نام پژوهشگر: سمیه فرزاد
سمیه فرزاد علی حق طلب
هدف اصلی این تحقیق، ساخت نانوکاتالیست مونولیتی به منظور افزایش گزینش پذیری محصولات سنگین بوده است. در راستای دستیابی به نانوکاتالیست مونولیتی، ابتدا گاما آلومینای نانوساختار، نانولوله کربنی و هیبرید نانولوله کربنی روی گاما آلومینا به عنوان پایه ساخته شده و مورد ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس نتایج به دست آمده، نانولوله کربنی انتخاب شده و به صورت مونولیتی تولید شده، مورد ارزیابی قرار گرفت. سنتز فیشر تروپش در محدوده c?240-180، bar35-15، سرعت فضایی h-11400-900 و برای کاتالیست های دارای 35-15% وزنی فلز فعال کبالت مورد بررسی قرار گرفت. استفاده از نانولوله کربنی به عنوان پایه در مقایسه با گاما آلومینا، در c?240، bar 25 و h-11400، درصد تبدیل مونوکسید کربن و گزینش پذیری هیدروکربن های سنگین را به ترتیب 2/2% و 9/13% افزایش داده است. بر اساس نتایج بررسی پایه هیبریدی در این سنتز، فعالیت کاتالیست به نسبت نانولوله کربنی به گاما آلومینا بستگی دارد، به طوری که با افزایش این نسبت از 4/0 به 49/0 و سپس از 49/0 به 55/0، درصد تبدیل مونوکسید کربن نیز 6% و 2/2% افزایش یافت. همچنین در این پژوهش دو نوع پایه مونولیتی: نانولوله کربنی سنتز شده روی مونولیت سرامیکی و مونولیت ساخته شده از نانولوله کربنی، بررسی شدند. مونولیت ساخته شده از جنس نانولوله کربنی در مقایسه با نانولوله کربنی (پودری)، درصد تبدیل مونوکسید کربن و c5+ را به ترتیب 3% و 15% افزایش داده است. در بخش مدل سازی، مدل سینتیکی بر مبنای ایزوترم جذب فروندلیچ توسعه داده شده و در مدل راکتور بستر ثابت، مورد ارزیابی قرار گرفت. مدل ارائه شده با مدل سینتیکی لانگمویر هینشلوود مقایسه شد. مدل لانگمویر هینشلوود در برازش داده های تجربی حاصل از بررسی کاتالیست کبالت بر پایه گاما آلومینا 04/15% انحراف نشان داد در حالی که با استفاده از مدل فروندلیچ، انحراف مدل در برازش داده های تجربی به 3/5% کاهش داده شد.
رئوف انصاری محسن علی مندگاری
بازیابی و استفاده مجدد از پساب بسیار با اهمیت است و می تواند موجب کاهش هزینه های فرآیند، حفظ منابع آب و کاهش آلودگی های محیطی شود. در این پروژه ابتدا آلودگی های پساب برج های شستشوی گاز واحد تولید پلی اتیلن سبک خطی(lldpe) در پتروشیمی جم اندازه گیری و بررسی می شود. سپس نوع و مقادیر آلاینده ها با استانداردهای موجود مقایسه شده و در نهایت روشهای تصفیه مناسب در نظر گرفته می شود تا پساب تصفیه شده را بتوان برای مقاصد فرآیندی یا کشاورزی استفاده کرد. مقادیر آلاینده های اولیه اندازه گیری شده بر اساس بیشترین مقدار شامل (mg/l) 3/2 دی اکسیدکربن، (mg/l)2/0 مس، (mg/l)5/1 تیتانیوم، (mg/l)4/0 منیزیم،(mg/l)1/0 کلسیم، (mg/l)1/0سیلیکا،(mg/l)3/0 آلومینیوم، (mg/l)6/44 سدیم، (mg/l)9/6 کلر، (mg/l)86/0 آهن، 5/9-5/7 ph =،(mg/l)157tss = ،(mg/l)192tds =، (mg/l)163 cod =، کدورتntu312، رسانایی