نام پژوهشگر: مجید طهمورسی

جداسازی مونت موریلنیت و تولید نانورس با استفاده از بنتونیت معدن خیرآباد استان کرمان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده فنی و مهندسی 1389
  عبدالهادی ابراهیمی   امیر صرافی

معمولاً در بنتونیت استخراج شده علاوه بر مونت موریلنیت به عنوان کانی اصلی، کانی های رسی دیگری مانند کائولینیت و ایلیت و کانی های غیر رسی مانند کوارتز، کلسیت، کریستوبالیت، هماتیت، فلدسپار و ژیپس به عنوان ناخالصی می توانند وجود داشته باشند. نظر به اینکه در برخی از صنایع مانند صنایع دارویی، غذایی، تولید نانو کامپوزیت ها و کاتالیست ها نیاز به مونت موریلنیت با خلوص بالا هست، به این منظور جداسازی مونت موریلنیت از کانی های همراه ضروری است. بعلت ریز دانه بودن ذاتی کریستالهای مونت موریلنیت نسبت به ناخالصی های همراه میتوان آنها را براساس اندازه دانه جدا کرد. در این تحقیق ابتدا یک نمونه بنتونیت سدیمی و یک نمونه بنتونیت کلسیمی از معدن بنتونیت خیر آباد تهیه شد و از پراش پرتو ایکس، آنالیز شیمیایی، ظرفیت تعویض کاتیونی، اندیس تورم، طیف مادون قرمز، دانه بندی، بررسی افت وزنی دیفرانسیلی در دمای بالا و تصویر برداری الکترونی جهت شناسایی آنها استفاده شد. یک دستگاه ساده ساخته شده تا با استفاده از آن براساس اندازه ذرات، مونت موریلنیت از کانی های همراه آن جدا شود. جداسازی در نمونه سدیمی به خوبی صورت گرفت ولی نمونه کلسیمی جدا سازی خوبی نداشت و حتی استفاده از کالگون هم به منظور جداسازی تأثیر چندانی نداشت. برای بهبود جداسازی نمونه کلسیمی ابتدا آن را با استفاده از کربنات سدیم به بنتونیت سدیمی تبدیل نموده که بهترین درصد کربنات سدیم برای این منظور 2 درصد بدست آمد. نمونه کلسیمی سدیمی شده نتایج جداسازی خوبی را نشان داد. بررسی جداسازی مونت موریلنیت نشان داد که خلوص آن در نمونه سدیمی 95 درصد و در نمونه کلسیمی تبدیل به سدیمی شده 94 درصد می باشد در صورتیکه خلوص مونت موریلنیت در نمونه های خام سدیمی و کلسیمی بنتونیت تنها حدود 65 درصد بوده است. تنها ناخالصی مشاهده شده در الگوی پراش پرتو ایکس هر دو نمونه کریستوبالیت است. برای تهیه نانورس مونت موریلنیت خالص شده توسط مواد آلی دارای یک شاخه 18 کربنی و دارای دو شاخه 18 کربنی واکنش داده شد، همچنین با استفاده از مایکرو ویو نیز این آزمایش انجام شد. مونت موریلنیت آلی تهیه شده با نمونه خارجی مقایسه گردید و مشخص شد که مراحل خالص سازی و آلی کردن به خوبی صورت گرفته است. اندازه ذرات نانورس تهیه شده به طور متوسط 6 نانومتر بود و اندازه حدود 80 درصد آنها از 10 نانومتر کمتر بوده است. بررسی گراف های افت وزنی دیفرانسیلی در دمای بالا نشان میدهد که آلی شدن به خوبی صورت گرفته به نحوی که هیچ آب سطحی باقی نمانده و دمای تبخیر اصلاح کننده بالا رفته است.

