نام پژوهشگر: علی اصغر روحانی

مدلسازی خوردگی در خطوط انتقال منطقه ویژه اقتصادی پارس جنوبی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1389
  زکریا باقری طرقی   مرتضی بقالها

اکثر خطوط لوله عملیاتی انتقال جریان های چندفازی، بعلت قطر زیاد و فشار بالای خط لوله، نمی توانند با روشها و مدلهای موجود، مدلسازی شوند؛ زیرا مدلهای موجود بر اساس نتایج تجربی بدست آمده از لوله هایی با قطر کوچک در فشار پایین و با مقدار مایعات تجمع یافته بیش از ده درصد می باشند. بنابراین در خطوط لوله عملیاتی جریانهای سه فازی مربوط به انتقال گاز، بعلت وجود مقادیر کمتر از ده درصد مایعات تجمع یافته، استفاده از مدلهای موجود باعث پیدایش خطاهای زیادی در پیش بینی مقادیر افت فشار، مایعات تجمع یافته و همچنین نوع رژیم جریان درون خطوط لوله میشوند. در این پروژه پس از تجزیه و تحلیل خطوط لوله حقیقی انتقال جریانهای سه فازی، با استفاده از معادلات بقای جرم، اندازه حرکت و انرژی و همچنین با توجه به مکانیزم های فیزیکی موثر در انتقال رژیم های جریان، مدلسازی جدیدی جهت طراحی و شبیه سازی خطوط لوله مذکور ارائه شده است. سیستم های تعادلی سه فازی حاوی آب، بدلیل تفاوت زیاد قطبیت بین مولکولهای آب و هیدروکربور و یک فاز مایع غنی از آب و یک فاز بخار حاصل از دو فاز مایع وجود دارد. در محاسبات تعادلی سیستمهای سه فازی، هدف آن است که با حل همزمان معادلات حاصل از برقراری موازنه جرم و شرایط تعادل بین فازها، بتوان به پارامترهای مورد سوال در حالت تعادل بین فازها، دست یافت و محاسبات رفتار فازی اینگونه سیستمها را بدقت انجام داد. برای بررسی و انجام محاسبات رفتار فازی اینگونه سیستمها، دو روش، یکی استفاده از ضرایب فعالیت فاز مایع و پارامترهای حلالیت و روش دیگر استفاده مستقیم از معادلات حالت برای هریک از فازهای مایع و بخار وجود دارد.

کاربرد غشاء مایع تقویت شده در جداسازی فلزات سنگین از پساب صنعتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  مینا حق دوست   علی اصغر روحانی

امروزه جداسازی اهمیت و جایگاه ویژه ای را در صنعت ایفا می کند. تخلیص مواد اولیه برای تهیه محصولات مطلوب و نیز تفکیک مواد زائد از محصولات مطلوب اهمیت جداسازی را در فرایندهای صنعتی نشان می دهد.که بدون توجه به جایگاه آن در صنعت دستیابی به مواد مورد نیاز بشر میسر نمی باشد . به عنوان مثال نفت خام حاوی هیدروکربورهای مختلف می باشد، این ماده حیاتی و با ارزش طبیعتا به صورت خام قابل استفاده نیست، لیکن در صورت جداسازی و تفکیک به مواد مهمی نظیر بنزین، گازوئیل و سایر فراورده های با ارزش تبدیل خواهد شد. در این پروژه پس از مطالعه روشهای تصفیه محلول های آبی ، جداسازی توسط فرایندهای غشایی مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از مهمترین فرایندهای غشایی، جداسازی توسط غشاء های مایع می باشد،که پس از اشاره به اصول اساسی این غشاء ها، مکانیزم های انتقال جرم و نیز کاربرد این غشاء ها توضیح داده شده است.در این رساله جداسازی کادمیم از پساب صنعتی، توسط غشاء مایع نگهداشته شده که آغشته به مونو اتیل هگزیل فسفریک اسید و دی اتیل هگزیل فسفریک اسید به عنوان حامل و کروزین به عنوان رقبق کننده می باشد، انجام شده است. آزمایش های انجام شده به دو گروه تقسیم می شوند، گروه اول آزمایشاتی در رابطه با پایداری غشاء صورت گرفته و در گروه دوم میزان جداسازی و در صد استخراج پس از 24 ساعت انجام شده است، سپس تاثیر غلظت خوراک و میزان درصد حامل بر شار انتقال جرم بررسی شده است. همچنین اثر پارامترهای مختلف بر ضریب نفوذپذیری غشاء مورد مطالعه قرار گرفته و نمودارهای مربوطه تهیه گردیده است. از تحلیل این نمودارها این نتیجه حاصل شد که افزایش میزان مونو اتیل هگزیل فسفریک اسید در فاز آلی باعث افزایش درصد استخراج و میزان بازیابی کادمیم از خوراک اولیه میشود که میزان بازیابی کادمیم حاوی 15 درصد حجمی از مونو اتیل هگزیل فسفریک اسید، نسبت به سایر غلظتهای آن بیشتراست. همچنین میزان بازیابی کادمیم از خوراک با افزایش غلظت آن، زیاد میشود. از نتایج دیگر این تحقیق اینست که با افزایش میزان کادمیم اولیه در خوراک، ضریب نفوذ افزایش یافته و در یک غلظت مشخص از میزان کادمیم در خوراک، ضریب نفوذ با گذشت زمان کاهش مییابد. کلمات کلیدی : جداسازی، کادمیم ، پساب صنعتی، غشاء مایع تقویت شده، اتیل هگزیل فسفریک اسید.

شبیه سازی واحد تقطیر پالایشگاه بندرعباس براساس انواع خوراک های مصرفی با نرم افزارpetrosim
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  علی رضا فیوضی   حسن زارع علی آبادی

امروزه انرژی به یکی از مولفه های اصلی تولید در واحد های صنعتی،سازمان ها،پالایشگاههاودیگر تاسیسات در همه بخشهای اقتصادی تبدیل شده است. از طرفی در سالهای اخیر نیز بدلیل روند فزاینده صنعتی شدن وشهر نشینی فاصله بین عرضه وتقاضای انرژی رو به افزایش بوده ومنجر به افزایش هزینه های تولید وواردات انرژی گردیده است.این در حالیست که هنوز هم سوخت های فسیلی که عامل اصلی انتشار آلاینده های گلخانه ای ونهایتا مشکلات زیست محیطی بلند مدت همچون گرم شدن زمین وتغییرات اقلیمی می شوند،منبع اصلی تولید انرژی می باشند.در این راستا شرکت پالایش نفت بندر عباس به عنوان یکی از مراکز تولید کننده سوخت وانرژی کشور،با انجام پروژه ها وطرحهای پژوهشی گام هایی را در جهت مدیریت انرژی برداشته است . کارایی انرژی شامل درک چگونگی مصرف انرژی در تاسیسات وعملیات فرایندی است.براساس این تعریف اقدامات افزایش کارایی انرژی به مجموعه اقداماتی گفته می شود که نهایتا منجر به استفاده صحیح وبا بازدهی بیشتر تجهیزات صنعتی مصرف کننده انرژی می شوند.شرکت پالایش نفت بندر عباس با پالایش نفت خام هنگام به خوبی در جهت مدیریت انرژی برتر گام برداشته است. ]5[ نفت خام های حوزه نفتی میدان هنگام از جمله منابع نفتی کشور می باشند و با توجه به اینکه خوراک پالایشگاه بندرعباس از 294000 بشکه در روز نفت خام سنگین صادراتی تامین می گردد، در صورتی که بخشی از خوراک پالایشگاه به نفت خام میدان مشترک هنگام با توجه به اهمیت آن از جنبه ملی و مشترک بودن میدان فوق با کشور عمان،تغییرمی یافت، علاوه بر بکارگیری بهینه منابع هیدروکربنی باعث افزایش توان صادراتی نفت خام سنگین ایران می گردیدهمچنین با توجه به اینکه این نفت خام گوگرد کمی داشته باعث افزایش صادرات نفت گازکم گوگرد شده وتولید نفت کوره کاهش پیدا می کرد البته باید شرایط عملیاتی رادرنظرگرفت . با توجه به موارد فوق، در این پایان نامه واحدهای تقطیرپالایشگاه بندر عباس با نرم افزار پتروسیم ساخت شرکت کی بی سی انگلستان طی هفت مرحله با هفت خوراک شبیه سازی گردیدودرصدهای مختلفی ازمخلوط نفت خام هنگام با میعانات گازی سرخون و نفت خام سنگین صادراتی انتخاب و بعنوان خوراک واحد تقطیردر نظر گرفته شد و نتایج حاصل از شبیه سازی با نتایج تست میدانی مقایسه گردید ودر نهایت بهترین و بهینه ترین ترکیب از خوراک که تمام شرایط عملیاتی و فرآیندی واحد های تقطیر در حالت نرمال قرار دهد، بعنوان خوراک جدید پالایشگاه نفت بندرعباس انتخاب گردید. در هفت مرحله شبیه سازی شرایط کلیه برج ها وتجهیزات کاملا ثابت بوده وما برای محصولات نهایی محدوده ای قرار داده که با تغییر خوراک واحد محصولات در این محدوده قرار می گیرند.کلیه این مراحل با تست میدانی مورد مقایسه قرار گرفته وبعد از آن بهترین خوراک مشخص گردید. در جدول شماره یک بهترین درصد ترکیب خوراک آورده شده است.در این مرحله از شبیه سازی 5درصد از نفت خام هنگام و87درصد از نفت خام خارک به همراه8درصداز مایعات گازی سرخون به عنوان خوراک پالایشگاه قرار گرفت وبااین خوراک مایعات گازی سرخون که روانه8000بشکه تولید می گردد به خوبی در این پالایشگاه پالایش می شودو مقدار نفت خام هنگام هم که به عنوان جزیی از خوراک قرار گرفت مطابق تولید این میدان می باشد.در این درصد خوراک نتایج شبیه سازی با تست میدانی درصد خطای کمتر از دو درصد داشت،و مواد پسماند واحد تقطیر هم ناچیز بوده ومقدار گاز مایع نیز در حد نرمال42متر مکعب می باشد.خوراک برج خلا هم باید درحد400تا500متر مکعب باشد،که در این حالت470متر مکعب می باشد.محصولات برج تقطیر اتمسفریک وخلا باید مقادیر ان درحدی باشد که برای پمپ های این محصولات ازلحاظ مکش وخروجی مشکلی پیش نیاید.]1[ چون این پمپ ها برای ریت های مشخصی طراحی شده اند.علاوه بر موارد فوق خوراک واحد ایزوماکس وکاهش گرانروی پالایشگاه براساس مقادیر محصولات برج خلا طراحی شده است.خوراک این دوواحد در حد دویست متر مکعب در ساعت می باشند که با این درصد خوراک به خوبی خوراک این دو واحد تامین گردیده وشرایط دو واحد در تست میدانی نرمال می باشد. جدول شماره یک : بهترین درصد ترکیب خوراک درصد خوراک خوراک واحد تقطیر برحسب بشکه در روز نوع خوراک 87 139500 نفت خام خارک 5 7500 نفت خام هنگام 8 13000 مایعات گازی سرخون 100 160000 مجموع واژه های کلیدی:میدان هنگام،نرم افزار پتروسیم،واحد تقطیر،تست میدانی،نفت خام خارک،مایعات گازی سرخون،مدیریت انرژی.

ارزیابی کیفی ریسک در واحد کاهش گرانروی پالایشگاه تهران با روش hazop و ارزیابی حوادث پر خطر آن با نرم افزار phast
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  سیده زینب اسعدی   مهدی گوهررخی

ایمنی نقش بسیار مهمی را در تمامی مراحل طراحی فرآیند های شیمیایی ایفا می کندیکی از ضروریترین و اصلی ترین مراحل برای افزایش سطح ایمنی در واحدهای موجود یا در حال طراحی، ارزیابی ریسک خطراتی همچون رها شدن مواد شیمیایی در محیط یا انفجار و. . . است که ممکن است از طریق خطاهای انسانی یا خرابی تجهیزات و یا عوامل دیگر ایجاد شود. نقطه شروع برای برنامه ریزی جامع در ایمنی، تشخیص مخاطرات است. ازمیان روشهای شناخته شدهhazopبه عنوان یک تکنیک علاوه بر تشخیص مخاطرات، قادر به تشخیص مسائل عملیاتی که در بازدهی فرآیند نقش دارند نیز می باشد. آنالیز hazop با استفاده از خلاقیت ذهنی و همکاری لیستی با گروههای مختلف تمامی انحرافات ممکن و به دنبال آن علتهای محتمل ایجاد انحراف و پیامدهای مخاطره آمیز آن را به روشی سیستماتیک مشخص میکند. دومین گام بعد از تشخیص مخاطرات، ارزیابی خطر می باشد. هدف این پروژه شناسایی و ارزیابی مخاطرات موجود در واحد کاهش گرانروی پالایشگاه تهران، با استفاده از روشhazop و ارزیابی پیامدهای حوادث پر خطر آن با نرم افزار phast است. نتایج بدست آمده ازhazop به صورت پیشنهاداتی برای افزایش ایمنی این واحد و کاهش ریسک مخاطرات مشخص شده ارائه شده است هم چنین با بررسی سناریوی نشت از برج پایدار ساز واحد و پیامد های حاصل از آن توسط نرم افزار phast نتیجه شده است که بیشترین آمار خرابی در فصل پاییز خواهد بود. یعنی فاصله تخریبی در این فصل بیشتر از سایر فصل ها است. هم چنین در فصل تابستان میزان قدرت تخریب در اثر انفجار بسیار زیاد بوده پس بیشترین آمادگی را جهت مقابله با حوادث ناشی از انفجار می طلبدحداکثر محدوده تخریب و حداکثر شعاع در بررسی تولید آتش ناگهانی در هرفصل جداگانه محاسبه شده است. . نتایج حاصل از مدل سازی به کاهش تلفات انسانی و اثرات زیان بار نشت مواد خطرناک کمک شایانی می کند.

استفاده از آنزیم گلوکز اکسیداز جهت ساخت بایوسنسور
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  ناهید حسین فخرآبادی   علی اصغر روحانی

استفاده از سنسور الکتروشیمیایی گلوکز اکسیداز یکی از مهم ترین روش های شناسایی مقادیر بسیار کم گلوکز است و بکارگیری ذراتی در مقیاس نانو می تواند به عنوان یک ماده مکمل در افزایش راندمان و عملکرد بهینه موثر واقع شود. در این پروژه، برای ساخت بیوسنسور ابتدا الکترودی با ترکیب پودر گرافیت کربن، روغن پارافین و نانوذرات کلوییدی طلا (با قطر24 نانومتر) ساخته و توسط غشاء نیمه تراوایی در تماس با شناسانگر آنزیم گلوکز اکسیداز در حضور بافر فسفات قرار گرفت. برای جریان سنجی بیوسنسور ساخته شده از الکترود مرجع ag/agcl به عنوان کاتد و الکترود آماده شده به عنوان آند استفاده گردید و با اعمال پتانسیل ثابت 7/0 ولت، گلوکز در محلول تهیه شده با غلظت معین ردیابی گردید. در این فرایند بااکسید شدن گلوکز توسط آنزیم گلوکز اکسیداز، گلوکورونیک اسید و هیدروژن پراکسید تولید و با کاهش غلظت اکسیژن بین دو الکترود کاتد و آند، جریان برقرار گردیده است. طراحی آزمایش این پروژه با استفاده از نرم افزار 4 qualitek-به روش تاگوچی برای دو فاکتور غلظت گلوکز و phدر سه سطح انجام گردید و شرایط بهینه برای این دو فاکتور به ترتیب 1 میلی مولار و 6 بدست آمده است. بیوسنسور بر اساس میزان فعال ماندن آنزیم گلوکز اکسیداز در شرایط بهینه، به مدت 6 روز پایدار مانده است.

سنتز نانواکسید کبالت با سطح ویژه بالا و تعیین خواص فیزیکوشیمیایی آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1390
  مینا یارستانی   علی اصغر روحانی

در این تحقیق،نانوساختار های اکسید کبالت اسپینلی با فرمول عمومی co3o4سنتز شدند. پودرهای co3o4در ابعاد نانو به روش های مختلف سل- ژل، هیدروترمال و همرسوبی آماده شدند. نتایج اولیه بدست آمده، نشان می دهدکه روش های گوناگون سنتز و همچنین شرایط متفاوت آماده سازی محصول مانند نوع و مقدار مواد اولیه، استفاده از ماده فعال کننده سطحی، زمان و دمای تکلیس تأثیر بسیار زیادی بر ویژگی های پودر تولید شده دارد. زمان و دمای تکلیس می تواند بلوری شدن پودرهایco3o4 را بهبود بخشیده و یک عامل شتاب دهنده در تبدیل فاز غیر متبلور )آمورف) به فاز کریستالی با ساختار مورد نظر باشد. بررسی و آنالیزهای فازی، ساختاری، اندازه ذرات، مورفولوژی و مطالعات سطح ویژه پودر های co3o4سنتز شده به ترتیب توسط الگوی پراش پرتو ایکس (xrd)،طیف سنجی مادون قرمز فوریه (ftir)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)و اندازه گیری سطح ویژه به روش bet،توصیف شد. اندازه دانه هادر همه ینمونه پودرهایسنتز شده با روش های متفاوت، با استفاده از انجام آنالیزها و محاسبات شرر در محدوده نانو بدست آمدند.

بررسی توزیع پذیری ماده دارویی سفالکسین در سیستم های دو-فازی آبی شامل پلیمرونمک
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  سارا غیوردوزنده   غلامرضا پازوکی

پیشرفتهای مالی در صنایع بیولوژیکی وابسته به پیشرفتهای صورت گرفته در علم جداسازی می باشد. یک روش مناسب جداسازی باید مناسب با مواد بیولوژیکی بوده و علاوه بر آن از نظر اقتصادی به صرفه نیز باشد. محصولات بیولوژیکی نسبت به دما، غلظت و تغییر ph بسیار حساس بوده و نیاز به یک محیط نگهداری مناسب دارند. علاوه بر این محصولات بیولوژیکی که مورد نیاز صنایع غذایی و دارویی هستند، باید در خلوص بسیار بالا و یکنواخت عرضه شوند. روشهای بکار رفته در جداسازی این مواد به طور معمول شامل رسوب دهی با نمک یا حلالهای آلی یا روشهای کروماتوگرافی هستند که درآنها معمولا مقدار زیادی از محصول اتلاف می شود یکی از روشهای که شرایط بالا را دارا می باشد اما اتلاف محصول در آن بسیار کم است، تفکیک کردن مواد بیولوژیکی از طریق تشکیل دو یا سه فاز غیرقابل امتزاج در سیستم آبی می باشد. در این تحقیق در ابتدا مقدمه ای در مورد سیستمهای دو فازی- آبی بیان شده است و اثرات موثر بر روی توزیع پذیری مواد بیولوژیکی در این سیستمها بیان شده است. در ادامه مروری بر کارهای انجام شده در زمینه تشکیل و عوامل موثر بر روی پدیده توزیع پذیری انجام شده است. در ادامه با انجام آزمایشات تجربی میزان توزیع پذیری سفالکسین در سیستم های دوفازی-آبی اندازه گیری شده و اثرات متغیرات مختلف محیطی از جمله دما و غلظت اجزا سازنده بر روی آن بررسی شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش غلظت نمک و کاهش غلظت پلیمر در خوراک ورودی سفالکسین بطرف فاز غنی از پلیمر (فازبالا) منتقل میشود. همچنین با افزایش دمای سیستم جز وزنی سفالکسین در فاز پایین کاهش یافته و میزان توزیع سفالکسین بیشتر میشود.

