نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد اراک

دانشکده فنی و مهندسی ، گروه مهندسی شیمی

 

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.Sc.)

رشته: مهندسی فرآوری و انتقال گاز

عنوان:

مدلسازی و بررسی شرایط فیزیکی تشکیل هیدرات در لوله‌های انتقال گاز

استاد راهنما:

جناب آقای دکتر مجید تاجداری

استاد مشاور:

جناب آقای دکتر بهنام کوهستانی

 

شهریور 1393

 

شهریور 1393برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

ردیف                                              صفحه

1……….. فصل اول : هیدرات گازی و عوامل مؤثر در آن

1-1        هیدرات… 3

1-2        تشکیل هیدرات ها 3

1-3        شرایط تشکیل هیدرات… 4

1-4        فاکتورهای مؤثر در تشکیل هیدرات… 5

1-5        آب و گاز طبیعی.. 6

1-5-1          آب آزاد. 7

1-6        بیان مساله پژوهش… 8

1-7        ضرورت و اهمیت انجام پژوهش… 9

1-7-1          اهمیت هیدرات‌های گازی.. 10

1-7-2          زمینه‌های تحقیقاتی هیدرات… 11

1-8        وجه تمایز پژوهش با سایر پژوهش‌ها 11

1-9        اهداف پژوهش… 12

1-10         سؤالات پژوهش… 12

1-11         فرضیه‌های پژوهش… 13

1-12         انواع و ساختار هیدرات… 13

1-12-1        ساختار هیدرات نوع I 15

1-12-2        ساختار هیدرات نوع II 15

1-12-3        ساختار هیدرات نوع H. 16

1-13         اندازۀ مولکول مهمان. 17

1-14         سایر تشکیل دهنده‌های هیدرات… 19

1-14-1        فرئون‌ها 19

1-14-2        هالوژن‌ها 19

1-14-3        گازهای نجیب… 19

1-14-4        هوا 19

1-14-5        سایر تشکیل دهنده‌ها 20

1-15         کاربرد‌های هیدرات… 20

1-15-1        کریستال هیدرات در فرآیند‌های جداسازی.. 20

1-15-2        غنی سازی اکسیژن با استفاده از تشکیل هیدرات گازی.. 21

1-15-3        تغلیظ به کمک تشکیل هیدرات… 21

1-15-4        هیدرات گازی و شیرین سازی آب دریا 21

1-15-5        جدا سازی دی اکسید کربن دریایی.. 22

1-15-6        ذخیره و انتقال گاز طبیعی.. 22

1-16         کریستال هیدرات در محیط زیست… 23

1-17         راه‌های جلوگیری از تشکیل هیدرات… 23

1-18         اثر افزودنی‌ها بر تشکیل هیدرات… 24

1-19         عوامل بازدارنده‌ تشکیل هیدرات‌ها 26

1-19-1        بازدارنده‌های ترمودینامیکی.. 27

1-19-2        بازدارنده‌های سینتیکی.. 28

1-19-3        بازدارنده‌های ضدتجمی یا ضد کلوخه ای.. 29

1-19-4        مواد افزودنی که هیدرات‌ها را در یکی از ساختار‌های I، II یا H پایدار می‌کند. 30

