورد بررسی، قابل قبول باشد پایان عملیات خواهد بود. اما در صورت عدم پذیرش، جهت کنترل ریسک، تدابیر در نظر گرفته شده مورد توجه قرار خواهد گرفت .بعلاوه لازم است مسیر مذکور در زمان های مشخص تکرار شود و کارخانه مورد بازبینی قرار گیرد. امروزه برای آنالیز سیستم های فرآیندی روش ها و ابزارهای مختلفی معرفی گردیده است که هر کدام از توانمندیها و محدودیتهای خاص خود برخوردار می باشند. انتخاب تکنیک مناسب بر اساس نوع سیستم، عمق مطالعه، چارچوب های زمانی، محدودیتهای مالی، وحود نیروهای متخصص و موارد مشابه دیگر صورت می گیرد. روش های آنالیز ریسک ممکن است ذاتا کمی یا کیفی باشند که از آن جمله می توان به روش هایی نظیر آنالیز چک لیست، آنالیز عملیا ت و خطر و آنالیز مقدماتی خطر که از نوع کیفی می باشند و یا روش هایی نظیر آنالیز درخت خطا یا آنالیز عوامل شکست و آثار آن که از نوع کمی می باشند اشاره نمود که در فصل بعد به بررسی تمامی آن ها می پردازیم . از بین روش های فوق شاید بتوان hazop را پرکابردترین و موفق ترین تکنیک برای شناسایی خطرات و اتفاقات خطرناک دانست hazop .یک روش سیستماتیک برای مشخص کردن مخاطراتی است که ممکن است سبب از کارافتادن یک بخش از تجهیزات یا آسیب به پرسنل و یا محیط زیست گردد. یک مطالعه hazop می تواند در انتهای مرحله طراحی مفهومی، طراحی اولیه، طراحی تفصیلی و همچنین برای یک فرآیند موجود، جهت شناسائی مخاطرات بکار رود. شروع زودتر آنالیز منجر به یک واحد ایمن تر، طراحی اقتصادی تر و در نهایت سود بیشتر می گردد. در زیر به برخی از مزایای این روش در مقایسه با سایر روش ها اشاره شده است : 1. بر اساس کار گروهی است و نقطه نظر های مختلفی را برای شناسایی فراهم می آورد. 2. دارای ساختار و روشی سیستماتیک می باشد، بنابراین می توان کاملا مطمئن بود که تمام موارد پوشش داده می شود. 3. علاوه بر اشکالات عملیاتی، مواردی را که روی بازدهی فرآیند نقش دارند را نیز مشخص می کند. 4. می تواند بر روی سیستم های عملیاتی و همچنین طرح های پیشنهادی بکار رود. 5. می تواند در تمامی مراحل دوره عمر یک سیستم بکار رود. در این پایان نامه پس از بررسی انواع روش های آنالیز ریسک به بررسی آنالیز ریسک در کارخانه سیمان می پردازیم که با تقسیم بندی خط تولید به گره های مشخص، آنالیز ریسک در هر گره به طور کامل بیان می گردد بدین صورت که در ابتدا برای هر گره تجهیزات به کار رفته در آن به طور کامل بیان می گردند سپس به بررسی انواع انحراف های محتمل در آن گره پرداخته می شود و بعد از آن برای هر انحراف، علت های ممکن جهت پیش آمدن آن انحراف بیان می گردند و برای هر علت ذکر شده، پیامد ناشی از ان بر سیستم، افراد، محیط زیست و کیفیت محصول بیان می گردند. در ادامه برای هر پیامد، ماتریس ریسک تشکیل شده و حفاظت هایی که سیستم جهت پیشگیری از آن طراحی نموده است بیان و در آخر هم پیشنهادات احتمالی جهت جلوگیری از آن واقعه بیان می شوند.