بررسی کیفی ریسک واحد آمونیاک و مدلسازی نشت هیدروژن در آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده شیمی 1391
  حمیدرضا فرجی   مهدی گوهررخی

صنعت فرایندهای شیمیایی یکی از ایمن ترین بخشهای صنعت در دنیا است، اما بروز یک سانحه عمده و یا یک انفجار خسارات جبران ناپذیری به موقعیت کارخانه و احتمالاً کل این صنعت وارد می آورد. یکی دیگر از دلایلی که حوادث مختلف در صنایع شیمیایی انعکاس بدی دارد اینست که فعا لیت آنها بسیار قابل توجه است. از سال ???? به بعد بحث مدیریت ایمنی و ارزیابی ریسک اهمیت ویژه ای پیدا کرد و بتدریج جایگاه خود را در صنایع فرایندی مستحکم نمود و اکنون یکی از بازوان قدرتمند اجرایی در کارخانجات مختلف بوده و دامنه فعالیت خود را از کارهای عملیاتی در کارخانه های در حال بهره برداری به نظارت در طراحی تفصیلی و مراحل نصب و پیش راه اندازی و راه اندازی گسترش داده و مهمترین و بعبارتی قویترین ابزاری که در دست مدیریت ایمنی قرار داشته روشهای تحلیل خطر و ارزیابی ریسک است و در میان این روشها مطالعات تحلیل خطر و قابلیت بهره برداری(hazop) با قدمتی در حدود چهل سال قویترین روش موجود می باشد. در این رساله ابتدا در فصل دوم مروری بر چهار سانحه مهم خواهیم داشت . در فصل سوم با مدیریت ایمنی و جایگاه روشهای تحلیل خطر و ارزیابی ریسک و خصوصا hazop در این مدیریت و روشهای تسریع مطالعات hazop آشنا خواهیم شد . در فصل چهارم واحد متانول پتروشیمی خارگ بعنوان واحد فرایندی نمونه انتخاب شده و شرح جامعی از فرآیند در آن ذکر شده است.در فصل پنجم کلیه مراحل hazop مطرح شده در فصل سوم در این واحد پیاده شده که نتایج آن در این قسمت آورده شده است و فصل ششم به نتیجه گیری اختصاص دارد. در این مطالعه ضمن تشریح عوامل موثر بر تخلیه و انتشار مواد و بررسی نرم افزارهای مدلسازی موجود، نرم افزار phast بعنوان مناسبترین نرم افزار جهت مدلسازی انتشار آمونیاک از مخزن ذخیره 20 هزار تنی یک واحد پتروشیمی واقع در منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس)عسلویه( مورد استفاده قرار گرفته و بر اساس نتایج مدلسازی و برنامه واکنش در شرایط اضطراری در زمان انهدام ناگهانی مخزن آمونیاک تهیه و ارائه گردیده است.

ارزیابی کیفی مخاطرات فرآیند واحد اوره و سایزینگ psv رأکتور
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  امیر کامیاب نژاد   مهدی گوهررخی

صنعت فرایندهای شیمیایی یکی از ایمن ترین بخشهای صنعت در دنیا است، اما بروز یک سانحه عمده و یا یک انفجار خسارات جبران ناپذیری به موقعیت کارخانه و احتمالاً کل این صنعت وارد می آورد. از سال 1950 به بعد بحث مدیریت ایمنی و ارزیابی ریسک اهمیت ویژه ای پیدا کرد و بتدریج جایگاه خود را در صنایع فرایندی مستحکم نمود و اکنون یکی از بازوان قدرتمند اجرایی در کارخانجات مختلف بوده و دامنه فعالیت خود را از کارهای عملیاتی در کارخانه های در حال بهره برداری به نظارت در طراحی تفصیلی و مراحل نصب و پیش راه اندازی و راه اندازی گسترش داده و مهمترین و بعبارتی قویترین ابزاری که در دست مدیریت ایمنی قرار داشته روشهای تحلیل خطر و ارزیابی ریسک است و در میان این روشها با قدمتی در حدود چهل سال قویترین روش (hazop) مطالعات تحلیل خطر و قابلیت بهره برداری موجود می باشد. در این رساله ابتدا در فصل اول و دوم مروری بر مفاهیم ریسک و مبانی hazop پرداخته می شود. در فصل سوم شرح فرآیند اوره مورد بررسی قرار می گیرد. در فصل چهارم به ارائه نتایج حاصل از ارزیابی ریسک جهت واحد فرآیندی می پردازد و کلیه مراحل مطرح شده در فصلهای قبل در این واحد پیاده شده که نتایج آن در این قسمت آورده شده است

سنتز و بررسی خواص نانوساختارهای اکسید قلع ایندیم (ito) با روش شیمیایی تر
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1391
  سیمین تازیکه   صاحبعلی منافی

در تحقیق حاضر سنتز و بررسی خواص نانوساختارهای اکسید قلع ایندیم (ito) به روش شیمیایی تر مورد مطالعه قرار گرفته است. نانوذرات اکسید قلع ایندیم با استفاده از نمک های کلرید قلع و کلرید ایندیم و عامل رسوب دهنده آمونیاک به دو روش سل – ژل و هم رسوبی تهیه شدند. با استفاده از روش سل – ژل نانوذرات اکسید قلع ایندیم در دماهای مختلف سنتز شدند و تاثیر تغییر دما بر نانوذرات سنتز شده مورد بررسی قرار گرفت. در روش هم رسوبی نانوذرات اکسید قلع ایندیم در phهای مختلف سنتز گردیدند و تاثیر تغییر ph بر اندازه، مورفولوژی و میزان قلع دوپ شده در شبکه اکسید ایندیم مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین تاثیر حلال آب و غلظت های پایین بر سنتز مورد آزمایش قرار گرفت. جهت بررسی خواص الکترونیکی و اپتیکی نانوذرات اکسید قلع ایندیم از روش اسپری پاششی جهت تهیه فیلم نازک ito استفاده شد و خواص فیلم نازک تحلیل گردید. میزان پارامتر شبکه برای ساختارهای مکعبی حاصل از روش سل – ژل و هم رسوبی با استفاده از رابطه نلسون – رایلی محاسبه شدند که اختلاف ناچیز با نمونه مرجع، کیفیت بالای کریستالیزاسیون را نشان می دهد. ساختار، اندازه دانه و مورفولوژی سطح نانوذرات توسط طیف پراش پرتو x (xrd)، طیف سنجی مادون قرمز (ftir) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد مطالعه قرار گرفت.

شبیه سازی راکتور های fixed bed واحد آیزوماکس پالایشگاه اصفهان توسط نرم افزار hysys refinery و بررسی متغیر های عملیاتی بر عملکرد واحد
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  پویان جلال موسوی   علی اصغر روحانی

فرایند هیدروکراکینگ یکی از مهمترین فرایندهای تبدیل کاتالیستی در صنعت می باشد که در آن مواد سنگین هیدروکربوری تبدیل به مواد سبک و با ارزش مانند مواد میان تقطیر و سوختهای با ارزش می شوند. شناخت ماهیت فرایند نیاز به تحقیق در مورد چگونگی انجام واکنشها در راکتور، نوع خوراک، بازده محصولات و محدوده ایمن طراحی و سایر پارامتر های تاثیرگذار دارد. از اقدامات موثر، مدلسازی و شبیه سازی راکتور های واحد آیزوماکس است. در این فعالیت شبیه سازی قسمت راکتور ها با نرم افزار hysys refinery انجام و نتایج بدست آمده با حالت طراحی مقایسه می شود. همچنین مدلسازی راکتور در پالایشگاه تبریز بررسی می شود که تطابق خوبی با مدل راکتور پالایشگاه اصفهان دارد. در ادامه با بررسی متغیر های عملیاتی و انتخاب 5 متغیر موثر نسبت به سایر متغیر ها و تعریف 4 سطح برای هر یک از متغیر ها ، آنها را در نرم افزار طراحی آزمایش قرار می دهیم و با بررسی نتایج، انحراف هر کدام از آزمایشهای پیشنهاد شده توسط نرم افزار نسبت به حالت طراحی ارزیابی می شوند. نتایج طراحی آزمایشات نشان می دهد آزمایش 10 با کمترین خطا نسبت به حالت طراحی آزمایش بهینه است و هدف در اینجا بدست آوردن حد عدول از حالت طراحی است. لازم به ذکر است در حالت نرمال به ندرت می توانیم در محدوده طراحی عملیات را انجام دهیم لذا عملیات با کمترین ریسک مدنظر ماست. در نهایت برخی پیشنهادات در زمینه افزایش بهره وری و کاهش بار عملیاتی توصیه شده است.

تاثیر بهبود دهنده های فلزی در کارکرد نانو کاتالیست های دوجزئی بر پایه آلومینا در فرایند ریفرمینگ متان با بخار آب
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  علی امیدوار   علی اصغر روحانی

در این پروژه دو کاتالیســت با جزء فعــال های آهن و نیکل بر پایه مولیبدات-آلومینا با روش اشباع ساخته شده اند. تست های مشخصات این کاتالیست ها با استفاده از xrd، xrf، bet و tpr انجام شده است. کارکرد این کاتالیست در فرایند ریفرمینگ متان با بخار آب در یک راکتور بستر ثابت، در محدوده دمای 400 تا 800 درجه سانتیگراد و در فشار اتمسفریک ارزیابی شده اند. نتایج نشان می دهد که کاتالیست ni-mo درصد تبدیل متان بالاتری نسبت به کاتالیست fe-moدارد. برای این کاتالیست بیشترین تبدیل متان زمانی که نسبت بخار آب به متان 5/0 بوده، اتفاق افتاده است. پس بهتر است این نسبت برای جریان خوراک ورودی رعایت شود تا در یک دمای خاص تولید هیدروژن افزایش یابد. از آنجایی که این کاتالیست پایداری قابل قبولی برای این فرایند دارد لذا می توان آن را بعنوان یک کاتالیست مناسب برای فرایند ریفرمینگ متان با بخار آب معرفی کرد.

حذف کروم از آب بوسیله اضافه کردن نانوذرات اکسید آهن به زیست توده های جلبکی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  صادق شکرایی   صاحبعلی منافی

امروزه استفاده از نانومواد مختلف از قبیل نانوذرات اکسید آهن و دیگر نانوذرات، برای حذف فلزات سنگین گوناگون از آب روز به روز در حال گسترش است. دلیل این امر نیز مزایای فراوان این روش و معایب کمتر آن نسبت به دیگر روش های متداول برای این منظور می باشد، همچنین جاذب های زیستی دارای پتانسیل ها و مزایای بسیار بزرگی برای استفاده در حذف فلزات سنگین از محیط های آبی هستند، بنابراین در این پژوهش این دو روش برای حذف فلز سنگین کروم از آب استفاده شدند. در قسمت اول پژوهش تاثیر افزودن نانوذرات اکسید آهن (? - fe2o3) بر راندمان فیلترهای خاک تولید شده برای جذب کروم مورد بررسی قرار گرفت، برای این منظور خاک معمولی و سپس مخلوط خاک معمولی با نانوذرات اکسید آهن و چند جاذب گیاهی برای حذف کروم استفاده شد. محلول مورد بررسی در این فاز از آزمایش ها حاوی سه غلظت متفاوت از کروم بود، نتایج اندازه گیری غلظت با دستگاه icpنشان داد که جاذب خاک نانوذرات آهن و چند جاذب گیاهی برای پالایش آب بهترین جاذب است، همچنین در این مرحله با محلول غلظت ppm 8837 بهترین محلول برای حذف کروم از آب بود از سوی دیگر در تمامی آزمایش هایی که نانوذرات مورد استفاده قرار گرفتند کروم +6cr به کروم +3cr تبدیل گردید. در ادامه برای بدست آوردن زمان بهینه و تاثیر افزودن جلبک و بدست آوردن دیگر فاکتورهای بهینه در فرآیند حذف در زمان های 15، 45، 90، 150 دقیقه و یک روز از محلول با غلظت ppm 80 که حاوی مقدار مشخصی از جاذب بود و بوسیله همزنی با سرعت 120 دور در دقیقه همزده می شد، نمونه برداری شد، نتایج نشان داد دوره یک روزه از دیگر زمان ها برای نمونه برداری بهتر است و در این نمونه بیشترین درصد حذف بدست آمد. برای بدست آوردن دور همزن بهینه در این پژوهش دو دسته آزمایش مورد استفاده قرار گرفتند. گروه اول آزمایش ها در سرعت همزن 120 دور در دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. همچنین در دسته دیگر از آزمایش ها فرآیند حذف کروم بدون استفاده از همزن مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان دادند فرآیند بدون همزن از فرآیند دارای همزن با سرعت 120 دور در دقیقه بهتر بود، سپس با تغییر مقدار جاذب استفاده شده در آزمایش سعی شد مقدار جاذب بهینه برای جذب بدست آید برای این منظور سه مقدار یا غلظت متفاوت از جاذب در آب استفاده شد و نتایج نشان داد که افزایش مقدار جاذب موجب افزایش درصد حذف خواهد شد.

سنتز نانوذرات اکسید آهن به روش آلیاژسازی مکانیکی و مقایسه آن با روش سل ژل
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1391
  اسماعیل کوهستانیان   علی اصغر روحانی

در سال های اخیر، آسیاکاری مکانیکی به طور گسترده ای برای سنتز فلزات مغناطیسی جدید از جمله آهن رباهای پایدار کمیاب، هیدروکسیدهای آهن و پودرهای بسیار ریز استفاده شده است. در این میان نانوذرات هماتیت (fe2o3-?) به شدت مورد توجه قرار گرفته اند که این به علت خواص بینظیرشان از جمله سوپر پارامغناطیس بودن آن هاست. چنین خصوصیاتی کاربرد نانوذرات هماتیت را در بسیاری زمینه ها از جمله مغناطیس، کاتالیست، فرآیند پوشش دهی، الکتروشیمی، بیوتکنولوژی، کاربردهای مهندسی پزشکی و ... گسترش میدهد. در این پروژه با استفاده از عملیات آسیاکاری تر، پودر میکرونی اکسید آهن توسط گلوله های فولادی در یک آسیای سیاره ای تحت عملیات آسیاکاری مکانیکی در مایع حمال متانول قرار گرفت. از جمله مزایای استفاده از روش آسیاکاری مکانیکی برای تولید نانوذرات هماتیت نسبت به سایر روش ها می توان به تولید در مقیاس انبوه، سادگی فرآیند، عدم نیاز به تجهیزات پیچیده، ارزان بودن فرآیند و عدم نیاز به حرارت دهی اشاره کرد. تاثیر پارامترهای آسیاکاری شامل: زمان عملیات، مدت زمان ته نشینی پودر نانویی اکسید آهن در مایع حمال و همچنین نسبت وزنی سیال به پودر که به با ratio نشان داده شده است بر ریز ساختار و مورفولوژی پودر سنتز شده مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی ریزساختاری و مورفولوژی پودر سنتز شده، از روش های مختلف مشخصه یابی مواد شامل آنالیز پراش اشعه ایکس xrd، میکروسکوپ الکترونی روبشی sem و میکروسکوپ الکترونی عبوری tem استفاده شد. نتایج حاصل از این آنالیزها نشان داد که با افزایش زمان آسیاکاری و یا افزایش نسبت وزنی سیال به پودر، اندازه دانه کاهش یافته تا نهایتاً پودر میکرومتری هماتیت بدون تغییر فاز به ذراتی با ابعاد نانومتری می رسد.

استفاده از لجنهای شیمیایی ، بیولوژیکی و خاکستر تولیدی پتروشیمی مبین در تهیه سیمان ، آسفالت ، بتن و حذف برخی فلزات سنگین از پسابهای صنعتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1391
  مجتبی کشاورز   علی اصغر روحانی

پساب های صنعتی به دلیل امکان وجود ترکیبات شیمیایی ، سمی و همچنین مواد آلی که در طول مراحل مختلف تولید تشکیل می شوند، از نقطه نظر زیست محیطی نیاز به توجه جدی دارند. لذا می بایست بطور دقیق جهت تصفیه ترکیبات مختلف و رسانیدن مقادیر تمام آلاینده های موجود به میزان استاندارد زیست محیطی، اهتمام لازم صورت گیرد در غیر اینصورت عواقب مختلف زیست محیطی در منبع آب، خاک و هوا پدیدار خواهد گشت. سیستم واحد پسابهای صنعتی پتروشیمی مبین لجن فعال می باشد،که در این سیستم لجن شیمیایی و بیولوژیکی تولید می شود. با توجه به اینکه ترکیبات موجود در این لجنها از لحاظ زیست محیطی بسیار مضر بوده، لذا استفاده مجدد از آنها در تهیه سیمان، آسفالت و آجر به عنوان افزودنی، علاوه بر جلوگیری از خطرات زیست محیطی مربوط به رها کردن این لجنها درآب، خاک و هوا می توان از لحاظ اقتصادی از مواد زائد استفاده بهینه انجام گیرد. با توجه به میزان رطوبت نسبتاً بالای هر دو نوع لجن (حدود 75% ) که مستلزم تامین حرارت برای تبخیر این میزان آب می باشد، سوزاندن لجن ها در زباله سوز روشی مرسوم به حساب می آید ضمن اینکه در این روش با از بین رفتن مواد آلی موجود در لجن ها و همچنین ارزش حرارتی نهفته در آنها عملاً امکان استفاده مجدد از آنها به مقدار بالایی کاهش می یابد. طبق آزمایشهای انجام شده، خاکستر به دست آمده از سوزاندن لجن های شیمیایی و بیولوژیکی خصوصیات لازم مانند حضور سیلیس و آلومینیوم به مقدار مناسب را جهت استفاده در سیمان و بتن ساختمانی داراست. همچنین در این خاکستر به علت حضور عناصری از جمله آهن، مس وکرم به میزان مناسب از آن می توان جهت بهبود خواص شیمیایی و مقاومتی آجر استفاده کرد. آنالیزهای انجام شده بر روی لجن ها نشان می دهد که، این لجن ها با بالا بودن شاخص میزان مواد آلی که با فاکتور loi سنجیده می شود عامل مثبتی در این زمینه می باشد و همچنین حضور سیلیس و اکسید آلومینیوم توانایی لازم برای استفاده در آسفالت به منظور بالا بردن مقاومت های مکانیکی آن را دارد. همچنین لجن بیولوژیکی به دست آمده قابلیت استفاده به عنوان کود شیمیایی در مراتع و زمین های کشاورزی را دارا هستند و با کمی بهینه سازی می توان کمپوست های غنی از مواد آلی و فلزات مورد نیاز خاک را از آن ها تهیه کرد. واژگان کلیدی : لجن بیولوژیکی ، لجن شیمیایی ، خاکستر ، سیمان ، آسفالت

ساخت بیوسنسور اوره آز و اصلاح آن با نانو ذره اکسید روی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم 1392
  مصطفی اقبالی   افشین فرحبخش

چکیده : استفاده از بیوسنسور الکتروشیمیایی اوره آز یکی از پر کاربردترین و مهم ترین روش ها، برای شناسایی مقادیر بسیار ناچیز اوره است که با به کارگیری ذراتی در مقیاس نانو ، به عنوان یک ماده کمکی، جهت افزایش مساحت سطح و راندمان موثر واقع شده است. در این پایان نامه از الکترود طلا با عیار 22، طول 5 سانتی متر و عرض 3 میلی متر به عنوان الکترود کاری استفاده گردیده است.این الکترود توسط نانو ذرات اکسید روی با قطری چند نانو متری پوشانده شده و به عنوان آند و انتقال دهنده الکترون در ساختار بیوسنسور به کار گرفته شده است.علاوه بر الکترود کاری، از الکترود کمکی از جنس پلاتین به قطر یک میلی متر و الکترود مرجع ag/agcl به عنوان کاتد نیز استفاده شده است.بعد از تثبیت نانو ذرات اکسید روی بر روی الکترود کاری طلا، الکترود درون ظرف حاوی اوره و آب مقطر دو بار تقطیر شده که نقش آنالیت را بازی میکند قرار داده می شود.اوره به سطح الکترود رسیده و جایگاههای فعال آنزیم را اشغال می کند و محصول تولید می شود.الکترون به عنوان بخشی از محصول از سطح آنزیم به سطح الکترود منتشر شده و با انتقال الکترون از الکترود کاری به الکترود کاتد جریان شکل می گیرد.جریان تولیدی توسط دستگاه پتانسیو استات قابل اندازه گیری است.این دستگاه با اعمال ولتاژ ثابت و اندازه گیری جریان تولیدی، اوره را در محدوده مشخصی از غلظت شناسایی می کند.توسط نرم افزار qualtek-4 فاکتورهای اندازه گیری، غلظت اوره و ph بافر فسفات طراحی آزمایش شده و مورد آنالیز قرار گرفته است.طبق آزمایشات انجام شده و آنالیز نرم افزار، با افزایش غلظت، میزان جریان تولیدی افزایش می یابد و انحراف ph از محدوده خنثی باعث کاهش جریان می گردد.شرایط بهینه در 7ph= و غلظت ?10?^(-6) مولار به دست آمد. بعد از انجام آزمایش تاییدیه در شرایط بهینه، میزان جریان تولیدی، 01821/0 آمپر به دست آمد که با توجه به مقدار پیش بینی شده نرم افزار میزان خطای 03/1% محاسبه گردید.این میزان خطا نشان دهنده صحت انجام آزمایش ها با دقت و حساسیت بالاست.

