کشش بین فازی یکی از پارامترهای مهم در محاسبات مهندسی نفت وگاز و بخصوص در فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت بشمار می آید. در کار پژوهشی حاضر، هشت معادله حالت که با مواد نفتی سازگار هستند برای پیشگویی کشش بین فازی ترکیبات دوتایی در دما و فشارهای مختلف انتخاب گردید. با توجه به تعیین مقدار بهینه پارامتر اندرکنش بین مولکولی(kij) و میزان خطا (aard, rmsd) مناسب ترین معادلات حالت انتخاب گردیدند. از نتایج حاصل از مدلسازی مشخص شد، سه معادله حالت saft، pr و psrk از دقت مناسبی جهت پیشگویی کشش بین فازی برخوردار می باشند. در راستای انجام پروژه چهار نمونه مختلف از مخلوط های نفتی انتخاب گردید و مقادیر کشش بین فازی بوسیله دو معادله حالت pr و saft مشخص شد، با توجه به نتایج حاصله، معادلات مذکور از دقت مناسبی جهت پیشگویی کشش بین فازی در فشارهای بالا برخوردار می باشند. همچنین محدوده مناسب شرایط عملیاتی به منظور ازدیاد برداشت به روش تزریق گاز دی اکسیدکربن توسط معادلات حالت ذکر شده،تعیین گردید. کلمات کلیدی: دی اکسید کربن، کشش بین فازی، ازدیاد برداشت، معادله حالت، اندرکنش بین مولکولی

با توجه به اهمیت استفاده از فرایند هیدروترمال فوق بحرانی، برای تولید نانوذراتی چون اکسید زیرکونیم، در این مطالعه ابتدا، مدل eos/gex (شامل قواعد اختلاط ws، lcvm، mhv2 و hvos به همراه مدل ضریب فعالیت uniquac) و معادله حالت cpa (قاعده اختلاط وندروالسی) در ارزیابی قابلیت این مدل ها برای پیش بینی خصوصیات ترمودینامیکی (مثلاً دانسیته) سیستم های دوتایی آب در شرایط فوق بحرانی مورد بررسی قرار گرفته است. سپس، تخمین حلالیت گونه های آبی حاصل از سنتز اکسید زیرکونیم در فرایند هیدروترمال مطالعه شد. انحراف میانگین مطلق (aad) برای مدل های ws، lcvm، mhv2، hvos و cpa به ترتیب برابر با 05597/0، 14946/0، 14947/0، 14942/0 و 08004/0 بود که نشان-دهنده سازگاری بهتر مدل ws با داده های آزمایشگاهی است. علاوه بر آن، برای تمامی مدل ها (حتی ws)، میزان انحراف نتایج در سیستم های آب/الکل و در فشارهای بالاتر در مقایسه با سیستم های آب/هیدروکربن و فشارهای پایین تر، بیشتر بود. به نظر می رسد در این شرایط باید از مدل های مناسب دیگری برای پیش بینی خواص ترمودینامیکی استفاده شود. با توجه به عدم دسترسی به داده های تجربی حلالیت گونه های زیرکونیم، ابتدا توانایی مدل های دانسیته، hkf اصلاح شده و سو-ادشیری برای تعیین حلالیت دو نمک na2hpo4 و nah2po4 در آب فوق بحرانی (scw) بررسی شد. نتایج نشان داد که غلظت na+ حاصل از مدل های hkf اصلاح شده و سو-ادشیری، سازگاری بهتری با داده های آزمایشگاهی داشتند. بنابراین، با استفاده از دو مدل مذکور ثوابت تعادل واکنش های سنتز اکسید زیرکونیم محاسبه و حلالیت گونه های شیمیایی در شرایط مختلف دما (k 473، 673، 723 و 773)، فشار (bar 5/15، 295، 440 و 586)، مواد اولیه (zro(no3)2 در غلظت های m 05/0، 125/0 و 2/0 و zrocl2 در غلظت m 5/0) و ph (7/0، 1، 3/1، 3، 5، 6، 10 و 12) تخمین زده شد. نتایج نشان دادند که حلالیت گونه های زیرکونیم برای دو مدل hkf اصلاح شده و سو-ادشیری بسیار به هم نزدیک بودند. در هر دو مدل، zr(oh)22+، به عنوان گونه غالب در phهای پایین و اسیدی تعیین شد. با افزایش ph، درصد حضور این یون، کاهش یافته و در مقادیر به شدت قلیایی (12=ph)، یون zr(oh)5- به گونه غالب تبدیل شد. بررسی توزیع گونه های زیرکونیم و فازهای اکسیدزیرکونیم تولیدشده نشان داد که احتمالاً یون zr(oh)22+ در تولید فاز مونوکلینیک و یون zr(oh)5- در تولید فاز تتراگونال اکسیدزیرکونیم تأثیرگذار هستند.

