توزیع اندازه ذرات پلیمر تولید شده به روش پلیمریزاسیون تعلیقی به توزیع اندازه قطرات منومر پرآکنده شده در محیط آبی حاوی محلول پایدار کننده، بسیار وابسته است. در حال حاضر پرآکندگی قطرات مونومر در راکتور پلیمریزاسیون تعلیقی، توسط همزن تیغه ای انجام می شود که عموما منجر به توزیع اندازه وسیعی از قطرات غیر کروی می گردد. اثرات نامطلوب اخیر، دستیابی به فرآیندی که منجر به تولید قطرات منومر با توزیع اندازه باریک گردد را در صنعت پلیمر با اهمیت می سازد. در این پژوهش بر روی فرآیند پاشش الکتروهیدرودینامیکی منومر استایرن با هدایت الکتریکی بسیار پایین متمرکز شده است، که تاکنون در مورد آن مطالعه ای به عمل نیامده است. با توجه به نتایج بدست آمده، امکان الکترواسپری استایرن خالص در حالت جت مخروطی به علت هدایت الکتریکی بسیار پایین آن ( ps/m 50>) وجود ندارد. بدین منظور در این تحقیق با افزودن بنزوئیل پراکسید به محلول مونومر افزایش هدایت الکتریکی میسر گردید و امکان پاشش الکتروهیدرودینامیکی منومر در همه حالت های پاشش بوجود آمد. این ماده علاوه بر افزایش هدایت الکتریکی منومر استایرن نقش آغازگر را نیز در فرآیند پلیمریزاسیون تعلیقی بر عهده دارد. مطالعات پایداری قطرات پراکنده شده در محلول آبی حدواسط نشان داد که قطرات تولید شده تنها در حالت جت مخروطی در محلول حدواسط پایدار بوده و دارای توزیع اندازه باریک می باشند. از این رو محدوده پایداری در حالت جت مخروطی مورد توجه قرار گرفت. نتایج آزمایش های اثر غلظت بنزوئیل پراکسید بر محدوده پایداری جت مخروطی نشان داد که افزایش غلظت موجب گسترده شدن محدوده پایداری جت مخروطی شده، امکان تولید قطرات با توزیع اندازه باریک را در محدوده وسیع تری از ولتاژ فراهم نمود. بررسی ها نشان داد که نوع و غلظت ماده پایدارکننده در محلول آبی حدواسط نیز بر کیفیت و حفظ توزیع اندازه قطرات حالت جت مخروطی تاثیر می گذارد. بطور کلی شفافیت قطرات و پایداری آن ها در محلول آبی حاوی پایدارکننده پلی وینیل الکل بیشتر از محلول پایدارکننده تری کلسیم فسفات می باشد. همچنین بر خلاف پلی وینیل الکل، دور همزن بر کیفیت پایداری قطرات پایدار شده توسط تری کلسیم فسفات موثر بوده بطوری که کاهش دور همزن موجب افزایش سرعت ته نشینی تری کلسیم فسفات و در نتیجه کاهش پایداری قطرات می گردد. افزایش غلظت پلی وینیل الکل نیز موجب افزایش پایداری و کیفیت قطرات و همچنین حفظ توزیع اندازه قطرات منومر تولیدی می شود. بطور کلی مطالعات فوق نشان داد که الکترواسپری می تواند یک روش نوید بخش در تولید قطرات منومر با توزیع اندازه باریک به منظور تهیه ذرات پلیمری با توزیع اندازه مناسب باشد.