بررسی اثر دما ، ph و زمان فرآیند در حذف سرب و کادمیوم توسط نانولوله های کربنی از فاضلاب
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  علی اکبر بسطامی   علیرضا شاکری

چکیده : دراین تحقیق حذف یون های فلزی سنگین کادمیوم و سرب از پساب ها)کاتیون دو ظرفیتی cd(ii) و pb(ii) ) به کمک نانولوله های کربنــی چند جداره ساده (mwcnts ) و عامل دار باعامـــل کربوکسیل (mwcnt- coohs) تهیه شده به روش رسوب شیمیایی بخار( cvd ) با خلوص 95 درصد مورد بررسی قرار گرفت، همچنین تأثیر تغییرات دمایی، مدت زمان تماس، ph محلول و غلظت مواد نانو ذره بر راندمان حذف فلزات سنگین طی آزمایشات انــجام شده و برای سه مرحله با هر کدام از مواد جاذب بررســی و نهایتاً تأثیر تغییر پارامترها(دما، زمان، غلظت اولیه یونهای فلزی و ph) در روند حذف با نمودار نشان داده شد. مطابق با نتایج حاصله مشخص گردید حذف فلزات سنگین توسط mwcnt-cooh نسبت به mwcnt بیشتر بوده و بهینه ترین شرایط حذف فلزات سنگین از محلولهای آبی توسط نانو لوله های کربنی چند جداره در حالتی است که ph =6، t=318k و زمان تماس t=60min در نظر گرفته شود، در انتها با تعیین پارامترهای ترمودینامیکی ضمن افزایش دما و ثابت فرض نمودن سایر متغییرها نشان داده شد آنتالپی( ?h) واکنش مقداری مثبت می باشد، که این امرگرماگیر بودن فرآیند جذب را تأیید می کند همچنین با تغییر غلظت اولیه یونهای فلزی در شرایطی که سایر پارامترها ثابت بودند بهترین معادله حاکم برفرآیند جذب همدما نیز مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت ودر مجموع معادله فروندلیچ بعنوان مدل مناسب پذیرفته شد.

بررسی اثر دما ، ph و زمان فرآیند در حذف سرب و کادمیوم توسط نانولوله های کربنی از فاضلاب
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  علی اکبر بسطامی   علیرضا شاکری

دراین تحقیق حذف یون های فلزی سنگین کادمیوم و سرب از پساب ها)کاتیون دو ظرفیتی cd(ii) و pb(ii) ) به کمک نانولوله های کربنــی چند جداره ساده (mwcnts ) و عامل دار باعامـــل کربوکسیل (mwcnt- coohs) تهیه شده به روش رسوب شیمیایی بخار( cvd ) با خلوص 95 درصد مورد بررسی قرار گرفت، همچنین تأثیر تغییرات دمایی، مدت زمان تماس، ph محلول و غلظت مواد نانو ذره بر راندمان حذف فلزات سنگین طی آزمایشات انــجام شده و برای سه مرحله با هر کدام از مواد جاذب بررســی و نهایتاً تأثیر تغییر پارامترها(دما، زمان، غلظت اولیه یونهای فلزی و ph) در روند حذف با نمودار نشان داده شد. مطابق با نتایج حاصله مشخص گردید حذف فلزات سنگین توسط mwcnt-cooh نسبت به mwcnt بیشتر بوده و بهینه ترین شرایط حذف فلزات سنگین از محلولهای آبی توسط نانو لوله های کربنی چند جداره در حالتی است که ph =6، t=318k و زمان تماس t=60min در نظر گرفته شود، در انتها با تعیین پارامترهای ترمودینامیکی ضمن افزایش دما و ثابت فرض نمودن سایر متغییرها نشان داده شد آنتالپی( ?h) واکنش مقداری مثبت می باشد، که این امرگرماگیر بودن فرآیند جذب را تأیید می کند همچنین با تغییر غلظت اولیه یونهای فلزی در شرایطی که سایر پارامترها ثابت بودند بهترین معادله حاکم برفرآیند جذب همدما نیز مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت ودر مجموع معادله فروندلیچ بعنوان مدل مناسب پذیرفته شد.

استفاده از آب دریا جهت خنک کاری مجتمع های پتروشیمیو بررسی و کاهش اثرات زیست محیطی آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1392
  احسان مصطفی زاده سرستی   علی اصغر روحانی

همانطور که میدانید همه مجتمع های پتروشیمی و پالایشگاه ها برای خنک کاری نیاز به سیالی سردکننده دارند که در گذشته با استفاده از برج های خنک کننده آب اینکار انجام میگرفته که این مشروط به وجود رودخانه های پرآب درکنار مجتمع های پالایشگاهی و پتروشیمی بود که با توجه به اینکه در کشور ما کمبود منابع آب شیرین وجود دارد، لذا در منطقه انرژی پارس-عسلویه بدلیل فوق و شرایط آب و هوایی استفاده از آب دریا برای این هدف مدنظر گرفته است.بنابراین حوضچه ای عظیم با پمپ هایی با ظرفیت کل پمپاژ 384000 مترمکعب در ساعت طراحی و ساخته شده که آب پس از هدایت از عمق 35 متری دریا به حوضچه به همراه تزریق چندین مرحله هیپوکلریت سدیم به مجتمع های پتروشیمی ارسالشده که این آبپس از خنک کاری با دمای بالا به دریا برمیگردد که بررسی آنالیز شیمیایی،فیزیکی و بیولوژیکی آبرفت وبرگشتینشان میدهد که این مسئله بر فاکتورهای دما،اکسیژن محلول، شوری و درمجموع بر اکوسیستم آبهای ساحلی اعم از جانوری و گیاهی تاثیر گذار خواهد بود. از دیگر مشکلات این نوع سیستم ها، پدید آوردن اثرات نامطلوب خوردگی و رسوب گذاری دائمی در مبدلهای حرارتی و تجهیزات مجتمع ها بجز لاین های از نوع grp میباشد که شستشوی مبدل ها و اسیدشویی واحدهای کلرزنی و آب شیرینکن ها تاثیرات زیست محیطی بسزایی دارد. هدف از این پروژه تحقیقاتی بررسی تاثیر زیست محیطی ساخت آبگیر بخصوص از نظر بعد دمایی با شبیه سازی پخش حرارتی آب برگشتی به دریا در خروجی کالورت هابا توجه به اینکه بر اساس قوانین محیط زیست ایران،به شعاع 200 متر از نقطه خروج آب گرم،دمای آب دریا نباید بیش از 3درجه گرم شود و در نهایت ارائه راهکار جهت کاهش بار زیست محیطی استفاده از آب دریا میباشد. واژه های کلیدی:آبگیر مبین،اثرات زیست محیطی،اکوسیستم دریا،پخش حرارتی

بررسی حذف فلزات سنگین ( سرب ) از محلول های آبی با کاربرد پوست پسته اصلاح شده
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  ابوالقاسم هنرمند   علی اصغر روحانی

محیط زیست ما تحت تاثیر آلودگی های مختلف انسانی می تواند رو به زوال پیش رود. اما قطعاً می توان با استفاده از دانش رو به گسترش بشری و تحقیقات کاربردی از گسترش این فرآیند جلوگیری بعمل آورد ،پساب های صنعتی به عنوان منبع مهم فلزات سنگین می توانند انسان،حیوانات و گیاهان را در معرض انواع ناهنجاریها قرار دهند. یکی از مهمترین انواع این آلاینده ها وجود سرب در پساب آبهای آلوده می باشد، هدف از این مطالعه بررسی حذف سرب از محلول های آبی با جاذب پوست پسته اصلاح شده می باشد.پوست پسته را می توان به عنوان یک جاذب ارزان قیمت در نظر گرفت که بصورت ضایعات کشاورزی دور ریخته می شود و در باغهای پسته دامغان به فراوانی یافت می گردد. در آزمایشات جداگانه پوست پسته با محلولهای naoh(4/0 مول در لیتر ) و (4/0 مول در لیتر )و آب مقطر دو بار تقطیر اصلاح شده و قدرت جذب جاذبهای تهیه شده با یکدیگر مقایسه شدند. قبل از انجام این آزمایشات به روش تا گوچی، برای آشنایی با مقدار سطح فاکتورها و گستره تغییرات موثر آنها ابتدا به روش تک عاملی با تغییرph آزمایش انجام گردید وph بهینه بدست آمد. بعد از بررسی ph بهینه در روش تک عاملی آزمایش های جذب با روش تا گوچی طبق آرایه انجام گرفت و اثر چهار فاکتور موثر بر جذب شامل : فاکتورغلظتهای اولیه یون فلزی ،ph ، غلظتهای مختلف جاذب و زمان ماند متفاوت در چهار سطح بررسی شد. مطالعه حاضر نشان داده است که بهترین شرایط جذب یون سرب اصلاح جاذب با محلول بازی بود که برابر 5/36 میلی گرم سرب بر گرم پوست پسته می باشد و حداکثر جذب سرب بر روی پوست پسته اصلاح شده اسیدی برابر 4/33 میلی گرم بر گرم بوده است. بهترین سطوح فاکتورها ی مورد بررسی: 4=ph ، (ساعت)5/1=زمان تماس، gr/l5/0=غلظت جاذب و l/mg20=غلظت اولیه سرب بدست آمد. همچنین تحقیق فوق نشان داده است که پوست پسته اصلاح شده قلیایی دارای قابلیت حذف سرب از محلولهای آبی می باشد وتوانایی رقابت با دیگر جاذبهای طبیعی را دارد و در مقایسه با سایر آلاینده های ارزان قیمت دارای کارایی مناسبی می باشد..

ارزیابی میزان آلاینده های آب در کارخانه نمک زدایی چشمه خوش و کارآیی روش غشایی در تصفیه پساب خروجی از آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1392
  آنیتا معتمدنیا   علی اصغر روحانی

یکی از مشکلات دائمی در تولید نفت و گاز، تولید آب از مخازن می باشد. امروزه آلودگی محیط زیست و خطرات ناشی از افزایش بار آلودگی که بر اثر پیشرفت تکنولوژی و صنعت به وجود آمده، جوامع انسانی را تحت تأثیر خود قرار داده و بر نگرانی انسان ها افزوده است. در این میان آلودگی منابع آبی توسط آب های تولیدی همراه نفت که شامل مواد سمی گوناگونی می باشد، مسئله ای است که اگر چار های برای آن اندیشیده نشود می تواند خسارات جبران ناپذیری به سلامت انسان و محیط زیست وارد نماید. فرآیند های غشائی جزء روش های نوین جداسازی محسوب می شوند. امروزه توجه به این فرآیند ها به دلیل مزایای آن ها نسبت به روش های جداسازی متداول در صنایع مختلف شیمیایی، پتروشیمی، پالایش، غذایی و دارویی رو به گسترش می باشد. از انواع آن می توان به فرآیند هایی نظیر میکروفیلتراسیون (mf)، اولترافیلتراسیون (uf)، نانوفیلتراسیون (nf)، اسمز معکوس (ro)، تراوش تبخیری (pv)، تقطیر غشائی (md) و تقطیر اسمزی (od) که در فرآیند های صنعتی مختلف انجام می شود اشاره نمود. در این پروژه نخست آلودگی های ناشی از تولید آب مورد بررسی قرار گرفته و به تشریح پایلوتی که طراحی گردیده است پرداخته می شود و نتایج حاصل از عبوردهی پساب از فیلتر غشایی آورده شده است. نتایج نشان می دهند که فرآیند اسمز معکوس بسته به سایر فرآیند های فیلتراسیون دارای راندمان بالاتری بوده و بخصوص در حذف یا کاهش tds، tss، ca. h، سختی کل-2 so4 و کدورت به نحو چشمگیری بازده بالاتری از خود نشان می دهد.

مدلسازی و شبیه سازی فرآیند تولید هیدرات گازی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - پژوهشکده مهندسی شیمی و شیمی فیزیک 1392
  شاعره افضلی   علی اصغر روحانی

هیدرات گاز مخلوط جامد کریستالی است که از انحلال مولکولهای گاز هیدرات ساز در حلال آب در شرایط مناسب دما و فشار تشکیل می شود. وجود عوامل مولکول مهمان، مولکولهای آب و دمای کم و فشار بالا جهت تشکیل هیدرات ضروری است. هیدرات گازی مزایای بسیاری دارند که مهمترین آن مورد توجه قرار گرفتن آن به عنوان منبع انرژی آینده است. از این شرایط تشکیل آن در پژوهش های مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. اغلب این پژوهش ها فشار تشکیل هیدرات را مورد بررسی قرار می دهند. اما ما در این پژوهش به دلیل کثرت بررسی فشار در مقالات قبلی، دما را مورد تحقیق قرار می دهیم.در این تحقیق همه روش های موجود در مقالات قبلی برای تعیین دمای هیدرات مورد بررسی قرار گرفتند علاوه بر این روش ها دو روش جدید نیز بررسی شدند ونتایج با هم مقایسه شد روش اول استخراج معادله از چندین داده تجربی و روش دوم مدلسازی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی بود. از مقایسه نتایج این مدلسازی بامدلهای دیگر درمی یابیم که معادله استخراج شده با درجه رگرسیون 999/0 دقت بسیار بالاتر و خطای به مراتب کمتری نسبت به روش های رایج در صنعت دارد درعین حال این معادله در مقایسه با نتایج شبکه عصبی به مراتب دارای دقت پایینتر و خطای بالاتری است.متوسط میزان خطای شبکه عصبی(08690615/0) و حدود 67% کمتراز رابطه بدست آمده می باشد ، بنابراین شبکه عصبی بهترین پیش بینی را با توجه به داده های بالای آموزش دارد.

بهینه سازی کنترل شیمیایی تولید بخار در بویلرهای hrsg پتروشیمی مبین با توجه به شرایط عملیاتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  سید محمد یوسف رضایی   علی اصغر روحانی

از آنجایی که وجود اکسیژن محلول در آب در سیستم های تولید بخار نقش مهمی در فرآیندهای خوردگی دارد. اهمیت اکسیژن زدایی، با در نظر گرفتن مرحله ای جداگانه در تصفیه و کنترل شیمیایی آب برای بویلرها توجیه می شود. برای حذف اکسیژن محلول، روش های مختلف شیمیایی، فیزیکی و یا مکانیکی بکار می رود که اهم آن ها شامل استفاده از دی اریتور و استفاده از ترکیبات شیمیایی مانند هیدرازین می باشد. هیدرازین یکی از بهترین اکسی‍ژن زدا ها است و در تقویت لایه محافظ اکسید مغناطیسی آهن (fe3o4) نقش موثری دارد. اما به دلیل سمی، فرار و سرطان زا بودن، تماس با آن غیر ایمن می باشد و استفاده از آن در اکثر جوامع صنعتی منسوخ شده است. در این پژوهش بررسی های لازم برای جایگزین کردن هیدرازین از لحاظ پایین بودن سمیت، فراریت و میزان مصرف انجام شد و دی اتیل هیدروکسیل آمین به عنوان جایگزین مناسب برای هیدرازین انتخاب گردید. ماده شیمیایی دیگری که در بویلرها برای جلوگیری از تشکیل رسوب چسبنده و تنظیم ph آب بویلر استفاده می شود، تری سدیم فسفات می باشد. بویلرها با توجه به نوع طراحی، بار و شرایط لوله ها، غلظت مشخصی از فسفات را می توانند تحمل کنند. در کار تحقیقاتی حاضر، بویلرهای پتروشیمی مبین با فشار عملیاتی barg 40 و دمای c 0 430 و ظرفیت نامی ton/hr 330 مورد بررسی قرار گرفته و از طریق مقایسه انواع رژیم های فسفات زنی و همچنین با بررسی نتایج حاصل از کنترل شیمیایی تزریق محلول تری سدیم فسفات در غلظت های مختلف به این بویلرها، غلظت تعادلی فسفات بدست آمد. به دلیل آنکه با شستشوی شیمیایی مناسب تجهیزات، میزان رسوبات جهت جلوگیری از پدیده پنهان شدن فسفات و خوردگی لوله ها کنترل می شود، پیشنهاداتی جهت کاهش خوردگی در لوله ها به واحد یوتیلیتی پتروشیمی مبین ارائه گردید.