امروزه استفاده از مواد طبیعی همچون عصاره گیاهان در صنایع مختلف به عنوان جایگزین مواد سنتزی در مواردی همچون ضداکسیدان و نیز بازدارنده خوردگی موردتوجه قرارگرفته است. در این تحقیق خواص ضدخوردگی و ضداکسیدانی عصاره آبی گیاه هیپریکوم پرفوراتوم که توسط روش های سوکسله، رفلاکس و مایکروویو استخراج شده است، و همچنین عصاره متانولی استخراج شده با روش سوکسله، مورد بررسی قرارگرفته است. به منظور بررسی خواص ضدخوردگی از دو روش کاهش وزن در دمای oc30 و سنجش میزان گاز در دو دمای 30 و oc40 برای خوردگی فولاد نرم، آلومینیوم و مس استفاده شد. در روش کاهش وزن عصاره متانولی- سوکسله برای فولاد نرم، عصاره آبی- مایکروویو برای آلومینیوم و عصاره آبی- سوکسله برای مس هر کدام به ترتیب با درصد بازدارندگی برابر با 64/91، 64/81 و 11/27 بهترین نتایج را ارائه داده اند. با استفاده از داده های حاصل از روش گازومتری به بررسی پارامترهای ترمودینامیکی پرداخته شد که بر طبق آن به نظرمیرسد برای فولاد نرم جذب عصاره آبی- سوکسله فیزیکی و گرماده و دو عصاره آبی دیگر شیمیایی و گرماگیر می باشد. برای آلومینیوم جذب عصاره آبی در همه روش ها شیمیایی و گرماگیر بوده است. بررسی سینتیک واکنش نشان می دهد که برای تمامی فلزات و عصاره ها واکنش خوردگی از درجه اول می باشد. همچنین جذب عصاره های آبی بر روی سطح فلزات از ایزوترم جذب لانگمایر تبعیت می کند. بررسی خواص ضداکسیدانی گیاه از طریق سه روش مهار رادیکال dpph، مهار پراکسیداسیون لیپید و تعیین ترکیبات فنلی کل نشان داد که عصاره آبی- سوکسله در مقایسه با سایر عصاره ها نتایج بهتری را ارائه داده است. براساس آزمون مهار رادیکال dpph، ic50 برای عصاره آبی- سوکسله برابر g/lµ 4/10 به دست آمده است. در آزمون پراکسیداسیون لیپید میزان پایداری بتاکاروتن بررسی شد که برای عصاره آبی- سوکسله برابر 50/71% می باشد. براساس روش تعیین ترکیبات فنلی کل عصاره آبی- سوکسله با gµ 67/401 ترکیبات فنلی کل به ازای 1میلی گرم عصاره، بیشترین میزان ترکیبات فنلی را دارا می باشد.