سنتز فیشر تروپش فرآیندی است بر پایه کاتالیست هتروژن که گاز سنتز (مخلوط منوکسیدکربن و هیدروژن) را به مخلوط بسیار تمیزی از الفین، پارافین و ترکیبات اکسیژن دار تبدیل می نماید. گاز سنتز از مواد کربن داری مانند متان، نفتا، زغال سنگ و زیست توده تهیه می گردد. محصولات سنتز فیشر تروپش به عنوان سوخت های پاک و عاری از گوگرد به کار می روند. در این پایان نامه روش مدل سازی انتخاب پذیری برای محصولات ch4، co2 و c5+ در سنتز فیشر تروپش برای کاتالیست fe-cu-k/sio2 بررسی شد. اثر دما، فشار و نسبت h2/co در خوراک به عنوان شرایط عملیاتی با استفاده از یک مدل درجه دوم متعامد و مدل های asf و عدم تقارن بررسی گردید. داده های تجربی بایک معادله چند جمله ای درجه دوم به خوبی رگرسیون گردید و معناداری ضرایب رگرسیون به صورت آماری با استفاده از آماره های r2 و r2adj ارزیابی شد. نتایج به دست آمده از مدل انتخاب پذیری توافق خوبی با نتایج مدل های asf و عدم تقارن داشت. نتایج نهایی در دمای k (563-523) و فشار bar (25-5/14) ونسبت خوراک ورودی (5/1-67/0) با آنچه در مراجع معتبر آورده شده است توافق داشت. در آخر جنبه های ترمودینامیکی فرآیند نیز مورد بررسی قرار گرفت و مشخص گردید استفاده از این کاتالیست انتخاب پذیری اتیلن را دویست برابر حالت تعادلی افزایش می دهد.

سنتز فیشرتروپش فرآیند کاتالیستی مهمی است که در آن مخلوط گاز منواکسید کربن و هیدروژن موسوم به گاز سنتز به طیف گسترده ای از محصولات هیدروکربنی و اکسیژن دار تبدیل می شود. با توجه به اینکه در مراجع کمتر به مدل های گزینش پذیری این محصولات بحث شده در این پژوهش تلاش بر این است که مدل های انتخاب پذیری برای محصولات واکنش سنتز فیشرتروپش و همچنین اثر پارامترهای تأثیر گذار بر روی انتخاب پذیری این محصولات را به کمک کاتالیست سه فلزی آهن _ کبالت _ منگنز و دو فلزی آهن_کبالت که به روش تلقیح مرطوب بر پایه ی منیزیم تهیه شده اند بررسی شود. جهت تعیین معادلات گزینش پذیری برای واکنش فیشرتروپش بر روی هر دو کاتالیست به صورت جداگانه در شرایط عملیاتی برای کاتالیست fe-co-mn/mgo : و و و برای کاتالیست fe-co/mgo : و و دبی حجمی h2 (vh2) و دبی حجمیco (vco) که داده های تجربی در یک میکرو راکتور بستر ثابت گردآوری شده است، معادلات گزینش پذیری برای هر دو سری از داده های تجربی، بدست آمد. همچنین اثر هر کدام از این پارامترها بر روی گزینش پذیری ch4، آلکان ها و آلکن ها بررسی شد. برای واکنش سنتز فیشرتروپش بر روی کاتالیست سه فلزی fe-co-mn/mgo این نتایج بدست آمد که، با فشار و نسبت h2/co گزینش پذیری های متان، آلکان ها و آلکن ها به خوبی تغییر می کنند ولی با تغییرات دما گزینش پذیری آلکان ها و آلکن ها به صورت جزئی تغییر می کنند. برای کاتالیست دو فلزی fe-co/mgo نیز این نتایج بدست آمد که، با دما گزینش پذیری متان، آلکان ها و آلکن ها به صورت جزئی تغییر می کنند. این در حالی است که گزینش پذیری متان، آلکان ها و آلکن ها با تغییرات فشار و دبی های حجمی h2 و co به خوبی تغییر می کنند، که مشابه نتایج بدست آمده برای کاتالیست سه فلزی می باشد. نقطه ی بهینه که کمترین مقدار گزینش پذیری متان و آلکان ها و بیشترین مقدار گزینش پذیری آلکن ها می باشد تعیین شد و بهترین نتایج در دما و فشار و نسبت h2/co مشخص برای کاتالست سه فلزی آهن-کبالت- منگنز و همچنین بهترین نتایج در دما، فشار و دبی های حجمی h2و co مشخص برای کاتالیست دو فلزی آهن- کبالت بدست آمد.