شبیه سازی دینامیکی و بررسی تغییرات غلظت h2s و co2 بر میزان کیفیت گوگرد تولیدی در واحد sru
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  مصطفی حسنی مقدم   علی اصغر روحانی

گوگرد یک عنصر بسیار مفید است. بیشترین کاربرد آن در تولید اسید سولفوریک و کودها است، اما از آن در صنایع لاستیک، آرایشی و دارویی نیز استفاده می شود. اگر مقدار ترکیبات گوگرد در هوا افزایش یابد، سبب آلودگی هوا و همچنین ایجاد باران اسیدی می شود که منجر به تخریب محیط زیست می شود. قوانین مربوط به لوله کشی و زیست محیطی، نیازمند جدا سازی مقدار بیشتر سولفید هیدروژن از گاز سوختی پالایشگاه است. واحد بازیافت گوگرد ، که در واحدهای فراورش گاز طبیعی و پالایشگاه های نفتی استفاده می شود، محصول جانبی h2s در جریان های گاز ترش را به گوگرد عنصری تبدیل می کند. معمولترین فرایند مورد استفاده برای بازیافت گوگرد عنصری از گاز اسیدی، فرایند کلاوس اصلاح شده می باشد. در این پروژه، ضمن ارائه ی شرح فرایند بازیافت گوگرد به روش کلاوس اصلاح شده، فرایند معمولی از این واحد توسط نرم افزار promax شبیه سازی شد. شبیه سازی با استفاده از داده های واحد بازیافت گوگرد فاز 9 و 10 پارس جنوبی که توسط شرکت لورگی ارائه شده است، انجام شد. در پایان، نتایج شبیه سازی، با داده های pfd مقایسه شد و سازگاری و همخوانی قابل قبولی میان نتایج به دست آمده از شبیه سازی و داده های موجود مشاهده شد. با شبیه سازی واحد، امکان شناسایی متغیرهای تأثیرگذار فراهم گردید. سپس تأثیر غلظت سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن در میزان بازیافت گوگرد بررسی شد. با افزایش غلظت h2s در گاز اسیدی، دمای کوره ی واکنشی و میزان بازیافت گوگرد به طور یکنواخت افزایش یافت، اما با افزایش غلظت co2 مقدار این دو پارامتر کاهش یافت.

امکان سنجی تغییر مکانیزم تقطیر برجهای واحد احیاء گلایکول از برجهای پرشده به سینی های سانتریفیوژ در پالایشگاه پنجم پارس جنوبی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  مجتبی وفائی باغبان   علی اصغر روحانی

واحد بازیابی meg(منو اتیلن گلایکول) به منظور بازیافتmeg ایجاد شده است. منو اتیلن گلایکول((meg به منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات ونیز جلوگیری از خوردگی به خطوط انتقال گاز از دریا به خشکی در محل سکو تزریق می گردد و در ورودی پالایشگاه از گاز جدا می شود0 پس از آن به واحد بازیابی megفرستاده می شود. این واحد به منظور جداسازی h2s از محلول گلایکول و تبدیل غلظت گلایکول از 30% به 70% وزنی طراحی گردیده است. واحد مذکور دارای مشکلات عملیاتی نظیر عدم کیفیت گلایکول تزریقی به گاز در نتیجه آلوده شدن گلایکول وحلالیت آن با گاز ترش، عدم جداسازی صحیح slug در ورودی واحد، گرفتگی packing’s در واحد، هدر رفت گلایکول همراه بخارات خروجی از نقاط مختلف نظیر برج احیاء ، ریبویلر برج تقطیر، تشکیل امولسیون گلایکول و میعانات گازی می باشد. پس از مطالعات اولیه بر روی رفتار برجهای احیاء در این واحد ، مشخص گردید یکی از اصلی ترین عواملی که سبب بروز مشکلات فوق گردیده است، برج های احیاء می باشند. این برجها از نوع برجهای پرشده بوده که علاوه بر راندمان جداسازی پایین در محصول خروجی، مشکلات سخت افزاری و تعمیراتی فراوانی ایجاد نموده است. دراین پایان نامه ابتدا مشکلات به وجود آمده توسط برجهای آکنده به استناد مدارک و مستندات آزمایشگاه پالایشگاه پنجم پارس جنوبی مورد بررسی قرار گرفته است و سپس باتوجه به شبیه سازی کامل فرآیند توسط نرم افزار aspen plus ،امکان تعویض برج تقطیر از آکنده به سینی دار ودر نهایت استفاده از سینی های سانتریفیوژ مورد بررسی گرفته است که درنتیجه محصول خروجی از واحد در حالت فعلی با شرایط شبیه سازی شده برج احیاء با سینی های سانتریفیوژ مقایسه شده است. نتایج این تحقیق نشان داده اند که استفاده از این نوع سینی ها با توجه به توزیع یکنواخت جریان روی سینی،تماس بهینه مایع و بخار در سینی وافزایش راندمان سینی وعدم رسوب گذاری در روی سینی ها به جهت نوع حرکت سیال،علاوه بر اینکه مشکلات مذکور را مرتفع می سازد، باعث کاهش هزینه های تعمیراتی و عملیاتی وبه تبع آن حل مشکلات زیست محیطی این واحد خواهد شد.لازم به ذکر است در این تحقیق علاوه بر بررسی برج احیاء، امکان تغییر در طراحی فلش درام ورودی واحد، به منظور جدا سازی بهتر slug و هیدرو کربن از محلول گلایکول مورد بررسی قرار گرفته است.

بررسی و مدلسازی راکتور غشایی برای فرآیند ریفرمینگ نفتا
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - پژوهشکده فنی و مهندسی 1392
  فاطمه صدری   علی اصغر روحانی

راکتورهای غشایی بستر مناسبی برای بسیاری از واکنش ها هستند که انجام واکنش و جداسازی محصول مطلوب را توأماً و در یک محیط فیزیکی منفرد انجام می دهند .در این نوع راکتورها عمل اصلی بوسیله یک غشاء انجام می شود. عمل جداسازی بوسیله نفوذ یک جز از میان غشاء صورت می گیرد. بطور کلی خلوص مواد (واکنشگرها و یا محصولات) باعث مصرف کمتر انرژی می گردد و عملیات واحد و هزینه های جاری را بشدت کاهش می دهد. در این راستا غشا و فرایندهای غشایی نقش منحصر بفردی را ایفا می کنند که هم می توان آنرا برای گزینش پذیری از بین چند واکنشگر و یا برای گزینش پذیری از بین چند محصول در راکتور غشایی به کار برد. در این پروژه، به بررسی عملکرد و مدل سازی راکتور های غشایی ریفرمینگ نفتا با غشاء پالادیم – نقره و تراوش پذیری هیدروژن در راستای افزایش تولید آروماتیک حاصل از فرآیند، به کمک برنامه مطلب، پرداخته شد، این راکتورها به گونه ای طراحی شده اند که محصول هیدروژن قابلیت نفوذ از میان حفره های غشا را داشته و از انجام واکنش های ثانویه که منجر به از بین رفتن محصول و یا تولید مواد ناخواسته می گردد، جلوگیری می کند. مدل سازی به کمک یک مدل سینتیکی مناسب مورد بررسی قرار گرفت و سپس با مدل نمودن پروفایل دمایی و غیر فعال سازی کاتالیست فرآیند در طول مدت مشخص با شرایط عملیاتی، تمام نتایج را با راکتورهای بستر پر شده صنعتی فرآیند ریفرمینگ نفتا مورد ارزیابی و مقایسه قرار داده شد و در نهایت با توجه به افزایش نرخ تولید، کاهش دما و طول عمر بیشتر کاتالیست، نتیجه بدست آمده منوط بر، برتری راکتورهای غشایی بستر پرشده، نسبت به راکتورهای بستر پرشده صنعتی می باشد.

ارائه یک مدل جدید ترمودینامیکی برای تطبیق و پیش بینی ضرایب فعالیت محلول های الکترولیتی بر پایه ترمودینامیک آماری
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  حدیث رضایی   علی اصغر روحانی

در این پروژه مدل های ترکیب موضعی e-nrtl و e-uniquac براساس تئوری غیر گسترده تسلیس1 برای تخمین ضرایب فعالیت متوسط یونی محلول های الکترولیتی آبی توسعه داده شده اند. برای استفاده از تئوری غیر گسترده یک شکل اصلاح شده از تابع توزیع بولتزمن در نظر گرفته شده است و پارامترهای انرژی جدید برای محلول های الکترولیتی تخمین زده می شوند. مدل های e-nrtl و e-uniquac اصلاح شده هر دو دارای یک پارامتر تنظیمی جدید اضافه شده می باشند که نشان دهنده اغتشاش و بی نظمی در اطراف فضای یونی می باشد. پارامترهای تنظیمی با استفاده از مقادیر تجربی ، ضرایب فعالیت یونی متوسط برای محلول های الکترولیتی در دمای 25 درجه سانتیگراد تخمین زده شده است. نتایج به دست آمده در این کار نشان می دهد که مدل های توسعه داده شده بر اساس فرض غیر گستردگی با دقت مناسبی می تواند ضرایب فعالیت متوسط یونی الکترولیت ها را در محلول های آبی الکترولیتی در مقایسه با مدل های بولتزمن تخمین بزند.

مدل سازی ضریب هدایت حرارتی سیب زمینی بر مبنای خواص فیزیکی آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1392
  مه رو مافی   علی اصغر روحانی

استفاده از روش های خشک کردن و آب زدایی مواد غذایی یکی از قدیمی ترین و پر کاربردترین روش ها برای حفاظت و نگهداری مواد غذایی برای طولانی مدت می باشد. از آنجائیکه برای قرن ها سیب زمینی، به عنوان منبع غذایی اصلی برای مردم در بسیاری از نقاط جهان بوده است، بنابراین فرآیند خشک کردن سیب زمینی می تواند در بسیاری موارد مهم باشد، از این رو تلاش های بسیاری در مدل سازی این فرآیند انجام شده است. به علاوه چون ضریب هدایت حرارتی یک ویژگی ترموفیزیکی اساسی در هر ماده ای می باشد، مدل های پیش بینی ضریب هدایت حرارتی ماده غذایی باید برای خصوصیات فیزیکی آن ماده محاسبه شود. در نتیجه در طول سال های متمادی، مطالعات زیادی در جهت مدل سازی ضریب هدایت حرارتی انجام شده است که هر کدام تنها به بخشی از فاکتورهای موثر توجه کرده اند اما در این پایان نامه سعی شده تا تمام آن ها یکجا مورد توجه قرار گیرند. در این تحقیق، یک سیستم شبکه عصبی سازمان یافته gmdh و یک سیستم شبکه عصبی ann برای پیش بینی ضریب هدایت حرارتی سیب زمینی بر اساس خواص فیزیکی آن نظیر میزان رطوبت محصول، دمای محصول، تخلخل و دانسیته ارائه شده است. بر این اساس رطوبت محصول، دما، تخلخل و دانسیته به عنوان متغیر های ورودی شبکه در نظر گرفته شده است و ضریب هدایت حرارتی به عنوان خروجی در نظر گرفته می شود. تعداد داده های آزمایشگاهی 37 داده تجربی است که 80 % آن داده ها برای آموزش شبکه عصبی و حدود 20% برای تست در نظر گرفته شده اند. از مقایسه بین نتایج تجربی ضریب هدایت حرارتی و نتایج بدست آمده از شبکه عصبی gmdh و شبکه عصبی ann، می توان بیان داشت مدل gmdh دارای دقت خوبی برای پیش بینی ضریب هدایت حرارتی سیب زمینی می باشد.

تصفیه ی محلول های آبی شامل فلزات سنگین با استفاده از نانو لوله های کربنی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  ناهید سلیمانی   هومن بهمن پور

در این تحقیق از نانو لوله های کربنی تک جداره برای حذف فلزسنگین سرب از محلول های آبی استفاده شده است. در ابتدا پارامترهای تاثیر گذار بر فرایند جذب محاسبه و در ادامه با یکدیگر مقایسه شدند. در فرایند حذف از روش ناپیوسته (batch) بهره گرفته شد و تاثیر متغیرهایی از قبیل غلظت های اولیه یون سرب در محلول، زمان تماس، ph ، مقدار جاذب و دما روی بازده حذف یون فلز سرب به کمک روش نوین طراحی آزمایش وبا استفاده از نرم افزارeregress مورد بررسی و به جهت بهینه سازی پارامترهای مختلف موثربر فرایند حذف از روش طراحی آزمایش ترکیب مرکزی (central composite design) و روش پاسخ سطحی response surface methodology)) استفاده گردید. بهینه ترین حالت در غلظت اولیه 10 میلی گرم بر لیتر از یون سرب در محلول، زمان تماس 50 دقیقه، مقدار جاذب 5/0 گرم بر لیتر و 5 ph=رخ داد و در بهترین حالت راندمان حذف بیش از 95% را مشاهده شد. در انتها پارامترهای سنتیکی و ترمودینامیکی در فرایند حذف مورد بررسی قرار گرفت که داده های تجربی نشان داد که ایزوترم لانگمویر در تطابق بیشتری با سینتیک واکنش قرار دارد. مقدار منفی ?g° بیانگر خودبخودی انجام پذیر بودن فرایند تبادل یون می باشد و مقادیر مثبت ?h° نیز گرماگیر بودن فرایند جذب را تائید می کند. نتایج حاصل از تحقیق بخوبی نشان داد که نانو لوله کربنی با قابلیت های بالای خود می تواند به عنوان یک جاذب موثر در فرایند حذف فلزات سنگین از محلولهای آبی مورد استفاده قرار گیرد و می توان از آن به عنوان گزینه مناسبی در پاکسازی آب و پساب استفاده نمود .

مدلسازی حذف فتوکاتالیستی آلاینده ها از پساب صنعتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  نسا پیشکاری   علی اصغر روحانی

در این تحقیق یک سیستم شبکه عصبی bp برای پیش بینی میزان حذف آلاینده کلروفن از محلول آبی پساب های صنعتی و استفاده از یک شبکه نروفازی برای مقایسه با نتایج شبکه عصبیbpاستفاده شده است. همچنین از الگوریتم پرندگان برای بدست آوردن رابطه مناسب این فرایند استفاده شده است. بر این اساس زمان تماس، غلظت آلاینده، میزان کاتالیزور (tio2)و ph به عنوان متغیر در نظر گرفته شده است و میزان باقی مانده آلاینده به عنوان خروجی در نظر گرفته می¬شود. تعداد داده¬های آزمایشگاهی 96 داده است که 80% آن برای آموزش شبکه عصبی bp و 20% آن برای تست در نظر گرفته شده است. در انتها با مقایسه این روش¬ها، میبینیم الگوریتم پرندگان علاوه بر ارائه یک رابطه دقیق، میزان خطای برنامه نیز در حدود 16-10 می¬باشد. پس از آن شبکه نروفازی با خطای 6-10و سپس شبکه عصبی bp که با استفاده از رابطه mse به میزان خطای 0778/0 رسیده است. در مدلسازی شبکه عصبی bp به دلیل عدم توانایی در نمایش نمودارهای غیر خطی ضریب همبستگی با یک فاصله دارد. بهترین جواب در بین 20000 بار تکرار پس از 1543 بار تکرار به میزان خطای 0.15336 می¬رسد. در شبکه نروفازی میانگین خطای بدست آمده در پایان بیستمین تکرار6-10×6136/7 است. میزان خطا در این روش بین5-10×985/1در ورودی 49 و8-10×0563/9در ورودی 48 است. نتایج نشان می¬دهد که با توجه به الگوریتم مورد استفاده رابطه نهایی ارائه شده یک پنچ جمله¬ای است که خطای آن در حدود 16-10 می¬باشد.

بررسی سینتیک رهایش آنتی اکسیدان طبیعی بارگذاری شده بر روی نانوذره مزوپروس سیلیکا ساده و عامل دار شده در سیال مشابه بدن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1392
  ابوذر بلوکی   زهرا پیراوی ونک

با ورود مواد شیمیایی گوناگون به زندگی بشر و آلودگی روزافزون زیست محیطی ، آمار سرطان نیز افزایش یافته است. در این میان اگرچه داروها و روش های درمانی زیادی برای سرطان ارائه شده ولی به دلیل آسیب های جدی که این داروها به دیگر قسمت¬های بدن می رساند، عوارض جانبی درمان سرطان نیز، از دیگر مشکلات همراه سرطان است. بنابراین استفاده از نانو ذره مزوپروس سیلیکا به عنوان حمل کننده دارویی بی ضرر بسیار مناسب است. استفاده از آنتی اکسیدان طبیعی نه تنها هیچ آسیبی به بدن نمی رساند بلکه بدن انسان به طور روزمره به آن نیاز دارد. با توجه به اینکه کورکومین دارای ویژگی های ضد التهابی ، آنتی اکسیدانی ، ضد میکروبی، ضد سرطان¬ و ضدانعقاد است، به عنوان داروی مورد آزمایش انتخاب شد. برای بارگذاری دارو نانو ذره ایی با روزنه 44/3 نانومتری تهیه و عامل دار شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که میزان بارگذاری کورکومین در نانوذره مزوپروس سیلیکا عامل دار شده بیشتر( 44/1 درصد) بود. سینتیک رهایش کورکومین در سیال مشابه درون معده، روده و خون در ph های مربوط به طور مجزا بررسی شد. مشخص گردید که کورکومین بارگذاری شده در نانوذره مزوپروس سیلیکا می توند مدت زمان طولانی در بدن رهایش یابد. مقدار رهایش کورکومین از نانو ذره مزوپروس سیلیکای عامل دار شده در ph های 2/1، 8/6 و 4/7 بیشتر از نانوذره ساده بوده و به ترتیب برابر 05/49 ، 75/52 و 5/69 درصد بود.

سنتز نانو ذرات نقره به روش آنزیمی و بررسی اثرات ضد باکتریایی آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1391
  حدیث شاه ولدی   عظیم اکبرزاده خیاوی

مقدمه و اهمیت موضوع: بیوسنتز نانو ذرات نقره با استفاده از آنزیم نیترات ردوکتاز به همراه nadph-? و... در شرایط آزمایشگاهی انجام گرفت. در حضور آنزیم نیترات ردوکتاز یون های نقره احیا گشت و منجر به تشکیل نانو ذرات نقره با اندازه ایی در حدود 50 نانومتر شد. خصوصیات نانوذرات سنتز شده به وسیله زتاسایزر (dls)، پراش پرتو ایکس (x-ray)، میکروسکوپ الکترونی عبوری(tem)، میکروسکوپ الکترونی عبوری(sem) و جذب نور فرا بنفش- مرئی ( uv-vis absorption) بررسی شد. نانوذرات نقره به تنهایی دارای خاصیت ضد باکتریایی هستند . سنتز نانو مواد با استفاده از سیستم¬های بیولوژیک پاک، غیرسمی و سازگار با محیط زیست است. کانژوگاسیون نانوذره بیوسنتز شده با ونکومایسین انجام شد. . آنالیز جذب نور فرا بنفش- مرئی ( uv-vis absorption) و dls کانژوگاسیون دارو به نانوذره را تایید کرد. نانوذرات نقره همراه با آنتی¬بیوتیکی موجب افزایش غلظت دارو در محل عفونت می شوند. کانژوگاسیون نانوذره- آنتی¬بیوتیک ، موجب فعالیت بهتر دارو می¬شود. در انتها اثرات ضد باکتریایی آنتی¬بیوتیک متصل به نانوذره و آنتی بیوتیک خالص و نانو ذره نقره بر باکتری مقاوم به آنتی بیوتیک ونکومایسین با استفاده از تست mic و mbc و هاله سنجی مورد بررسی قرار گرفت.