لایه های نازک مالتی فروئیک به دلیل کاربرد در صنایع حافظه های تصادفی، حسگرها، عملگرها و در سیستم های نانو الکترومکانیکی توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده اند. نیاز روزافزون به ریزتر کردن تجهیزات الکترونیکی در دهه اخیر باعث تحقیقات وسیع در توسعه موادی شده است که خواص الکتریکی و مغناطیسی مشخص را توأمان دارا می باشند. در این راستا بیسموت فریت به دلیل دارا بودن هردو خاصیت و برتری قابل توجه نسبت به مواد مشابه مد نظر بسیاری از تحقیقات اخیر بوده است. همچنین این ماده باعث افزایش بازدهی سلول های فتوولتائیک که موضوع مورد توجه در مطالعات انرژی سالهای اخیر است، می گردد. در این مطالعه، نانوذرات بیسموت فریت را با استفاده از پیش ماده های بیسموت نیترات و آهن نیترات و همچنین روش ها و مواد فعال سطحی مختلف (شامل سل-ژل اصلاح شده (پچینی) با استفاده از اسیداستیک به عنوان عامل کی لیت ساز و dgme به عنوان پلی الکل، سل-ژل با استفاده از پلیمر چیتوسان، سل-ژل با استفاده از پلیمر پلی وینیل پیرولیدن (pvp)، سل-ژل با استفاده از پلیمر پلی اتیلن گلیکول (peg) و مایکروویو) تهیه گردید. پودرهای بیسموت فریت در دمای 600 درجه سانتیگراد کلسینه شدند که حاصل آن بدست آمدن ساختار رومبوهدرالی بیسموت فریت با ناخالصی های بسیار کم، از جمله bi2o3 و fe2o3 در روش های ذکر شده بود. بوسیله شستشوی نمونه تهیه شده پس از کلسیناسیون با نتیتریک اسید رقیق، فاز خالص بیسموت فریت در روش چیتوسان حاصل گردید. با استفاده های از آنالیز xrd و معادله دبای-شرر میانگین قطر متوسط نانوذرات کریستالی نمونه های سنتز شده در محدوده 56-39 نانومتر بدست آمدند. همچنین آنالیز های vsm انجام شده روی نمونه های تهیه شده از روش پچینی و مایکروویو در دمای اتاق، نشان داد که نانوذرات بیسموت فریت دارای خاصیت آنتی فرومغناطیس می باشند.

در سالهای اخیر، نانوساختارها و نانواکسیدهای فلزی به دلیل خواص منحصر به فرد و کاربردهای ویژه صنعتی در زمینه هایی چون میکروالکترونیک، اپتوالکترونیک، کاتالیست ها، فوتوکاتالیست ها، مواد مغناطیسی و ذخیره داده ها توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. در این مطالعه، نانوذرات نیکل به روش رسوب گذاری و با کمک کمپلکس های باز شیف [ni(acacen)]، [ni(acacpn)] و [ni(acacbn)] به عنوان پیش ماده های جدید در دمای اتاق تهیه شدند. تاثیر لیگاندهای مختلف بر ریخت شناسی و اندازه ذرات محصول بررسی شد. سپس، نانوساختارهای نیکل هیدروکسید با استفاده از پیش ماده های باز شیف به روش هیدروترمال تولید شده و پس از کلسیناسیون، نانوساختارهای nio تهیه شدند. ویژگیهای محصولات توسط سنجش هایی چون xrd، tem، hrtem، sem، ft-ir، edx، fesem، uv-vis، bet و vsm مشخص شدند. قطر نانوذرات نیکل توسط آنالیزtem برابر با nm 13 تقریب زده شد. همچنین نتایج حاصل از آنالیز bet نشان دادند که نانوساختارهای نیکل اکسید مساحت سطحی در محدوده m2/g 178-52 دارند که کاربردشان را به عنوان جاذب و فوتوکاتالیست مناسب می سازد. در ادامه، جذب رنگ "ردامین ب" بر نمونه های نیکل اکسید تهیه شده در محلول آبی بررسی شد. اطلاعات داده های تعادلی "ردامین ب" روی نانوذرات nio با استفاده از مدل های لانگمیر و فرویندلیچ مورد مطالعه قرارگرفتند و نتایج نشان دادند که رابطه لانگمیر همخوانی بهتری با داده های تعادلی دارد و ظرفیت جذب با استفاده از این مدل برابر با mg/g 111 برآورد شد. همچنین معادله های سینتیکی شبه درجه دوم و نفوذ درون مولکولی می توانند سینتیک جذب رنگ روی سطح nio را توصیف کنند. به طور کلی نتایج نشان داد که نانوساختارهای نیکل اکسید به دلیل مساحت سطح بالا و ساختار متخلخل، جاذب های موثری هستند. در ادامه با بررسی فعالیت فوتوکاتالیستی nio در تخریب رنگ "ردامین ب" مشخص شد که این نانوساختارها قابلیت های ارزنده ای برای تخریب فوتوکاتالیستی تحت نور uv دارند.

