استخراج به کمک سیال فوق بحرانی یک روش جدید در استخراج مواد از بافت های جامد و مایع با خلوص مناسب می باشد. یکی از کاربردهای فرآیند فوق بحرانی استخراج روغن از دانه های روغنی می باشد. در این تحقیق دستگاه استخراج فوق بحرانی با تحمل فشار 400 بار طراحی و ساخته شد. با استفاده از این دستگاه استخراج روغن از دانه های روغنی کلزا و کنجد در شرایط عملیاتی مختلف انجام شد. بهترین شرایط عملیاتی استخراج در شرایط فشاری 200 بار، دمای 308 درجه کلوین، اندازه ذره 15/0 میلی متر و شدت جریان 5 گرم بر دقیقه و تخلخل بستر 45 درصد بود. بهترین درصد استخراج روغن از دانه کلزا حدود 49 درصد و دانه روغنی کنجد در حدود 61 درصد در مدت زمان 140 دقیقه بدست آمد. نتایج بدست آمده از آزمایش ها با دو مدل انتقال جرمی مقایسه شدند. یکی مدل سلول های شکسته و سالم و مدل دیگری یک مدل دو فازی ریاضی بود که با حل عددی مدل، پارامترهای آن تعیین گردیدند. نتایج بدست آمده از مدلسازی نشان می دهد که در توصیف داده های آزمایشگاهی مدل دانه و بستر از مدل سلول های شکسته و سالم بهتر بود.

در این پژوهش شکل دهی اولیه کاتالیزور دو فلزی فیشر- تروپش کبالت- منگنز به روش قرص سازی، و تاثیر آن بر خواص کاتالیستی این کاتالیزور مورد مطالعه قرار گرفته است. تاثیر پارامترهای شکل دهی مانند نوع و مقدار پیوند دهنده، فشار اعمالی دستگاه پرس و همچنین اندازه ذرات بر عملکرد کاتالیزور بررسی شده است. نتایج بدست آمده از آزمایشات انجام گرفته نشان می دهند که شکل دهی اولیه باعث بهبود گزینش پذیری این کاتالیزور شده است. این مطالعه همچنین نشان می دهد که در شکل دهی کاتالیزورها، افزودن پیوند دهنده نقش بسزایی در بهبود استحکام فرسایشی آنها دارد.

آب از فراوان ترین مواد پیرامون ما است. کشورهای زیادی از جمله کشورمان ایران، از کم آبی و نبود سرچشمه های کافی آب رنج می- برند. صنایع گوناگون و به ویژه پالایشگاه ها از مصرف بالایی از آب برخوردارند. کمینه سازی مصرف آب و تولید پساب از یک سو سبب کاهش چشمگیر این ماده ارزشمند گردیده و از سوی دیگر با کاهش اندازه پساب به کاهش آلایندگی زیست گاه پیرامون ما کمک زیادی می کند. در پژوهش های انجام گرفته تا کنون، دو روش برنامه ریزی ریاضی و تکنولوژی پینچ آبی برای انتگراسیون فرایندهای مصرف کننده آب و تولید کننده پساب پیشنهاد شده است. در این پژوهش انگیزه ما بهره گیری از این روش های کمینه سازی، برای کاهش اندازه مصرف آب و تولید پساب در پالایشگاه شیراز است. در کمینه سازی مصرف آب و پساب شناسایی آلاینده های کلیدی و هم چنین به دست آوردن داده های آب مصرفی و پساب فرایند ها نیاز است. از دو روش کاربردی در این پژوهش برای این کار استفاده می شود. پس از پایان کمینه سازی در پالایشگاه به منظور مصرف آب کمتر و کاهش پساب تولیدی، از واحد اسمز معکوس استفاده می شود. کمینه سازی در دو فصل تابستان و زمستان انجام می گردد. با استفاده از روش استفاده دوباره از پساب دیگر فرایندها، در فصول تابستان و زمستان به ترتیب میزان آب مصرفی 55 و 44 درصد کاهش و در روش سامانه پساب گسترش یافته نیز به ترتیب در دو فصل 12 و 11 درصد پساب کاهش می یابد. از آن جا که پالایشگاه شیراز دارای واحد تصفیه خانه مرکزی و واحد تصفیه بیولوژیک، بدون واحد اسمز معکوس است، در گام دیگر یک واحد اسمز معکوس را بر سامانه تصفیه افزوده و می بینیم که اندازه بار تصفیه به ترتیب 37 و 28 درصد کمتر از پیش گردید. داده های واحد اسمز معکوس را از پالایشگاه اصفهان به دست آوردیم. در پایان برآوردهای به دست آمده کمینه سازی منطقی و خوبی را نشان می دهد.