سنتز و ارزیابی نانو ساختارهای آهن فلزی به روش شیمیایی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  امیر اکبری   حمزه علی طهماسبی

امروزه نانو ذرات آهن به دلیل خصوصیات منحصر به فردی که دارند در تمامی علوم و فنون بطور برجسته ای مورد استفاده قرار گرفته اند. این نانوذرات به دلیل داشتن خواص الکتریکی، مغناطیسی، نوری، کاتالیزوری و نیز داشتن مساحت و فعالیت بالا که به خاطر اندازه ی کوچک آنها می باشد و از همه مهمتر هزینه پائین تولیدشان مورد توجه دانشمندان زیادی از سراسر دنیا می باشند. توسعه سریع فناوری نانو نیز باعث ایجاد حجم بالایی از تحقیقات در مورد استفاده از این نانوذرات در کاربردهای مختلف از جمله کاربردهای زیست محیطی، کاتالیستی، هسته ای، نظامی، دارویی، کشاورزی، صنایع سوخت و ... شده است. اهمیت این نانوذرات به قدری است که در سال 2011 برای آن شعار " نانوذرات آهن تکنولوژی آینده " را مطرح ساخته اند. در این تحقیق جهت فرایند سنتز نانوذرات آهن از روش کاهش در فاز مایع استفاده شد و بر خلاف سنتزهایی که تاکنون صورت پذیرفته و از انواع سورفکتانت ها و اندودکنندگان و یا در سنتز های گذشته که از نشاسته جهت پایدار سازی استفاده می گردید، برای نخستین بار در دنیا از عوامل شلاته کننده ی گوناگون جهت بالا بردن پایداری نانوذرات آهن استفاده شد. جهت دست یابی به نانوذرات آهن، پایه های گوناگون (انواع نمک آهن) و برای عمل احیاء از سدیم بور هیدرید استفاده گردید. این روش سنتز نه تنها روش ساده و ارزان قیمتی بود بلکه به تجهیزات خاصی نیاز نداشت. در ادامه جهت تعیین ساختار، اندازه و توزیع ذرات و مورفولوژی سطح این نانوذرات از آنالیزهای ft-ir، xrd و sem استفاده گردید که همگی صحت سنتز نانوذرات آهن صفر ظرفیتی (آهن فلزی) را تائید کردند. میانگین نانوذرات سنتز شده در حدود 49 نانومتر بدست آمد و ساختار کریستالی نانوذرات با استفاده از نرم افزار vertical nano labرسم شد.

بررسی پارامتر دما، ph، cod و نوع بیومس درتولید متان از زائدات دامی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1391
  میثم عسگریانی   حمزه علی طهماسبی

تولید بیوگاز از فضولات دامی یکی از روشهای مهم تولید انرژی از منابع تجدید پذیر است و یکی از روش های کاهش تولید گازهای گلخانه ای و حفاظت از محیط زیست محسوب می شود. در این تحقیق اثرات دما، ph، cod و نوع بیومس در طی 18 روز در یک هاضم بی هوازی با ساختمان ساده و بدون همزن بر روی بیوگاز تولیدی بررسی گردید. مطالعه آزمایشگاهی اثر دما بر میزان بیوگاز تولیدی از فضولات گاوی در 7=ph و 3/14ts= اولیه ثابت در دمای متفاوت 35، 40، 45 و 50 درجه سانتیگراد نشان می دهد که بیشترین حجم بیوگاز تولیدی مربوط به دمای 50 درجه سانتیگراد به مقدار liter/(kg vs) 88/406 )لیتر بیوگاز به ازای یک کیلوگرم جامد فرار( می باشد. آزمایشات در ph های مختلف 8/7، 4/7، 7، 4/6 و ts های اولیه و دمای ثابت به ترتیب با 3/14 درصد و 45 درجه سانتیگراد بر روی فضولات گاوی انجام گرفت. نتایج نشان داد که باکتریهای متانوژن در 4/7 ph= عملکرد بهتری در مقایسه با سایر ph ها (4/6، 7، 8/7) داشته اند و میزان بیوگاز تجمعی liter/(kg vs) 21/330 در این حالت می باشد. در تاثیر درصد جامد کل(ts) متفاوت57/11، 9/12، 3/14، 39/16 درصد که از نسبت معین فضولات گاوی با آب بدست آمد و دمای ثابت 45 درجه سانتیگراد و ph های اولیه یکسان برابر 7 نشان داد بالاترین حجم بیوگاز تولیدی در 3/14%ts= می باشد و به مقدار liter/(kg vs) 75/252 بیوگاز تولید شد اما در 57/11% ts= بیوگاز استحصال نشد. سرانجام در3/14%ts= و7 = ph اولیه یکسان چند بیومس متفاوت از نوع فضولات گاوی، مرغی و مخلوط 50 درصد وزنی فضولات مرغی با گاوی بر روی محصول بیوگاز بررسی شد که حالت مخلوط بیشترین تولید بیوگاز را نسبت به هریک از فضولات به تنهایی داشته است که مقدار آن liter/(kg vs) 47/419 می باشد.