2……….. فصل دوم : تاریخچه و تحقیقات انجام شده در مورد هیدرات گازی

2-1        تاریخچه کشف هیدرات… 31

2-2        پیشینه تحقیق در ایران. 32

2-2-1          مطالعات پایه. 33

2-2-1-1          تعادلات فازی.. 33

2-2-1-1-1                مطالعات تجربی.. 33

2-2-1-1-2                مطالعات تئوری.. 35

2-2-1-2          سینتیک تشکیل و تجزیه هیدرات… 36

2-2-1-3          مطالعه ساختارهای مولکولی.. 37

2-2-1-4          خواص فیزیکی – حرارتی.. 38

2-2-2          مباحث زیست محیطی هیدرات… 38

2-2-2-1          اثرات گاز متان بر محیط زیست… 38

2-2-2-2          ذخیره سازی گاز دی اکسید کربن به شکل هیدرات… 39

2-2-3          توسعه هیدرات و کاربردهای نوین.. 39

2-2-3-1          جداسازی مخلوط های گازی.. 39

2-2-3-2          نمک زدایی آب دریا 40

2-2-3-3          ذخیره سازی و انتقال گاز طبیعی به صورت هیدرات… 40

2-2-3-4          ذخیره سازی انرژی گرمایی.. 41

2-2-4          اکتشاف و بهره برداری منابع طبیعی هیدرات گازی.. 41

2-2-5          تحلیل آماری.. 42

2-3        پیشینه تحقیق در خارج از ایران. 42

2-4        نمودارهای فازی برای طبقه بندی هیدرات‌ها 44

2-5        روش‌های محاسباتی دستی برای پیش‌بینی تشکیل هیدرات… 44

2-5-1          روش وزن مخصوص گاز. 45

2-5-2          روش ثابت تعادلی K. 46

2-5-3          روش بیلی- ویچرت… 47

2-5-4          دیگر روابط همبستگی.. 47

2-5-4-1          ماکاگون. 47

2-5-4-2          کوبایاشی و همکاران. 48

2-5-4-3          مطیعی 48

2-5-4-4          کسترگارد و همکاران. 48

2-5-4-5          تولر و مخاطب… 49

2-6        روش‌های رایانه‌ای برای پیش‌بینی تشکیل هیدرات… 49

2-6-1          تعادل فازی.. 49

2-6-2          واندروالس و پلاتیو. 51

2-6-3          پاریش و پراسنیتز. 51

2-6-4          انجی و رابینسون. 52

3……….. فصل سوم : بررسی روش­های بازدارنده در تشکیل هیدرات

3-1        روش تحقیق.. 53

3-2        مرحله قبل از پیدایش هیدرات… 54

3-2-1          نم‌زدایی از گاز طبیعی.. 54

3-2-1-1          نم‌زدایی از طریق گلایکول. 55

3-2-1-1-1                جاذب‌های مایع. 55

3-2-1-1-2                گلایکول‌ها 56

3-2-1-1-3                توصیف فرآیند. 56

3-2-1-2          غربال‌های مولکولی.. 57

3-2-1-2-1                توصیف فرآیند. 58

3-2-1-3          تبرید  59

3-2-1-3-1                توصیف فرآیند. 59

3-3        تشکیل هیدرات حین شروع پدیده 60

3-4        تشکیل هیدرات با پیدایش مستمر پدیده 65

3-4-1          دینامیک سیالات عددی پژوهش… 66

3-4-1-1          مراحل آنالیز جریان به کمک نرم افزار کامسول. 67

3-4-1-2          پیش پردازش…. 67

3-4-1-3          حل عددی میدان جریان. 68

3-4-1-4          پس پردازش نتایج.. 69

3-4-1-5          نکات مهم در شبیه سازی عددی جریان. 70

3-4-1-6          چگونگی شبیه سازی عددی جریان. 71

3-4-1-7          مشکلات عمده 72

3-4-1-8          خطا‌ها 72

3-4-2          تئوری و فرمولاسیون. 73

3-4-2-1          معادلات Mixture Model, Laminar Flow.. 73

3-4-2-2          معادلات  Laminar Flow.. 76

3-4-2-3          معادلات  Heat Transfer in Fluid. 76

3-4-2-4          معادلات  Transport of Diluted Species 77

3-4-3          محاسبات تبخیر ناگهانی.. 77

3-4-4          مدل سازی و شرح مسئله. 78

3-5        مرحله بعد از پیدایش هیدرات… 84

3-5-1          انتخاب بازدارنده برتر. 88

4……….. فصل چهارم : تجزیه و تحلیل داده‌ها (یافته‌ها)

4-1        مبارزه با هیدرات با استفاده از گرما و فشار. 92

4-1-1          کاهش فشار. 92

4-1-2          استفاده از گرما 93

4-1-3          اتلاف گرما از یک خط لولۀ مدفون. 94

4-1-3-1          سهم سیال. 95

4-1-3-2          سهم لوله. 95

4-1-3-3          سهم زمین.. 96

4-1-3-4          ضریب کلی انتقال حرارت… 96

4-1-3-5          حرارت منتقل شده 96

4-2        مبارزه با هیدرات با استفاده از مقاومت های انتقال حرارت و انتقال جرم. 97

4-2-1          انتقال جرم. 97

4-2-2          انتقال حرارت… 98

4-3        نتایج شبیه سازی مدل. 99

4-4        نتایج شبیه سازی شبکه انتقال گاز. 111

4-5        انتخاب بازدارنده برتر. 117

5……….. فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات

5-1        نم‌زدایی گاز. 121

5-2        مقاومت‌های انتقال جرم و حرارت هیدرات… 122

5-3        مدل سازی قطاعی از لوله دارای هیدرات… 123

5-4        شبکه انتقال گاز. 125

5-5        انتخاب بازدارنده برتر. 126

 پیشنهادات ……………………………………………………………………………………………………….128

  منابع و مأخذ …………………………………………………………………………………………………..129

فهرست جدول‌ها

عنوان                                                                                                       صفحه