شبیه سازی راکتور یونیفاینر پالایشگاه شیراز جهت حذف گوگرد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده فنی و مهندسی 1390
  مریم میرزایی ابراهیم آبادی   امیر صرافی

ترکیبات گوگردی از جمله مهمترین آلاینده های برش های نفتی هستند و حذف آن ها هدف اولیه صنایع پالایش می باشد. در این تحقیق راکتور صنعتی واحد یونیفاینر پالایشگاه شیراز جهت سولفورزدایی از نفتا در شرایط ناپایدار مدل سازی شده است. مدل سازی در شرایط ناپایدار، دو بعدی، غیرهمگن و غیر هم دما انجام شده است. معادلات حاصل از موازنه جرم و انرژی که دسته معادلات دیفرانسیل جزئی بودند پس از گسسته سازی با استفاده از روش عددی رانگ کوتای درجه چهار برای حالت پایا و در حالت ناپایا با روش ضمنی که با روش تکرار ساده کوپل شد، با برنامه نویسی متلب حل گردیده اند و پروفایل های دما و غلظت نسبت به طول، شعاع و همچنین زمان رسم شده اند. به منظور اعتبار سنجی مدل، نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های تجربی پالایشگاه شیراز و همچنین داده های آزمایشگاهی یک مقاله منتشر شده، مقایسه شده اند و توافق خوبی بین نتایج شبیه سازی و داده های آزمایشگاهی مشاهده شده است. به منظور بررسی تاثیر تغییر پارامترهای سیستم بر روی عملکرد راکتور، آنالیز حساسیت انجام شده و مشاهده شده است که با افزایش غلظت گوگرد ورودی از ppm 1500 تا ppm 2000، درصد تبدیل از 9548/0 تا 923/0 کاهش یافته است و همچنین قرار گرفتن کاتالیست به مدت زیاد در معرض دماهای بالا باعث کاهش فعالیت کاتالیزر و در نتیجه کاهش درصد تبدیل خروجی راکتور از 9548/0 تا 91/0 شده است.

تولید نانورس و مطالعه آزمایشگاهی تأثیر آن برروی خواص سیال حفاری و سنگ مخزن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده فنی 1391
  مصطفی محمدی   مهین شفیعی

نانوذرات رس به دلیل داشتن اندازه ریز و خواص مناسب، موارد استفاده بسیاری پیدا نموده اند. بنتونیت، با وجود کاربرد فراوان در صنعت نفت مشکلاتی از قبیل تشکیل فیلتراسیون نامناسب، کاهش تخلخل، تراوایی و تغییر ترشوندگی را موجب می شود که بکارگیری نانوتکنولوژی جهت کاستن از این مشکلات، می تواند مفید باشد. با نگاهی اصولی به صنعت گل حفاری و توجه به مشکلاتی که در حین انجام عملیات، توسط سیال تحمیل می گردد، انجام مطالعه ای بنیادی با هدف بهینه سازی چالش های موجود ضروری به نظر می رسد. در این مطالعه، نانورس مورد نیاز از نمونه های بنتونیت معدن خیرآباد تولید و سپس تأثیر آن بر روی تخلخل، تراوایی، ترشوندگی سنگ مخزن و ویسکوزیته سیال حفاری مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور پس از نمونه برداری و آسیاب کردن،کیفیت نمونه ها جهت تهیه نانورس بررسی شده است. بعد از بررسی اندیس تورم، ظرفیت تعویض کاتیونی (cec) نمونه ها با استفاده از روش جذب کمپلکس اتیلن دی آمین مس ([cu(eda)2]2+) اندازه گیری گردیده است. به منظور بررسی مینرالوژیکی و کریستالی نمونه ها از پراش پرتو ایکس (xrd) استفاده شده است. بعد از خالص سازی سطح لایه های سیلیکات توسط اصلاح کننده دوشاخه آب گریز گردید. برای مقایسه میزان پخش پذیری، نمونه ها درون سیال پایه نفتی مخلوط و به مدت مناسب به آنها فرصت ته نشینی داده شده است. تأثیر ذرات رسی بر روی تخلخل و تراوایی، با عبور دادن سوسپانسیون نمونه های بنتونیت معمولی و نانورس از درون یک بستر متخلخل بررسی گردیده است. برای اندازه گیری اثر بنتونیت معمولی، نانورس و نانورس آلی شده بر روی ترشوندگی، روش زاویه تماس با استفاده از دستگاه contact angle measuring g2 بکار گرفته شده است. ویسکوزیته این سه نمونه نیز با استفاده از دستگاه cv-iii ultra viscometer ، در دور rpm 50 تعیین شده است. براساس مشاهدات صورت گرفته در آزمایشگاه، نمونه های با اندیس تورم بالاتر برای افزودن به سیالات حفاری مناسب تر تشخیص داده شدند. پراکندگی ارگانورس درون فاز نفت، تا حد زیادی مشخص و پایدارتر بوده است. همچنین، نمونه نانورس تأثیر کمتری بر روی کاهش تخلخل و تراوایی نسبت به بنتونیت معمولی دارد. علاوه بر این، نمونه های بنتونیت معمولی و نانورس مقدار زاویه تماس را افزایش و نانورس آلی شده این پارامتر را کاهش داده است. سوسپانسیون بنتونیت معمولی، دارای خاصیت تیکسوتروپیک مشخص تری نسبت به نانورس می باشد و سوسپانسیون نانورسی، تا حدودی تمایل به رفتار رئوپکتیکی نشان می دهد.