بررسی آزمایشگاهی حذف گاز دی اکسید کربن از جریان هوا با حلال های آلی الکانول آمین ها
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  ایلناز جوانشیر   حمزه علی طهماسبی

اگرچه اخیراً روش های نوینی مانند جذب سطحی و استفاده از غشاء های گوناگون برای جدا کردن سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن از گاز طبیعی در مقیاس آزمایشگاهی ارائه گردیده اند، لیکن هنوز استفاده از روش های جذب مبتنی بر استفاده از حلال به دلیل سهولت کاربرد و شرایط عملیاتی مناسب از اهمیت کاربردی خاصی برخوردار می باشد. این روش می تواند برای محدوده وسیعی از دبی گازها و غلظت ناخالصی ها در گاز ورودی استفاده شود. در این پایان نامه ضمن استفاده از یک سیستم جذب آکنده به قطر 11 سانتی متر و ارتفاع 1/8 متر که از حلقه های راشیک پر شده، برای جداسازی دی اکسید کربن از هوا اقدام گردید. در این راستا از حلال های مختلف مانند آب، منو اتانول آمین و دی اتانول آمین استفاده شده است و اطلاعات جامعی در خصوص راندمان جذب برای هر یک از حلال های مذکور در دبی های گوناگون گاز و مایع بدست آمد. نتایج آزمایشات با حلال الکانول آمین ها نشان می دهد، بهترین راندمان جذب دی اکسید کربن توسط یک برج پر شده در صورتی که حلال جاذب منو اتانول آمین و دبی آن 1/7196 لیتر بر دقیقه باشد، 95/2 درصد است و همچنین بهترین راندمان جذب دی اکسید کربن توسط یک برج پر شده در صورتی که حلال جاذب دی اتانول آمین 3 مولار و دبی آن 1/7196 لیتر بر دقیقه باشد، 88/3 درصد است. نتایج این مطالعه همچنین مشخص می کند با توجه به این که فرآیند جذب گاز با دی اتانول آمین اصولاً شبیه به فرآیند جذب گاز با منو اتانول آمین است، ولی منو اتانول آمین از عملکرد مناسب تری در فرآیند جذب گاز برخوردار است.

بررسی مدل تردمودینامیکی پیتزر و یونیکواک توسعه یافته در پیش بینی پارامتر فوق اشباع نمک های سولفاته در محلول های یونی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده شیمی 1390
  سارا عصمتی   حسن زارع علی آبادی

