نام پژوهشگر: علی حقیقی اصل

جداسازی سیکلوهگزان از مخلوط بنزن و سیکلوهگزان با استفاده از روش استخراج با حلال
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان 1389
  سید محمدرضا سیدین قناد   محمد نادر لطف اللهی

اطلاعات تعادلی مایع- مایع برای سیستم سه تایی (اتیلن گلایکول + بنزن + سیکلوهگزان) در دما-های 15/298، 15/308و 15/318 کلوین و فشار یک اتمسفر به دست آمده است. داده های تعادلی مربوط به سیستم سه تایی (n- فرمیل مورفولین + بنزن+ سیکلوهگزان) در سه دمای 15/303، 15/308و 15/313 کلوین نیز به دست آمده است. همچنین در این پروژه داده های تعادلی مربوط به سیستم شبه سه تایی (سولفولان+ 2-پروپانول+ بنزن+ سیکلوهگزان) در دمای ثابت 15/303 کلوین به دست آمده است. در این سیستم شبه سه تایی از سولفولان خالص، سولفولان+ 5 درصد 2-پروپانول، سولفولان+ 10 درصد 2-پروپانول و سولفولان+ 20 درصد 2-پروپانول به عنوان حلال استفاده شده است. ضریب گزینش پذیری (s) بیانگر توانایی حلال در جداسازی بنزن از سیکلوهگزان می باشد که این ضریب در همه ی موارد بزرگتر از (1) است و این نشان می دهد که حلال ها توانایی استخراج بنزن از سیکلوهگزان را دارا هستند. ضریب توزیع (k) بیانگر مقدار حلال مورد نیاز در فرایند استخراج است. مقادیر تعادلی مایع- مایع با دو مدل nrtl و uniquac اعتبار سنجی شده است. متوسط نتایج ریشه میانگین مربعات انحراف (rmsd) برای سیستم سه-تایی (اتیلن گلایکول + بنزن + سیکلوهگزان)، برای مدل nrtl 0092/0 و برای مدل uniquac 0095/0 به دست آمده است. این نتایج برای سیستم سه تایی (nfm + بنزن + سیکلوهگزان)، برای مدل nrtl 0367/0 و برای مدل uniquac 0539/0 به دست آمده است. همچنین (rmsd) برای سیستم شبه سه تایی (سولفولان و 2-پروپانول + بنزن + سیکلوهگزان)، برای مدل nrtl 0512/0 و برای مدل uniquac 0481/0 به دست آمده است. نتایج انطباق خوب داده های تجربی و دو مدل ترمودینامیکی را نشان می دهد. خطوط رابط آزمایشگاهی با استفاده از معادله ی آتمر و توبیاس در سه دمای 15/303، 15/308و 15/313 کلوین برای سیستم سه تایی (nfm + بنزن + سیکلوهگزان)، اعتبارسنجی شده است. نتایج انطباق خوب داده های تجربی و معادله ی آتمر و توبیاس را نشان می دهد.

مدلسازی ریاضی راکتورهای سوسپانسیونی پلی وینیل کلراید پتروشیمی اروند و بررسی افزایش میزان بازده و کاهش سیکل زمانی هر راکتور
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی شیمی 1389
  پیمان رضازاده کیوانی   محمود ترابی انگجی

چکیده: امروزه در تولید پلی وینیل کلراید به روش سوسپانسیون( تعلیقی) فاز پراکنده شامل قطرات مونومر وینیل کلراید همراه با آغازگر و پایدارکننده درون فاز پیوسته آبی پخش می شوند و هر قطره مونومر به صورت یک راکتور ناپیوسته عمل می کند و با توجه به حلالیت بسیار کم پلیمر در مونومر، از همان ابتدای واکنش دو فاز غنی از مونومر و غنی از پلیمر ظاهر می شوند، همچنین با توجه به نقطه جوش بسیار پایین مونومر( 4/13- درجه سانتی گراد)، واکنش در راکتورهای پتروشیمی اروند تحت فشار و شرایط عملیاتی دمای 60-50 درجه سانتی گراد و فشار 11-7 بار انجام می شود. هدف از تحقیق حاضر، مدلسازی رادیکال آزاد پلیمریزاسیون وینیل کلراید در پتروشیمی اروند می باشد. در این مدل به محاسبه درصد تبدیل برحسب تابعی از زمان و نیز خواص مولکولی (وزن مولکولی پلیمر) با استفاده از روش ممان ، توسط برنامه کامپیوتری مطلب پرداخته شده است. پروفایل های درصد تبدیل مدل تحقیق با مدل کیپاریسیدس مقایسه شده است. نتایج دو مدل به دست آمده بسیار شبیه به هم بوده است. اختلافات مشاهده شده بین دو مدل ناشی از کنترل نفوذ بین واکنشهاست. یعنی در محدوده اختلافات، سرعت واکنش توسط نفود کنترل می شود. منحنی توزیع وزن مولکولی از نوع توزیع نسبتا پراکنده به دست آمده است، با توجه به اینکه هر چه منحنی توزیع وزن مولکولی پهن تر باشد، پراکندگی وزن مولکولی زنجیره های نمونه پلیمری بیشتر است. همچنین در این تحقیق، راهکارها و روشهای دستیابی به تولید بیشتر در راکتورهای s-pvc پتروشیمی اروند، به منظور افزایش بهره وری و کاهش زمان پلیمریزاسیون با استفاده از نرم افزار polymer plus ارائه شده است.

مطالعه تعادل بخار مایع و تعیین ضرایب ویلسون( aij) برای سیستم های دوتایی ?ان- بوتیل آمین، ترشیو- بوتیل آمین، هگزیل آمین و اتیلن دی آمین با آب در فشارهای مختلف زیر اتمسفری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1389
  ندا میربلوکی مقدم   سیداحمد نبوی امری

هدف از انجام این تحقیق مطالعه ی تعادل بخار- مایع (vle) ?ان- بوتیل آمین، ترشیو- بوتیل آمین، هگزیل آمین و اتیلن دی آمین با آب و تعیین وابستگی ضرایب معادله ی ویلسون (aij) به فشار می باشد. بدین منظور مطالعه تعادل بخار-مایع، ابلیومتر ساخته شده، اصلاح گردید و مطالعات توسط آن انجام گرفت. تعیین درصد ترکیب مواد توسط دستگاه رفرکتومتر (dr301-95) با دقّت 0001/0 مجهز شده به ترموستات با دقّت دماییc ? 1/0 انجام گرفت. برای اندازه گیری دقیق دما از ترمیستور نوع ntc که در محدوده دماییc ?(165-20) با دقّتc ? 1/0 کالیبره گردید، استفاده شد. برای اندازه گیری جزء مولی، بیش از 40 نمونه با ترکیب مشخص ساخته و ضریب شکست (nd) آنها اندازه گیری شد. از منحنی برازش شده x=f(nd) برای تعیین ترکیب نمونه های فازهای مایع و بخار در مطالعات تعادل بخار مایع استفاده شد. طی مطالعات، نمودارهای txy،xy ، آنها در فشارهای 08/71، 41/64، 75/57، 08/51، 41/44، 75/37 کیلو پاسکال ترسیم گردید. مطالعات vle نشان داد که در سیستم های مورد مطالعه نقطه ی آزئوتروپ وجود ندارد. محاسبات تعیین کمیت های ترمودینامیکی از طریق حل عددی معادله ی ویلسون انجام شد. 1? , 2? , ge, se , he , a12 وa21 برای هریک از مواد و در فشار های متفاوت محاسبه و گزارش گردید. مطالعات vle نشان داد که برای تمامی سیستم های مذکور، در فشارهای مختلف مورد مطالعه وابستگی کمّی بین ضرایب ویلسون aij و فشار وجود دارد.