مواد شوینده به شکل قرص، که در اواخر دهه 90 میلادی به بازارها عرضه شدند، با استقبال مناسبی از جانب مصرف کنندگان مواجه شدند. شکی نیست که این شکل از مواد شوینده، فرصت مغتنمی برای صنعت شوینده است تا هرچه بیشتر به سمت مصرف سازگارتر با محیط زیست حرکت کند. قرص های شوینده و فرآیند ساخت آنها، مزایای فراوانی نسبت به پودرهای حاصل از فرآیند خشک کن پاششی دارند: کاربرد آنها برای مصرف کننده بسیار راحت تر است، مواد شیمیایی رها شده از آنها به محیط زیست کمتر است، و فرآیند ساخت آنها در مقایسه با نوع سنتی نیاز به مصرف انرژی به مراتب کمتری دارد که همین باعث آلودگی کمتری هوا خواهد شد. چالش اصلی در ساخت قرص شوینده برآورده کردن دو معیار متضاد با هم است: قرص هم باید از استحکام مکانیکی مناسبی در قبال ضربات و سایش برخوردار باشد، وهم اینکه زمان فروپاشی قرص به محض تماس با آب تا حد امکان پایین باشد. در این پژوهش سعی شده است تا در مقیاس آزمایشگاهی قرصی با خواص مطلوب فوق ساخته شود. در این مطالعات، گرانولاسیون مرطوب در همزن با تنش برشی بالا به عنوان فرآیند تولید گرانول هایی که در ساخت قرص به کار می روند، برگزیده شد. از آنجائیکه خواص گرانولی، شامل شکل، چگالی توده و توزیع اندازه، نقش مهمی بر عملکرد نهایی قرص دارند، ابتدا متغیر های عملیاتی که بر خواص گرانولها موثرهستند مورد مطالعه قرار گرفتند. فرمولاسیون نیز نقش برجسته ای در تولید قرص دارد. لذا در این پروژه فرمولاسیونی که از نقطه نظر کاهش اتلافات، کاهش هزینه، و … مناسب باشد، تعیین شده است. در پایان با یافتن محدوده های عملکردی مناسب و فرمولاسیون بهینه، قرصی با خواص مطلوب مناسب ماشین لباسشویی ساخته شده است.

گرانولاسیون یک فرآیند بزرگ کردن اندازه است که به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد. مزیتهای مختلف گرانولاسیون اختلاطی با تنش برشی بالا در مقایسه با روش های دیگر، زمان کوتاه فرایند، نیاز به مایع پیوند دهنده کمتر، تولید مواد چگال تر و فرایند خشک کردن کوتاهتر است. سه مکانیسم (الف) تر شدن و هسته زایی (ب) تحکیم و رشد (ج) فرسایش و شکستن در گرانولاسیون مرطوب وجود دارد و عوامل زیادی بر این سه مکانیسم اثر گذارند که این عوامل به دو دسته فرمولاسیون خواص و شرایط عملیاتی تقسیم بندی شده اند. اثرات این عوامل در پاره ای اوقات با هم تداخل می کنند و باعث پیچیدگی پیش بینی خواص گرانول نهایی می شود. با وجود تحقیقات زیاد هنوز مدل جامعی در این زمینه ارائه نشده است. در این مطالعه از فرایند گرانولاسیون با تنش برشی بالا در مقیاس آزمایشگاهی برای تهیه گرانول ها و مقایسه فرمولاسیون های آنها استفاده شده است. اثرات پارامترهای عملیاتی موثر همچون سرعت پروانه همزن، سرعت ساطور ، نسبت مایع به جامد و مدت زمان اختلاط روی خصوصیات فیزیکی گرانول ارزیابی شده اند. خصوصیات گرانول ها شامل توزیع اندازه، خواص توده ای مانند دانسیته و جریان پذیری ذرات و همچنین خواص منفرد ذرات مانند مدوریت و همواری سطح مطالعه شده است. نتایج نشان داده که افزایش سرعت پروانه همزن و نسبت مایع به جامد و میزان پودر زئولایت باعث رشد گرانولها شده و سهم گرانولهای درشت را افزایش داده و همچنین باعث افزایش دانسیته توده ای، جریان پذیری، درجه مدوریت و همواری سطح می شود. ولی افزایش مدت زمان اختلاط و افزایش زئولایت باعث کاهش گرانول های درشت و دانسیته توده ای می شود. از سوی دیگر، ساطور روی همه فرمولاسیون ها اثر ثابتی داشت و علاوه بر آن گرانول هایی که در مدت زمانی 2 دقیقه بدون حضور ساطور بدست آمدند مدوریت بیشتری داشتند. در مجموع، استفاده از پودر زئولایت بیشتر در فرمولاسیون منجر به بهبود خواص گرانول ها می گردید.