یکی از مشکلات در بهره برداری از واحدهای تولید آب شیرین و تولید بخار از انرژی درون گرمایی، در مخازن نفتی که برای افزایش برداشت نفت، از آنها از روش تزریق آب استفاده می شود، تشکیل رسوب های نمکی است. مدل های ترمودینامیکی مختلفی برای پیش بینی و تعیین پارامتر فوق اشباع محلول های یونی ارایه شده است. مدل پیتزر از سال 1973 و مدل یونیکواک برای محلول های یونی در سال های اخیر، مورد توجه قرار گرفته اند ولی تا کنون مقایسه ای برای پیش بینی مقادیر فوق اشباع در یک محدوده دمایی و فشاری برای دو مدل ترمودینامیکی انجام نشده است. در این تحقیق ضمن بررسی قابلیت دو مدل در پیش بینی پارامتر فوق اشباع محلول نمکی، مقایسه ای بین دو مدل در شرایط دما و فشار مختلف، برای محدوده ای از غلظت آب دریا انجام شده است. بازه دمایی مورد مطالعه (15/298 تا 15/398) کلوین و بازه فشاری تقریبا در محدوده (1 تا 200) بار می باشد. مقادیر به دست آمده از مدل های مورد بررسی، از نزدیکی و تطابق خوبی با نتایج تجربی برخوردار است. برخی نتایج را برای دو نمک سولفات کلسیم و سولفات باریوم به صورت خلاصه گزارش می دهیم. براساس مدل یونیکواک گسترش یافته، برای نمک سولفات باریوم، در دمای 15/298کلوین هرگاه فشار از 1 بار به 200 بار برسد اندیس اشباع، از 86/0 به 21/0 میرسد. در واقع با افزایش فشار پارامتر اشباع، سیر نزولی دارد. حال در شرایط استاندارد فشاری، اندیس اشباع این نمک، با افزایش دما از 15/298 کلوین تا15/398 کلوین، از 86/0 به 27/0 کاهش میابد. در مورد سولفات کلسیوم نیز، بطور مشابه هرگاه فشار از 1 بار به 200 بار برسد اندیس اشباع از 15/1 به 46/0 میرسد. در فشار1 بار با افزایش دما از 15/298 کلوین تا15/398 کلوین، از 15/1 به 8/0میرسد. نتایج در مدل پیتزر برای سولفات باریوم بصورت زیر است: در دمای 15/298 کلوین با افزایش فشار از 1 بار به 200 بار اندیس اشباع، از 79/2 به 7/0 رسیده و در فشار 1بار هرگاه دما از 15/298 کلوین به15/398 کلوین برسد، اندیس اشباع از 79/2 به 116/0 کاهش میابد. در مورد سولفات کلسیم هم بهمین ترتیب، هرگاه فشار از 1 بار به 200 بار برسد، اندیس اشباع از 7/0 به 29/0 میرسد. در فشار1 بار، با افزایش دما از 15/298 کلوین تا15/398 کلوین، از 7/0 به 93/0میرسد.

مطالعه تئوری و آزمایشگاهی تعادل مایع و بخار اسانس آویشن و شبیه سازی واحد جداسازی ترکیبات طبیعی از آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه مهندسی 1391
  ارسلان وارسته نوبری   حمزه علی طهماسبی

اسانس آویشن به دلیل معطر بودن در صنایع غذایی، عطر سازی و لوازم آرایشی، داروسازی و به طور کلی در صنایعی که محصولات معطر و یا دارای طعم خاص تولید می کنند مورد مصرف قرار می گیرد. در این تحقیق مطالعات تئوری، آزمایشگاهی و شبیه سازی واحد جداسازی ترکیبات اصلی موجود در اسانس آویشن انجام گرفت. با توجه به آنالیز دستگاه gc/mass ، اجزاء تشکیل دهنده اسانس آویشن تهیه شده از کوه های نیشابور شامل پنج جزء مهم بنام های آلفا- پینن، آلفا- ترپینن، پارا سیمن، گاما- ترپینن و تیمول تشکیل شده است که درصد هر یک در اسانس به ترتیب 118/1، 831/3، 815/25، 771/14 و 465/54 می باشد. همچنین با انجام آزمایش، منحنی نقطه جوش برای این اسانس بدست آمده و بر اساس نتایج حاصل از تحلیل منحنی نقطه جوش، شبیه سازی برای این مخلوط پیچیده به منظور بدست آوردن خواص اسانس انجام گرفت. شبیه سازی واحد جداسازی ترکیبات اصلی در محدوده فشار44kpa تا kpa 3/101 نشان داد که با افزایش فشار، جزء مولی تیمول از 9399/0 تا 9496/0 در محصول پایین برج در حال افزایش می باشد. با افزایش فشار کل برج تقطیر از 44 kpa تا kpa3/101 مینیمم رفلاکس برگشتی از 7/17به 93/13کاهش می یابد. در شبیه سازی اطلاعات تعادلی با نرم افزار اسپن پلاس و به کمک معادله یونیکواک ، میتوان گفت که اختلاف فشار 13 kpa هیچگونه تغییری در غلظت تیمول در فاز مایع ندارد. با ساخت دستگاه تعادل مایع و بخار اسانس آویشن به منظور بدست آوردن اطلاعات تعادلی در فشارهای kpa44 تا 57 kpa و محدوده دما از 100°c تا 140°c میتوان نتیجه گرفت که در فشار ثابت با افزایش دما میزان غلطت تیمول در فاز مایع افزایش می یابد و همچنین با افزایش فشار در دمای ثابت میزان تیمول در فاز مایع کاهش می یابد.