شبیه سازی جداسازی بیودیزل از محصول مایع فرآیند های تولید بیودیزل به روش تقطیر چندجزئی
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده مهندسی 1390
  مجید قزوینی   بهنام خوش اندام

استفاده روزافزون از سوختهای فسیلی، افزایش قیمت محصولات نفتی و کاهش ذخایر موجود و با توجه به افزایش جمعیت و رشد سریع شهر نشینی ،افزایش روز افزون مصرف انرژی ، افزایش آلودگی های زیست محیطی و پدیده ی گرم شدن زمین محققان را در جهت یافتن منابع جدید انرژی غیر نفتی ترغیب نموده است. در نتیجه سوخت های تمیز از جمله بیودیزل به عنوان سوخت جایگزین سوخت های فسیلی معرفی شد. از آنجا که تامین انرژی در هر کشوری از اصلی ترین عوامل چرخش اقتصاد آن کشور بشمار می آید، تولید بیودیزل از روغن های گیاهی و چربی های حیوانی در سال های اخیر رشد چشمگیری در کشورهای اروپایی، امریکایی و سایر کشورهای پیشرفته داشته است. استفاده مستقیم از روغن های گیاهی به عنوان بیودیزل تاثیرات منفی روی موتور ها می گذارد. فلذا روش های زیادی برای بیودیزل وجود دارد که مهمترین آنها روش ترانس استریفیکاسیون است. زیرا این روش دارای راندمان بالاتر و نیاز به امکانات و شرایط کمتر ی است. در تولید بیودیزل مهمترین عامل، خلوص محصول نهایی اصلی (بیودیزل) است که باید در طی فرآیند های مختلف بیودیزل خالص گردد. در نتیجه جداسازی بیودیزل بسیار مهم می باشد. در این پایان نامه، شبیه سازی جداسازی بیودیزل از محصول مایع آن با استفاده از روش تقطیر چند جزئی، انجام گرفته است. برنامه آن، به وسیله ی نرم افزار matlab نوشته شده است. نتایج حاصل از آن، با نرم افزار aspen plus 11.1 مقایسه شده و هم خوانی قابل قبولی با نتایج کدنویسی دیده شد. نکته قابل توجه این است که این کد دارای انعطاف زیادی بوده و برای هر تعداد سینی برج تقطیر و هر تعداد اجزاء کارایی دارد، به شرط آنکه داده های تعادلی و آنتالپی های مایع و گاز آن اجزاء را به صورت تابعی از دما داشته باشیم. در این پایان نامه داده های تعادلی و آنتالپی های مایع و گاز مورد نیاز ، با استفاده از نرم افزار های chemcad و aspen plus 11.1 آنالیز شده است.

بررسی خوردگی فولاد زنگ نزن در آمونیاک و کربن دی اکسید و مطالعه ی اثر بازدارندگی ایمیدازول بر خوردگی فولاد کربنی در محیط آبی حاوی اسید کلریدریک به روش های اسپکتروسکوپی امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون تافل
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان 1390
  مرجان جهاندوست اردین   احمد نبوی امری

در بخش اول این پژوهش، خوردگی فولاد زنگ نزن در محیط آبی حاوی 20، 40، 60، 80 درصد وزنی-وزنی، آمونیاک خالص و با حضور و بدون حضور کربن دی اکسید اشباع مورد بررسی قرار گرفت. این محیط مشابه واکنش انجام یافته در راکتور تولید اوره می باشد. بررسی ها توسط امپدانس الکتروشیمیایی و پلاریزاسیون تافل و سیستم متداول سه الکترودی انجام گرفت. مطالعات در دمای 25، 50، 75 و 90 درجه سانتی گراد انجام شد. مطالعات نشان داد که سطح فولاد زنگ نزن در دمای ?c25 و در حضور co2 اشباع با ایجاد لایه شبه روئین، محافظت می شود. در دما های بالاتر، در حضور گاز co2 و بدون آن این پدیده مشاهده نمی گردد. در بخش دوم پژوهش اثر بازدارندگی ایمیدازول (0005/0، 001/0، 005/0، 01/0، 05/0 و 1/0 مولار) بر خوردگی فولاد کربن در محیط حاوی اسید کلریدریک (05/0، 1/0، 25/0، 5/0، 1 و 2 مولار) نشان داد که ایمیدازول با دو نقش 1- پلاریزاسیون سطح و 2- کمپلکس محصولات خوردگی و پوشش بر سطح، از سطح فولاد در محیط خورنده محافظت می کند.

مطالعه تأثیر میزان سختی آب در جداسازی یون های نیترات از آب آشامیدنی با استفاده از نانوفیلتراسیون
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  بهنام بالیده   مسعود نصیری زرندی

هدف از این مطالعه بررسی تأثیر فشار، دما و غلظت یون همراه نیترات در میزان حذف آن با استفاده از نمک های نیترات سدیم، سولفات کلسیم و سولفات منیزیم در غلظت های متفاوت و در دامنه فشار 10 تا 22 بار بوده است. غلظت های مورد استفاده برای محلول نیترات 75، 100، 200 و 300 میلی گرم بر لیتر انتخاب شد. به منظور بررسی تأثیر غلظت بر میزان حذف نیترات از نمک های سولفات کلسیم و سولفات منیزیم برای شبیه سازی آب آشامیدنی با غلظت های نیترات 75 و 100 میلی گرم بر لیتر و سولفات با غلظت های 200، 400، 600، 800 و 1000 میلی گرم بر لیتر استفاده شد و میزان حذف در غلظت های مختلف و در فشار های 10، 14، 18 و 22 بار مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. غلظت های به کارگرفته شده در این مطالعه بر اساس محدوده غلظت های این یون ها در آب های طبیعی انتخاب شدند و در انتها یک نمونه از آب دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه سمنان مورد بررسی قرار گرفت تا میزان حذف برای آن با استفاده از غشاء نانوفیلتراسیون مورد استفاده در این آزمایش ها بدست آید. کلیه آزمایش ها در ph=7/0± 0/2 و در دما های 27، 28، 29، 30، 32، 34 و 36 درجه سلسیوس برای محلول نیترات به تنهایی و در دما ی 36 درجه سلسیوس برای محلول نیترات به همراه سولفات انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش فشار، میزان حذف نیترات افزایش می یابد که این تأثیر فشار، به ویژه هنگامی که نیترات به همراه کاتیون تک ظرفیتی باشد محسوس تر است. این افزایش میزان حذف تا فشار 14 بار بیشتر بوده و پس از آن تقریباً ثابت می شود. در خصوص تأثیر غلظت در میزان حذف نیترات نیز بسته به نوع کاتیون همراه نیترات این تأثیر متفاوت است. بر اساس نتایج حاصل از این مطالعه هنگامی که کاتیون همراه نیترات تک ظرفیتی است، مانند نیترات سدیم، میزان حذف نیترات با افزایش غلظت کاهش می یابد. تأثیر نوع و میزان آنیون همراه نیترات در میزان حذف آن نیز بسته به نوع آنیون همراه نیترات متفاوت می باشد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که با افزایش غلظت سولفات در محلول، میزان حذف نیترات کاهش می یابد. در خصوص تأثیر دما در میزان حذف نیترات، نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد که با افزایش دما میزان حذف نیترات کاهش می یابد ولی میزان شار عبوری از غشاء افزایش می یابد.

استخراج تیمول از بذر زنیان با آب فوق گرم و سوکسله
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  ندا بدرخانی   علی حقیقی اصل

چکیده ندارد.

بررسی فعالیت و سینتیک اکسایش مونوکسید کربن روی نانو پروسکیت های lamn(1-x)co(x)o3 (x = 0.0, 0.25, 0.5, 0.75, 1)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده علوم پایه دامغان 1392
  زینب مولایی   علی حقیقی اصل