سنتز نانوذرات اکسیدروی به روش سل-ژل، مورفولوژی وکاربرد آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  فاطمه حسینی   صاحبعلی منافی

در این تحقیق، ذرات بسیار ریزzno با روش سل-ژل سنتز شدند. پودر سنتز شده zno دارای ساختار اکسید روی هگزاگونال است.zno با مورفولوژی های شبه میله ای تجمع پیدا می کند که معمولاً طول آن ?/? میکرومتر و قطر آن در محدوده 70 تا80 نانومتر است.‏‏ بعد از تکلیس در دمای بالای 350 درجه سانتیگراد بدست آمده اند. خواص و ساختار بلورین پودرzno بوسیله الگوی پراش پرتو ایکسxrd)) و مورفولوژی آنها بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) بررسی شده اند. نتایج حاصله نشان می دهد که شرایط متفاوت آماده سازی مثل غلظت آب ، دمای تکلیس تاثیر بسیار زیادی بر روی ویژگی های نانو پودر zno دارند، افزایش دمای تکلیس سبب افزایش اندازه ذرات و همچنین افزایش زمان تکلیس در دماهای بالا موجب افزایش اندازه ذرات می شود. حضور آب اضافی مانع رشد نانوذرات به شکل میله ای می شود که با کنترل شرایط فرایند، کوچکترین اندازه دانه ی zno را بدست آورده ایم. همجنین در این تحقیق بررسی اثر نانومیله های اکسیدروی بر خواص میکروبی، نمودار جذب تعادلی، عبوردهی نسبت به بخار آب و اکسیژن فیلم های نشاسته ای می باشد.در این کار تحقیقاتی فیلم های نشاسته ساگو به همراه نانومیله های اکسید روی در غلظت های 0 و1 و 3 و 5 % با استفاده از روش ریخته گری ( (casting انجام شد. کلیه خواص ضد میکروبی به روش نفوذ بر سطح آگار و عبوردهی نسبت به بخار آب و اکسیژن به روش استاندارد ملی امریکا انجام شد.خواص فیزیکوشیمیایی از قبیل میزان جذب آب، حلالیت در آب، نفوذ پذیری به بخار آب و اکسیژن، با افزایش میزان نانوذرات کاهش معنی داری(05/0p<)را نشان داد.همچنین میزان جذب کامل اشعه uv در غلظت 5% درصد گزارش شد. نمودارهای ftir نشان داد که تعاملات انجام شده تماماً فیزیکی بوده و واکنش های شیمیایی رخ نداده است.فیلم های خوراکی ساپورت شده با zno خواص ضد میکروبی بسیار عالی در مقابل اشرشیاکلی حتی در غلظت 1% نیز از خود نشان دادند در حالی که فیلم کنترل هیچگونه خاصیت ضد میکروبی از خود نشان نداد که این موضوع بیانگر خاصیت ضد میکروبی نانوذرات اکسید روی است. با بررسی ایزوترم های جذب نانوبایوکامپوزیت حاصل مشخص شد که مقدار رطوبت آب تک لایه کاهش یافته و نمودار به سمت پایین جابجا شده است و این حاکی از آن است که ذرات نانو اکسید روی توانایی آبگریز کردن فیلم را دارند. به طور کلی با توجه به بررسی های انجام شده نانومیله های اکسید روی توانایی بهبود خواص اساسی فیلمهای نشاسته ای را دارا می باشند و می توانند به عنوان فیلرهای جاذب اشعه ماورا بنفش و فیلم های خوراکی به عنوان بسته بندی فعال در صنایع غذایی مورد استفاده قرار گیرند.

بررسی و مقایسه فنی و اقتصادی عسل طبیعی در مقابل عسل پردازش شده
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  نفیسه تیموری   حسین جلالی

چکیده : این تحقیق بر آن است که با بررسی عسل های طبیعی و عسل های پردازش شده برطبق استاندارد های بیان شده به تفاوت های موجود در بین این دو نوع عسل بپردازد. موضوع تحقیق پیش رو مقایسه ی فنی و اقتصادی عسل طبیعی با عسل پردازش شده (عسل حرارت دیده و فیلتر شده ) می باشد. جامعه ی آماری در این پژوهش 10 نمونه عسل های متفاوت تولید شده از مناطق مختلف جغرافیایی بود. این 10 نمونه عسل به 3 گروه عسل های طبیعی ، عسل های حرارت دیده و عسل های حرارت دیده و فیلتر شده تقسیم می شدند. در تحقیق حاضر از آمار استنباطی one way anova استفاده گردید تا مشخص شود اثر مداخله گرها ( حرارت دادن و فیلتر کردن ) به چه میزان بوده و کدام متغیرها معنی دارشده است هم چنین از آزمون تعقیبی lsd استفاده شد تا به تفاوت بین انواع عسل ها پرداخته شود . عسل طبیعی در چهار متغیر میزان رطوبت ، نسبت فروکتوز به گلوکز ، ساکارز ، میزان قند های احیاء کننده قبل از هیدرولیز از عسل حرارت دیده بهتر و عسل حرارت دیده از عسل حرارت دیده و فیلتر شده بهتر بود، هم چنین عسل های طبیعی دارای فعالیت های دیاستازی و فاقد هیدروکسی متیل فورفورال بودند ولی عسل های حرارت دیده به همراه عسل های حرارت دیده و فیلتر شده فاقد فعالیت های دیاستازی و دارای هیدروکسی متیل فورفورال بودند . مصرف عسل های طبیعی از نظر فنی ( روش تولید ) ، خواص موجود در آن و هزینه های اقتصادی از عسل پردازش شده مناسب تر بود در حالی که خریدار به خاطر بسته بندی های شیک و کم شدن عطر و طعم طبیعی موجود در عسل های پردازش شده با وجود صرف هزینه های بیشتر عسل پردازش شده را بهتر می پسندکه به همین علت، تولید کننده ها نیز عسل طبیعی خود را به عسل پردازش شده تبدیل می کنند چون ارزش افزوده بیشتری برای آن ها خواهد داشت.

سنتز نانوذرات تیتانیا به روش سل-ژل و جهت کاربرد در بسته بندی مواد
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  سارا آرین مهر   صاحبعلی منافی

این پروژه نتایج پژوهشی را بیان می کند که هدف از آن سنتز نانوپودر تیتانیا (tio2) می باشد. پودرهای tio2 در ابعاد نانو به روش سل-ژل آماده شدند. نتایج اولیه بدست آمده، نشان می دهندکه شرایط متفاوت آماده سازی ژل مثل غلظت مواد اولیه، غلظت و مقدار آغازگر، زمان تکلیس و دمای تکلیس تأثیر بسیار زیادی بر روی ویژگی های پودر تولید شده دارند. زمان و دمای تکلیس می تواند بلوری شدن پودرهای tio2 را بهبود بخشیده و یک عامل شتاب دهنده در تبدیل فاز غیر متبلور (amorphous) به فاز آناتاز یا روتایل باشد. ساختار بلورین، ریخت شناسی و آنالیز فازی مینیرالی پودر tio2 با پراش اشعه x(xrd) و بررسی های مورفولوژی به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) توصیف شده است. هدف از این مطالعه بررسی اثر نانوذرات دی اکسید تیتانیوم بر عبوردهی نسبت به بخار آب و اکسیژن روی فیلم های نشاسته ای می باشد. در این کار پژوهشی فیلم های نشاسته ای به همراه نانوذرات دی اکسید تیتانیوم در غلظت های 0 ، 1، 3 و 5% با استفاده از روش کاستینگ (ریخته گری) انجام شد. کلیه خواص عبوردهی نسبت به بخار آب و اکسیژن به روش استاندارد ملی امریکا انجام شد. همچنین میزان جذب کامل اشعه uv در غلظت 5% مشاهده شد. نمودارهای ftir نشان داد که تعاملات انجام شده تماماً فیزیکی بوده و واکنش های شیمیایی رخ نداده است. با بررسی ایزوترم های جذب نانوبایوکامپوزیت حاصل، مشخص شد که مقدار رطوبت تک لایه آب کاهش یافته و نمودار به سمت پایین جابجا شده است و این حاکی از آن است که ذرات نانو دی اکسید تیتانیوم، توانایی آبگریز کردن فیلم را دارند. به طور کلی با توجه به بررسی های انجام شده، فیلم های خوراکی حاوی نانو دی اکسید تیتانیوم قابلیت به کارگیری به عنوان بسته بندی فعال در صنایع غذایی را دارا می باشند.

بهبود عملکرد راکتور سه فازی ( trickle bed ) هیدروژناسیون برش های سه کربنه پتروشیمی جم در جهت افزایش محصول پروپیلن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  علی رضا میرزائی   علی اصغر روحانی

یکی از واحدهای پتروشیمی جم واحد الفین می باشد که این واحد بزرگترین واحد الفین جهان به شمار می رود. از جمله محصولات این واحد پروپیلن می باشد. پروپیلن محصولی مهم و استراتژیک می باشد که تنها تولید کننده آن در منطقه پارس جنوبی همین واحد می باشد . در واحد جدا سازی واستحصال پروپیلن ، راکتور سه فازی با هیدروژناسیون، محصول ناخواسته متیل استیلن و پروپا دی ان را به پروپیلن تبدیل می کند. با توجه به اینکه پتروشیمی جم تنها تولیدکننده پروپیلن درمنطقه پارس جنوبی می باشد و در حال حاضر تولید این ماده استراتژیک با مشکلات عدیده ای مواجه است ، سعی برآن شدکه تاثیر عوامل غلظت mapd ورودی به راکتور ، وجود ترکیبات سنگین تر از سه کربن ، دمای ورودی راکتور و فشار عملیاتی راکتور بر تولید پروپیلن بررسی شود . همچنین بهترین دمای ورودی و فشار عملیاتی برای راکتور تعیین شود تا در نهایت بتوان بهترین راندمان و بهترین عملکرد را برای راکتور به دست آورد. بنابراین هدف ما از این تحقیق افزایش تولید پروپیلن از راکتور،کاهش تولید محصولات جانبی، بهینه سازی پارامترهای عملیاتی جهت پیش بینی و رسیدن به بهترین شرایط عملیاتی می باشد. با استفاده از روش طراحی آزمایشات با استفاده از نرم افزار مینی تب پس از شناخت عوامل موثر بر فرآیند ، آزمایشات مختلف جهت بهینه سازی شرایط عملیاتی ، طراحی و انجام شد که در نتیجه آن با تنظیم غلظت mapd خوراک ورودی به راکتور روی mol 2/2 % ، دمای خوراک ورودی به راکتور°c 5/23 و فشار عملیاتی bar g 2/22 برای راکتور، راندمان راکتور در جهت افزایش محصول پروپیلن بالا رفت و مشکلات راکتور کاهش یافت .

بررسی بهبود جداسازی آب از جریان بخار بالاسری برج تثبیت میعانات فازهای 2 و 3 پارس جنوبی با استفاده از انتگراسیون حرارتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  احسان طیبی نژاد   صاحبعلی منافی

خوراک ورودی به برج تثبیت میعانات گازی فازهای 2و3 پارس جنوبی نیز شامل ppm 2000 آب می باشد که با توجه به طراحی این میزان آب همراه می بایست در جداکننده سه فازی از فاز آلی و گازهای سبک تفکیک گردد،که البته به دلیل بالا بودن دمای خروجی از کولر هوایی (کندانسور برج) که در تابستان 55 درجه سانتیگراد می باشد عملا تفکیک آب صورت نگرفته و تمامی آب به همراه گاز به واحد تصفیه گاز ارسال می گردد.در حال حاضر کندانسور برج مذکور کولر هوایی می باشد که با توجه به شرایط آب و هوائی حاکم بر منطقه پارس جنوبی حتی در فصول سرد سال نیز نمی توان دمای جریان بخار بالاسری را تا حدی کاهش داد که منجر به تفکیک حتی بخشی از آب موجود در جربان بالاسری در جداکننده سه فازی گردد.لذا این راه حل عملی و منطقی نمی باشد.از طرفی استفاده از سرمایش مستقیم نیز با توجه به ?t و دبی بالای جریان بخار بالاسری برج از هزینه بالائی برخوردار خواهد بود که مقرون بصرفه نمی باشد.در این تحقیق از تکنیک انتگراسیون فرآیند برای رفع مشکل تفکیک آب در کندانسور برج تثبیت استفاده شده است و راه حل پیشنهادی با استفاده از شبیه سازی در فرآیند اعمال گردیده که نتایج خوبی نیز حاصل شده است.براساس بررسی های انجام شده مشخص گردید که استفاده از دمای پائین جریان خوراک در کندانسور می تواند موثر باشد،بطوریکه نتایج شبیه سازی نشان داد در صورت استفاده از جریان خوراک می توان بخار بالاسری را تا دمای 9/21 درجه سانتیگراد کندانس نمود که در این دما تقریبا 75% آب در جدا کننده سه فازی واقع در بالای برج تفکیک می گردد که تاثیر بسزائی در افزایش کیفیت گاز تولید شده نیز خواهد داشت.از طرفی بدلیل انتگراسیون صورت گرفته کولر هوائی از فرآیند حذف خواهد شد که بازگشت سرمایه از این طریق نیز سالانه 39861 دلار خواهد بود.

افزایش مقاومت مکانیکی پلی اتیلن بر اثر افزودن نانوسیلیس به آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  رامین مقدم زارع   علی مراد رشیدی

در این تحقیق با افزودن درصدهای مختلف نانوسیلیس به پلی اتیلن ، نانوکامپوزیت هایی از پلی اتیلن – نانوسیلیس به وجود آمد که با استفاده از یک دستگاه مخلوط کن داخلی با روش اختلاط مذاب فرایند شدند. نانوکامپوزیت های خروجی از مخلوط کن داخلی در یک دستگاه پرس گرم قالبگیری شده و سپس توسط دستگاه پانچ به ابعاد استاندارد مربوط به آزمون های کشش و ضربه درآمدند. محصولات نهایی تحت آزمون کشش ، آزمون ضربه و آنالیز وزن سنجی گرمایی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانوکامپوزیت شامل 5 % وزنی نانوسیلیس رشد عالی و قابل ملاحظه ای در خواص مکانیکی داشته است. در این نمونه مقاومت ( استحکام ) کششی 174 درصد رشد و مدول یانگ 129 درصد رشد داشته است. همچنین نانوکامپوزیت شامل 5 % وزنی نانوسیلیس بالاترین مقاومت گرمایی ( پایداری حرارتی ) را در بین سایر نمونه ها داشته است. در این تحقیق از پلی اتیلن سنگین (hdpe ) گرید ex3 استفاده شد که چگالی آن برابر با g / cm3 944/0 و مقاومت ضربه آن برابر kj / m2 22 می باشد و در خطوط انتقال آب فشار قوی و فاضلاب کاربرد دارد.

انتگراسیون حرارتی واحد تثبیت فاز 2 و 3 پارس جنوبی با استفاده از نرم افزار aspen hysys با هدف بازیافت انرژی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  نادر میرزاد   علی اصغر روحانی

انتگراسیون حرارتی یک روش برای حداقل نمودن مصرف انرژی بر اساس معادلات ترمودینامیکی می باشد. این هدف با بهینه نمودن سیستم های بازیابی حرارتی، روش های تامین انرژی فرایند و شرایط عملکرد آن حاصل می شود. در واحد تثبیت میعانات گازی پارس جنوبی در دو کولر هوائی a-101 و a-104 در مجموع 4 مگاوات توان الکتریکی به ارزش 97504 دلار در سال صرف خنکسازی جریان های گرم ورودی به آن ها می شود. در این پروژه ابتدا فرآیند تثبیت جهت حصول اطلاعات حرارتی جریان ها و تجهیزات شبیه سازی گردید سپس با استفاده از انتگراسیون حرارتی سناریوئی به منظور استفاده از امکانات فرآیندی برای رفع نیاز سرمایشی در فرآیند ارائه شد. مجددا فرآیند تثبیت براساس آنالیز انرژی صورت گرفته شبیه سازی و امکان سنجی گردید. نتایج شبیه سازی نشان داد که در صورت استفاده از جریان خوراک که دارای انرژی 804600000 کیلوژول بر ساعت می باشد می توان میزان انرژی مورد نیاز جهت سرمایش در هر دو کولر هوائی مذکور را که برابر با 13700590 کیلوژول بر ساعت می باشد به راحتی تامین نمود، که در اینصورت دو کولر هوائی از سیستم حذف و دو مبدل حرارتی جایگزین آن ها می گردند. از مزایای طرح ارائه شده در این پروژه می توان به کاهش هزینه های عملیاتی، کاهش تبادلگرهای حرارتی، کاهش مصرف انرژی، صرفه جوئی در توان الکتریکی به میزان 4 مگاوات و دارا بودن حداقل هزینه سرمایه گذاری با نرخ بازگشت 5/6 ماه اشاره نمود. از نظر اقتصادی انجام این پروژه مستلزم هزینه سرمایه گذاری خواهد بود که البته در آمدهای قابل حصول از انجام پروژه (سود پروژه و کاهش هزینه ای تعمیر و نگهداری) بیانگر این است که نرخ بازگشت سرمایه و سود پروژه برای واحد 103 فازهای 2و3 پارس جنوبی کاملا توجیه اقتصادی خواهد داشت.

استفاده از تکنیک نیتروکسید در تهیه پلیمرهای پر شاخه بر پایه وزن مولکولی پایین از استایرن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  حسام الدین محمدی   صاحبعلی منافی

سنتز پلیمر پر شاخه توسط رادیکال های آزاد صورت می پذیرد. در این تحقیق ابتدا کوپلیمر استایرن- پارا متیل استایرن با استفاده از مخلوط استایرن، پارامتیل استایرن و tetramethylpiperidin-1-yl)oxidanyl 2,2,6,6) با استفاده روش nmp تهیه شد و بعد از تایید طیفهای ftirوnmr از سنتز کوپلیمر، در مرحله بعد، کوپلیمر حاصل با استفاده از معرف n- برموسوکسینیمید برم دار شد. سپس با اضافه نمودن متیل متا کریلات به کوپلیمر استایرن-پارامتیل استایرن برم دار شده، پلیمر پرشاخه دار تهیه میگردد و با استفاده از طیفهای ftirوnmr سنتز پلیمر پر شاخه تایید شد. با استفاده از رنگ نگار ژل تراوای وزن مولکولی متوسط وزنی (mw) و وزن مولکولی متوسط عددی ( mn) کوپلیمر استایرن- پارا متیل استایرن و پلیمر پرشاخه دار بدست می آید. وزن مولکولی متوسط وزنی (mw) و وزن مولکولی متوسط عددی (mn) کوپلیمر به دست آمده، به ترتیب g/mol 15858 و g/mol 12911و توزیع وزن مولکولی آن (d) 22/1است. وزن مولکولی متوسط وزنی (mw) و عددی (mn) پلیمر پر شاخه به دست آمده، به ترتیب21794 و 15810 و توزیع وزن مولکولی آن (d) 37/1است.