بررسی انعقاد شیمیایی پساب صنعتی با استفاده از آلومینیم سولفات، فریک کلراید و پلی آلومینیم کلراید
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  ایمان لطفی   حمزه علی طهماسبی

یده در این تحقیق جهت کاهش کدورت پساب پالایشگاه تصفیه گازشهید هاشمی نژاد با استفاده از روش انعقاد شیمیایی، اثر سه عامل مهم و موثر در فرایند انعقاد یعنی غلظت منعقدکننده، نوع ماده منعقد کننده و نیز اثر ph پساب بر روی راندمان این فرایند مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفته است. همچنین اثر ترکیب منعقد کننده ها بصورت دو به دو و افزودن عامل وزنی خاک بنتونیت نیز در فرایند تصفیه پساب مذکور مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایشات با استفاده از سه نوع ماده ی منعقد کننده ی پلی آلومینیم کلراید، فریک کلراید و سولفات آلومینیم در غلظت های متفاوت انجام شد و پس از تعیین غلظت مناسب هریک از مواد منعقد کننده بکمک آزمایش جار، آزمایشات در پنج مقدار phو با غلظت بهینه ی هریک از منعقد کننده ها صورت پذیرفت. نتایج حاصل نشان می دهد که منعقد کننده های فریک کلراید و پلی آلومینیم کلراید بترتیب با 97% و 96% کاهش کدورت در غلظت 70 میلی گرم بر لیتر، بهترین کارایی را داشته ولی با توجه تولید رنگ ناشی از فریک کلراید و همچنین بالاتر بودن ph بهینه ی آن، استفاده از این ترکیب مناسب به نظر نمی رسد. پلی آلومینیم کلراید با ph نزدیک به ph اولیه پساب (67/7)، و عدم ایجاد رنگ، بهترین نتیجه را به لحاظ حذف کدورت (کاهش 96 درصدی) از خود نشان می دهد. مطالعات آزمایشگاهی انجام شده برای این پساب پالایشگاهی نشان می دهد که ترکیب دو منعقد کننده ی پلی آلومینیم کلراید و فریک کلراید با نصف غلظت بهینه، کدروت پساب را به میزان 95 درصد کاهش داده و رنگ ناشی از فریک کلرید را نیز از بین می برد. اما استفاده از عامل وزنی خاک بنتونیت نتایج قابل قبولی به لحاظ حذف کدورت و همچنین از بین بردن رنگ ناشی از فریک کلراید نداشته و در مورد این پساب توصیه نمی گردد.