در این پروژه خواص ساختاری و فعالیت نانوپروسکیت های lamn(1-x)coxo3 به عنوان کاتالیزور برای تبدیل co و c2h6 (آلاینده های خروجی از اگزوز خودروها) به co2 بررسی شد. در این کاتالیزور ها x مقادیر 0/0، 25/0، 75/0 یا 0/1 می باشد. نانوکاتالیزور ها به روش سیترات تهیه شد. محلولی از نمک های نیترات فلزی و اسید سیتریک به نسبت های مولی معین در 20 میلی لیتر آب تهیه شد. مول اسید سیتریک استفاده شده در این روش برابر مجموع مول یون های نیترات است. محلول حاصل به ترتیب در دماهای 60، 80 و °c150 طی یک شب خشک و در نهایت در °c900 به مدت 5 ساعت کلسینه شد. کاتالیزور های مذکور توسط روش های ft-ir و xrd تعیین مشخصات شدند. اندازه ذرات کاتالیزور ها بوسیله معادله شرر و ویلیامسون - هال با استفاده از اطلاعات بدست آمده از آنالیز xrd محاسبه شدند. این محاسبات تشکیل فاز پروسکیت با سایز نانو را نشان داد. جهت بررسی فعالیت کاتالیزور ها 2?? میلی گرم از کاتالیزور ها با اندازه مش ?2? - ?? بر روی بستری از پشم سرامیک به ضخامت cm ? قرار داده شد. جریان گاز اگزوز همراه با مقادیر استوکیومتری هوا با سرعت جریان ml/min47 وارد راکتور و پس از عبور از بستر کاتالیزور ها جهت آنالیز محصولات به gc تزریق شد. در بین نمونه ها کاتالیزور lamn0.5co0.5o3 از بالاترین فعالیت کاتالیزوری، کمترین دمای اکسایش در تبدیل co و c2h6، برخوردار است. مطالعه سینتیک اکسایش مونوکسید کربن روی کاتالیزور lamn0.5co0.5o3 با تغییر شرایط آزمایشگاهی مانند فشار جزئی واکنش دهنـده هـا o2 ,co)) و دمــای واکنـش بررسـی شـــد. اثرفشار جزئی o2 مثبت (با شیب5077/0 n =) و اثرفشار جزئی co منفی است (با شیب 8557/0- m = ( این اثر منفی ممکن است به دلیل جذب رقابتی با o2 برای اشغال سایت های فعال کاتالیزور و جلوگیری از فرایند تفکیک اکسیژن باشد. زمان تماسی بهینه برابر با (3/0 w/f =) بدست آمد. انرژی فعال سازی واکنش kj/mol 20/42 (kcal/mol 08/10) محاسبه شد. این ea کوچک نشان می دهد که lamn0.5co0.5o3 ترکیب مناسبی برای اکسیداسیون co است. شرایط واکنش مطالعه سینتیکی (co 0/10/5-2/4 + o2 0/30/4-2/1 در آرگون) بود.

خواص کاتالیستی نانوپروسکیت‎های la0.7sr0.3mn1-xcoxo3 (x = 0.0, 0.25, 0.5, 0.75, 1.0) در اکسایش گاز اگزوز مدل و مطالعه سینتیک اکسایش مونوکسیدکربن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده علوم پایه دامغان 1392
  سمیرا برازنده   علی حقیقی اصل

در این پایان نامه ویژگی های ساختاری و عملکرد نانوپروسکیت های la0.7sr0.3mn1-xcoxo3 مطالعه شد. در اینجا x مقادیر 0/0، 25/0، 5/0، 75/0 و 0/1 می باشد. کاتالیست ها برای اکسایش مونوکسیدکربن و اتان به عنوان مدلی برای هیدروکربن های نسوخته، آزمایش شد. نانو کاتالیست ها به روش سیترات تهیه شد. محلولی شامل مول های معین از نیترات های فلزی و اسید سیتریک معادل با مجموع مول یون های نیترات ، در دمای c?60 به مدت یک شبانه روز تبخیر شد. پس از آن ماده ویسکوز حاصل در دمای c?80 به مدت یک شبانه روزخشک شد. مواد به دست آمده به ترتیب در دمای c?150 و c?200 به مدت یک شبانه روز خشک شد. قبل از هر محله خشک کردن نمونه ها به طور کامل پودر شد. در نهایت نمونه ها در دمای c?900 به مدت 5 ساعت کلسینه شد. کاتالیست های مذکور توسط روش های ft-ir و xrd تعیین مشخصات شد. همچنین اندازه ذرات کاتالیست ها بوسیله معادله شرر و ویلیامسون -هال با استفاده از اطلاعات بدست آمده از آنالیز xrd محاسبه شد. عملکرد نانو کاتالیزورهای تهیه شده، برای اکسایش مخلوط گازی مدل تهیه شده شامل 6%co + 0.2%c2h6 در آرگون، مخلوط شده با هوا به نسبت استوکیومتری، بررسی شد. راکتوری از جنس کوارتز با mg 200 کاتالیزور با اندازه مش 100-60 پر شد و در مرکز کوره الکتریکی قرار گرفت. گاز اگزوز مدل با سرعت جریان cm3/min 40 مخلوط با هوا با سرعت جریان cm3/min 7 از راکتور عبور داده شد. آنالیز محصولات با نمونه گیری و تزریق به gc صورت گرفت. در بین نمونه های پروسکیت la0.7sr0.3mn0.75co0.25o3 بالاترین فعالیت وکمترین دمای اکسایش را از خود نشان داد. سینتیک اکسایش مونوکسیدکربن با تغییر شرایط آزمایشگاهی مانند فشار جزئی واکنش دهنده ها و دمای واکنش روی کاتالیست های la0.7sr0.3mn1-xcoxo3 مطالعه شد. همچنین انرژی فعال سازی واکنش نیز محاسبه گردید.

جوهرزدایی کاغذهای بازیافتی حاصل از پرینترهای لیزری
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده علوم پایه دامغان 1392
  محمود اشرافیان   سید احمد نبوی امری

در این پایان نامه سعی بر این بود که با توجه با ساختار خاص جوهرهای پرینتر یا همان تونرها حلالی جهت جوهرزدایی از کاغذهای پرینت گرفته شده با پرینترهای لیزری پیشنهاد شود، که با بررسی ساختار تونر و استفاده از چهارده نوع آمین سعی شد حلالی مناسب برای این منظور انتخاب شود، در پایان اتیلن دی آمین به عنوان حلال انتخاب شد و برای تعیین غلظت اتیلن دی آمین از روش رفرکتومتری استفاده شد. جوهرزدایی در غلظت های مختلف اتیلن دی آمین و در حضور آب بررسی شد، در پایان مشخص شد که بهترین حالت جوهرزدایی مربوط به حالتی است که اتیلن دی آمین به صورت خالص در محیط حضور داشته باشد. سپس زمان مناسب برای جوهرزدایی مورد بررسی قرار گرفت، مشخص شد که در شرایط اتمسفری و دمای اطاق، جوهرزدایی در دقیقه سوم شروع و تا دقیقه ششم کامل می شود.

مدلسازی ریاضی پیل سوختی غشای پلیمری (pemfcs) نافیون
thesis دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  بشیر زمانیان سنگدهی   علی حقیقی اصل

در سال های اخیر در مباحث محیط زیستی، توجهات زیادی به استفاده از انرژی های تجدید پذیر شده است. در این میان صنعت پیل سوختی که از صنایع دوست محیط زیست به حساب می رود از اجزاء مهم این طرح است. آن ها در واقع دستگاه های تبدیل مستقیم انرژی شیمیایی به الکتریکی بواسطه یک واکنش الکتروشیمیایی وبدون نیاز به هیچ بخش مکانیکی اند. در این پروژه سعی برآن است که یکی از انواع مهم آنها یعنی پیل سوختی غشای پلیمری از نوع نافیون مدلسازی شود تا بتوان از آن در پیش بینی رفتار پیل سوختی و بررسی پارامترهای مختلف تاثیر گذار بر عملکرد پیل استفاده نمود. مطالعه قوانین کلی حاکم بر پیل سوختی ها و بررسی روابط ترمودینامیکی، سینتیکی، مکانیک سیالات و... در هر یک از اجزا آنها نقطه شروع بررسی تمامی انواع پیل سوختی هاست، که در این پروژه به آنها پرداخته می شود. اما فرای این قوانین کلی آنچه پیل سوختی ها را از هم متمایز می کند الکترولیت آنهاست. در این پروژه خواص منحصر به فرد و معادلات مربوط به نافیون بعنوان یک الکترولیت پلیمری که اخیراً بعلت قابلیت صنعتی شدن توجهات زیادی به آن معطوف شده، بررسی شده است. مدل بدست آمده با بکار گیری روش های عددی و با استفاده از نرم افزار matlab ، بعد از اعمال فرضیات مناسب حل می شود. بعد از حل معادلات، نتایج بدست آمده با داده های تجربی مقایسه شده و کارایی مدل ارائه شده بررسی خواهد شد.