در این پژوهش هیدرودینامیک پاشش الکتریکی (الکترواسپری) مایعات شدیدا گرانرو تحت شرایط ضربانی مورد مطالعه قرار گرفته است. محلول مورد استفاده در این کار، آلژینت سدیم بود که دارای خواص shear thinning و thixotropic می باشد. در طراحی آزمایشات از روش تاگوچی برای بررسی تاثیر شرایط عملیاتی مانند شدت میدان الکتریکی، فرکانس، دبی جریان مایع و قطر نازل و هم چنین خصوصیات محلول مانند کشش سطحی، گرانروی، هدایت الکتریکی و چگالی بر روی اندازه دانه های آلژینت تولید شده استفاده گردید. برای بررسی اثر فرکانس و دبی جریان مایع، دستگاه منبع ولتاژ ضربان مربعی و پمپ سرنگی قابل تنظیم با دبی بالا طراحی و ساخته شد. تحلیل روش تاگوچی نشان داد که غلظت محلول و پس از آن ولتاژ بیش ترین اثر را در اندازه دانه های تولید شده دارند. هم چنین آزمایشات نشان داد که فرکانس الکتریکی در کوچک کردن اندازه دانه ها کمتر و در باریک کردن توزیع اندازه آنها بسیار نقش دارد. با توجه به آزمایشات انجام شده یک فرکانس بحرانی برای محلول آلژینت سدیم مشاهده شد. به این ترتیب که تا قبل از hz 65 با افزایش فرکانس توزیع اندازه دانه های آلژینت باریک تر شده، اما در فرکانس های بالای hz 65 توزیع اندازه دانه ها پهن تر گردید. دلیل این امر تطابق فرکانس میدان الکتریکی اعمالی با فرکانس تولید قطره در محدوده پایین تر از مقدار بحرانی می باشد. مدل سازی فرآیند با توجه به نتایج به دست آمده از آزمایشات و با استفاده از تحلیل ابعادی انجام یافت. هم چنین ضرایب ثابت موجود در رابطه به دو روش حداقل مجموع مربعات و الگوریتم ژنتیک محاسبه شد. با توجه به تحلیل ابعادی برای اولین بار عدد بدون بعدی موید اثر فرکانس در روابط ظاهر شد. نتایج حاصل از مطالعات آزمایشگاهی با مدل های ارائه شده تطابق مناسبی دارد به طوری که مدل حاصل از الگوریتم ژنتیک با %15 انحراف از مقادیر تجربی، مدل موفقی برای پدیده الکترواسپری بود.

ترموسیفون به نوع خاصی از مبدل حرارتی غیر فعال که بر مبنای چرخش طبیعی مایع بدون نیاز به پمپ مکانیکی کار می کند، اشاره دارد. ترموسیفون دستگاه بسیار موثری در انتقال حرارت است. ترموسیفون ها بر اساس کاربردهایشان به دوگروه ترموسیفون باز و بسته تقسیم بندی می شوند. در این پروژه، پس از مروری بر مطالعات تجربی و تئوری صورت پذیرفته در مورد ترموسیفون ها، یک ترموسیفون حلقوی تک فازی بسته غیر خورشیدی با داده های تجربی مشخص شبیه سازی شده است. پس از اعتبار سنجی نتایج بین داده های تجربی و شبیه سازی شده در ترموسیفون غیر خورشیدی، با تغییر در بخش گرم کننده یک ترموسیفون خورشیدی شبیه سازی شد. در پایان اثر قطر بر روی توزیع سرعت و دما در داخل ترموسیفون خورشیدی مورد بررسی قرار گرفت. خطای بدست آمده بین داده های تجربی و نتایج شبیه سازی در بخش نخست برای سرعت میانگین سیال تقریبا 20 درصد و برای دمای میانگین سیال تقریبا 0.11 درصد می باشد. با مقایسه بین داده های ترموسیفون خورشیدی با نوع غیرخورشیدی مشخص می شود که در یک مدت زمان اولیه مشخص ترموسیفون غیر خورشیدی از ناپایداری بیشتری برخوردار است. در بررسی اثر قطر بر تغییرات سرعت میانگین سیال با زمان مشخص گردید که با افزایش قطر ، سرعت میانگین کاهش می یابد و قطر 100 میلی متر بیش ترین کاهش را نشان می دهد. در نمودارهای دمایی با افزایش قطر، شیب نزولی دما کم تر شده است.

در حیطه درمان بیماری های قلبی و عروقی، یکی از جراحی های متداول پزشکی، جایگزینی قسمت های مسدود و یا باریک شده ی شریان های بزرگ و کوچک خون می باشد. در حال حاضر بهترین پیوند عروقی مربوط به پیوند اتوگرافت است که در آن بافت رگ از یک قسمت بدن بیمار به قسمت دیگری پیوند زده می شود. اگر نتوان از وریدهای بیمار برای اتوگرافت استفاده کرد، پیوند رگ مصنوعی بکار می رود. متاسفانه در این نوع جراحی ها، پیوند رگ های مصنوعی با قطر کوچک (کمتر از mm 6) به دلیل گشودگی کم، عدم تقلید کامپلیانس و برخی معایب دیگر، باعث ایجاد لخته های خون در مسیر شریان و مسدود شدن آن ها می گردد. در مطالعه حاضر، اثرات تغییر ساختار داربست های رگی بر روی خواص مکانیکی آن ها مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از نانوالیاف پلی یورتانی تولید شده توسط فرایند الکتروریسی استفاده گردید. این داربست ها در سه ساختار ساده، چین دار محوری و چین دار شعاعی تولید و مورد ارزیابی قرار گرفتند. به منظور مقایسه، خواص مکانیکی این داربست ها با خواص مکانیکی مربوط به برخی رگ های طبیعی و نیز برخی از رگ های مصنوعی قیاس گردید. ایجاد چین به صورت شعاعی نسبت به ساختار ساده آن ها میزان اتساع را افزایش داد ولیکن با ثابت نگه داشتن ضریب استحکام، کامپلیانس دینامیکی را کاهش داد. چین دار کردن ساختار در جهت محور علاوه بر افزایش گشودگی، این خواص مکانیکی را در محدوده مربوط به رگ های طبیعی قرار داد. مقادیر میانگین مربوط به کامپلیانس دینامیکی در فشار درون مجرایی mmhg 100 برای داربست ساده، چین دار شعاعی و چین دار محوری به ترتیب برابر با 86/0±72/11، 78/0±55/10 و mmhg-1×10-4 30/0±13/5 بدست آمد. از طرفی دیگر، ایجاد چین در راستای شعاع، فشار خارجی مربوط به ضریب تنزیل ناگهانی قطر برای داربست های پلی یورتانی کاهش داد. این در حالی است که این فشار با ایجاد چین در راستای محور تغییر معنی داری نکرد. مقادیر میانگین فشار خارجی مورد نیاز برای کاهش 50 درصد از قطر اولیه داربست در نقاط میانی برای داربست های با ساختار ساده، چین دار شعاعی و چین دار محوری به ترتیب برابر 00/9±92/140، 53/6±51/136 و mmhg 08/3±26/148 می باشد.