بررسی آزمایشگاهی نانو فوتوکاتالیست tio2 در پیش تیمار لیگنوسلولزی در محیط قلیایی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  مجید شجاعی کنگ سفلی   حمزه علی طهماسبی

فراهم سازی مواد به منظور تولید انرژی به دلیل کاربرد وسیع آن ها در صنایع مختلف از گذشته تا به امروز مورد توجه، مطالعه و بررسی بشر بوده است. با توجه به دلایلی همچون پایان پذیری، آلوده سازی محیط زیست، دسترسی مشکل و پرهزینه بودن منابع انرژی های متداول، انسان ها به انرژی های نو روی آورده اند. زیست توده مواد لیگنوسلولزی از جمله منابع انرژی است که از پسماندها و زائدات مواد گیاهی استفاده می کند. قندهای قابل تخمیر در لیگنوسلولز از سلولز و همی سلولز بدست آمده اند،که به علت مقاومت زیستی به آسانی در دسترس آبکافت آنزیمی قرار نمی گیرند، به طوری که پیش تیمار لیگنوسلولزی برای انجام فرآیند مورد نیاز است. در این کار، یک روش جدید پیش تیمار لیگنوسلولزی با استفاده از محلول قلیایی توسط فوتوکاتالیست بررسی شده است و تأثیر متغیرهای اصلی پیش تیمار بر تولید قند قابل تخمیر از کاه کلزا با استفاده از رویکرد طرح آزمایشگاهی مطالعه گردید. درصد وزنی پیش تیمار naoh، 1% و 3% وزنی/حجمی و دمای c°40 در 9 نمونه مختلف انجام گرفته است. بعد از انجام مرحله پیش تیمار، جهت مقایسه تغییرات محتویات آن (که عمدتاً شامل سلولز، همی سلولز، لیگنین و خاکستر می باشد) از دو روش ون سوت (adf، ndf و adl) و گروهمن استفاده گردید که نتایج تقریباً مشابهی با یکدیگر داشتند. اثربخشی پیش تیمار و فناوری نانوفوتوکاتالیست tio2 در تغییر مقدار اولیه سلولز از 25/33% به 93/61% و لیگنین از 26/20% به 49/14% مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین، جهت تغییرات فیزیکی و ساختاری در بلورینگی کاه کلزا از سه آنالیز پراش اشعه ایکس (xrd)، تبدیل فوریه مادون قرمز (ft-ir) و میکروسکوپ الکترونی (sem) استفاده شد. نتایج نشان داد که خواص فیزیکی و ریز ساختاری کاه به وسیله این پیش تیمار به نحو مطلوبی تغییر نموده، که مورد توجه آبکافت آنزیمی قرار گرفت. در پایان، از آبکافت آنزیمی جهت تأثیر آنزیم بر مکانیزم استفاده از پیش تیمار قلیایی و فوتوکاتالیست استفاده شد. نسبت آبکافت آنزیمی کاه که در آن از این روش پیش تیمار استفاده شده است 54% بوده، که 63/2 برابر بزرگ تر از روش مشابه در پیش تیمار قلیایی می باشد. تکنولوژی پیش تیمار فوتوکاتالیست در کاهش لیگنین، همی سلولز و کاه کلزا موٌثرتر از پیش تیمار قلیایی بوده که باعث شد تا سلولز و همی سلولز به آسانی در دسترس فرآیند آبکافت آنزیمی قرار گیرند. کلمات کلیدی: کاه کلزا، پیش تیمار قلیایی، فن آوری فوتوکاتالیست، xrd، ft-ir، sem، آبکافت آنزیمی

تصفیه پساب لبنی با استفاده از جلبک در میکرو راکتور
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - پژوهشکده مهندسی شیمی و شیمی فیزیک 1392
  کامران ولی زاده   حمزه علی طهماسبی

