نام پژوهشگر: زهرا بیگم مختاری حسینی

حذف دی اکسید کربن از گازهای خروجی دودکش کارخانه سیمان با استفاده از زئولیت
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1391
  یونس کمالی فر   زهرا بیگم مختاری حسینی

با شروع انقلاب صنعتی غلظت گازهای گلخانه ای در اتمسفر به سرعت افزایش یافت. در میان گازهای گلخانه ای، دی اکسید کربن به عنوان عمده ترین و مهمترین گاز گلخانه ای بیشترین سهم را در گرمایش جهانی دارد. در حال حاضر روش های مختلفی برای جذب دی اکسید کربن از جریان های گازی وجود دارد. یکی از روش های پیشنهاد شده استفاده از زئولیت به عنوان جاذب است که با روش غربال مولکولی؛ گاز دی اکسید کربن را جدامی کند. در این مطالعه امکان حذف گاز دی اکسید کربن موجود در گاز دودکش کارخانه سیمان سبزوار توسط زئولیت منطقه سبزوار بررسی شد. بدین منظور ستونی در مقیاس آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد. در این مطالعه در ابتدا اثر اصلاح زئولیت با اسیدهای hcl, h2so4, h3po4, hno3 بررسی گردید. نتایج نشان داد که اصلاح زئولیت با اسیدهای مختلف اثر معنی داری بر میزان جذب ندارد. در ادامه تاثیر سه عامل اندازه زئولیت، نسبت ارتفاع به قطر ستون(l/d) و فشار گاز ورودی به ستون، بر فرآیند جذب با استفاده از روش طراحی آماری تاگوچی در سه سطح مطالعه شد. تجزیه و تحلیل نتایج آزمایش ها نشان داد که در محدوده متغیر های مورد بررسی، موثرترین عامل بر فرآیند جذب، اندازه ذرات زئولیت است. همچنین نسبت (l/d) نیز اثر قابل ملاحظه ای بر میزان جذب نشان داد. بهترین شرایط توسط نرم افزارqualitek 4 به صورت اندازه زئولیت، مش 10-8 ، نسبت ارتفاع به قطر، 8/10 و فشار 95-90 کیلو پاسکال پیش بینی شد. در این شرایط درصد جذب دی اکسید کربن پس از 10 دقیقه حدود 80 درصد است.

حذف آمونیاک از پساب صنایع پتروشیمی با استفاده از جاذب ارزان قیمت
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  احسان کاظمیان   زهرا بیگم مختاری حسینی

هدف از این تحقیق بررسی حذف آمونیاک بوسیله زئولیت طبیعی منطقه سبزوار از پساب صنایع پتروشیمی می باشد . ابعاد زئولیت، مقدار زئولیت مصرفی ، ph ، زمان تماس ، دمای فرآیند، غلظت آمونیاک ،سایر ترکیبات موجود و اختلاط فرآیند از پارامترهای مورد بررسی در فرآیند جذب می باشند . با استفاده از طراحی پلاکت-برمن میزان تاثیر هر یک از متغیرهای فوق مطالعه شد. پس از تعیین متغیرهای موثر،شرایط بهینه آنها با استفاده از روش سطح پاسخ (rsm) مشخص شد.در این مطالعه به دلیل ناپیوسته بودن یکی از متغیرهای موثر(اندازه زئولیت)از طراحی باکس-بنکن استفاده گردید.

کاهش آلودگی لجن مخازن فرآورده های نفتی با استفاده از جاذب
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  راضیه حسین آبادی   زهرا بیگم مختاری حسینی