در این پژوهش به تولید نانو ذرات دارویی و همچنین به بررسی پارامترهای مهم و تأثیر گذار بر فرآیند تولید نانو ذرات با استفاده از روش پاشش الکتریکی پرداخته شد. این پارامترها عبارتند از ولتاژ، دبی جریان، گیج نازل، غلظت پلیمر کیتوسان، غلظت دارو و غلظت پلی ونیل الکل (در این پژوهش از ماده پلی ونیل الکل به عنوان یک پایدار کننده جت سر نازل استفاده شد). به منظور پیدا کردن اثر برهم کنش بین این پارامترها از روش طراحی آزمایش پاسخ سطح ( rsm) استفاده شد. با آنالیز تصاویر sem به دست آمده از نمونه های تولیدی اثر پارامترها بر دو نوع پاسخ، قطر ذرات تولیدی و دیگری شکل ذرات تولیدی، بررسی شد. میزان قطر ذرات تولیدی در محدوده بین nm60 تا nm900 می باشد. شکل ذرات تولیدی نیز با معیار ضریب کرویت مورد سنجش قرار گرفت. برای ذرات تولیدی میزان کرویت ذرات بین محدوده 025/0 تا 1 می باشد. از بین پارامترهای مورد بررسی پارامترهای غلظت کیتوسان و غلظت دارو دارای بیشترین اثر بر روی پاسخ قطر ذرات بودند و برای پاسخ میزان کرویت علاوه بر غلظت کیتوسان وغلظت دارو، ولتاژ و غلظت پلی ونیل الکل نیز دارای تأثیرات چشم گیری بودند. در ادامه پژوهش با تحلیل آماری پاسخ های به دست آمده از نمونه ها، شرایط عملیاتی بهینه تولید نانو ذرات توسط نرم افزار پیش بینی شد و با انجام آزمایش در شرایط بهینه، نمونه بهینه تولید شد. قطر وضریب کرویت نمونه بهینه تقریباٌ به مقدار پیش بینی شده نزدیک بود.

کمبود آب یک مشکل روبه رشد در بسیاری از مناطق جهان است. رشد جمعیت و آسیب منابع آب شیرین موجود در بسیاری از کشورها و جوامع در نواحی خشک موجب شده به اقیانوسها به عنوان منبع آب شیرین توجه شود. اسمز یک پدیده فیزیکی است که بطور گسترده توسط دانشمندان مورد مطالعه قرار گرفته است با پیشرفت فرآیندهای غشایی در چند دهه گذشته سبب بکارگیری آنها در زمینه های مختلف بویژه نمکزدایی از آبهای شور شده است. فرآیند اسمز مستقیم با یک غشا نیمه تراوا می تواند جایگزین مناسب برای اسمز معکوس در فرآیند نمکزدایی باشد که نیروی محرکه مورد نیاز در آن توسط محلول جاذب با املاح مناسب فراهم می شود. اسمز مستقیم بر خلاف اسمز معکوس به فشار بالا برای جداسازی نیاز ندارد و با صرف هزینه و مصرف انرژی کمتر تولید آب می کند. اگرچه پلاریزاسیون غلظتی در اسمز مستقیم یک فاکتور مهم است که روی عملکرد فرآیند اسمز مستقیم تاثیر می گذارد. در این مطالعه دستگاه اسمز مستقیم برای بررسی اثر نوع محلول جاذب و پارامترهای عملیاتی نظیر دبی جریان و دما طراحی و ساخته شده است. نتایج حاصل از آزمایشها به صورت نمودار میزان تراوش و میزان شار آب مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی ها موید آن است که با افزایش دبی جریان سبب ایجاد اغتشاش بیشتر و به دنبال آن کاهش میزان پدیده پلاریزاسیون غلظتی و رسوب گذاری و در نتیجه افزایش میزان شار آب می گردد. همچنین افزایش دما به علت تسهیل در نفوذ املاح در لایه پشتیان غشا سبب افزایش میزان شار آب می گردد. با بکارگیری محلول خوراک شور نسبت به محلول خوراک آب مقطر بدلیل کاهش فشار اسمزی و تشدید پلاریزاسیون غلظتی داخلی میزان شار آب کاهش یافته است. نتایج نشان می دهد که. محلول جاذب cacl2 بعلت راندمان اسمز بالا نسبت به محلول جاذب khco3 و nahco3عملکرد بهتری داشته است.