در این مطالعه امکان¬سنجی احداث سد زیرزمینی ‏ در دشت کاشان، که با مشکل جدی کم¬آبی ‏روبرو¬است، بررسی¬شد. برای مکان¬یابی نقاط مناسب جهت احداث سد زیرزمینی، ابتدا لایه¬های ‏اطلاعاتی: پوشش گیاهی، خطواره¬ها ، آبراهه¬ها، آبرفت، توپوگرافی، شیب، قنات و لیتولوژی از ‏طریق داده¬¬های ماهواره¬ایetm ‏ و داده¬های رقومی ارتفاعی (‏dem) منطقه و با استفاده از ‏روش¬های سنجش¬از¬دور (‏rs)، نرم¬افزار ‏envi‏ و نرم¬افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی (‏gis‏) ‏محاسبه شدند. سپس با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (‏ahp‏) به هر لایه اطلاعاتی، ‏وزنی مناسب داده شد. در نرم¬افزار ‏arcmap‏ لایه¬ها به¬روش هم¬پوشانی وزن¬دار ‏ با هم تلفیق و ‏بهترین مکان¬ها برای احداث سد زیرزمینی، مشخص¬شدند. پس از بازدیدهای به¬عمل¬آمده، 7 ‏نقطه مناسب در محدوده انتخاب شد. برای آگاهی از عمق سنگ بستر‏ ‏ و عمق آبرفت به¬عنوان ‏منبع ذخیره¬کننده آب¬های زیرسطحی ، مطالعات ژئوفیزیکی ‏ (ژئورادار ‏gpr‏) انجام و در ‏نهایت نقاط مناسب برای احداث سد زیرزمینی مشخص شدند. با داشتن عمق آبرفت، مقدار ‏بارش، تبخیر و نفوذ به آبخوان، مقدار ظرفیت¬ذخیره و آبگیری سالیانه، توسط هر یک از سدهای ‏زیرزمینی (در صورت احداث) محاسبه شدند. در قسمت شمال¬شرقی محدوده مطالعاتی (بندریگ ‏کاشان) با¬استفاده از شواهد ¬موجود و داده¬های برداشت¬شده توسط ژئورادار، احتمال وجود سد ‏زیرزمینی طبیعی مطرح¬شد. سد زیرزمینی طبیعی در این ناحیه می¬تواند عامل پایداری ماسه-‏های روان باشد.‏

با توجه به کمبود شدید آب در منطقه اصفهان و حجم بالای مصرف آن در پالایشگاه اصفهان، در این مطالعه روش¬های مختلف بازیافت آب از پساب، بخصوص پساب استخر تبخیری 5 که پساب واحد اسمز معکوس پالایشگاه اصفهان در آن تخلیه، نگه¬داری و تبخیرمی¬شود، بررسی¬شد. تحلیل داده¬های آب پالایشگاه اصفهان در سال 91 نشان¬داد، از میزان آب دریافتی m37,139,219، %63 از شبکه آب شهری تأمین¬می¬شود. از کل هدررفت آب به میزان m31,016,295 در پالایشگاه، %20 به شکل بخار بوده و واحد اسمز معکوس با تولید متوسط m^3/h40 پساب، بیش¬از %30 تولید پساب¬های پالایشگاه را به خود اختصاص¬می¬دهد که با توجه به حجم پساب و تنوع آلاینده¬ها برای بازیافت و استفاده مجدد در اولویت قراردارد. اندازه¬گیری شاخص¬های آلایندگی پساب ذخیره¬شده در استخر تبخیری 5 و خروجی از واحد اسمز معکوس نشان¬داد میزان و تنوع آلاینده¬ها در استخر 5 بیشتراست. این امر تأکید بر تصفیه و بازیافت پساب به محض خروج از واحد اسمز معکوس را تأییدمی¬کند. در بررسی روش¬های مختلف بازیافت برای تصفیه %80 پساب خروجی از واحد اسمز