الکتریکی ?s/cm227 و سختی کل(mg/l)5/0می باشند. با مطالعه منابع علمی مختلف و با توجه به بررسی آلودگی های پساب، راه کارهایی برای تصفیه آلاینده های موجود درنظر گرفته شد. جهت دستیابی به بهترین شرایط عملکردی، نمونه آزمایشگاهی از سامانه طراحی و ساخته شد که در آن هوادهی، شناورسازی، انعقاد و ته نشینی، فیلتراسیون با مش و در پایان فیلترکربن فعال جهت عملیات تجربی درنظر گرفته شده است. به کمک سامانه آزمایشگاهی ساخته شده اثر پارامترهای مختلف در تصفیه مورد بررسی قرار گرفت و حالت بهینه عملکردی با هدف حذف حداکثری آلاینده ها حاصل شد. آنالیز آب تصفیه شده آزمایشگاهی حذف 5/62% دی اکسیدکربن، 50% مس، 50% تیتانیوم، 50% منیزیم، 81% کلسیم، 5/79% سیلیکا، 67/66% آلومینیوم، 05/62% سدیم، 25/87% کلر، 76%cod، 99%tss، 8/97% کدورت و 14/57% سختیرا نشان می دهد در حالیکه آهن 96/331%، هدایت الکتریکی 1/89% و همچنین tds به مقدار 345% افزایش نشان می دهد. آب تصفیه شده می تواند برای مقاصد کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد. درصورتیکه هدف استفاده مجدد از آب تصفیه شده در فرآیند باشد باید از روش های تصفیه پیشرفته تر استفاده کرد که به علت هزینه بالا، توصیه نمی شود.
محمدعلی حسین پور سمیه فرزاد
اثرات الکترولیت ها بر تعادل فازی و شیمیایی در بسیاری از فرایندهای جداسازی در صنایع شیمیایی به طور روز افزون مورد توجه است. اغلب با افزودن یک الکترولیت به سیستمی تغییر قابل ملاحظه ای از نظر میزان فراریت اجزاء مشاهده می گرددکه خود به نیروهای بین ذرات یونی و مولکولی در مخلوط بستگی دارد. آنالیز ترمودینامیکی یک سیستم الکترولیتی پیچیده تر از سیستم غیر الکترولیتی است زیرا دراین سیستم ها ذرات هم به صورت یونی و هم به صورت مولکولی وجود دارند بنابراین سه نوع اندر کنش متقابل وجود خواهد داشت اثرات متقابل ما بین ذرات(یون-یون) که طبیعت این نیروها از نوع برد بلند است و اثرات متقابل بین ذرات (مولکول- مولکول) و (مولکول - یون) که طبیعت نیروهای اجزاء از نوع برد کوتاه می باشد. در این پروژه ضمن بررسی و مطالعه سیستم های الکترولیتی از دیدگاه ترمودینامیکی و معرفی مختصر ساختار مدل هایی که تاکنون در این زمینه ارائه شده اند از مدل uniquac_nrf ارائه شده توسط حق طلب و پیوندی برای محاسبه انرژی گیبس فزونی سیستم دو جزئی آب و نمک به عنوان جزء تفکیک ناپذیر استفاده شده است و از آن طریق ضرایب فعالیت مولکول نمک وآب محاسبه شده است.در این کار ابتدا ضرایب فعالیت سیستم های دو جزئی نمک و آب در دمای ثابت ( 25) محاسبه و مقادیر ضرایب اسمزی به طور مستقیم با استفاده از مقادیر ضرایب فعالیت متوسط یونی و بدون معرفی پارامترهای جدید محاسبه می شود.سپس ضرایب فعالیت برای هر نمک در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. لازم به ذکر است در این تحقیق از معادله پیتزر-دبای-هوکل برای بیان اثر برد بلند و مدل uniquac_nrf برای بیان اثر برد کوتاه استفاده شده است.