ریسندگی الکتریکی یک فرآیند منحصر بفرد است که قابلیت تولید الیاف غیر بافته با قطر 10 نانومتر را دارد، اندازه ای که با روش های معمول تهیه الیاف قابل دستیابی نیست. اسکلت نانوالیاف ریسیده شده الکتریکی دارای نسبت سطح به حجم شدیداً زیاد، تخلخل قابل کنترل و امکان تولید با اندازه و شکل های مختلف می باشد. به علاوه اسکلت می تواند برای رسیدن به خواص مطلوب کنترل شود. استفاده از اسکلت های نانوالیاف ریسیده شده الکتریکی در چند سال اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده است. برای مثال اسکلت های نانوالیاف به عنوان زیرلایه های مناسب برای مهندسی بافت، تثبیت آنزیم ها و کاتالیست ها، پانسمان زخم، آزادسازی کنترل شده دارو و رگ های مصنوعی مورد بررسی قرار گرفته اند. در این پژوهش ابتدا دستگاه ریسندگی الکتریکی ساخته و پس از آن و در ادامه نانو الیاف بر پایه ترکیب ( کیتوسان، زلاتین و عسل) به منظور استفاده به عنوان پانسمان زخم با روش ریسندگی الکتریکی تهیه و ساخته شد. و سپس الیاف تولید شده با استفاده از میکروسکوپ پویشگر الکترونیکی مورد آنالیز دقیق قرار گرفتند. پس از آن به بررسی خاصیت عفونت زدایی الیاف با آزمون ضد باکترییایی پرداخته ایم. و همچنین عملکرد پانسمان ساخته شده بر روی حیوانات مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. در انتها داده های بدست آمده نشان دادند که پانسمان ساخته شده از نانو الیاف نسبت به پانسمان های مرسوم دارای تأثیر بهتری است.

در این پژوهش، برای به دست آوردن نانوغشاء سرامیکی با شار عبورپذیری بالا و بازپس زنی خوب، تصمیم گرفته شد که غشاء از یک ساختار چند لایه متقارن برخوردار باشد. لذا پایه های لوله ای آلومینایی غشاء با دو روش تهیه شدند و سپس غشاء کامپوزیت چندلایه آلومینایی ساخته شد. پایه غشاء باید به خوبی شکل داده شود تا لایه های میانی و بالایی با حفره های مناسب روی سطح آن قرار گیرند. در اینجا از دو روش ساخت استفاده شد. در مورد پایه های ساخته شده با روش پرس، از لایه های میانی آلفا آلومینا با سوسپانسیون آلومینای?m 5 d50=و ?m 1 d50= استفاده شد و با روش غوطه وری بر روی پایه سرامیکی نشانده شدند. لایه های غشائی آلفا آلومینا به ترتیب در دماهای 1400 و ?1200 سینتر شدند. برای پایه های ساخته شده با روش ریخته گری دوغابی لایه های آلفا آلومینا استفاده نشد. برای نشاندن لایه گاماآلومینا، اقدام به تهیه محلول سل بوهمیت با اندازه متوسط ذرات nm 80 شد که از انحلال نمک کلرید آلومینیم آبدار و در نهایت رسوب دادن آن به دست می آید. این سل به روش غوطه وری روی لایه های قبلی نشانده شد. پس از فرآیند تکلیس در دمای ?550 ، بوهمیت به گاما آلومینا تبدیل گردید. در پایان یک لایه از دی اکسید تیتانیوم به وسیله غوطه ور کردن غشاء در سل تهیه شده با اندازه متوسط ذراتnm 22 به روش سل – ژل داده شد. اندازه و توزیع اندازه حفره های غشاء در محدوده نانو توسط جذب گاز تعیین گردید. نتایج به دست آمده موید این موضوع است که پایه غشاء روش ریخته گری دوغابی دارای تخلخل حدود 40% است و گستره اندازه حفره های آن بین 10 تا 100 نانومتر می باشد. برای افزایش تخلخل این پایه ها از افزودن نیترات آمونیوم به سوسپانسیون آن استفاده شد. برای تعیین ویژگی های محصول از روش هایی مانند الگوی پراش اشعه ایکس (xrd )، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem ) ، نانوسایزر و آنالیز حرارتی همزمان (sta ) استفاده گردید. نتایج عملکرد غشاء چه در مورد غشاء با پایه ساخته شده با روش ریخته گری دوغابی بدون نیترات آمونیوم و چه با نیترات آمونیوم نشان داد که غشاء می تواند تمام میکروارگانیزم ها را حذف نماید و درصد متوسطی از یون ها را بازپس زند. هم چنین تست های انجام شده، اثر ph آب خام را روی درصد بازپس زنی آنیون ها و کاتیون های موجود در آب مثبت و اثربخش نشان داد.