پسماندهای نفتی حاصل از ته نشینی ناخالصی های موجود در فرآورده های نفتی در کف مخازن نگهداری این فرآورده ها دارای درصد عمده ای از هیدروکربن های نفتی می باشند که بدلیل اثرات مخرب زیست محیطی آن جزء پسماندهای ویژه دسته بندی می گردند. به منظور کاهش اثرات این نوع آلودگی از جاذب های طبیعی موجود در طبیعت که بعنوان ضایعات و پسماندهای سایر فرآیندها و مواد دور ریختنی محسوب می گردند، استفاده گردیده است. نوع لجن انتخابی ترکیبی از لجن فرآورده های بنزین، نفتگاز و نفت سفید دپو شده در استخر نگهداری لجن مخازن فرآورده های نفتی منطقه شاهرود می باشد که پس از لایروبی هر مخزن لجن حاصله به این استخر روباز انتقال داده شده و نگهداری می گردد. نمونه لجن مذکور مورد آنالیز قرار گرفته و درصد هیدروکربن نفتی یا روغن و گریس موجود در آن حدود 50 الی 60 درصد بدست آمد. برای اندازه گیری مقدار هیدروکربن موجود در لجن قبل و پس از تماس با جاذب از روش استخراج وزنی استفاده گردید. از بین جاذب های طبیعی موجود 5 نوع جاذب خاک اره، کاه گندم، میوه کاج، پوست بادام و گردو انتخاب گردید و به منظور ارزیابی توانایی جذب هیدروکربن های نفتی در شرایط یکسان با لجن نفتی تماس داده شدند. ظرفیت جذب خاک اره به مقدار قابل ملاحظه ای از بقیه جاذب ها بیشتر بود. بنابراین در ادامه کار از خاک اره استفاده شد. برای تعیین متغیرهای تأثیرگذار بر مقدار جذب مواد نفتی توسط خاک اره از روش طراحی آزمایش پلاکت- برمن استفاده گردید و عوامل مقدار جاذب، اندازه آن و زمان اختلاط جاذب با لجن نفتی بعنوان متغیرهای تأثیر گذار در میزان جذب تعیین شدند. سپس با استفاده از روش سطح پاسخ و طراحی باکس – بنکن شرایط بهینه متغیرهای موثر بدست آمد. طبق نتایج حاصله در شرایط بهینه درصد جذب فرآیند برابر است با 7/63 درصد و ظرفیت جذب جاذب برابربا 10694 mg/g(میلی گرم هیدروکربن جذب شده درهر گرم جاذب) می باشد.

جداسازی باکتری های تولید کننده بیوسورفکتانت ازلجن مخازن انبارهای فرآورده های نفتی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  ابوطالب ابوچناری   زهرا بیگم مختاری حسینی

سالیانه مقادیر زیادی لجن در مخازن ذخیره سازی فراورده های نفتی کشور تولید می گردد. این لجن در نتیجه جذب ترکیبات روغنی بر روی ذرات جـامد و ته نشینی آن تشکیل می شود. از آنجـاییکه این لجن می تواند حاوی مقادیر بالای از ترکیبات آلی سمی و فلزات سنگین باشد به عنوان منبعی از آلاینده ها محسوب می شود و رها سازی آن در محیط بدون اعمال روشهای تصفیه آثار سویی به همراه دارد. بیوسورفکتانتها، گروه نا همگنی از مولکولهای دارای فعالیت سطحی هستند که توسط میکروارگانیسم ها تولید می شوند. این مولکولها کشش سطحی را در محلولهای آبی و همینطور در مخلوطهای هیدرو کربنه کاهش می دهند. بیوسورفکتانت ها دارای مزایای ویژه چون سمیت پایین و قابلیت تجزیه بیولوژیکی در محیط می باشند. با جداسازی سویه های مناسب و بررسی ویژگی های فیزیولوژیکی متابولیک امکان حذف آلاینده های نفتی فراهم خواهد شد. در این مطالعه باکتریهای تولید کننده بیوسورفکتانت که توانایی مصرف لجن را نیز دارند جداسازی شدند. بدین منظور از سه لجن مخزن گازوئیل انبار نفت منطقه شاهرود، لجن استخر رو باز واقع در منطقه دامغان و لجن مخزن گازوئیل انبار نفت منطقه سبزوار نمونه برداری صورت گرفت، نمونه ها با کشت در محیط معدنی حاوی v/v %10گازوئیل غنی سازی شدند و سپس با استفاده از محیط مغذی جامد حاوی گازوئیل باکتری های خالص جداسازی شدند. در این مرحله چندین سویه باکتریهایی که اغلب گرم مثبت بودند خالص سازی گردید، سپس آزمون های بیوشیمیایی شامل رنگ آمیزی گرم، آزمون koh برای تایید رنگ آمیزی گرم، آزمون کاتالاز پراکسیداز، اکسیداز، آزمون تخمیرکربوهیدراتها، آزمون رشد برروی محیط tsi صورت پذیرفت.