بررسی پارامترهای هیدرودینامیکی در راکتورهای هوابالابر (ایرلیفت) در شرایط سه فازی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1392
  سعید جابرزاده   جابر صفدری

بیوراکتورها در صنایع مختلف بیوشیمیایی جهت تولید بسیاری از محصولات مصرفی زندگی امروزه به کار برده می شوند که از تولیدات تجاری آن می توان به داروها، آنزیم ها، عطریجات، رنگ ها و آنتی بیوتیک ها اشاره نمود. انواع مختلفی از بیوراکتورها در صنایع استفاده می شوند که شامل بیوراکتورهای تانک- همزن دار، پرشده، بستر سیال، برج حبابی و هوابالابر می شوند. یک نوع مشهور و مهم از بیوراکتورها، بیوراکتورهای هوابالابر می باشند. بیوراکتورهای هوابالابر در زمینه های تخمیر هوازی، تصفیه پساب و سایر عملکردهایی که تنش برشی کمی مورد نیاز است، به کار برده می شوند. مزیت عمده این راکتورها ساخت آسان ، نیاز به سرمایه گذاری کم ، هزینه عملیاتی کم ، عدم حظور ناحیه های با تنش بالا، پخش مناسب گاز، اختلاط شدید و انتقال جرم مناسب و نیاز به توان ورودی کم می باشد. موجودی فاز گاز، سرعت چرخش مایع و زمان اختلاط مهمترین پارامترهای مشخص کننده هیدرودینامیک راکتور ایرلیفت می باشند. این پارامترها به منظور طراحی و افزایش مقیاس راکتورهای ایرلیفت حائز اهمیت می باشند. در این پروژه بعد از ساخت یک راکتور ایرلیفت، به بررسی پارامترهای هیدرودینامیکی آن در حالت دو فازی و سه فازی پرداخته شده است. به منظور به دست آوردن مقادیر موجودی فاز گاز، یک فشارسنج مانومتر معکوس ساخته شد و با قرائت اختلاف فشارهای خوانده شده و رابطه موجودی فاز گاز و اختلاف فشار، موجودی فاز گاز محاسبه شد . همچنین برای اندازه گیری مقادیر زمان چرخش، زمان اختلاط و سرعت خطی و چرخش مایع از روش ردیاب-پاسخ استفاده شد به اینگونه که در ابتدای ناودان(بالای راکتور) cc kcl 5 تزریق و نمودار هدایت بر حسب زمان توسط دستگاه هدایت سنج متصل به کامپیوتر به دست آمد، سپس با کمک مقادیر حاصله از نمودار، مقدار سرعت مایع محاسبه شد. همچنین برای به دست آوردن محدوده ی پارامتر عملیاتی(سرعت گاز)، حداکثر سرعت در هنگام شروع بیرون زدگی مایع از بالای راکتور اندازه گیری شد. در انتها روابطی تجربی بر اساس اعداد بی بعد برای موجودی فاز گاز و سرعت مایع ارائه شده است و با استفاده از نرم افزار spss روابط ارائه شده، بهینه شدند.

بررسی پارامترهای ترموسینتیکی استخراج گیاهان با آب دمای زیر بحرانی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1392
  مریم خواجه نوری   علی حقیقی اصل

در این رساله، مطالعات آزمایشگاهی برای بررسی عوامل موثر بر فرآیند استخراج با آب دمای زیر بحرانی اسانس¬ها از گیاهان دارویی انجام شده است. با استفاده از روند طراحی آزمایش¬های مختلف، تعداد آزمایش¬ها، صرف هزینه و زمان حداقل شد. هم چنین شرایط بهینه استخراج ترکیب یا ترکیبات مورد نظر مشخص و مقدار بازده بهینه استخراج با سایر شیوه¬های متداول مانند سوکسله و تقطیر آبی مقایسه شد. برای اندازه گیری مقدار دقیق ترکیبات از پیش تغلیظ استخراج با فاز جامد و کروماتوگرافی مایع فشار بالا-فاز معکوس استفاده شد. نتایج بررسی اثرات پارامترها بر مقدار بازده نشان داد که دما و شدت جریان بیشترین اثر را روی بازده استخراج دارند و با افزایش آن¬ها بازده استخراج افزایش می¬یابد. کاهش متوسط اندازه ذرات از یک طرف می¬تواند به دلیل امکان تخریب ترکیبات به دلیل شکست سلولی شبکه گیاهی و امکان اتلاف ترکیبات بدلیل فراریت اسانس¬ها باعث کاهش بازده و از طرف دیگر بدلیل انتقال جرم بهتر ترکیبات به سطح ذرات، باعث افزایش بازده استخراج شود که بسته به نوع گیاه و ترکیبات متفاوت خواهد بود. هم چنین فشار و نسبت طول به قطر استخراج کننده بر بازده استخراج اثر قابل ملاحظه¬ای نداشت. برای غربال¬سازی پارامترهای متفاوت استخراج تیمول از بذر زنیان از معیار طراحی آزمایش فاکتوریل جزئی استفاده شد و برای بهینه سازی دقیق¬تر از معیار طراحی آزمایش رویه پاسخ مرکب مرکزی استفاده شد. برای دانه¬های انیسون با استفاده از طراحی آزمایش پلاکت-برمن دو سطحی اثر همزمان پنج پارامتر بررسی شد. هم چنین پارامترهای موثر استخراج برای بیشترین بازده با طراحی آزمایش بوکس-برمن بهینه سازی شدند. مدل چند جمله¬ای درجه دوم توسعه یافته نشان داد که به طور مطلوبی داده¬های آزمایشگاهی استخراج ترکیبات از گیاهان را تفسیر می¬کند. این مطالعه اولین کار استخراج با آب دمای زیر بحرانی بذر زنیان، انیسون و برگ بابونه می¬باشد. در بخش مدلسازی، مدل ریاضی دو فازی (فاز جامد و فاز مایع دمای زیر بحرانی) با در نظر گرفتن اثر پراکندگی محوری برای شبیه سازی بازده استخراج با آب دمای زیر بحرانی پیوسته اسانس، با استفاده از رابطه تعادلی خطی بکار گرفته شد. این مدل می¬تواند برای مطالعات سینتیکی و ارزیابی اثرات شرایط عملیاتی مختلف مانند شدت جریان، دما و متوسط اندازه ذرات روی بازده فرآیند استخراج مورد استفاده قرار گیرد.

استفاده از نانو رس در ساخت غشا نانوکامپوزیتی آمیخته برای جداسازی گازها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1392
  هادی دلیرصفت   علی حقیقی اصل

تراوائی و انتخاب پذیری غشاهای پلیمری جداسازی گازی همواره در مقابل هم قرار دارند. یکی از مؤثرترین روش هائی که به منظور بهینه سازی این دو پارامتر از غشا توسعه یافته، استفاده از ترکیب نانوذرات معدنی دارای خواص جداسازی خوب، با ماتریس پلیمری و تولید غشاهای آمیخته است. در این پروژه تأثیر افزودن نانو رس بر خواص غشاهای پلیمری ساخته شده از پلی اتر سولفون مورد بررسی قرار گرفت. غشاهای پلیمری خالص و غشاهای آمیخته با نانوذرات خام، اصلاح شده با پارانیتروآنیلین و همچنین غشای آمیخته با triton x-100 به روش وارونگی فازی مرطوب ساخته شد. از تغییر مقدار نانو رس افزوده شده بین ۰٫۵ تا 3 درصد وزنی و همچنین فراوری سطح ذرات، برای افزایش چسبندگی آن ها به پلیمر، می توان به عنوان های پارامتر رهائی نام برد که بر خواص غشاها موثر اند و در این پروژه مورد ارزیابی قرار گرفت. خواص جداسازی غشاهای پلیمری خالص و غشاهای آمیخته با تست تراوائی توسط گازهای خالص دی اکسید کربن و متان، بررسی خواص ظاهری با دستگاه fesem، تحلیل ساختار شیمیایی و کریستالی نانوکامپوزیت و ذرات با آنالیزهای ftir و xrd صورت گرفت و تست حرارت سنجی برای تعیین دمای انتقال شیشه ای با دستگاه dsc انجام و با یکدیگر مقایسه شد. افزایش نانوذرات در تمامی موارد منجر به حصول خواص جداسازی بالاتری نسبت به نمونه خالص شد. اما بهترین نتایج در محتوای ۰٫۵% وزنی از نانو رس به دست آمد که با اصلاح ذرات بهبود نسبی در انتخاب پذیری و کاهش اندکی در تراوایی ایجاد شد.