معکوس، با تدوین برنامه اختصاصی با کمک نرم افزار matlab، معلوم¬شد سطح گرمایشی لازم و انرژی مصرفی برای روش تبخیر حرارتی با به-کارگیری تبخیرکننده لوله¬بلند عمودی با جریان فیلم ریزان به ترتیب m^2 50/921 و kj/h107× 45/9 می¬باشد. برای روش اسمز معکوس با کاربرد مدول غشائی تجاری tm820l-400 سطح غشائی لازم و انرژی مصرفی به ترتیب m^236/749 و kj/h 103×00/208 به¬دست¬آمد، درحالی¬که این مقادیر برای روش تقطیر غشائی با غشاء تجاری gvhp، m^201/24 و kj/h 00/3332 محاسبه¬گردید. بنابراین، روش تقطیر غشائی نسبت به روش اسمز معکوس و روش تبخیر حرارتی به انرژی و سطح تماس کمتری نیازدارد. همچنین در این مطالعه تحلیل مقدماتی اقتصادی فرایند تصفیه پساب شور واحد اسمز معکوس و نیز قابلیت استفاده از سیستم¬های نمک¬زدایی خورشیدی ارائه¬شده¬است. کلمات کلیدی: پالایشگاه، نمک¬زدایی پساب اسمز معکوس، تبخیر حرارتی، تقطیر غشائی

با توجه به اهمیت بسیار زیاد حذف فلزات سنگین از پساب ها، تعیین جاذبی مناسب برای این منظور یکی از مهمترین موضوعات تحقیقاتی در سال های اخیر می باشد. با توجه به اهمیت جاذب های نانوساختار نانو حفره ای و ظرفیت بالای جذب فلزات آنها بدلیل خصوصیات منحصر به فرد این جاذب ها، در این تحقیق به ساخت و بررسی نانوساختارهای بنتونیت و بنتونیت فعال به عنوان یکی از جاذب های ارزان قیمت و با فراوانی بالا جهت جداسازی کبالت پرداخته می شود. فعال سازی یکی از روش های تصحیح خواص بنتونیت است که منجر به افزایش مساحت سطح ویژه در اثر باز شدن ذرات، حذف ناخالصی های معدنی، جذب بیشتر فلز در اثر جانشینی ایزومرفی، تبادل h+ خواهد شد. تصحیح خواص بنتونیت در اثر فعال سازی اسیدی به همراه سایر خواص ویژه ذکر شده بنتونیت به پارامتر های متعددی بستگی دارد که مهمترین آنها عبارتند از: نوع بنتونیت، نوع اسید یا باز، غلظت، نسبت جامد به مایع (l/s)، زمان، دما. بنتونیت و بنتونیت فعال دارای مصارف صنعتی بسیار متنوع و گسترده ای هستند برخی از کاربردهای بنتونیت عبارتند از: چسباننده در تهیه قالب های ریخته گری از جنس ماسه، چسباننده در تولید گلوله های سنگ آهن در صنایع گندله سازی، کاربرد در مهندسی ساختمان، در تهیه سیمان های پرتلند، استفاده در گل حفاری، در صنایع سرامیک و لعاب سازی به عنوان ماده اضافه شونده، استفاده به عنوان کاتالیست، مخزن نگهداری پسماند های مختلف و ... و نهایتا کاربرد بنتونیت به عنوان جاذب معدنی در جداسازی فلزات به ویژه کبالت. در این پروژه عملکرد بنتونیت طبیعی و بنتونیت فعال در جذب فلز کبالت مورد مطالعه قرار گرفته و فاکتورهای تاثیرگزار بر خصوصیات ساختاری بنتونیت فعال و تاثیر آن بر جذب کبالت مورد بررسی و مطالعه قرار می گیرد