در این پایان نامه احتمال انفجار در واحد راکتور ایزوماکس پالایشگاه شیراز شبیه سازی شده است که به علت وجود برش های نفتی سنگین در خوراک ورودی ایزوماکس آنالیز خوراک به راحتی امکان پذیر نبوده و برای دستیابی به این هدف از روش ماتریکس استفاده شده است . همچنین برای تعریف خوراک ورودی ایزوماکس برای نرم افزار phast از روش ترکیب چند گانه استفاده شده است. سناریوهای مختلف نشت و انفجار شیمیایی با استفاده از این نرم افراز شبیه سازی شده است و نتایج آن بر روی نقشه محل اطراف راکتور مشخص شده است و میزان خسارت وارده در این مناطق بر اساس شدت تقسیم بندی می گردد آمار محتمل مربوط به تلفات در جهت ها و فواصل مختلف راکتور پیش بینی شده است و همچنین بدترین حالت از نقطه نظر ویرانی پیش بینی شده است و از این حالت می توان برای مستحکم سازی ساختار ها که موجب کاهش هزینه های ناشی از خسارت های انفجار و نشت می شود استفاده کرد. لذا با توجه به نتایج، راه کارهای کاربردی مانند ساخت موانع، مستحکم سازی قسمت های مورد نظر واحد صنعتی ارائه شده است که می تواند به منظور جلوگیری از حوادث و یا کاهش عواقب ناشی از حوادث استفاده گردد.

در این تحقیق، کارایی فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (aop) شامل استفاده از ازن، استفاده از هیدروژن پراکساید با هدف تعیین شرایط بهینه برای تصفیه پسآب مخازن slops پالایشگاه شیراز مورد ارزیابی قرار گرفته است. پسآب این مخازن دارای مقادیر قابل توجهی آمونیاک، هیدروژن سولفید و آلودگی های آلی می باشد. به منظور تعیین بازدهی سیستم، پارامترهای درصد حذف cod، درصد حذف سولفید و درصد حذف آمونیاک انتخاب شده اند. تأثیر پارامترهای عملیاتی مختلف شامل: غلطت اولیه آلاینده ها، غلظت هیدروژن پر اکساید، وجود و یا عدم وجود لامپ uv ، ph و دما مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که در هنگام استفاده از ازن، در شرایط بهینه، میزان درصد جداسازی سولفید و cod به ترتیب 100% و 97% می باشد. این در حالی است که این مقادیر هنگامی که از هیدروژن پراکساید استفاده شود به ترتیب برابر با 95% و 87% می باشد. همچنین نتایج گویای آن است که به دلیل پیوند هیدروژنی قوی که بین مولکول های آمونیاک و آب قرار دارد، فرآیند های اکسیداسیون پیشرفته شیمیایی به تنهایی قابلیت چندانی در کاهش غلظت آمونیاک ندارند. استفاده از ترکیب روش هایaop و امواج مایکروویو باعث افزایش میزان جداسازی آمونیاک تا حدود 99% شده است .

در این تحقیق با استفاده از پارامتر (f)، کسر مولی بارهای موثر، سعی شده است تا مدل ترمودینامیکی تورم تعادلی هیدروژل پلی آمیدوآمین با مولکول های پایانی آمین (pamam) در ph های متفاوت تصحیح شده و به نتایج آزمایشگاهی نزدیک تر شود. برای این منظور از داده های مربوط به پلی اتیلن گلایکول(peg) به عنوان پلیمر و pamam نسل2، به عنوان عامل اتصال عرضی و همچنین از معادلات اصلی فلوری-رهنر و فلوری-هاگینز و تئوری تعادلی دونان برای مدلسازی داده های تجربی استفاده شده است. با در نظر گرفتن کسرمولی peg به عنوان fc و با استفاده از مقادیر حاصل شده ی f، نمودار تغییرات f بر حسب fc رسم شده و بهترین منحنی عبوری از این نقاط برازش شده است. با استفاده از معادله ی این منحنی، مقادیر مختلف پارامتر f برای کسرهای مولی متفاوت peg به دست آورده می شود و در نتیجه میزان تورم تعادلی در کسرهای مولی متفاوت به دست می آید. در پایان با مقایسه نتایج حاصل از مدل اصلاح شده، نتایج آزمایشگاهی و مدل اونال و هدن در می یابیم که نتایج حاصل از مدلسازی تطابق بسیار خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. همچنین نسبت به مدل قبلی دارای خطای بسیار کمتری می باشد.