بررسی رسوب یون آهن فریک در فرآیند بیولیچینگ اورانیوم
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1392
  منیره ذوالفقاری   عباس رشیدی

این پژوهش با هدف بررسی عوامل موثر بر پدیده نامطلوب رسوب یون آهن فریک در فرآیند بیولیچینگ یک نمونه سنگ معدن اورانیوم و تاثیر پارامترهای گوناگون بر عملکرد آن انجام شد. در این پژوهش تاثیر چهار پارامتر دما، ph، دانسیته پالپ و غلظت سولفات فرو هفت آبه در ابعاد آزمایشگاهی و در مقیاس فلاسک لرزان بر روی میزان رسوب یون آهن فریک بررسی گردید. برای رسیدن به این هدف، طراحی آزمایش ها با استفاده از نرم افزار minitab16 و روش سطح پاسخ و مرکب مرکزی صورت گرفت. هدف از طراحی آزمایش ها دستیابی به نقاط بهینه پارامترها به منظور دستیابی به حداقل مقدار رسوب یون آهن فریک می باشد. این طراحی آزمایش ها با استفاده از روش مرکب مرکزی که شامل 31 آزمایش می شد، انجام گرفت. سپس آزمایش های بیولیچینگ تحت شرایط طراحی شده انجام شد. نمونه گیری از محلول هر 12 ساعت انجام شد و غلظت اورانیوم، یون فرو، یون فریک و آهن کل تعیین گردید. هم چنین پس از اتمام آزمایشات پس از صاف نمودن محتویات هر ارلن و شستشوی رسوب و افزودن 20 سی سی اسید سولفوریک 10 نرمال مقدار 4 سی سی نمونه گرفته شد و میزان رسوب یون آهن فریک در آن آنالیز شد. با توجه به نتایج حاصل بر روی میزان رسوب یون آهن فریک، آنالیز واریانس انجام شد و مدل آماری با توجه به معنی دار بودن فاکتورها ارائه گردید. با توجه به نتایج به دست آمده شرایط بهینه برای رسیدن به کمترین مقدار رسوب آهن فریک پیشنهاد گردید. با حل معادله به دست آمده برای رسوب، مشخص گردید که اگر مقدار 5/35 درجه سانتیگراد برای دما، 5/1 برای ph، (g/l)20 برای غلظت سولفات فروی هفت آبه و (w/v)%15 برای دانسیته پالپ مورد استفاده قرار گیرد می توان به رسوب معادل با 0001/0 دست یافت. هم چنین معادله فوق نشان می دهد که ph و غلظت آهن مکمل بیشترین اثر را در معادله کد نشده و در بین پارامترهای اصلی در رسوب یون آهن فریک داشته است.

مطالعه ویژگی های نانوپروسکیت های (la(1-x)srxco0.8o3 (x = 0.0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0 و (la(1-x)srxco1.2o3 (x = 0.1, 0.5 به منظور تهیه کاتالیست موثر در اکسایش منواکسید کربن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده علوم پایه دامغان 1393
  فاطمه داوری   علی حقیقی اصل

در این پروژه ویژگی های ساختاری و عملکرد نانو پروسکیت la(1-x)srxco0.8o3 که در اینجا x مقادیر 0/0، 1/0، 3/0، 5/0، 7/0، 0/1 و نانوپروسکیت la(1-x)srxco1.2o3 که x مقادیر 1/0 و 5/0 است به عنوان کاتالیزور تبدیل منواکسیدکربن به دی اکسیدکربن بررسی شد. نانو کاتالیست ها به روش تجزیه حرارتی تهیه شد. محلولی شامل مول های معین از نیترات های فلزی و oat، به مدت 12 ساعت در c°80 خشک، پودر و سپس به مدت 12 ساعت دیگر در c°100 و c°150 قرار داده شد. محصول به دست آمده ابتدا به مدت 5 ساعت در دمای c°600 و در نهایت به مدت 5 ساعت دیگر در c?900 کلسینه شد. کاتالیست های مذکور توسط آنالیزهای xrd، اسپکتروسکوپی ft-ir، طیف بینی uv-vis، مغناطیس سنجی و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) تعیین مشخصات شد. اندازه ذرات کاتالیست ها بوسیله ی معادله ی شرر با استفاده از اطلاعات بدست آمده از آنالیز xrd محاسبه شد. این محاسبات به همراه نتایج آنالیز sem تشکیل فاز پروسکیت با سایز نانو را تایید کرد. عملکرد نانو کاتالیزورهای تهیه شده، برای اکسایش مخلوط گازی تهیه شده شامل 6% منواکسیدکربن در ازت، مخلوط شده با هوا با نسبت استوکیومتری، بررسی شد. راکتوری از جنس کوارتز در مرکز کوره ای الکتریکی قرار گرفت. گاز تهیه شده با سرعت جریان cm3/min 40 مخلوط شده با هوا با سرعت حجمی cm3/min 6 از راکتور عبور داده شد. آنالیز محصولات با نمونه گیری و تزریق به gc صورت گرفت. در بین نمونه ها، نانوکاتالیست های la0.9sr0.1co0.8o3 کلسینه شده در ?c600 و la0.5sr0.5co0.8o3 کلسینه شده در ?c900 بیشترین تاثیر را برای اکسایش در دماهای پایین از خود نشان داد.

تهیه و مطالعه خواص کاتالیستی نانوپروسکیت های (la0.8sr(0.2-x)naxfe0.2co0.8o3 (x=0.00, 0.05, 0.15, 0.20 در اکسایش مونوکسیدکربن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1393
  فروغ نیک صولت   علی حقیقی اصل

در این کار، فعالیت کاتالیستی نانوپروسکیت های la0.8sr(0.2-x)naxfe0.2co0.8o3 (x = 0.00, 0.05, 0.15, 0.20) وla0.8x0.2coo3 (x=sr, na) در اکسایش مونوکسیدکربن به دی اکسیدکربن بررسی شد. نانوکاتالیست ها به روش تجزیه حرارتی و با اضافه کردن افزودنی آلی (ضایعات واحد تولید ملامین پتروشیمی بجنورد به نام "کیک oat") تهیه و به ترتیب در دماهای 80 و oc150 به مدت یک شبانه روز خشک شدند. پس از هر مرحله خشک شدن نمونه ها کاملا پودر شد. جامد نهایی آسیاب و در oc600 و سپس oc900 به مدت 5 ساعت کلسینه شد. کاتالیست های مذکور توسط روش های ft-ir و xrd تعیین مشخصات شدند. همچنین اندازه ذرات کاتالیست ها بوسیله معادله شرر و با استفاده از اطلاعات بدست آمده از آنالیز xrd و تصاویر sem محاسبه شد. این محاسبات تشکیل فاز پروسکیت با سایز نانو را نشان داد. عملکرد نانو کاتالیزورهای تهیه شده در رآکتور لوله ای از جنس کوارتز، قرار داده شده در مرکز کوره ای الکتریکی، برای اکسایش مونوکسیدکربن، مخلوط شده با هوا به نسبت استوکیومتری، بررسی شد. آنالیز محصولات با نمونه گیری و تزریق به gc صورت گرفت. در بین نمونه های تهیه شده پروسکیت های la0.8na0.2fe0.2co0.8o3، کلسینه شده در oc600 و la0.8sr0.0.5na0.15fe0.2co0.8o3، کلسینه شده در oc900، بهترین عملکرد را برای اکسایش در دماهای پایین از خود نشان دادند.

بررسی تجربی توزیع اندازه قطرات در یک ستون استخراج ضربه ای دیسک و دونات
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1393
  محمدجواد کاظمی   میثم تراب مستعدی

در این پروژه توزیع اندازه قطرات در یک ستون استخراج ضربه¬ای دیسک و دونات با قطر 76 میلی متر اندازه¬گیری شده است. به این دلیل که دانش اندازه قطرات از پارامتر¬های اساسی در ستون¬های استخراج است و دارای اهمیت اساسی در طراحی و بررسی عملکرد ستون¬های استخراج مایع-مایع می¬باشد. اندازه قطره بر موجودی فاز پراکنده، زمان اقامت قطرات فاز پراکنده و حداکثر ورودی ستون تأثیر می¬گذارد. علاوه بر این اندازه قطره همراه با موجودی فاز پراکنده، مساحت سطح مشترک برای انتقال جرم را مشخص می¬نماید. همچنین در شرایط عملیاتی واقعی، اغلب یک توزیع از اندازه قطرات وجود دارد که منجر به توزیع سرعت قطرات نسبت به فاز پیوسته و تفاوت نرخ انتقال جرم در ستون می¬گردد. آزمایش¬ها برای سه سیستم آب-تولوئن، آب-بوتیل استات و آب-کروزن انجام شده است. انتخاب این سه سیستم به دلیل پوشش دامنه وسیعی از کشش بین سطحی بین فاز¬ها بوده است. اثر پارامتر¬های عملیاتی شامل شدت ضربه و دبی فاز¬های پراکنده و پیوسته بر توزیع اندازه قطره مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که شدت ضربه دارای یک اثر قابل توجه بر توزیع اندازه قطره در این ستون می¬باشد. دبی فاز¬های پیوسته و پراکنده اثر ناچیزی بر توزیع اندازه قطرات دارد به نحوی که می¬توان از تأثیر آن¬ها چشم¬پوشی کرد. همچنین از دو تابع نرمال و لگ نرمال برای پیش¬بینی توزیع اندازه قطره استفاده شد و روابطی برای پیش¬بینی پارامتر¬های این دو تابع بر-حسب شرایط عملیاتی و خواص فیزیکی سیستم¬ها ارائه گردید. نتایج نشان داد که توافق خوبی بین داده¬های تجربی و روابط ارائه شده وجود دارد. این توابع داده¬های تجربی را به ترتیب با خطای میانگین 5/10 و 5/11 درصد پیش¬بینی می¬نمایند.