حبیب موسوی سمیه فرزاد
سیستم مدیریت ایمنی عوامل و ابزارهایی هستند جهت تضمین و کنترل ایمنی در صنایع فرآیندی، که در پی اعمال مدیریت مستقیم و تمرکز دقیقتر بر مسائل ایمنی راهکارهایی مناسب و آزموده شده را ارائه می¬دهد. در این پژوهش بر اساس روش ارزیابی ریسک ویلیام فاین واحدها و قسمتهای مشخص از نیروگاه رامین اهواز مانند ( واحدهای تصفیه خانه آب، برجهای خنک¬کننده، انبارهای شیمیایی...) به مدت حدود 2 سال مورد ارزیابی و شناسایی قرار گرفته است. در این تحقیق با استفاده از عملیات میدانی ( توزیع پرسش نامه و بازدید کارخانه) و سپس جمع بندی سایر اطلاعات بدست آمده از داده های آزمایشگاهی و تجزیه و تحلیل آنها بر اساس مدل ارزیابی ریسک ویلیام فاین نتایج حاصله مشخص می¬کند بیشترین عوامل آلودگی و افزایش ریسک خطر و حادثه در نیروگاه بدلیل سوخت ( مازوت) (عدد ریسک 750) و پساب واحدهای نیروگاهی (عدد ریسک 1500) است، که مورد اخیر موجب افزایش دمای آب رودخانه کارون می¬شود و پیامد آن اثرات مخرب زیست محیطی است. همچنین وجود گازهای اکسیدی ازت، گوگرد و منواکسید کربن و پراکندگی ذرات در محیط و فضای کارخانه و اطراف موجب آلودگی شدید هوا نیز می¬گردد.
رضا غریبوند ترکالکی سمیه فرزاد
فیلم¬¬¬های پلیمری سنتزی در صنایع بسته¬بندی به دلیل قابلیت شکل¬پذیری آسان، قیمت ارزان، سبکی و ... به صورت گسترده¬ای مورد استفاده قرار می گیرند، اما محدودیت¬هایی نیز دارند. از جمله می¬توان به افزایش قیمت منابع نفتی و آلودگی شدید محیط زیست توسط پلیمر¬های مشتق شده از ترکیبات نفتی اشاره کرد، لذا محققان به این نتیجه رسیدند که از پلیمرهای زیستی استفاده کنند. نشاسته یکی از این پلیمرهای طبیعی است که ارزان قیمت بوده و قابلیت تخریب کامل در محیط زیست را دارد. استفاده از نشاسته خام در ساخت آمیزه¬های زیست تخریب پذیر باعث افت شدید خواص آمیزه می¬شود که به منظور رفع این مشکل از نانو ذرات استفاده می¬گردد. در این پروژه تاثیر حضور گلیسرولو نانو ذرات سدیم مونت موریلونیت بر زیست تخریب¬پذیری پلیمرهای حاصل از نشاسته ذرت بررسی گردید. فیلم¬ها به روش محلولی تهیه شدند و زیست تخریب¬پذیری به وسیله¬ی دفن کردن نمونه¬ها بررسی گردید. برای بررسی جامع¬تر نانو ذرات و نرم کننده در سه سطح با فرمولاسیون بر پایه طرح مرکب مرکزی مورد استفاده قرار گرفت و نتایج با روش پاسخ سطح بررسی گردید. مشاهده شد اکثر نمونه تا 6 ماه تخریب می¬شوند. در تمامی سطوح گلیسرول با افزایش نانورس تا 5 درصد میزان استحکام کششی افزایش می¬یابد، همچنین در نمونه¬های حاوی نانو ذرات با افزایش گلیسرول از 10 تا 20 واحد میزان استحکام کششی افزایش و با افزایش آن از 20 به 30 واحد میزان آن کاهش می یابد. مشاهده شد تاثیر گلیسرول در کاهش زاویه تماس کمی بیشتر از تاثیر نانورس در افزایش آن است. تاثیر فرمولاسیون توسط تست¬های xrd، visuv- بررسی شد. تست ft-ir به منظور بررسی نحوه تخریب بیوپلیمر¬ها بررسی شد.