به دلیل قیمت بالای سوخت های فسیلی، کاهش ذخایر سوخت و افزایش روزافزون غلظت کربن دی اکسید در جو، تولید سوخت از منابع تجدید پذیر مورد توجه قرار گرفته است. امروزه ، بایودیزل به عنوان یک سوخت تجدید پذیر توجه فزاینده ای را به خود جذب کرده است. توانایی باروری بالای بیومس، ذخیره¬سازی سریع لیپید و رشد در آب¬های شور، میکروجلبک¬ها را به عنوان یک منبع خوراک تولید بیودیزل در مقیاس صنعتی مطرح نموده است. این مطالعه آزمایشگاهی علی رغم عنوان موجود، به بررسی تمامی مراحل مرتبط با تولید بایودیزل، اعم از کشت، برداشت، خشک کردن میکروجلبک و استخراج لیپید موجود در سلول¬های میکروجلبک می¬پردازد. در انجام مراحل کشت و پرورش میکروجلبک ابتدا از مطالعات آزمایشگاهی سایر پژوهشگران استفاده شد، اما به دلیل جواب نامطلوب گرفته شده پارامترهای دما، شدت نور، مواد مغذی موجود در محیط کشت مورد بررسی و مطالعه قرار شد. در مرحله برداشت که خود شامل لخته¬سازی و سانتریفیوژ است مقدار بهینه ماده لخته ساز مورد استفاده اندازه گیری شد و زمان و سرعت چرخش سانتریفیوژ از منابع بدست آمد. در مرحله خشک کردن از آون در دمای °c40 استفاده شد و با آسیاب گلوله¬ای، جلبک خشک پودر شد و آماده استخراج روغن گردید. در مرحله استخراج لیپید با استفاده از دی اکسید کربن فوق بحرانی در شرایط مختلف از دما، فشار، دبی، زمان استخراج و میزان حلال کمکی هگزان مورد مطالعه قرار گرفت. واکنش استری شدن مربوط به تولید بیودیزل در شرایط آزمایشگاهی گازی انجام شد. طبق نتایج بدست آمده از روش استخراج با دی اکسید کربن فوق بحرانی، شرایط بهینه برای رسیدن به بیشترین بازده، زمان استاتیک 90 دقیقه، دمای °c40، فشار bar260 ، دبی دی اکسید کربن کمتر 1 میلی لیتر بر ثانیه و مقدار حلال کمکی 3% وزنی بود. همچنین در شرایط بهینه، بیشترین روغن استخراج شده 249/0 گرم روغن بر گرم جلبک خشک بدست آمد. ترکیب این روغن به قرار زیر بود، پالمیتولئیک اسید(16:1c) %71/28 ، پالمیتیک اسید(16:0c) %34/27 ، اولئیک اسید(18:1c) %21/23 ، ایکوساپنتانوئیک اسید(20:5c) %35/7 ، میریستیک اسید(14:0c) %69/4 ، لینولئیک اسید(18:2c) %35/3 ، ایکوساتترانوئیک اسید(20:4c) %47/2 . کلمات کلیدی: بیودیزل، میکرو جلبک نانوکلروپسیس اکولاتا، استخراج فوق بحرانی، حلال کمکی، استر اسید چرب

با تکیه بر دو روش کمی و کیفی موجود در ارزیابی ریسک فرآیندی، روش مطالعه ی خطر و قابلیت عملکرد (hazop) را می توان بهترین روش در ارزیابی کیفی ریسک فرآیندهای شیمیایی دانست. این روش سیستماتیک بر پایه ی استفاده از متخصصان با تجربه به منظور شناسایی خطرات و انحراف از پارامترهای عملیاتی از شرایط نرمال/ استاندارد صورت می پذیرد. بر این مبنا این پژوهش به آنالیز فرآیند تولید بیواتانول پرداخته و الزامات ایمنی در سه واحد تقطیر، dehydration و ذخیره سازی در این کارخانه پرداخته است. با در نظر گرفتن ساختار operability سیستم، آنالیز حوادث فرآیندی محتمل ناشی از تخلیه مواد و حریق با نرم افزار phast در واحد پر خطر(ذخیره سازی) شبیه سازی گشته و در نهایت انجام اصلاحات لازم فرآیندی اعم از الزام نصب سیستم اعلام و اطفا حریق، تهیه نقشه ی cause & effect به منظور قطع ارتباط واحدها و مدلسازی واحدهای دیگر به عنوان نتایج پیشنهاد می گردد.

به منظور کاهش رسوب واکس در خطوط لوله نفت خام روش های متعددی مورد استفاده قرار گرفته است، که از میان آن تزریق پیوسته ممانعت کننده‎های شیمیایی به عنوان جایگزین جذاب مورد ارزیابی قرار گرفته است. هدف اصلی این پروژه تعیین اثر سورفکتانت های آنیونی و کاتیونی و ترکیب آن با نانو ذرات فلزی و شبه فلزی در ضخامت رسوب واکس بر روی نفت خام ایران (میدان نفتی آزادگان اهواز) می‎باشد. به منظور انجام قسمت آزمایشی این مطالعه وسیله راه اندازی شده است. در این مطالعه، جهت اندازه‎گیری ضخامت رسوب در شرایط مختلف آزمایشگاهی روش انتقال حرارت به‎کار گرفته شده‎است. بعلاوه، نمونهایی از نفت خام در پایان هر آزمایش آنالیز شده است تا مقدار واکس و آسفالتین+رزین آنها بدست آید. مقایسه روش‎های انتقال حرارت و آنالیز شیمیایی نتایج سازگاری با داده های آزمایشگاهی نشان داده است. برای تعیین اثرات مواد شیمیایی، آزمایشات با تزریق و بدون تزریق ممانعت کننده‎های شیمیایی واکس انجام شده است. ممانعت کننده‎ها با غلظت های مختلف آزمایش شده‎اند و ضخامت رسوب و مقدار واکس و آسفالتین+رزین هر آزمایش بدست آمده است. ممانعت کننده sds, ctab نانو ذرات fe2o3, sio2 کاهنده ضخامت رسوب واکس برای نفت خام واکسی مورد ارزیابی قرار گرفته است و نتایج حاصل از آزمایشات نشان می دهد که بیشترین کاهش با ppm 1200 از سورفکتانت آنیونی sds به همراه 800 ppm نانو ذره اکسید سیلیس بدست‎آمده است. بعلاوه، این مخلوط از ممانعت کننده‎ها، رسوبات واکسی که قبل از تزریق رسوب کرده‎اند را حذف کرده است