بررسی اثر اکسایش یا کاهش پیوند شیمیایی دوگانه قیر بر پیر شدن آسفالت
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1393
  محمدمهدی نوروزی   احمد نبوی امری

خواص پیری و تغییرات گروه¬های عاملی قیر به منظور بهبود مقاومت آن در برابر پیری مورد بررسی قرار گرفت. اثر سدیم بوروهیدرید به عنوان یک عامل کاهنده و کرومیک اسید به عنوان عامل اکسنده در فرآیند پیری مورد مطالعه قرار گرفت. قیر مورد مطالعه به¬وسیله آزمایش¬های لعاب نازک دوار قیر و سپس پیرشدگی تحت فشار، پیر شد. سپس نمونه¬های قیر مورد مطالعه با استفاده از آنالیز طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (ftir) مورد بررسی قرار گرفت. بررسی طیف¬های ftir نشان داد که در طول فرآیند پیری، شدت نسبی گروه¬های کربونیل و سولفوکسید و پیوند دوگانه کربن- کربن افزایش می¬یابد اما با استفاده از این افزودنی¬ها این تغییرات مخرب به میزان کمتری مشاهده شد. باتوجه به طیف¬های مادون قرمز و آزمایش¬های عمومی قیر شامل آزمایش¬های نفوذ و نقطه ¬نرمی، قیر اصلاح شده به وسیله فرآیند کاهش در برابر تشکیل گروه¬های کربونیل و سولفوکسید در طول فرآیند پیری مقاوم شده و شدت این گروه¬های عاملی تقریباً بدون تغییر بود. قیر اکسید شده نیز این تغییرات را به میزان کم¬تری نشان داد. در این پژوهش مشاهده شد که مقاومت در برابر پیری با انجام فرآیندهای کاهش به میزان بیشتر و اکسایش به میزانی کمتر، افزایش می¬یابد.

بررسی اثر یون های مخرب کلرید و سولفات در آب مورد استفاده در ساخت سازه های بتن مسلح بر خوردگی فولاد با تکنیک eis و ارائه راهکار جهت جلوگیری یا کاهش آن
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1393
  سمیرا جورقاسمی   علی حقیقی اصل

سازه های بتن مسلح یکی از مقاومترین و ارزانترین مصالح ساختمانی و دارای خواص مکانیکی بالایی هستند. ولی با تمام مزایا، در برابر عوامل خورنده شیمیایی مقاومتی ندارند و به مرور خورده شده و از بین می روند. در این پژوهش با اضافه کردن مقادیر مختلف ترکیبات کربنات سدیم، به ترتیب به مقادیر 5/0 ، 25/0 و 125/0 درصد وزنی، همچنین کلسیم سولفات به ترتیب به مقادیر 35/0، 175/0 و 08/0 درصد وزنی و سدیم کلرید به ترتیب به مقادیر 3/ 0، 15/0 و 075/0 درصد وزنی، به نمونه های بتنی، تاثیر این یون ها بر خوردگی فولاد در نمونه های بتن مسلح با استفاده از روش طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (eis) و در زمان های 20 ، 80 و 130 روز از زمان ساخت، مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج eis نشان داد که نمونه حاوی ppm 2500 از یون کربنات، ppm750 از یون سولفات و ppm 850 از یون کلرید در مقایسه با بتن ساخته شده با شرایط متداول، خوردگی کمتری را داراست. یون کربنات با ایجاد خاصیت بافری در محیط بتن (از جمله اطراف میله فولاد) و یون سولفات به واسطه اثر خروج نمک، سبب کاهش خوردگی می شوند. بنابراین چنانچه مقادیر یون های مذکور را در اندازه های فوق تنظیم کنیم، می توانیم انتظار خوردگی کمتری را برای فولاد در بتن داشته باشیم.

کاهش بنزن در برش بنزین با انجام واکنش آلکیلاسیون در حضور کاتالیست های ریز ساختار
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1393
  جعفر محمودی   محمد نادر لطف اللهی

در این رساله ابتدا اثر عوامل دما و غلظت خوراک اولیه بر مقدار درصد تبدیل بنزن و ضریب انتخاب گری کیومن در واکنش آلکیلاسیون بنزن صنعتی با پروپیلن در حضور زئولیت zsm-5 به عنوان کاتالیزور اندازه گیری شد. با توجه به ضرورت کاهش مقدار بنزن موجود در برش بنزین، از زئولیت ? برای بررسی کاهش بنزن موجود در برش c6-cut به دست آمده از بنزین استفاده شد. تاثیر عوامل نسبت مولی بنزن به پروپیلن، مقدار بنزن موجود در برش، مقدار کاتالیزور و دما بر درصد تبدیل بنزن و کیفیت محصول نهایی بررسی شد. این آزمایش ها در یک راکتور همزن دار که برای انجام واکنش ها تا دمای ?c200 و فشار تا bar 100 فراهم شده انجام شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که با استفاده از فرآیند آلکیلاسیون و در حضور زئولیت ?، در دمای ?c200 و نسبت مولی بنزن به پروپیلن برابر با 1، در یک مرحله %29/49 از بنزن موجود در برش بنزین کاهش یافته است. با توجه به اهمیت کاتالیزور در فرآیند آلکیلاسیون، در مرحله بعد نمونه های al-mcm-41 با نسبت های مولی مختلف si/al به روش سل-ژل ساخته شد. سپس برای افزایش خاصیت اسیدی از نوع برونستد، نمونه های h-al-mcm-41 از تعویض یونی نمونه های اولیه با نیترات آمونیوم تهیه شد. با استفاده از آزمون های xrf، xrd، ftir، tga، bet و tpd-nh3، خواص فیزیکی-شیمیایی کاتالیزور های ساخته شده مشخص شد. نتایج به دست آمده نشان داد که نمونه های ساخته شده، مزوپور هایی با ساختار کریستالی مناسب، سطح ویژه زیاد (m2gr-1 897/792-312/719)، خاصیت اسیدی مناسب و دارای قابلیت استفاده مجدد می باشند. در بررسی عملکرد مزوپور های ساخته شده در آلکیلاسیون برش c6-cut به دست آمده از برش بنزین، بیشترین درصد تبدیل بنزن (%88/47) در حضور کاتالیزور h-al-mcm-41 با نسبت مولی si/al مساوی با 15 به دست آمد. برای به دست آوردن شرایط بهینه عملکرد کاتالیزور h-al-mcm-41 (15)، آزمایش های آلکیلاسیون بنزن صنعتی با استفاده از طراحی آزمایش با روش رویه پاسخ مرکب مرکزی انجام و شرایط بهینه عملیاتی با استفاده از نرم افزارdesign expert به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان داد که در شرایط بهینه (دمای ?c64/203، نسبت مولی بنزن به پروپیلن 75/1 و در حضور 16/2 گرم از کاتالیزور) درصد تبدیل بنزن %60/50 و ضریب انتخاب گری کیومن %85/73 می باشد. برای بررسی قابلیت استفاده مجدد از کاتالیزور، مزوپور h-al-mcm-41 (15) در چهار آزمایش متوالی به عنوان کاتالیزور استفاده شد. با توجه به نتایج به دست آمده درصد تبدیل بنزن در واکنش آلکیلاسیون برش c6-cut از %51/47 به %69/40 رسید که نشان از پایداری این کاتالیزور دارد.