هم¬اکنون در هفتاد و ششمین سال صنعت سیمان ایران، 61 کارخانه با 92 خط تولید و ظرفیت سالانه 68 میلیون تن وجود دارد که با راه¬¬اندازی 79 پروژ¬ه¬، ایران رقیب آمریکا، روسیه و هند خواهد شد. بارزترین جنبه زیست محیطی سیمان، انتشار غبار است که جمع¬آوری آن 5-7 درصد هزینه تولید را به خود اختصاص می¬دهد. در این تحقیق انتشار آلاینده¬های هوا در صنعت سیمان، سختگیری¬های قانونی رو به افزایش برخورد با جنبه¬های زیست محیطی و سیاست¬گذاری¬های کاهش مصرف انرژی که منجر به انتقال چنین صنایعی به کشورهای جهان سوم شده است و به تبع آن تغییر تجهیزات غبارگیری بحث شده است. ازاینرو قوانین و استانداردهای انتشار آلاینده¬ها از صنعت سیمان ایران با صنعت سیمان اروپا و آمریکا مقایسه شد و تاثیر آنها به روش¬های طراحی و اجرای سیستم¬های غبارگیری مرور شد. از آنجا که هزینه طراحی، 25% از هزینه نهایی ساخت غبارگیر است تصمیم گرفته شد طراحی غبارگیرها و سطح دانش بومی بررسی شود لیکن روش¬های صنعتی و کاربردی در مراجع علمی دیده نشد و امکان دسترسی به طراحی¬های داخلی و خارجی فراهم نیامد. پیشرفت تکنولوژی غبارگیرها در شش دهه گذشته در آلمان مرور شد که اشاره به توسعه استفاده از فیلترهای کیسه¬ای با مصرف پایین انرژی در صنایع امروزی داشت. برای کمک به معضل طراحی سیستم¬های غبارگیری در کشور، روش گام به گام طراحی سیستم¬های غبارگیری تدوین گردید و یک طرح صنعتی غبارگیری که در حین انجام پژوهش طراحی شده بود بهمراه محاسبات مربوطه ارائه گردید. بمنظور بررسی عملکرد طراحان داخلی، طراحی یک سیستم غبارگیری مورد بازبینی قرار گرفت که نتیجه آن بیانگر تفاوت¬ در پارامترهای طراحی همانند نسبت هوا به پارچه، دبی هوا و توان فن بود. بدین منظور مذاکرات با کارشناسان داخلی صورت گرفت و جهت اثبات نتایج گفتگوها، طرح¬های پژوهشی آتی تعریف گردید.

توجه به مسئله ایمنی در تأسیسات صنعتی و شیمیایی از اهمیت بسیاری برخوردار است. به گواهی آمار و ارقام، میزان خسارات و صدمات انسانی اقتصادی و زیست محیطی ناشی از حوادث صنعتی همه ساله در جهان بسیار بالا است. افزون بر اینکه برخی از این خسارات اساساً غیرقابل جبران هستند. بنابراین برای پیشگیری از این صدمات و کشف مخاطراتی که منجر به بروز حوادث می شود و نیز آنالیز ریسک واحد صنعتی به تدابیر خاص و روش سامان نیاز است. در این مطالعه، ارزیابی خطرات و آنالیز ریسک واحد utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای شناسایی خطرات این واحد از تکنیک (hazop) استفاده شده است که در آن به کشف مشکلات فرایندی نیز پرداخته می شود در این راستا انحراف موجود توسط تیم hazop بررسی شده است