تصفیه پساب لبنی یک فرآیند کلیدی است، که جامعه و خصوصا محیط زیست را بهداشتی و تمیز نگه می دارد. تحقیق حاضر، تصفیه¬ی پساب لبنی شبیه ¬سازی شده (sdw) با استفاده از میکرو جلبک در میکروراکتور را گزارش می¬دهد. این بررسی، یک مطالعه تجربی و به شکل پایلوت در مقیاس آزمایشگاهی صورت گرفته شده است. تصفیه پساب لبنی (sdw) با استفاده از میکرو جلبک کشت داده شده و در شرایط دمایی، شدت نوردهی و پارامترهای مختلف و مشخصی در میکرو راکتور به انجام رسید. پارامترهای دبی، طول میکروراکتور و اسیدیته اولیه، و شدت نوردهی و تاثیر دما جهت تصفیه پساب لبنی بررسی شدند. اثر هریک از پارامترها، و میزان غلظت میکروجلبک در هر یک لیتر پساب شبیه سازی (sdw) بر حذف اکسیژن شیمیایی مورد نیاز (cod) و حذف اکسیژن زیستی (bod)از پساب شبیه سازی (sdw) مورد ارزیابی قرار گرفته شد. نتایج حاصل شده ی هر یک از پارامترهای در بهینه ترین حالت، نشان داد که راندمان حذف cod و bod در پنج روزه کاری120 ساعت برای دبی ( =0/0117 cm3min-1)، طول میکروراکتور (li,op=16 m) و اسیدیته (00/8 phi,op=) و دمای (t= 30oc) با دقت ( ±0/5)، شدت نوردهی(ei,op= 4000 lux) ، برایcod به ترتیب، برابر با 66/16 % و 76/93 % و 79/74 % و 81/02 % و 84/23 % و برای bod برابر با 70/92 % و78/76 % و 79/45 % و 82/52 % و 84/64 % بدست آمد. بالاترین راندمان حذف بعد از طی زمان ماند 52 ساعت برای cod 84/23 % و برای bod 84/64 % رسید. میزان کدورت، tds موجود در پساب لبنی اندازه گیری و با یکدیگر مقایسه شد که تفاوت معنی داری از آنالیز هر یک از پارامتر ها حاصل و مشخص گردید. هدف این مطالعه، ارزیابی و کنترل bod و cod در یک زمان مشخص از فن آوری تصفیه پساب با استفاده از میکروجلبک در میکروراکتور برای تصفیه¬ی فاضلاب لبنی شبیه¬ سازی شده (sdw) است.

بررسی کاهش نشر فرمالدهید در چسب های اوره فرمالدهید با افزایش اکسی آمینو تریازین
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  علی مقصودلو   علیرضا شاکری

در این پروژه اثر مقدار اکسی آمینو تریازین به عنوان یک محصول جانبی واحد ملامین پتروشیمی خراسان می باشددر چسب اوره فرمالدهید و ساخت تخته خرده چوب و اثر آن در کاهش انتشار فرمالدهید از تخته خرده چوب مورد بررسی قرار گرفت. عوامل متغیر شامل نوع چسب (اکسی آمینوتریازین 5% و 7% و 10%) بود، دیگر عوامل ثابت درنظر گرفته شد خواص مکانیکی و فیزیکی تخته های ساخته شده براساس استاندارد en تعیین شد. تخته های نمونه شاهد با استفاده از چسب اوره فرمالدهید ساخته شدند. انتشار فرمالدهید براساس استاندارد jisa1460 تعیین شد. نتایج نشان داد که تخته های ساخته شده با چسب های حاوی اکسی آمینوتریازین 5% دارای خواص فیزیکی و مکانیکی بالاتر و انتشار فرمالدهید پایین تر نسبت به تخته های ساخته شده با اوره فرمالدهید بود. می توان نتیجه گرفت که چسب ساخته شده با اکسی آمینو تریازین 5% به عنوان یک فرمولاسیون خوب برای کاهش انتشار فرمالدهید می باشد.