بررسی اکسیداسیون خود به خودی یون فرو در فرایند بیولیچینگ اورانیوم
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  فاطمه السادات طبایی   عباس رشیدی

بیولیچینگ سولفید های فلزی، اکسیداسیون چنین سولفید هایی توسط باکتری های هوازی و اسید دوست است. تحت شرایط مناسب، باکتری های تیوباسیلوس فرواکسیدانس، کانی سولفیدی را برای تولید سولفات فریک اسیدی محلول که قادر به استخراج کانی های اورانیوم احیا شده است تجزیه می کنند. در فرایند بیولیچینگ اورانیوم توسط این باکتری فعالیت باکتری باعث می شود تا یون فرو به یون فریک تبدیل شود. یون فریک عامل اکسید کننده قوی برای حل کردن بسیاری از کانی های اورانیوم می باشد. با توجه به ماهیت فرایند هوازی فوق الذکر، اتواکسیداسیون یون فرو در این فرایند قابل اعتنا می باشد. پژوهش حاضر نیز با هدف بررسی تجربی نقش اتو اکسیداسیون در فرایند بیولیچینگ و امکان سنجی تقویت اتو اکسیداسیون در جهت بهبود فرایند بیولیچینگ انجام شده است. بدین منظور، آزمایش های فروشویی در راکتور با استفاده از همزن با پره از نوع پروانه دریایی انجام شد. سرعت همزدن rpm 500 بود. عمل هوادهی توسط کمپرسور انجام شد و برای تزریق اکسیژن و نیتروژن به سیستم از کپسول استفاده شد. سنگ معدن مورد استفاده در آزمایش ها، سنگ معدن اورانیوم آنومالی یک معدن ساغند با d80=100 µm و باکتری، تیوباسیلوس فرواکسیدانس 23270attc ، لجن سد باطله ی معدن گچین بندر عباس بود. نمودارهای تغییرات غلظت و بازیابی در بازه های زمانی 12 ساعتی رسم شدند. مشخص شد، هوادهی سبب می شود تا سرعت اکسیداسیون افزایش پیدا کند و میزان بیشتری از یون فرو اکسید شود. انجام آزمایش بدون میکرو ارگانیسم نشان داد اکسیداسیون یون فرو توسط اکسید کننده های شیمیایی و یا به صورت خود به خودی نیز انجام می شود هرچند روند این اکسیداسیون کند می باشد اما در آزمایش همراه با هوادهی بخشی از اکسیداسیون یون فرو به فریک مربوط به اکسیداسیون خود به خودی یون فرو می باشد. و ph=1/5 برای جلوگیری از تشکیل رسوب ژاروسیت، مناسب تر می باشد.

مطالعه هیدروژناسیون پیوسته روغن نباتی غیر اشباع توسط نانوکاتالیزورهای تثبیت شده بر آلومینا
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1393
  محمد حسین ملاعلیزاده   سید احمد نبوی امری

در این کار تحقیقاتی تعداد 12 کاتالیزور با بستر آلومینا از نمک های سولفاته ی نیکل و کبالت به روش ترسیب هم رسوبی تهیه گردید. روغن نباتی پس از صمغ گیری و تصفیه ی فیزیکی بوسیله ی این کاتالیزور ها به طور جزئی هیدروژنه شد. فرآیند هیدروژناسیون پیوسته با جریان های موازی و ناهمسوی روغن و گاز هیدروژن در واکنشگاه لوله ای پر شده از خرده های شیشه( قطر داخلی mm 4/2 ، طول cm 24) انجام گرفت. در طول فرآیند هیدروژناسیون سه بار از روغن، نمونه گرفته شده و از هر نمونه ضریب شکست و طیف مادون قرمز (ir)گرفته شد. برای بررسی میزان افزایش اشباع شدگی روغن از اندازه گیری ضریب شکست (ri) و جهت بررسی عملکرد گزینشی کاتالیزور ها. از طیف مادون قرمز بهره گرفته شد. از سطح زیر منحنی هر گونه طیفی ir در بازه ی cm-1 1000-944 برای تخمین میزان اسید چرب ترانس باقیمانده در روغن، برای مقایسه ی عملکرد گزینشی کاتالیزور های مختلف استفاده شد. از مقدار کاهش ri برای مقایسه ی فعالیت کاتالیزور ها در فرآیند هیدروژناسیون استفاده گردید. کاتالیزور شامل 8/13% نیکل و 6% کبالت کمترین میزان محصول ترانس را تولید کرده و بیشترین عملکرد گزینشی را از خود نشان داد. کاتالیزور حاوی 8/11% نیکل و 8% کبالت بیشترین فعالیت را نشان داد.

بررسی تأثیر نرخ رقیق سازی بر بیولیچینگ اورانیوم در راکتور مخزنی با همزن مکانیکی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی 1391
  مهدیه طالبی   سیدجابر صفدری

در این بررسی از بیوراکتور مخزنی با همزن مکانیکی در شرایط پیوسته استفاده شد. بیولیچینگ اورانیوم از سنگ معدن اورانیوم آنومالی i ساغند یزد توسط باکتری اسیدی تیوباسیلوس فرواکسیدانس، در این بیو راکتور انجام شد. بررسی به منظور تأثیر نرخ رقیق سازی و تعیین محدوده مناسب از آن برای عملیات بیولیچینگ اورانیوم در بیوراکتور مخزنی با همزن مکانیکی در شرایط پیوسته صورت گرفت. آزمایشات در 15 نرخ خوراک دهی مختلف برای دست یابی به بالاترین دبی ممکن در عین عملکرد مناسب باکتری ها انجام گرفته است وتأثیرات متعاقب آن بر پارامتر های فرآیندی مانند بازیابی اورانیوم، غلظت سلولی، پتانسیل محلول و... مورد بررسی قرار گرفت. پایین ترین نرخ خوراک دهی 10cc/hو بالاترین نرخ آن150cc/h بود. تمامی آزمایشات این پژوهش در دمای 2±25درجه سانتی گراد، 2=ph، چگالی پالپ v/w) 15%) ، ذرات سنگ به اندازه100µm و1%تلقیح8^10 (تعدادباکتری در میلی لیتر) با دور همزن 550 دور بر دقیقه و نرخ هوادهی 150 لیتر بر ساعت در حجم کاری 4/5 لیتر انجام گرفته است.آزمایشات نشان می دهد به طور کلی با افزایش نرخ خوراک دهی جمعیت باکتری ها کاهش می یابد اما تا حدود نرخ خوراک دهی 100cc/h تعداد باکتری ها تغییر کمی داشته است و حول مقدار 7^10× 2/5 نوسان دارد. ولی پس از آن غلظت باکتری ها با شیب تندی نزول می کند که این نشان دهنده شویش باکتری وعدم توانایی آن در بازگشت به جمعیت اولیه می باشد. با افزایش نرخ خوراک دهی از 10cc/h تا 100cc/h میزان بازیابی اورانیوم به 80% کاهش می یابد، ولی در نرخ های بالاتر از آن میزان بازیابی اورانیوم به شدت کاسته شده است به طوری که مشاهده می شود حدود70% اورانیوم موجود در سنگ معدن در نرخ خوراک دهی 150cc/h بدون تبدیل در محلول باقی مانده است. بنابراین بالاترین نرخ خوراک دهی در عین عملکرد مناسب باکتری ها 100cc/h می باشد. در نتیجه نرخ رقیق سازی مناسب در بیوراکتور همزن دار در شرایط پیوسته حدود 0/022بر ساعت می باشد که میزان بازیابی اورانیوم در آن حدود %80 است.

بررسی پارامترهای عملیاتی راکتور همزن دار در فرآیند رسوب گیری اکسالات توریوم از نیترات توریوم
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و پتروشیمی 1393
  احد ایرانی   محمد حسن خانی

اکسید توریم به عنوان سوخت هسته ای اخیرا به دلایلی مورد توجه برخی کشورها از جمله ایران قرار گرفته است. از جمله این دلایل عبارت است از: کمبود منابع اورانیوم و مزایای سوخت توریم از قبیل فراوانی منابع توریم، فراوری آسان و ویژگی های ترموفیزیکی مناسب و غیره. از مهمترین ویژگی های خوب یک سوخت هسته ای بالا بودن ضریب هدایت، سطح ویژه و سینترپذیری می باشد. پارامترکلیدی تاثیرگذار بر این خواص ترموفیزیکی، اندازه و توزیع اندازه ذرات اکسید توریم می باشد. رسوب گیری اکسالات توریم از نیترات توریم مرسوم ترین روش تولید اکسید توریم می باشد. با توجه به اینکه در فرایند تولید اکسید توریم از اکسالات توریم هیچ گونه عملیات خرد کردنی انجام نمی شود، در نتیجه مرحله رسوب گیری تعیین کننده اندازه و توزیع اندازه ذرات می باشد. در این پروژه هدف بررسی تاثیر متغیرهای دمای واکنش، غلظت مواد، دبی مواد، میزان اختلاط، زمان و دمای پخت بر اندازه و توزیع اندازه ذرات در راکتور همزن دار می باشد. بعد از بررسی عکس های sem از محصول تولیدی مشاهده شد که با افزایش دمای واکنش و دمای دایجست اندازه ذرات بیشتر اما یکنواختی ذرات کمتر شد. با افزایش زمان دایجست اندازه ذرات با اینکه زیاد شد ولی توزیع اندازه ذرات یکنواخت تر شد. اثر غلظت و دبی مواد یکسان بود و با افزایش این دو متغیر اندازه ذرات کمتر و یکنواختی زیاد شد. متغیر اختلاط با بقیه متغیرها متفاوت عمل کرد و با افزایش میزان اختلاط اندازه ذرات زیاد ولی یکنواختی اندازه ذرات ابتدا زیاد وسپس کمتر شد. کلید واژه ها: اکسالات توریم، اندازه ذرات،توزیع اندازه ذرات، راکتور همزن دار.