در سالهای اخیر پژوهشهای مختلفی در جهت ارتقا و بهبود جذب کربن دی اکسید توسط حلال متیل دی اتانول آمین صورت پذیرفته است. از جمله این پژوهش ها می توان به ترکیب متیل دی اتانول آمین با یکی از آمینهای نوع اول یا دوم ویا یک ماده فعالساز همچون پیپرازین اشاره نمود. در این راستا تغییر نوع حلال در دو واحد از شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب -پالایشگاه شیرین سازی آماک و مجتمع گاز و گازمایع 1200- به عنوان دو مورد پژوهی مورد بررسی فنی و اقتصادی قرار گرفت. در این پژوهش جایگزینی سه حلال، متیل دی اتانول آمین، مخلوط متیل دی اتانول آمین/ پیپرازین و مخلوط متیل دی اتانول آمین/ دی متانول آمین به جای حلال کنونی (دی اتانول آمین) مورد بررسی فنی و اقتصادی قرار گرفت. از این میان، در هر دو مجتمع گاز و گازمایع 1200 و آماک مخلوط متیل دی اتانول آمین/ دی اتانول آمین با غلظت 30 درصد وزنی متیل دی اتانول آمین و 20 درصد وزنی دی اتانول آمین به عنوان حلال پیشنهادی انتخاب گردید. نتایج این پروژه نه تنها باعث کاهش هزینه های جاری واحدهای مذکور خواهد شد؛ بلکه در اجرای پروژه های آتی شرکت ملی نفت ایران نیز می تواند بسیار مثمر ثمر باشد.

جهان در آینده با بحران انرژی مواجه خواهد بود . افزایش تقاضا برای سوخت های فسیلی و اتمام قریب الوقوع این منابع و به دنبال آن پیش بینی افزایش قیمت جهانی انرژی به دلیل محدودیت منابع فسیلی، جهان را با بحران انرژی روبرو خواهد ساخت. از این رو اهمیت و ضرورت تغییر سیستم فعلی تولید و مصرف انرژی و جایگزینی آن با منابع انرژی های تجدیدپذیر برای پاسخگویی به نیاز انرژی جهانی در آینده، برای بقا، تکامل و توسعه نمایان می شود.

آمونیاک از آلاینده های خطرناک صنایع پتروشیمی و نفت بوده و مشکلات بسیاری برای محیط زیست به وجود می آورد. این ماده برای انسان، حیوانات و آبزیان حتی در مقادیر کم نیز بسیار خطرناک و مضر می باشد. در این پژوهش، برای کاهش مقادیر آلاینده آمونیاک از درون پساب از سه روش جاذب زئولیتی، نانو فتوکاتالیست اکسید روی و اشعه مایکروویو استفاده شده است. روش جاذب زئولیت برای کاهش آمونیاک، با توجه به قیمت زئولیت روشی اقتصادی و صنعتی می باشد. همچنین استفاده از نانو فتوکاتالیست اکسید روی با توجه به کاربرد اشعه مرئی برای انجام واکنش های فتوکاتالیستی توسط اکسید روی، و با توجه به محصولات بی ضرر تولیدشده روشی نوین و جالب می باشد که از نظر محیط زیستی بسیار ارزشمند به شمار می رود. عملیات جذب و احیاء برای زئولیت کلینوپتیلولیت انجام گرفت و اثر پارامترهای میزان جاذب، اندازه جاذب، غلظت اولیه آمونیوم در محلول و دور همزن بر روی میزان و سرعت جذب بررسی شد. همچنین احیاء زئولیت اشباع شده در چندین مرحله انجام شده و روند تغییرات ظرفیت این جاذب پس از احیاء برای جذب آمونیوم بررسی شد. در ادامه نمودارهای آیزوترم جذب برای این نوع از زئولیت به دست آمد. در روش تابش مایکروویو برای حذف آمونیاک موجود در محلول نیز پارامترهای مختلف اثرگذار بر فرآیند بررسی و نتیجه آن ها در میزان کاهش این آلاینده مشخص گردید. در آخر میزان کاهش آلاینده آمونیاک با استفاده از روش فتوکاتالیستی و به وسیله نانو اکسید روی اندازه گیری شده است و اثر پارامترهای میزان نانو فتوکاتالیست، زمان و غلظت اولیه آمونیاک در محلول بر میزان کاهش این آلاینده محاسبه گردید.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.