جداسازی حلال aw - 405 در مقیاس آزمایشگاهی از میعانات گازی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1393
  علی صادقی فر   حمزه علی طهماسبی

حلال های نفتی به طور وسیعی در صنایع مختلف شیمیایی از جمله صنایع رنگ، چسب، روغن های صنعتی و خوراکی، چاپ، لاستیک سازی، چرم سازی، پارچه و صنایع فلزی مورد استفاده قرار می گیرند، و با توجه به تولید زیاد میعانات از میدان های گازی، در این پروژه تولید حلال aw - 405، از میعانات گازی میدان گازی خانگیران در مقیاس آزمایشگاهی و همچنین شبیه سازی واحد تولید این حلال مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق از روش تقطیر نیمه پیوسته و ناپیوسته برای جداسازی حلال aw – 405 در مقیاس آزمایشگاهی استفاده شده است. از میعانات گازی s300 خانگیران با دامنه جوش 195-53 درجه سانتیگراد و حلال تولیدی واحد میعانات گازی خانگیران ( tp100 ) با دامنه جوش 79-24 درجه سانتیگراد به عنوان خوراک استفاده شده است. با عملیات تقطیر نیمه پیوسته بر روی s300 با ستون تقطیری به ارتفاع 170سانتی متر،حلال aw– 405 با دامنه جوش 72- 52 درجه سانتیگراد و دانسیته kg/m3 690 بدست آمده است. همچنین با عملیات تقطیر ناپیوسته بر روی tp100 با جداسازی برشی از %50 تا %90 تقطیر، حلالaw – 405 با دامنه جوش 70 – 52 درجه سانتیگراد و دانسیته kg/m3 675 بدست آمده است. در این تحقیق از دستگاه gc-mass برای شناسایی ترکیبات موجود در محصولات بدست آمده، استفاده شده است. در نهایت به شبیه سازی پایا و دینامیکی برای جداسازی حلال aw – 405 از tp100 با استفاده از نرم افزار hysys پرداخته شده است، که نتایج شبیه سازی دینامیکی نشان داده است که با یک برج تقطیر با ارتفاع 15 متر و 25 عدد سینی از نوع sieve می توان حلال aw – 405 را با دبی حدود kg/hr 64 از سینی ششم تولید کرد.

بررسی آزمایشگاهی خشک کردن کیوی با استفاده از امواج مایکروویو
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  سارا سرابیار   حمزه علی طهماسبی

امروزه کاربرد مایکروویو در صنایع غذایی توسعه فراوانی یافته است اختلاف در مکانیزم حرارت دهی آن نسبت به دیگر روش ها موجب شده مطالعات گسترده ای در این زمینه انجام گیرد. مکانیسم فرآیند خشک کردن و بررسی تغییرات کیفی ماده خشک شده با این روش از چالش های مورد توجه در این زمینه است در این تحقیق نیز مطالعه آزمایشگاهی فرآیند خشک کردن کیو ی با امواج مایکروویو انجام شده است و آزمایشات برای بررسی دو فاکتور رطوبت و ویتامین c در چهار توان 180 ، 360 ، 540 و 720 وات و ضخامت برش های کیوی در سه سطح 2، 3و 4 میلیمتر در سه تکرار انجام گردید با استفاده از روش استانداردaoac میزان ویتامین c نمونه های خشک ، تازه و نیز میزان رطوبت باقی مانده در کیوی مورد بررسی قرار گرفت همچنین شمارش کلی میکروارگانیسم ها در کیوی خشک نیز با استفاده از روش استاندارد 5272 ملی ایران با هدف مقایسه میزان میکروارگانیسم های نمونه کیوی های خشک شده موجود در بازار صورت گرفت . نتایج بدست آمده نشان دادکه با افزایش توان در یک ضخامت مشخص میزان رطوبت باقی مانده در کیوی بیشتر می شود همچنین بررسی یک توان در ضخامت های مختلف گویای این مطلب است که با افزایش ضخامت رطوبت باقی مانده در کیوی افزایش می یابد و در ارتباط با تأثیر امواج بر روی ویتامین c می توان گفت میزان این ویتامین در کلیه توان ها پس از خشک کردن کاهش یافته است همچنین مطالعه نتایج نشان داد در یک ضخامت مشخص با افزایش توان میزان این کاهش کمتر بوده است با بررسی نتایج حاصل از شمارش کلی میکروارگانیسم ها مشخص گردید که خشک کردن به این روش هیچ گونه آلودگی ثانویه ایجاد نمی کند