مدل سازی رهایش دارو از سامانه نوین پلیمری پاسخگو به ph
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  مهدی داعی نیاکی   صاحبعلی منافی

در این پژوهش ، سامانه نوین دارورسانی هوشمند پاسخگو به ph معرفی شد که در آن رهایش دارو ، تنها در اثر تحریک یونی انجام می شود. در این سامانه، که به شکل صفحه ای است، از دو بخش کاملاً مجزا از یکدیگر شامل هسته مرکزی دارویی و لایه تغییر فاز دهنده بیرونی تشکیل شده است. دارو با سازوکار نفوذ و به واسطه تغییر فاز جامد/محلول لایه بیرونی در محیط آزاد می شود. سامانه مورد نظر ، تنها به تغییرات ph محیط ، حساس و پاسخگو است و دارو را به طور خاموش/ روشن (on-off) در محیط آزاد می کند. با توجه به هدف اساسی این پژوهش که مدل سازی نحوه کارایی سامانه با تغییرات ph محیط است، معادلات بنیادی انتقال یون و جرم حاکم بر سامانه در حالت شبه پایا برای دو حالت on و off بررسی شد. به کمک حل معادلات انتقال یون در حالت on، رابطه مهم تأخیر زمانی سامانه در پاسخگویی به تغییرات ph محیط به دست آمد و با حل معادلات انتقال جرم در این حالت، سینتیک رهایش دارو از سامانه حاصل شد. از نظر سرعت پاسخگویی سامانه به تغییرات ph محیط در حالت on می توان چنین نتیجه گرفت که کاهش ضخامت لایه های میانی و محیط (l1 و l3)، کاهش نسبت ضریب انتشاریونی لایه میانی محلول به محیط (l1/k2) و همچنین افزایش مقدار ثابت? برای سامانه، موجب تسریع پاسخگویی سامانه به افزایش ph محیط و کاهش تأخیر زمانی در شروع رهایش دارو می شود. می توان عنوان کرد که مقدار داروی آزاد شده تابعی از ثابت زمانی است و به منظور افزایش مقدار داروی آزاد شده باید ثابت زمانی سامانه را کاهش داد که این امر با تغییر ابعاد سامانه و همچنین تغییر نوع ماده تشکیل دهنده لایه بیرونی امکان پذیر است.

بازیافت co2 از دودکش نیروگاه ها جهت افزایش برداشت نفت
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - پژوهشکده فنی و مهندسی 1393
  مصطفی فاضلیان   علی اصغر روحانی

امروزه با توجه به شرایط اقتصادی دنیا و نقش مهم صنعت نفت و صنایع وابسته آن، برداشت نفت یکی از مهمترین مسائل روز دنیا می باشد. با توجه به برداشت های بی رویه و در نتیجه افت فشار میادین نفتی در کل دنیا و علی الخصوص کشور ایران، کشورها در دد سهولت برداشت نفت و افزایش برداشت برآمده اند.دراینجا با مروری بر مبانی تکنیکی و نیز مباحث اقتصادی جمع آوری و بازیافت co2 در واحدهای صنعتی، فناوری‎های دریافت دود از استک و انجام عملیات بازیافت co2 به روش جذب توسط حلال مونو اتانول آمین را در یک پروژه 2ton/hr مورد بحث قرار داده و پتانسیل های بهبود، توسعه و مشکلات موجود در انجام این پروژه بررسی می گردد. در این پروژه عملیات انجام شده بر روی co2بازیافتی در مراحل استحصال دود، پالایش گاز، خشک کردن و تراکم درانجام پروژه های عملی بررسی می گردد. مهمترین شرط انجام پروژه های ازدیاد برداشت نفت، تامین co2 مورد نیاز می باشد. نکته ی بسیار مهم در این موضوع تزریق co2 بازیافت شده (از استک نیروگاه ها یا واحدهای پتروشیمی) می باشد. چراکه حجم بالای co2 مورد نیاز برای استفاده در پروژه های ازدیاد برداشت فقط از طریق بازیافت (recovery) تامین می گردد و به دلیل هزینه های بسیار بالا و منافات با قوانین زیست محیطی به هیچ وجه امکان تولید co2و استفاده از آن امکان پذیر نمی باشد.

جداسازی میعانات گازی به روش بازیافت انرژی با هدف کاهش یوتیلیتی و بازگشت سرمایه
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1393
  مجید کشاورزی زامله   صاحبعلی منافی

فرآیندهای جداسازی بزرگترین مصرف کننده های انرژی در کارخانه های صنعتی اند، لذا صرفه جوئی انرژی در این فرآیندها، مصرف انرژی کلی در صنعت را کاهش خواهد داد. در این نوشتار استفاده از ریبویلر جانبی در برج های تقطیر با هدف بهینه سازی مصرف انرژی بررسی شده است. بعنوان مطالعه موردی برج تثبیت میعانات گازی ngl1300 گچساران کشورمان انتخاب شده است. در این برج تبادلگرهای گرمائی شامل دو کولر هوائی و یک ریبویلر می باشند. توان الکتریکی مصرفی در کولرهای هوائی جمعا kw 537 و میزان مصرف بخار در ریبویلر روزانه 44 تن می باشد. ابتدا به منظور بدست آوردن اطلاعات حرارتی، برج تقطیر در نرم افزار hysys شبیه سازی گردید. نتایج شبیه سازی نشان داد که جریان محصول پائین برج دارای kj/h 27390000 انرژی می باشد که این منبع انرژی در حال حاضر در کولر هوائی به هدر می رود. در این نوشتار جهت استفاده از انرژی جریان محصول پائین برج، بکارگیری ریبویلر جانبی پیشنهاد شده است. در این ریبویلر جانبی که یک مبدل گرمائی پوسته-لوله می باشد، با استفاده از تبادل گرما میان جریان محصول تحتانی (جریان گرم) و یک جریان جانبی که از سینی 18 ام گرفته می شود (جریان سرد)، دمای داخلی برج را افزایش داده که از این طریق در مصرف بخار در ریبویلر اصلی برج صرفه جوئی می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در صورت استفاده از ریبویلر جانبی، مصرف بخار در ریبویلر اصلی برج به میزان 50 درصد کاهش خواهد یافت. از طرفی به دلیل این تبادل گرما، دمای محصول تحتانی بدون استفاده از کولر هوائی تا 67 درجه سانتیگراد کاهش می یابد که می توان کاهش مصرف برق تا kw 337 را شاهد بود. مزایای روش ارائه شده در این تحقیق را می توان،کاهش مصرف بخار، کاهش مصرف برق، کاهش 50 درصدی کولر های هوائی، دارا بودن حداقل هزینه سرمایه گذاری و بطور کلی کاهش قابل توجه هزینه های عملیاتی نام برد.

تهیه و بهبود خواص آبگریزی نانو پوشش های پلیمری بر پایه پلی پروپیلن/ پلی یورتان تقویت شده با نانوذرات سیلیکا
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  بابک رمضانپور   گیتی میرمحمد صادقی

پوششهای پلی یورتانی کاربرد وسیعی بخصوص در صنعت و پزشکی داشته و خواص بسیار خوبی ارائه می کنند. از طرفی، پوششهای پلی پروپیلنی شاید دارای خواص پوششهای پلی یورتانی نباشند اما خواص آبگریزی بسیار خوبی دارند و در کاربردهایی که این خواص مدنظر است بسیار مفید می باشند. یکی از معایب پوششهای pp عدم چسبندگی مناسب به انواع بسترها می باشد. جهت بهینه سازی استفاده از خواص عالی هریک از دو پلیمر فوق، این پروژه تعریف شده است. مساله اصلی این طرح بهره بردن همزمان از خواص چسبندگی بسیار عالی پلی یورتان به بستر شیشه ای و خواص آبگریزی عالی پوششهای پلی پروپیلنی میباشد. از جوانب مجهول این پژوهش میتوان به غلظت های بهینه برای دستیابی به هدف فوق اشاره نمود. جهت تعیین این موضوع، غلظت های مختلف از پلی یورتان و پلی پروپیلن استفاده خواهد شد. در ضمن متغیر مهم دیگر غلظت نانوذرات بوده که تاثیر غلظت نانوذره نیز بر غلظت بهینه پلیمرهای فوق بررسی خواهد شد. طبق پیش بینی انجام شده، ضخامت لایه پلی پروپیلنی باید کم باشد لذا مقادیر مختلفی از پلیمر که منجر به ضخامتهای گوناگون شوند نیز به این پوشش افزوده خواهد شد. در دهه گذشته، مطالعات بسیار زیادی و همچنین اختراعات گوناگونی در زمینه پوششهای پلیمری با آبگریزی قابل توجه در دنیا به ثبت رسیده است. به ویژه، از زمان ظهور نانوتکنولوژی و کاربرد مواد نانویی در این پوششها توجه شدیدی به این موضوع معطوف شده است. در سالیان گذشته نیز تحقیقاتی روی پوششهای پلیمری آبگریز بروش ریخته گری محلولی و با استفاده از مواد نانویی صورت گرفته است. در یکی از این پژوهشها که توسط [1] kang et al به چاپ رسیده است، این پوششها با استفاده از ldpe و بروش ریخته گری محلولی و به کمک حلال و ضدحلال با موفقیت تولید شده اند. rioboo et al [2] تاثیر غلظت پلی پروپیلن را بر آبگریزی پوششها بررسی کرده و غلظت بهینه را تعیین نمودند. در تحقیقی دیگر که به تازگی صورت گرفته، liu et al [3] پوششهای نانویی را از پلی پروپیلن تولید نمودند که در آن از نانوذرات هالویسیت (hnt) استفاده کردند. این نانوذرات نقش عوامل رسوب دهنده را در این پوششها و در حین جدایش فازی ایفا نمودند که منجر به بهبود مورفولوژی میکرو/نانوی این سطوح شده و آبگریزی بهبود یافته ای ارائه دادند. در مورد پوششهای پلی یورتانی نیز آقای دکتر باریکانی و همکارانش تحقیقات زیادی در افزایش آبگریزی پوششهای پلی یورتانی از طریق تغییر ساختار زنجیر پلیمر صورت داده اند [4-7]. اما استفاده از یک لایه نازک پلی پروپیلنی جهت بهبود خواص ابگریزی پوششهای پلی یورتانی تاکنون گزارش نشده است. بطور کلی، تحقیقات متنوعی در مورد هر یک از پلیمرهای مورد استفاده در این تحقیق صورت گرفته و امید است که نتایج پژوهش حاضر نیز در جهت بهبود دانش موجود در زمینه نانوپوششهای آبگریز قرار بگیرد.

ارزیابی ریسک ایمنی، بهداشتی و محیط زیستی کارخانه سیمان سفید ساوه به روش ویلیام فاین و efmea
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه مهندسی 1393
  زهرا محمودی رضا   سحر رضایان

در این تحقیق به منظور ارزیابی و مدیریت ریسک کارخانه سیمان سفید ساوه، به اندازه گیری آلاینده-های هوا، آلاینده¬های محیط (no2- no- co- so2- o3) و ذرات معلق از کارخانه، آلاینده¬های صوتی شب و روز در 14 ایستگاه مختلف، آلاینده¬های حاصل از پساب پرداخته شد. سپس با استفاده از روش ویلیام فاین ارزیابی ریسک ایمنی و بهداشتی در واحدهای سنگ¬شکن، آسیاب مواد، واحد پخت، آسیاب سیمان و بارگیرخانه انجام شد و عدد اولویت ریسک تعیین وسطح ریسک ها به سه دسته بالا، متوسط و کم طبقه¬بندی شدند. در مجموع 177 ریسک در واحدهای مذکور شناسایی شد،که 72 مورد آن در واحد پخت بابالاترین رتبه ریسک 5000 مربوط به گازرسانی مخزن هوای فشرده در پیش گرمکن اختصاص یافت. در ادامه با استفاده از روش تجزیه و تحلیل حالات شکست و اثرات آن بر محیط زیست (efmea) ،ارزیابی ریسک زیست¬محیطی در واحدهای سنگ¬شکن، آسیاب مواد، واحد پخت و واحد آسیاب سیمان انجام شد و عدد اولویت ریسک محاسبه گردید،و سطح ریسک ها بـه سه دسته بالا، متوسط و کم طبقه¬بندی شدند.در مجموع 92 ریسک در واحدهای مذکور شناسایی شد،که مجددا25 مورد آن در واحد پخت با بالاترین رتبه ریسک 900مربوط به سوخت رسانی به پیش گرمکن و کوره اختصاص یافت.در آخر سعی شده است که با پیشنهادات و اقدامات اصلاحی سطح ریسک¬های بالا ومتوسط کاهش یابند. در نهایت راهکارهای موثری برای کاهش میزان انتشار آلاینده و افزایش راندمان تجهیزات غبارگیر به منظور مدیریت بهتر کارخانه مذکور ارائه شد.

تهیه و بررسی خواص نانوپوشش های پلی استایرن تقویت شده با نانوذرات اکسید روی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  امین فردوسیان   گیتی میر محمد صادقی

پوشش های ساخته شده از پلی استایرن در دهه اخیر توجه بسیاری را از سوی محققان دانشگاه و صنایع مختلف به خود جلب نموده اند که بدلیل انعطاف پذیری تولید آنها و همچنین صرفه اقتصادی این پوششها و خواص جالب آنها میباشد. آبگریزی پوششهای پلی استایرنی در حد بالایی نبوده و زاویه تماس آنها کمتر از 100 درجه گزارش شده است. در کاربردهای فراوانی که تعداد آنها روزبه روز در حال افزایش است، آبگریزی بالایی از پوششها مورد نیاز می باشد. یکی از این کاربردها در بیوپزشکی بوده و جذب حداقل پروتئین ها به روی این سطوح مطلوب است. از این رو در این پژوهش با استفاده از روش جدایش فازی سعی بر اینست که آبگریزی پوششها افزایش یابد. همچنین جهت استفاده از این پوششها در دماهای بالاتر نیاز به بهبود پایداری حرارتی این پوششها نیز میباشد. از جوانب مجهول این پژوهش میتوان به غلظت های بهینه پلی استایرن و نانوذره برای دستیابی به اهداف فوق اشاره نمود. جهت تعیین این موضوع، غلظت های مختلفی از پلی استایرن و نانوذره استفاده خواهد شد. از آنجایی که هدف بررسی اثر حضور نانوذرات به تنهایی در بهبود آبگریزی می باشد، از نانوذرات بدون اصلاح سطحی استفاده گردید که موضوع را چالش برانگیزتر میکند. از این رو، تاثیر فرایند کلسینیشن نیز بر نانوذرات در آبگریزی نهایی سامانه در صورت نیاز بررسی خواهد شد.

تعیین گونه مناسب گیاه با (مصرف بهینه آب و موثر در کاهش آلودگی هوا و خاک) جهت ایجاد فضای سبز در تاسیسات شرکت پالایش فراورده های نفتی شاهرود
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  سعیده لطفی   علی اصغر روحانی

آلودگی خاک به ترکیبات نفتی یکی از شایع ترین معضلات زیست محیطی می باشد. گیاه پالایی با استفاده از مهندسی گیاهان سبز شامل گونه های علفی و چوبی برای برداشت مواد آلاینده از آب و خاک یا کاهش خطرات آلاینده های محیط زیست نظیر فلزات سنگین، عناصر کمیاب، ترکیبات آلی و مواد رادیواکتیو به کار برده می شود. هدف در این پژوهش تعیین گونه مناسب گیاهی (از لحاظ مصرف آب و مقاومت در برابر آلاینده ها) جهت ایجاد و توسعه فضای سبز در تاسیسات شرکت نفت با توجه به اقلیم منطقه می باشد. روش تجزیه و تحلیل اطلاعات، به روش تطبیقی– تحلیلی و با مقایسه نتایج حاصل از نمونه برداری ها و مقایسه آنها با جداول استاندارد داخلی و خارجی می باشد. به منظور انتخاب نهایی و اولیت بندی گزینه ها (گونه های گیاهی مناسب کاشت در سایت)، از روش فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (ahp ) استفاده می گردد. به جهت بررسی و سنجش نمونه خاک از روش xrf و icp استفاده شده است. روغن اسانسی گیاه سرو خمره ای، از اندام های ساقه و برگ توسط روش تقطیر با آب و با استفاده از دستگاه اسانس گیری کلونجر استخراج گردید. نتایج حاصل از تکنیک ahp برای انتخاب نهایی و اولویت بندی گزینه ها نشانگر آن است که در مجموع و با بررسی تمامی فاکتورهای اصلی و فرعی، بیشترین امتیاز متعلق به گونه ارس ویرجینیایی (ژونی پرس) می باشد و سپس کاج ایرانی و بعد از آن سرو نقره ای (سیمین)، توت مجنون، درخت عرعر، پیراکانتا، درختچه توری، ماگنولیا و اقاقیا توپی در رتبه های بعدی قرار گرفتند. در بررسی و سنجش نمونه خاک در مورد فلزات سنگین حاکی از آن است که در نمونه کلی کادمیم، کبالت، سرب و استرانسیم و در نمونه بیمار نیکل، سرب، استرانسیم و زینک بالاتر از حد استاندارد گزارش شده است. با بررسی کروماتوگرام و طیف های جرمی حاصل از دستگاه gc-ms نشان داده شد که در روغن اسانسی حاصل از اندام هوایی این گیاه به روش hd در نمونه بیمار، 29 ترکیب و در نمونه سالم، 22 ترکیب که در مجموع 80/98% کل اسانس را تشکیل می دادند، شناسایی گردید.

تاثیر غلظت نانوذرات سیلیکا و دمای فرآیند بر خواص آبگریزی پلی پروپیلن و پلی وینیل کلراید
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  سجاد دهقانی   صاحبعلی منافی

در تحقیق حاضر، تاثیر غلظت نانوذرات سیلیکا بر خواص آبگریزی پلی پروپیلن با زیر لایه پلی وینیل کلراید مورد مطالعه قرار گرفته است و شرایط بهینه معرفی گردید. منظور اصلی تحقیق امکان تولید پوشش های آبگریز به روش ساده از قبیل ریخته گری محلولی است. غلظت نانوذرات و دمای خشک شدن دو عامل تاثیرگذار بر خواص نهایی پوشش ها می باشد نتایج بدست آمده حاکی از ابرآبگریزی پوشش می باشد و تشریح عملکرد پوشش های ابرآبگریز که در کار حاضر مورد بررسی قرار گرفته است. بطوری که اگر زاویه تماس به بالای 150 درجه سانتیگراد برسد سطح ابرآبگریز و در ادامه پوششی ابرآبگریز از پلی پروپیلن گرید ((mfi6 و پلی وینیل کلراید با نانوذرات سیلیکا، بر روی اسلاید شیشه تهیه شد و خواص نهایی آن تحلیل گردید. سپس فیلم های تهیه شده مورد آزمون های زاویه تماس (ca) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) قرار گرفت و خواص نهایی آنها ارزیابی شد.

بررسی تجربی واکنش غیرکاتالیستی احیای اکسید کروم با گاز متان
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  حمید رضا زندیه   صاحبعلی منافی

در پروژه حاضر، احیای اکسید کروم توسط متان بررسی شده و از روش ترموگراویمتریک جهت بدست آوردن پارامترهای سینتیکی استفاده شده است. آزمایشات بوسیله پودر اکسید کروم توسط متان در دماهای درجه سانتیگراد 870 تا درجه سانتیگراد 975 ، زمانهای متفاوت و ترکیب درصدهای مختلف در فشار اتمسفریک انجام شده است. نتایج آزمایشگاهی بدست آمده توسط مدل هسته واکنش نداده کوچک شونده مورد بررسی قرار گرفتند. محصول واکنش، کارباید کروم، در دمائی حدودا درجه سانتیگراد 140 پائینتر از روشهای دیگر تولید شده است. از آنالیز پرتو اشعه ایکس جهت شناسائی محصولات در مراحل مختلف واکنش استفاده شده است. نتایج بیانگر آن بودند که کمترین دما و زمان لازم جهت تشکیل کارباید تحت واکنش با گاز حاوی 50% متان، بترتیب حدودا درجه سانتیگراد 870 و min 40 می باشد. همچنین کارباید کروم تنها محصول حاصل از واکنش می باشد. لذا باتوجه به عدم تولید کربن، پدیده نشست کربن که تاثیر نامطلوب شدیدی روی سنتز کارباید کروم دارد، در آزمایشات ناچیز بوده است. نهایتا تولید کارباید کروم تحت واکنش با گاز حاوی 50% متان، بعد از min 35 در دمای درجه سانتیگراد 925 کامل می شود.