اصلاح زئولیت طبیعی با آهن iii، برای حذف کاتیون فلزی سرب از محیط آبی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی شیمی و نفت 1393
  مجتبی صدقی   محمد نادر لطف الهی

این مطالعه بر روی زئولیت طبیعی منطقه¬ی سمنان انجام شد. بر اساس آنالیز¬های شیمیایی، زئولیت این منطقه از نوع هولاندیت همراه با کریستوبالیت می¬باشد. در این پژوهش، زئولیت در محیط قلیایی با حضور پتاس 5 مولار با آهن iii اصلاح شد. نتایج آنالیز عنصری و و پراش پرتو ایکس، نشان داد که در حضور غلظت های بالای آهن iii، ساختار مولکولی زئولیت تغییر کرده و گونه¬های آهن بر روی زئولیت نشسته است. تغییرات ساختاری ایجاد شده در زئولیت اصلاحی، باعث افزایش بار منفی سطح زئولیت شد. این افزایش بار منفی، راندامان حذف کاتیون فلزی سرب از محلول آبی را افزایش داد. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی بیان می کنند که ساختار آمورفی در شبکه ی زئولیت کاهش یافته است. آزمایشات جذب با روش ناپیوسته در دمای محیط انجام شدند. نتایج نشان دادند که با افزایش غلظت اولیه راندمان افزایش می¬یابد. پس از بررسی زمان انجام فرایند جذب، مشخص شد پس از 24 ساعت، جذب شونده و جاذب به تعادل می¬رسند. تاثیر ph در میزان جذب سرب در محدوده¬ی ph 3 الی 5 مطالعه شد. نتایج نشان دادند افزایش ph تاثیر بسزایی در حذف فلز سنگین سرب دارد. به گونه ای که با افزایش ph درصد جذب سرب را از 78.4 درصد به 81.6 درصد افزایش داده است. با برررسی تغییرات ph مشخص شد که اصلاح زئولیت بار منفی سطح زئولیت را افزایش داده است. در ادامه مطابقت هم¬دما¬های جذب فرندلیچ، لانگمر، تمکین و رادلیش کویچ با داده¬های تعادلی جذب بررسی شدند که هم¬دمای جذب لانگمر تطابق بهتری را نشان داد. نتایج بدست آمده نشان ¬دادند که اصلاح زئولیت طبیعی با آهن، می¬تواند راندمان جذب فلز سنگین سرب را افزایش دهد.

تخریب نوری محلول آبی متیل اورانژ در حضور نانو اکسید مس
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1394
  اسحاق انگیزه   علی حقیقی اصل

ترکیبات آلی رنگی به طور گسترده ای در صنایع نساجی، لاستیک، کاغذ، پلاستیک و لوازم آرایشی و بهداشتی و غیره مورد استفاده می باشد. ورود ترکیبات آلی رنگی به پساب ها مشکلات شدید زیست محیطی مانند افزایش سمیت محیط، مقدار اکسیژن شیمیایی (cod)، اکسیژن خواهی بیوشیمیایی (bod)، بو و رنگ بد فاضلاب را در پی دارد. هدف از این پژوهش، بررسی فعالیت کاتالیزوری نانو اکسید مس در تخریب محلول آبی متیل اورانژ به عنوان ترکیب آلی رنگی در حضور اسید در شرایط محیطی متفاوت می باشد.

مطالعه تعادل بخار-مایع در سیستمهای دوتائی اتیلن دی آمین با آب و بوتیل آمین با آب و بررسی ترمودینامیکی آن ها
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علوم پایه دامغان - دانشکده شیمی 1387
  اصغر پورحسن هرزندی   سید احمد نبوی امری

به منظور مطالعه تعادل بخار-مایع ابلیومتری طراحی و ساخته شد. مطالعات اولیه توسط آن انجام گرفت، سپس با توجه به نتایج اولیه، طراحی آن با اصلاحاتی کامل گردید . برای اندازه گیری دقیق دما از ترمیستورها ی نوع ntc که در محدوده دمایی c ?(20-165) با دقت c ? 1/0 کالیبره گردیدند، استفاده شد. تعیین درصد ترکیب مواد توسط دستگاه رفرکتومتر (dr301-95) با دقت 0001/0 مجهز شده به ترموستات با دقت دمایی c ? 1/0 انجام گرفت. بدین منظور بیش از 40 نمونه با ترکیب مشخص ساخته و ضریب شکست (nd)آنها اندازه گیری شد. از منحنی برازش شده داده های فوق برای تعیین ترکیب نمونه های فازهای مایع و بخار در مطالعات vle استفاده شد. مطالعات بر روی تعادل بخار –مایع اتیلن دی آمین با آب و بوتیل آمین با آب انجام گرفت و نمودارهای مختلف ترسیم گردید. از معادله ویلسون جهت برازش داده ها و تعیین و و وa12 و a21استفاده گردید. مطالعات vle نشان داد که در سیستم های مورد مطالعه نقطه آزئوتروپ وجود ندارد.

بررسی ماندگی موضعی در دستگاههای استخراج مایع-مایع برای ستون های پاشنده، ‏‎rdc‎‏ و پرشده
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران 1380
  علی حقیقی اصل

این پروژه شامل طراحی و ساخت ستونهای پاشنده، ‏‎rdc‎‏، پرشده و تحقیق پیرامون انتقال جرم و نیز بررسی تغییرات ماندگی موضعی فاز پراکنده به عنوان یکی از پارامترهای هیدرودینامیکی بسیار مهم در طراحی ستونها می باشد. ماندگی موضعی فاز پراکنده برای تعیین سطح ویژه انتقال جرم مورد استفاده قرار می گیرد. سطح ویژه در طراحی برای محاسبه ارتفاع واحدهای انتقال و نهایتا برای تعیین طول ستون بکار می رود. محققین تاکنون کمتر به تغییرات ماندگی در طول ستون توجه کرده و بیشتر توجه خود را معطوف به ماندگی متوسط در طول ستون نموده اند. در این پژوهش با استفاده از نمونه گیری در طول ستون، مقدار ماندگی مو ضعی یا نقطه ای فاز پراکنده اندازه گیری شده است. پس از مطالعه و بررسی های انجام شده سه سیستم شیمیایی: تولوئن-آب، نرمال هپتان-آب و ‏‎mibk‎‏-آب که از لحاظ خواص فیزیکی (کشش بین فازی، دانسیته و ویسکوزیته) با هم متفاوت می باشند، برای انجام کارهای تجربی انتخاب شده اند. در تمامی آزمایشها آب به عنوان فاز پیوسته و ماده آلی به عنوان فاز پراکنده در نظر گرفته شده است. آزمایشها برای دبی های 1/0، 2/0، 3/0 و ‏‎0/4lit/min‎‏ از فاز پراکنده و به ازای دبی های خاص از فاز پیوسته انجام شده است. برای اطمینان سعی شده است که آزمایشهای انجام شده تا حد ممکن تکرار شوند تا نتایج حاصل ا زدقت کافی برخوردار باشند. از نتایج مربوط به ستونهای پاشنده و ‏‎rdc‎‏ مشاهده می شود که د ریک دبی خاص از فاز پراکنده و فاز پیوسته هر چه کشش بین فازی سیستم شیمیایی بیشتر باشد، ماندگی فاز پراکنده از لحاظ مقداری بیشتر می شود و بر عکس. ولی در مورد ستون پر شده وضعیت به گونه ای متفاوت می باشد. مقایسه نتایج تجربی نشان می دهد که کمترین مقدار ماندگی مربوط به ستون پاشنده و بیشترین مقدار مربوط به ستون پر شده می باشد.