بررسی و مقایسه فرآیندهای تصفیه گازهای گوگردی انتهائی خروجی از واحد کلاوس پالایشگاه و امکان سنجی آن برای یکی از پالایشگاههای ایران
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1393
  حسین شعبانی شورمستی   زهرا بیگم مختاری حسینی

معروفترین و متداولترین فرآیند تهیه گوگرد در صنعت فرآیند کلاوس می باشد .این فرآیند از یک جریان غنی گازهای اسیدی از واحدهای دیگر به عنوان ورودی استفاده می کند .اساس فرآیند کلاوس اکسیداسیون سولفید هیدرو‍ن با هوا بر روی کاتالیست سنگ آهن یا بوکسیت در یک راکتور می باشد که نهایتا" منجر به تولید گوگرد می گردد. گازهای انتهایی خروجی از واحدهای کلاوس پس از سوزانده شدن در کوره آشغالسوز وارد اتمسفر می گردند که به ندرت مطابق با شرایط استاندارد دفع گاز می باشند ، لذا بدلیل نواقص واحد کلاوس در تبدیل کامل سولفید هیدروژن و عدم تطابق با شرایط استاندارد انتشار گاز، لزوم تصفیه مجدد گازهای انتهائی واحد کلاوس جهت حذف ترکیب های گوگردی بیش ار پیش آشکار می گردد. در این تحقیق فرآیندهای مختلف تصفیه گازهای انتهایی واحد کلاوس مورد بررسی قرار گرفت . برای دستیابی به بازیابی بالای 8/99 درصد ترکیبات گوگردی،با توجه به شرایط گازهای خروجی از پالایشگاههای ایران، فرآیند scot (جذب توسط حلال آمین) به عنوان روش تصفیه مطلوب انتخاب شد. درمرحله دوم کل فرآیند تصفیه گازهای انتهائی انتخابی توسط نرم¬افزار hysys شبیه سازی گردید و عملکرد سیستم و پارامترهای موثر در فرایند جذب مشخص و تاثیر آنها بر فرآیند جذب مورد بررسی قرار گرفت . در انتها پرکن های منظم به جای سینی در برج جذب و آمین مخلوط (mea, mdea) برای جذب انتخابی سولفید هیدروژن پیشنهاد شد و شرایط عملیاتی مطلوب نیز معرفی گردید . کلمات کلیدی: گازهای انتهایی - کلاوس -فرآیند جذب با آمین-سولفید هیدروژن_پرکن های منظم -گوگرد .

بررسی واکنش تراکمی آریل کتن ها در شرایط عادی و با استفاده از نانوزئولیت های طبیعی و اصلاح شده به عنوان کاتالیزورهای اسیدی لوئیس کارآمد و سازگار با محیط زیست
thesis دانشگاه تربیت معلم - سبزوار - دانشکده علوم پایه 1393
  محبوبه جراحی   زهرا بیگم مختاری حسینی

سنتز سیستم های کانژوگه پای از خانواده سیکلوتری آریل بنزن به دلیل کاربرد وسیعشان در تهیه مواد عایق، الکترودها، پلیمرهای هادی، دیودهای ساطع کننده نورو...مورد توجه قرارگرفته اند. زئولیت نیز یک ماده معدنی است که عمدتا از آلومینوسیلیکات تشکیل شده ودرصدی ازعناصر ca ، fe ، mg،na و mn که درزئولیت های مختلف، متفاوت است.زئولیت ها قابلیت تبادل کاتیون داشته وکاربرد عمده آنها در صنایع به عنوان جاذب سطحی است. دراین طرح تمرکز ما برای یافتن کاتالیزوری باحداقل مقدار و همچنین مقرون به صرفه است ما باید به دنبال کاتالیزوری باشیم که شرایط کاملا بهینه چه از لحاظ زمان انجام واکنش و چه از لحاظ مقدار مورد استفاده را برای ما فراهم کند. از جمله خصوصیات منحصر به فرد این نانو کاتالیزور فعالیت با لا، تهیه آسان، اسیدیته قوی، پایداری هیدروترمالی وارزان قیمت بودن است. همچنین این کاتالیزور نا نو از دسته کاتالیزورهای هتروژن است که باعث تشدید سرعت انجام واکنش می شوند و همچنین باعث می شوند کاتالیزور به راحتی از محیط واکنش جدا شود و مجدداٌ مورد استفاده قرار گیرد که از لحاظ اقتصادی به صرفه میباشد. روش ساده و کاربردی برای سنتز ترکیبات تری آریل بنزن به وسیله استوفنون و nano clinoptilolite اصلاح شده تحت شرایط بدون حلال انجام گرفت .این روش سنتز زمان کوتاه تر و بازده بالاتر، شرایط واکنش آسان تری را به دنبال دارد.