مدلسازی و بررسی اثر پارامترهای موثر بر روی درصد تبدیل راکتور بستر ثابت هیدروژناسیون استیلن در پتروشیمی جم
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  خیراله عربی گندم بان   علی اصغر روحانی

اتیلن یکی از مواد اولیه پتروشیمی می باشد که در بیشترین مقیاس تولید می شود و طیف گسترده مشتقات گرفته شده از آن ، اهمیت این ماده را چند برابر کرده است . اتیلن معمولاً از طریق کراکینگ حرارتی خوراک های متفاوتی از قبیل اتان ، نفتا و گازوئیل تولید می شود . به همراه این ماده با ارزش در طول فرآیند کراکینگ مواد دیگری مانند استیلن تشکیل می شوند که سم کاتالیست های واحد پلیمراسیون در نظر گرفته می شوند و باید غلظت آنها به زیر یک ppm برسد . مجتمع پتروشیمی جم که بزرگترین مجتمع آلفین جهان بشمار می آید سالانه 1323000 تن اتیلن تولید می کند . در نتیجه حجم بسیار زیادی استیلن باید از برش های دو کربنه حذف شود . یکی از بهترین راه کارهای حذف استیلن ، هیدروژناسیون آن می باشد . در این تحقیق واحد هیدروژناسیون استیلن در پتروشیمی جم مدل سازی شده است . این واحد به روش tail- end استیلن ها را حذف کرده و اتیلن تولید می کند . مدل سازی ریاضی به صورت دینامیک صورت گرفته است و صحت مدل با داده های صنعتی بررسی شده است . با وجود متغیر بودن شدید ورودی های واحد در طول یک دوره کاری 360 روزه ، مدل با تقریب خوب 10% توانسته است داده ها را پیش بینی کند و روند غیر فعال شدن کاتالیست ها را نیز مشخص سازد . در ادامه نمودارهای مختلف در راکتورهای اول و دوم بررسی شده و با هم قیاس شده است . درآخر متغیرهای موثر بر این فرآیند از قبیل دمای ورودی راکتور و مقدار هیدروژن تزریقی بررسی شد . با توجه به پیش بینی های مدل ریاضی ، در هنگام فعال بودن کاتالیست ها بهتر است با دمای بین 30-35 درجه سانتی گراد کارکرد ولی باغیر فعال شدن کاتالیست ها دمای ورودی را باید افزایش داد و بین 40-45 درجه سانتی گراد رساند . نکته قابل توجه دیگر این است که درصد تبدیل استیلن هنگامی که هیدروژن ورودی بیشتر است 180 کیلوگرم بر ساعت باشد ، مستقل از هیدروژن ورودی می شودو هیدروژن اضافی صرف تبدیل اتیلن به اتان می شود که واکنش نامطلوب محسوب می گردد.

تاثیر غلظت نانوذرات سیلیکا، روش تولید و دمای فرآیند بر خواص آبگریزی پلی پروپیلن و پلی استایرن با ضدحلال اتانول
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  کوروش دهقانی   صاحبعلی منافی

در تحقیق حاضر، تاثیر غلظت نانوذرات سیلیکا بر خواص آبگریزی پلی پروپیلن و پلی استایرن با ضدحلال اتانول مورد مطالعه قرار گرفته است و شرایط بهینه معرفی گردید. با اضافه کردن نانوذرات سیلیکا و ضدحلال اتانول آبگریزی پوشش افزایش یافت به منظور بهبود خاصیت آبگریزی و خیس نشدن سطوح، از سطوح ناهموار و زبر استفاده می شود بیشتر روشهایی که برای ایجاد سطوح آبگریز توسط زبرکردن مواد با انرژی سطحی پایین به کار می رود غلظت نانوذرات و دمای خشک شدن دو عامل تاثیرگذار بر خواص نهایی پوشش ها میباشد نتایج بدست آمده ابرآبگریزی پوشش را نشان می دهد، بطوری که اگر زاویه تماس به بالای 150 درجه سانتیگراد برسد سطح ابرآبگریز خواهد شد تشریح عملکرد پوشش های ابرآبگریز که در کار حاضر مورد بررسی قرار گرفته است و در ادامه پوششی ابرآبگریز از پلی پروپیلن گرید ((mfi6 و پلی استایرن با نانوذرات سیلیکا و ضدحلال اتانول، بر روی اسلاید شیشه تهیه شد و خواص نهایی آن ارزیابی شد. سپس فیلم های تهیه شده مورد آزمون های زاویه تماس (ca) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) قرار گرفت و خواص نهایی آنها تحلیل گردید.

شبیه سازی رآکتور بستر ثابت (fixed bed ) در فرایند تولید بنزین از گاز طبیعی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  ابوذر فتحعلیان   علی اصغر روحانی

تبدیل گاز طبیعی به محصولات با ارزش تر از قبیل سوختهای مایع، تکنولوژی ای است که تأثیر شدیدی بر صنایع نفت و گاز جهان و محیط زیست انسان در آینده ای نزدیک خواهد گذاشت. با استفاده از این تکنولوژی می توان گاز طبیعی را که تا به حال به عنوان سوختی کم ارزش با هزینه انتقال نسبتاً بالا به بازار مصرف تلقی می شد در محل تولید، به فرآورده های مایع با ارزش تبدیل نمود. راکتورهای بستر ثابت کاتالیستی به علت مدل سازی راحت تر، عدم سایش کاتالیست و هزینه های جداسازی، بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند. با در نظر گرفتن گرمازا بودن واکنش ها و تفاوت در انرژی فعال سازی هر واکنش، کنترل دمایی راکتور روشی مفید در افزایش بهره محصول مطلوب می باشد. بهینه سازی شرایط عملیاتی یکی از راه های کنترل دمای بستر کاتالیست می باشد. برای بهینه سازی می توان از روش¬های مختلفی استفاده کرد، که البته الگوریتم ژنتیک توانایی خود را در این زمینه اثبات کرده است. در این پروژه، راکتور کاتالیستی فیشر-تروپش با استفاده از قوانین بقا جرم، انرژی و مومنتوم، همچنین معادله افت فشار ارگان، بر اساس مدل شبه همگن، که در آن دما و غلظت در سرتاسر دانه کاتالیست یکنواخت فرض شده است، شبیه سازی گردیده است. این شبیه سازی توسط نرم افزار matlab انجام و سپس بهینه سازی شرایط عملیاتی با استفاده از الگوریتم ژنتیک صورت گرفته است. در نهایت درصد تبدیل co از %82 به %92 افزایش یافته است که در این حالت نسبت به شرایط مبنا 2/12 درصد افزایش یافته است. در این بهینه سازی دمای خنک کننده راکتور در ℃ 2/212 بهینه گردید.

مدل سازی ریاضی فرایند زیست پالایی تحریک شده خاک های آلوده به ترکیبات نفتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  توحید باقری زمردی   محمد حسین غضنفری

چکیده مدل سازی ریاضی فرایند زیست پالایی تحریک شده خاک های آلوده به ترکیب های هیدروکربنی برای شناخت کامل و طراحی فرایند زیست پالایی ضروری است. مطالعه انواع فرایندهای پاک سازی محیط از آلاینده های هیدروکربنی و انتخاب بهترین فرایند به منظور حذف آلاینده های خاک های غیر اشباع پالایشگاه تهران در این پژوهش صورت پذیرفت. با توجه به شرایط آلودگی سطحی به ترکیب های هیدروکربنی سنگین در منطقه پالایشگاه و جمعیت عمده میکروبی از ریزسازواره های سودوموناس تجزیه کننده هیدروکربن ها، فرایند تهویه زیستی برای پاک سازی انتخاب شد. توزیع جمعیت ریزسازواره ها بر حسب غلظت آلاینده های هیدروکربنی ترسیم شد و اطمینان از عدم سمیت آلاینده برای جمعیت میکروبی بدست آمد. کنتیک حذف آلاینده با یک واکنش درجه 1 مدل شد و ثابت واکنش بر حسب ویژگی های خاک محاسبه و با نتایج تجربی مقایسه شد. بر طبق این مدل نرخ واکنش تجزیه به میزان اکسیژن موجود در خاک بستگی دارد. مدل سازی ریاضی فرایند تهویه زیستی مدت زمان فرایند پاشش هوا، شعاع موثر و فشار سرچاهی هوادهی را به ترتیب 2/205 دقیقه، 5/5 متر و 1/1 اتمسفر تعیین نمود. این نرخ هوادهی با حفظ میزان اشباعیت خاک در حد 5/25% با پاشش آب یا تزریق هوای مرطوب و با تامین اکسیژن مورد نیاز در فاز گازی منافذ خاک در حد 15% تجزیه زیستی آلاینده ها هیدروکربنی را پیش برد. کلید واژه ها مدل سازی ریاضی فرایند زیست پالایی درجا؛ تهویه زیستی؛ ترکیب های آلاینده هیدروکربنی

بهینه سازی جداسازی دی سولفید از کاستیک احیاء شده فرآیند مرکاپتان زدایی و بررسی تبدیل آن به محصولات با ارزش افزوده بالا در پالایشگاه پنجم پارس جنوبی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  سید محمد جواد غریب زاهدی   علی اصغر روحانی

در این تحقیق با بهره گیری از تغییرات فرایندی در واحد احیای کاستیک و تغییرات فیزیکی تجهیز جداساز dso و همچنین تست یک ماده شیمیایی جداکننده به این مهم دست یافتیم. در بخش بررسی کاربردهای این ماده نیز با توجه به شرایط خاص ذخیره سازی و در حال حاضر عدم بازار فروش، ارایه راهکارهای مناسب جهت جایگزینی موارد مصرف این ماده بسیار حایز اهمیت به نظر می رسد، که با بررسی ماهیت این محصول و شناسایی ترکیبات آن در آنالیزهای آزمایشگاهی و مطالعات تحقیقی، بر آنیم که از این ماده به صورت مخلوط و همچنین ترکیبات جداسازی شده آن در واحدهای پالایشگاهی و صنایع شیمیایی مرتبط استفاده نماییم. در همین راستا در بخش درون پالایشگاهی به امکان سنجی تزریق به مخازن میعانات گازی و فروش آن به عنوان کاندنسیت صادراتی (اجرا شده در پالایشگاه پنچم پارس جنوبی)، انتقال گاز های حاصل از سوختن دی سولفاید اویل به واحد بازیافت گوگرد برای تبدیل به گوگرد در فرایند کلاوس، تولید ماده بودار کننده گاز (odorant)، استفاده از ترکیبات آن در سایر صنایع، تزریق این ماده جهت کاهش نرخ تشکیل کک در کوره های پیرولیز پتروشیمی ها و بررسی موارد دیگر کاربردی خواهیم پرداخت، تا در نهایت بتوانیم این ماده را به عنوان یک محصول جانبی پر کاربرد معرفی کرده و نگرانی های انباشت و سوزاندن آن را از بین ببریم.

تأثیر غلظت نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، سیلیکا و دمای فرآیند بر خواص آبگریزی بتن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  احمد علی پور   صاحبعلی منافی

چکیده در تحقیق حاضر، تاثیر غلظت نانوذرات سیلیکا و دی اکسید تیتانیوم، روش تولید و دمای فرآیند بر خواص آبگریزی بتن مورد مطالعه قرار گرفته است و شرایط بهینه معرفی گردید. در روش ریخته گری محلولی غلظت نانوذرات و دمای خشک شدن دو عامل تاثیرگذار بر خواص نهایی می باشد و تشریح عملکرد پوشش های ابرآبگریز که در کار حاضر به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. این روش تهیه پوشش های آبگریز، یک روش ساده ارزان و به تجهیزات خاصی نیاز ندارد. نتایج حاکی از آن است که زاویه تماس هر چه بالاتر باشد، سطح آبگریزتر خواهد بود. بطوری که اگر این مقدار به 150 تا 180 درجه برسد سطح ابرآبگریز خواهد شد. در زاویه 90 تا 120 درجه سطح به آبگریزی خواهد رسید و جهت بررسی خواص آبگریزی، پوششی ابرآبگریز و آبگریزی از نانوذرات سیلیکا و نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، بر روی بتن تهیه شد و خواص آن تحلیل گردید. بطوری که غلظت نانوذرات در پوشش مهمترین نقش را در آبگریزی و ابرآبگریزی ایفا می کنند با توجه به خاصیت آبدوستی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم هر چه غلظت آن در پوشش بالاتر رود از آبگریزی پوشش کاسته می شود و نانوذرات سیلیکا سبب بهبود آبگریزی شدند. در ادامه جهت تعیین آبگریزی پوشش از طریق آزمون تست زاویه تماس ca))، مورفولوژی ایجاد شده در سطح از طریق دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد مطالعه قرار گرفت. واژه های کلیدی: سیلیکا، دی اکسید تیتانیوم، ریخته گری محلولی، بتن، پوشش های آبگریز

تأثیر غلظت نانوذرات اکسید روی، دی اکسید تیتانیوم، سیلیکا و دمای فرآیند بر خواص آبگریزی چوب
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  حسین نادری جهان آباد   صاحبعلی منافی

چکیده در تحقیق حاضر، تاثیر غلظت نانوذرات اکسید روی، دی اکسید تیتانیوم، سیلیکا و دمای فرآیند بر خواص آبگریزی چوب مورد مطالعه قرار گرفته است و شرایط بهینه معرفی گردید. این پوشش آبگریز به روش ساده ریخته گری محلولی تولید شده است. در این روش غلظت نانوذرات و دمای خشک شدن دو عامل تاثیرگذار بر خواص نهایی می باشد و تشریح عملکرد پوشش های آبگریز که در کار حاضر به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. زاویه تماس هر چه بالاتر باشد سطح آبگریزتر خواهد بود بطوری که اگر این مقدار بهc o150 تاc o180 برسد سطح ابرآبگریز وc o90 تاc o120 آبگریز خواهد شد. غلظت نانوذرات در پوشش مهمترین نقش را در آبگریزی ایفا می کنند با توجه به خاصیت آبدوستی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم هر چه غلظت آن در پوشش بالاتر رود از آبگریزی پوشش کاسته می شود و نانوذرات سیلیکا باعث ایجاد آبگریزی شدند. پایداری بیشتر پوشش به دلیل وجود نانوذرات اکسید روی بود و جهت بررسی خواص آبگریزی، پوششی آبگریز از نانوذرات اکسید روی، دی اکسید تیتانیوم و سیلیکا بر روی چوب تهیه شد و خواص آن بررسی گردید. در ادامه مورفولوژی ایجاد شده در سطح از طریق دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و آبگریزی پوشش چوب از طریق آزمون تست زاویه تماس (ca)، موردمطالعه قرارگرفت. واژه های کلیدی: اکسید روی، دی اکسید تیتانیوم، سیلیکا، ریخته گری محلولی، پوشش های ابرآبگریز

طراحی فرآیند تولید فتالیک انیدرید با نرم افزار aspen plus با هدف بهینه سازی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  محسن نظری   محمد محمدیون

چکیده در بخش فرآیند تولید انیدرید فتالیک ، خوراک که مخلوطی از هوا و ارتو زایلین است قبل از ورود به راکتور بصورت جدا گانه در دو مبدل حرارتی 1701و1702-e توسط بخار آب فشار بالا تبدیل به بخار شده و با دمای 245 درجه سانتیگراد به راکتور سنتز 1701-r که از نوع لوله ای با بستر کاتالیستی ثابت است وارد می شود . در این پروژه با استفاده از انتگراسیون حرارتی و بهره گیری از شبیه ساز تجاری aspen plus روشی با هدف بازیافت اتلاف حرارتی برای فرآیند تولید انیدرید فتالیک (واحد1700) ارائه گردید . بر اساس نتایج حاصل از شبیه سازی، در صورت استفاده از روش ارائه شده از مصرف روزانه 744 تن بخار فشار بالا جلوگیری بعمل می آید. در ادامه به منظور بررسی توجیه پذیری اقتصادی روش پیشنهادی برآورد اقتصادی آن نیز صورت گرفت که در نهایت مشخص گردید در صورت استفاده از روش پیشنهادی و حذف بخار فشار بالا ، روزانه 4923 دلار سرمایه برگردانده خواهد شد . اهداف تحقیق: 1- بیشینه استفاده از انرژی واکنش های رخ داده در راکتور 2- مشخص نمودن پتانسیل های بهینه سازی موجود در فرآیند و استفاده از آن ها 3-کاهش مبدل های گرمایی موجود در شبکه مبدل های فرآیند انیدرید فتالیک 4- یافتن نقطه بهینه برای فرآیند واژه های کلیدی: بازیافت اتلاف حرارتی، شبیه ساز aspen plus، انتگراسیون حرارتی، مبدل حرارتی

بررسی تئوری و تجربی تشکیل کک در فرآیند هیدروژن زدایی از پروپان
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  علیرضا کشاورز   پرویز درویشی

فرآیند هیدروژن زدایی کاتالیستی پروپان واکنشی تعادلی و بسیار گرماگیر ( h=+120 kj/mol? ) است که در محدوده دمایی c °600 تا c° 630 و فشار اتمسفری، در یک راکتور لوله ای و در مجاورت کاتالیست پایه پلاتین انجام گرفت. این واکنش در چنین شرایطی با شکست حرارتی و واکنشهای کک ساز توام می شود که شکست حرارتی بازده تولید پروپیلن را کاهش میدهد و تشکیل کک ، کاتالیست را بی اثر می کند . دراین پژوهش، سینتیک غیرفعال شدن کاتالیست پلاتین دار در فرآیند هیدروژن زدایی کاتالیستی پروپان بررسی شد و یک مدل سینتیکی برای آن بدست آمد. این مدل سینتیکی متشکل از هیدروژن زدایی پروپان،کراکینگ حرارتی و بی اثرسازی کاتالیست ، با پیروی از روش لانگمویر هینشلوود ایجاد شده است که مبتنی بر مکانیزم واکنشهایی است که علت هیدروژن زدایی را مرحله ای ذکر می کند و نتایج حاصله از حل مدل ایجاد شده توسط نرم افزار comsol multiphysics (v.4.2) ارائه گردیده است. مشاهده شد که تبدیل پروپان بطور قابل توجهی با دما تغییر میکند ، با زمان کاهش می یابد و در دماهای بالاتر بعلت بی اثرسازی کاتالیست این اتفاق با سرعت بیشتری روی می دهد. تبدیل پروپان با افزایش غلظت پروپیلن کاهش می یابد و بطور اندکی تحت تاثیر غلظت هیدروژن قرار می گیرد و این نشان دهنده جذب سطحی قوی پروپیلن است که اکثر سطح ها را اشغال میکند.طبق ارزش msc ، معادله m1 بعنوان بهترین مدل نمایان شده و معادله m2 کمترین ارزش ssr را دارد که بهترین مدل برای جفت شدن با آزمایشات است ولی درنهایت معادله m2-1 بدلیل معتبر بودن مکانیزم واکنش یاد شده و ساده بودن معادلات سرعت و تطابق قابل قبول با پیش گویی ها، بهترین مدل سینتیکی برای هیدروژن زدایی کاتالیستی پروپان درنظر گرفته شده است.