استخراج کبالت و منگنز از کیک فیلتر گرم حاصل از فرایند کانسنگ روی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده فنی 1392
  صغری علی کیا   امیر صرافی

به منظور حذف یا کاهش غلظت نا خالصی های مضر در فرآیند تولید روی پس از مرحله لیچینگ، محلول به دست آمده با اضافه کردن پرمنگنات پتاسیم جهت رسوب عنصر کبالت فیلتر می شود و کیک فیلتر گرم حاصل می گردد. علاوه بر کبالت شامل عناصر دیگر از قبیل منگنز، سرب، روی، کلسیم و آهن می باشد. در این تحقیق تلاش شده فلزات روی، کبالت و منگنز موجود در کیک فیلتر گرم، در دو مرحله لیچینگ انتخابی جدا سازی شوند. نتایج نشان می دهند که در مرحله لیچینگ انتخابی روی با اسید سولفوریک، افزایش ph باعث کاهش انحلال کبالت و منگنز شده و تاثیر چندانی بر انحلال روی ندارد، در1ph= و دمای 90 درجه سانتی گراد حدود 88% روی بدون کبالت و منگنز بازیابی شده است. در مرحله لیچینگ انتخابی کبالت با افزودن پراکسید هیدروژن (h2o2) به سیستم لیچینگ اسیدی در 1ph<، کبالت به میزان قابل توجهی استخراج می شود که کنترل غلظت پراکسید هیدروژن (1/0مولار) نقش مهمی در انتخابی بودن استخراج کبالت از منگنز داشت. با ترسیب مجدد یون های کبالت استخراج شده، و لیچینگ انتخابی با h2o2 رسوب فوق، محلولی حاوی یون های کبالت با خلوص بالای90% حاصل شد. با احیای پسماند جامد (فاقد روی و حاوی مقدار ناچیز کبالت) حاصل از مرحله لیچینگ انتخابی کبالت، توسط متابی سولفیت سدیم(na2s2o5) 50% منگنز وارد فاز آبی شد.

انجام عملیات مناسب بر روی بنتونیت برای ساخت کاتالیست
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان - دانشکده فنی 1391
  حمیده روحانی تزنگی   احمد عطایی

یکی از مهمترین کاربردهای رس ها در صنعت، استفاده از آن ها به عنوان کاتالیست می باشد که به میزان زیادی مورد توجه قرار گرفته است. بسیاری از واکنش های مهم صنعتی به وسیله کاتالیست ها انجام می شود. روش های فعالسازی صورت گرفته تاکنون برروی رس ها جهت استفاده کاتالیستی، فعالسازی فیزیکی، شیمیایی، گرمایی و پیلارد کردن می باشد. در این تحقیق ابتدا نمونه بنتونیت مناسب انتخاب شده و با استفاده از پراش اشعه ایکس، تورم و ظرفیت تبادل کاتیونی مورد ارزیابی قرار گرفته است. سپس به کمک یک روش فعالسازی مناسب،جهت انجام واکنش آماده شدند. واکنش سنتز مشتقات زانتان، در شرایط بدون حلال با استفاده از کاتالیست تهیه شده، انجام شد.

اصلاح خواص قیر توسط پودر لاستیک و دیگر افزودنی ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان 1386
  یاسر حمیدی   امیر صرافی

چکیده ندارد.

فعالسازی بتونیت های مناسب استان کرمان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید باهنر کرمان 1386
  محمدصادق حسینی   امیر صرافی

چکیده ندارد.