مدلسازی غیر فعال شدن کاتالیست کبالت در فرآیند سنتز فیشر تروپش
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1393
  ارمین موحد بشیری   علی اصغر روحانی

فرآیند فیشر تروپش قلب فرآیندهای تبدیل گاز طبیعی به هیدروکربن های مایع می باشد و به عنوان روشی مطلوب و اقتصادی جهت تبدیل گاز سنتز به محصولات با ارزش سوختی شناخته شده است. کاتالیست کبالت از مهمترین کاتالیست های استفاده شده در این فرآیند می باشد. در این نوشتار به بررسی عوامل غیر فعال شدن کاتالیست کبالت پرداخته شده است. از مهم ترین عوامل می توان به 4 عامل سینترینگ، کک، مسمومیت و آب اشاره کرد. مدلسازی در یک راکتور بستر ثابت انجام گرفته و معادلات مربوطه به کمک نرم افزار matlab حل گردیده اند. همچنین اثر دما و سایر عوامل از جمله نسبت هیدروژن به کربن مونوکسید، بر روی راندمان و درصد تبدیل اجزاء بررسی گردید. داده های افت فعالیت کاتالیست مذکور با زمان نیز توسط یک مدل توانی برازش شدند و سپس با توجه به توان بدست آمده راجع به مکانیسم غیر فعال شدن کاتالیست بحث شد. طبق نتایج، آب می تواند به عنوان یکی از مهم ترین عوامل غیر فعال شدن این کاتالیست مطرح گردد.

تصفیه آب های تولید شده در میادین نفتی و گازی با استفاده تکنولوژی غشایی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  مهران انصاری راد   صاحبعلی منافی

فاضلاب میادین نفتی حاوی مقادیر مختلفی از مواد آلی و غیر آلی است. تخلیه این فاضلاب صنعتی منجر به آلودگی خاک، آب های سطحی و زیرزمینی می شود. با توجه به حجم بالای آب تولیدی در میادین نفتی، تلاش های زیادی از سوی کشور های دارای این میادین برای یافتن روشی مقرون به صرفه جهت حذف مواد آلاینده از این حجم بالای آب و جایگزینی آن به عنوان یکی از منابع آب انجام گرفته است. فرایند های مختلف جداسازی اعم از روش های شیمیایی، فیزیکی، بیولوژیکی و تکنولوژی های جدیدی از قبیل تکنولوژی غشایی برای تصفیه آب های تولید شده مورد استفاده قرار گرفته اند. در این تحقیق سعی بر این است تا با مطالعه فرایند های متداول صنعتی، امکان سنجی استفاده از این فرایند های در کشور ارزیابی شود. نتایج حاصل از ارزیابی انجام گرفته در انتهای این پژوهش نشان داد که تکنولوژی غشایی نسبت تکنولوژی های سنتی تصفیه آب، از راندمان بیشتری برخوردار است. لذا پیشنهاد می شود که در میادین نفتی و گازی کشور از این نوع فرایند استفاده شود. همچنین نحوه نفوذ و حرکت یون های فلزی و مولکول های آب در درون غشا های زئولیتی با استفاده از داده های صنعتی میزان دفع و فلاکس جریان های تراوش یافته مدلسازی شد.

جداسازی فنل و بیس فنل آ از پساب با استفاده از روش استخراج با حلال
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1394
  محمد اختری   علی اصغر روحانی

در این تحقیق، حذف دو آلاینده فنل و بیس فنل آ از پساب توسط روش استخراج با حلال بررسی شده است. به این منظور سه حلال متفاوت تولوئن، متیل اتیل کتون (mek) و تری اتیل امین (tea) انتخاب گردیده است. اثر نوع حلال ، نسبت فاز آلی به فاز آبی، مدت زمان استخراج، غلظت اولیه آلاینده و دور همزن بر مقدار حذف این دو ماده مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این مقدار هدر رفت حلال و میزان انتقال آب به فاز آلی نیز اندازه گیری شده است. ابتدا جهت بدست آوردن مدت زمان مناسب جهت به تعادل رسیدن، آزمایش هایی برای جداسازی فنل در مدت زمان انجام فرایند از صفر تا یک و نیم ساعت و برای بیس فنل آ از مدت زمان صفر تا دو و نیم ساعت انجام شد و جداسازی فنل در حدود یک ساعت و جداسازی بیس فنل آ در مدت دو ساعت به تعادل رسید. نتایج نشان داده است استفاده از حلال متیل اتیل کتون با نسبت یک به یک از فاز آلی به آبی و در هر سه غلظت فنل در مدت زمان یک ساعت بیشترین بازده را برای حذف فنل و در مدت زمان دو ساعت بیشترین جداسازی را برای بیس فنل آ از پساب دارا است. آزمایش های انجام شده برای تعیین مقدار هدر رفت حلال نشان داد که حلال متیل اتیل کتون باوجود داشتن بالاترین بازده جداسازی دارای هدر رفت بیشتر حلال و همچنین انتقال بیشتر آب به درون فاز آلی است که ازنظر اقتصادی باعث بالا رفتن هزینه های جانبی جهت تصفیه حلال خواهد شد. همچنین حلال تولوئن دارای کمترین مقدار هدر رفت حلال و انتقال آب به درون فاز آلی بود. اثر غلظت فنل نیز بر میزان انتقال آب به فاز آلی و هدر رفت حلال بررسی شد و مشاهده شد که غلظت اولیه فنل تاثیری بر این دو پارامتر ندارد. همچنین اثر دور همزن بررسی شد و نشان داده شد که با توجه به مدت زمان داده شده به فرایند، فازها به تعادل رسیده اند و بنابراین اثر دور همزن بر روی بازده زیاد نبوده است.

مطالعه آزمایشگاهی تأثیر آشفته سازها در عملکرد نانو سیال fe2o3 درون مبدل های حرارتی دو لوله ای
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1394
  سیروس جاوید   صاحبعلی منافی

در این تحقیق، نانوذرات مغناطیسی fe2o3 (مگهمایت) با استفاده از روش تک مرحله ای رسوب دهی شیمیایی تهیه شدند. نانوذرات مگهمایت (? -fe2o3) با استفاده از نمک کلرید آهن (iii) و عامل رسوب دهنده آمونیوم تهیه شدند. ساختار، توزیع نانوذرات و مورفولوژی سطح این نانوذرات با استفاده از الگوی پراش پرتو ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) مورد مطالعه قرار گرفت. طیف xrd به وضوح تشکیل فاز نانوذرات مگهمایت (? -fe2o3) و عدم وجود هر گونه فاز دیگری از اکسید آهن را مورد تایید قرار داد. تصاویر tem توزیع منسجمی از اندازه ذرات تشکیل شده را نمایش داد. میانگین اندازه این ذراتnm 40 گزارش شد. در این تحقیق از نانوسیال حاوی fe2o3 با میانگین قطر در حدود nm 40 در غلظت های حجمی متفاوت استفاده گردید. هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات اندازه گیری شد و نشان داده شد که با افزایش ویسکوزیته به طرز قابل توجهی، هدایت حرارتی هم به همین نسبت افزایش می یابد و همچنین هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات با غلظت حجمی نانوذرات افزایش پیدا می کند. مدل های نظری مربوط به پیش بینی هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات به ترتیب چوی و مدل برینکمن بودند. مدل های پیشنهادی با نتایج آزمایشی هم خوانی خوبی نشان داد. در ضمن در این تحقیق از ادوات افزاینده انتقال حرارت و تاثیر کاهش گام نوارهای مارپیچی در رینولدزهای متفاوت 22000-2000 روی انتقال حرارت درون مبدل های حرارتی دو لوله ای مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق از دو نوع نوار مارپیچی با گام متفاوت 2 و4 استفاده گردید.

مطالعه آزمایشگاهی اثر افزایش نانوذرات al2o3 و استفاده از تجهیزات آشفته ساز جریان بر انتقال حرارت درون مبدل های حرارتی دولوله ای
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1394
  عباس معصومی   صاحبعلی منافی

در این تحقیق از نانوذرات اکسید آلومینا با ضخامت جزئی در حدود nm13 در غلظت های وزنی متفاوت جهت تهیه نانوسیال استفاده گردید. هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات اندازه گیری شد و نشان داده شد که افزایش ویسکوزیته به طرز قابل توجهی بالاتر از افزایش هدایت حرارتی می باشد و همچنین هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات با افزایش غلظت وزنی نانوذرات افزایش می یابد. مدل های نظری مربوط به پیش بینی هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات به ترتیب چوی و مدل همیلتون بودند. مدل های پیشنهادی با نتایج آزمایشی همخوانی عددی نشان داد. درضمن در این تحقیق از ادوات افزاینده انتقال حرارت و تاثیر کاهش گام نوارهای مارپیچی دراعداد رینولدز متفاوت 20000-4000 روی انتقال حرارت درون مبدل های دو لوله ای مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق از دو نوع نوار مارپیچی با گام متفاوت 6/2 و 2/5 استفاده گردید.

بررسی و امکان سنجی شیوه های افزایش بازده و راندمان توربین های گازی بوسیله خنک کردن در تاسیسات تقویت فشار گاز در تاسیسات منطقه یک عملیات
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1393
  عبداله حیدری   علی اصغر روحانی

با بررسی مزایا و معایب روش های افزایش بازدهی راندمان و مقایسه بین روش ها اقدام به طراحی دستگاهی به طور کاملاً مستقل و هوشمند جهت خنک کردن هوای ورودی کمپرسور شد که این سیستم قادر خواهد بود در هر شرایط محیطی دمای مطلوب را برای هوای ورودی به کمپرسور توربین تأمین کند. در این پایان نامه با بررسی تجربی بازدهی و راندمان توربین های گازی ایستگاه تقویت فشار شهید مصطفوی در منطقه یک عملیات انتقال گاز، ضمن تحلیل داده ها و شناخت علل و عوامل کاهش بازدهی و راندمان در فصول گرم سال نسبت به حالت ایده ال نتیجه شد که دمای هوای محیط بیشترین تأثیر در کاهش راندمان توربین های گازی دارد. با افزایش هر oc1 دمای محیط بازدهی و راندمان توربین های گازی نیز 2/0 درصد کاهش میابد. برای بالا بردن افزایش راندمان توربین های گازی سیستمی طراحی شده که بطور قراردادی آن را a.b.h می نامیم قادر است دمای هوای ورودی به فیلتر تصفیه که قبل از توربین اصلی قرار دارد را بین oc18 تا oc23 تنظیم کند تا بیشترین راندمان حاصل گردد. ضمن بررسی پارامترهای دیگر در قبل و بعد از سیستم تبرید مشخص شد که با کاهش دمای هوای ورودی به کمپرسور جت دمای اگزاست نیز افزایش می یابد. زیرا استفاده از سیستم a.b.h ، امکان تزریق سوخت بیشتر را فراهم می کند. در ادامه کار با توجه به افزایش دمای روغن به دلیل عدم بازدهی مناسب مبدل های حرارتی روغن که باعث از کار افتادن اتوماتیک سیستم می شود پیشنهادات مناسبی ارائه گردید.

بکارگیری انتگراسیون حرارتی در کاهش گازهای فلر و بازیابی هیدروکربن های سنگین در فازهای 9و10 پارس جنوبی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1394
  محمد امین کاشی زاده   علی اصغر روحانی

چکیده انتگراسیون انرژی یکی از مهمترین بخش های هر فرایند است، که با استفاده از آن به طور همزمان هزینه کاهش و راندمان فرایند افزایش می یابد. در این نوشتار بازیابی برش های نفتی (نفتا) از گازهای متصاعد شده در پالایشگاه فازهای 9و10 بررسی و کاربرد جدیدی از فناوری انتگراسیون انرژی معرفی شده است. مطالعه موردی در این نوشتار واحد 103 می باشد. با توجه به خرابی کمپرسورهای واحد off gas گازهای متصاعد شده با دبی 20 الی 40 میلیون فوت مکعب در روز به فلر ارسال و محترق می شوند، براساس نمودارهای تعریف شده برای گاز ارسالی به فلر، 30% مولی این جریان را نفتا تشکیل می دهد که یک برش نفتی فوق العاده با ارزش می باشد. با توجه به شرایط عملیاتی گاز ارسالی به فلر تنها راه بازیابی نفتا از این جریان، چگالش آن با استفاده از سرمایش می باشد تا از این طریق کندانس بدست آمده فرآوری شده و به تولید فعلی پالایشگاه افزوده شود. براساس نتایج این پروژه، چنانچه با استفاده از فناوری انتگراسیون انرژی سرمایش گاز ارسالی به فلر صورت گیرد (تا دمای 8 درجه سانتیگراد)، روزانه 1300 بشکه کاندنسیت خام بازیابی خواهد شد. در ادامه یک سیستم فرآورش ساده برای میعانات مذکور با استفاده از نرم افزارهای aspen hysys و aspen b-jac ارائه گردید که در نهایت منجر به تولید روزانه بیش از 1000بشکه میعانات (بنزین c5+) گردید.

مدل سازی ترمودینامیکی رسوب آسفالتین در چاه نفت خانگیران
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  جعفر کریمی   علی اصغر روحانی

توجه به فاکتور تشکیل رسوب آسفالتین در افزایش بهره وری و کیفیت نفت تولیدی در چاهها، حائز اهمیت می باشد. عوامل تاثیر گذار بر ایجاد رسوب در چاههای نفتی دما، فشار و ترکیب اجزاء نفت می باشد. برای جلوگیری و به حداقل رساندن مقدار این رسوبات استفاده از مدل های پیش بینی رسوب، از اهمیت به سزایی برخوردار است. چندین مدل برای پیش بینی تشکیل رسوب ارائه شده است. مدل حلالیت پلیمری، مدل کلوئیدی، مدل معادله حالت، مدل micellization و... از جمله مدل های معرفی شده می باشند. با توجه به تعریف آسفالتین که بر اساس جرم مولکولی بیان می گردد، اجزاء با جرم مولکولی بیشتر ا ز gr.mol-1 500 کهc_7^+ نام دارند را در محاسبات لحاظ می کنیم و درصد مولی آن را با استفاده از مدل ترمودینامیکی بحرن- سندلر (محلول پلیمری) بدست می آوریم. در این مدل سازی که در دما و فشار و ترکیب درصدهای مختلف از چاه نفت خانگیران استفاده می-شود، میزان تاثیر فشار برحلالیت رسوب در دماهای °f130 و °f 160 و تاثیر فشار بر حلالیت رسوب در غلظت های4/0 ، 5/0، 7/0 از c_7^+ در بازه فشاریpsia 0 تاpsia 6000 مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد، حلالیت آسفالتین ابتدا تا نقطه حباب با افزایش فشار کاهش پیدا می کند، سپس در بالاتر از نقطه حباب، حلالیت با افزایش فشار، افزایش پیدا می کند. همچنین در یک فشار ثابت، حلالیت آسفالتین با کاهش دما افزایش پیدا می کند. که در مورد نفت چاه خانگیران، حلالیت آسفالتین با افزایش در غلظت اجزا سنگین در یک فشار و دمای مشخص، افزایش پیدا می کند.

مدل سازی و شبیه سازی سینتیکی فرآیند تولید mtbe و با استفاده از نرم افزارهای matlab و hysys
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1399
  پری ناز سلیمانی   حسن زارع علی آبادی

چکیده ندارد.

شبیه سازی راکتور بستر ثابت در فرایند سنتز فیشر-تروپش
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1389
  حامد رضاییان   علی اصغر روحانی

چکیده ندارد.

ارائه معادله حالت تجمعی برای بررسی رفتار فازی سیالات دارای پیوند هیدروژنی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1389
  امیرمحمد امامی راد   داریوش باستانی

چکیده ندارد.

سنتز نانوذرات اکسیدآهن به روش شیمیایی و تعیین پارامترهای موثر بر آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1389
  موسی نظری   علی اصغر روحانی

چکیده ندارد.

شبیه سازی، بهینه سازی و پیشنهاد واحد اصلاحی شیرین سازی (حذف دی اکسید کربن) اتان ارسالی از پالایشگاه گاز عسلویه به واحدهای پتروشیمی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1389
  سعید مهدیان   مهدی پورافشاری چنار

چکیده ندارد.

تهیه نانو ساختارهای zno با استفاده از فرآیند قالب ریزی ژل و بررسی ریزساختارهای آن
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1387
  امیر صالحی   علی اصغر روحانی

چکیده ندارد.

مطالعه فنی، اقتصادی و مقایسه روش های انتقال و تبدیل گاز طبیعی، تحلیل و ارائه راهکار مناسب
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1388
  محمد خانعلی زاده   علی اصغر روحانی

چکیده ندارد.

مطالعه انتقال جرم و شبیه سازی هیدرودینامیکی راکتورهای دوغابی sbcr
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده فنی 1388
  فریده فروزانی   علی اصغر روحانی

چکیده ندارد.

مدلسازی فرآیند hall-heroult برای استخراج آلومینیوم از آلومینا
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1389
  یاسر عربعامری   مجید بهمنی

چکیده ندارد.

شبیه سازی دینامیکی برجهای تقطیر همراه با واکنش
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان 1378
  علی اصغر روحانی   حسین آتشی

استفاده از روشهای جدید برای تولید آسان و کم هزینه تر مواد شیمیایی یکی از اهداف اصلی تحقیقات مهندسی شیمی می باشد. این تحقیقات عمدتا شامل محاسبات اولیه، ساخت واحد تولید در مقیاس آزمایشگاهی، ساخت واحد نمونه و در نهایت محاسبات افزایش مقیاس ، برای طراحی سیستم اصلی در مقیاس صنعتی براساس نتایج واحدهای کوچکتر می باشد. طی سی سال اخیر با ورود کامپیوترها سریع و پیشرفته، گرایش دیگری در تحقیقات مهندسی شیمی با بیان رفتار و مشخصات سیستم مورد نظر توسط روابط ریاضی و حل آنها با روشهای عددی ایجاد شده است . با این کار بخش زیادی از هزینه های تحقیقات کاهش می یابد. این پژوهش مربوط به شبیه سازی دینامیکی برجهای تقطیر همراه با واکنش به عنوان یک روش نسبتا جدید در تولید و جداسازی مواد شیمیایی می باشد که دارای برتریهای عمده نسبت به دیگر روشهای رقیب است . تقطیر همراه با واکنش (r.d) به عنوان یک فرایند کم هزینه در دو دهه اخیر با استقبال فراوانی مواجه شده است . در این روش به جای به کار بردن راکتور جهت انجام واکنش و برج تقطیر مجزا جهت جداسازی، از یک برج که در آن هم واکنش و هم جداسازی صورت می گیرد استفاده می شود.