جدول ‏3‑1 : محاسبات تبخیر ناگهانی سیستم متان- آب در دمای 274 کلوین.. 77

جدول ‏3‑2 : محاسبات تبخیر ناگهانی سیستم اتان- آب در دمای 274 کلوین.. 77

جدول ‏3‑3 : محاسبات تبخیر ناگهانی سیستم پروپان- آب در دمای 274 کلوین.. 78

جدول ‏3‑4 : خواص گوشت لوله از جنس Stainless Steel 79

جدول ‏3‑5 : خواص آب درون لوله به صورت پراکنده 79

جدول ‏3‑6 : خواص گاز درون لوله به صورت پیوسته (گاز متان) 79

جدول ‏3‑7 : شرایط مرزی برای جریان سیال. 79

جدول ‏3‑8 : شرایط مرزی برای فاز پراکنده 79

جدول ‏3‑9 : مشخصات جریان مخلوط در درون لوله. 79

جدول ‏3‑10 : ورودی خواص سیال و ذرات جامد پراکنده به نرم افزار. 80

جدول ‏3‑11 : شرایط مرزی برای جریان سیال. 80

جدول ‏3‑12 : ورودی شرایط سیال آرام داخل لوله به نرم افزار. 80

جدول ‏3‑13 : داده‌های ورودی انتقال حرارت به نرم افزار. 81

جدول ‏3‑14 : شرایط مرزی برای انتقال حرارت داخل لوله. 81

جدول ‏3‑15 : داده‌های ورودی مومنتوم به نرم افزار. 81

جدول ‏3‑16 : شرایط مرزی برای غلظت گونه گازی (متان CA) داخل لوله. 81

جدول ‏3‑17 : مشخصات مش بندی شبکه لوله. 82

جدول ‏3‑18 : مشخصات حل کننده شبیه سازی.. 82

جدول ‏3‑19 : تفکیک کننده‌های مسئله برای اعتبار سنجی حل کننده 82

جدول ‏3‑20 : داده‌های ورودی خط ایستگاه S003. 84

جدول ‏3‑21 : داده‌های ورودی خط ایستگاه S001. 84

جدول ‏3‑22 : داده‌های خروجی خط ایستگاه D001. 84

جدول ‏3‑23 : ترکیبات ورودی خط S003 به همراه ترکیب درصد‌های مولی.. 84

جدول ‏3‑24 : ترکیبات ورودی خط S001 به همراه ترکیب درصد‌های مولی.. 85

جدول ‏3‑25 : شرایط فیزیکی و محیطی لوله‌های انتقال گاز شبکه. 86

جدول ‏3‑26 : ترکیبات گازی لاوان. 88

جدول ‏3‑27 : تزریق مواد بازدارنده شیمیایی در ابتدای خط انتقال گاز (حالت 1) 90

جدول ‏3‑28 : تزریق مواد بازدارنده شیمیایی در انتهای خط انتقال گاز (حالت 1) 91

جدول ‏3‑29 : تزریق مواد بازدارنده شیمیایی در ابتدای خط انتقال گاز (حالت 2) 91

جدول ‏3‑30 : تزریق مواد بازدارنده شیمیایی در انتهای خط انتقال گاز (حالت 2) 91

فهرست نمودار‌ها

عنوان                                                                                                       صفحه

نمودار ‏2‑1 : نمودار نیمه لگاریتمی رشد انتشارات هیدرات در قرن بیستم. 32

نمودار ‏2‑2 : تعداد مقالات چاپ شده در سال‌های مختلف… 42

نمودار ‏3‑1 : تغییرات ارتفاع در خط L005. 85

نمودار ‏3‑2 : تغییرات ارتفاع در خط L006. 85

نمودار ‏3‑3 : تغییرات ارتفاع در خط L008. 86

نمودار ‏3‑4 : منحنی تشکیل هیدرات برای بازدارنده MeOH با درصد وزنی مختلف… 88

نمودار ‏3‑5 : منحنی تشکیل هیدرات برای بازدارنده NaCL با درصد وزنی مختلف… 88

نمودار ‏3‑6 : منحنی تشکیل هیدرات برای بازدارنده KBr با درصد وزنی مختلف… 89

نمودار ‏3‑7 : منحنی تشکیل هیدرات برای بازدارنده Na2SO4 با درصد وزنی مختلف… 89

نمودار ‏3‑8 : منحنی تشکیل هیدرات برای بازدارنده NaF با درصد وزنی مختلف… 89

نمودار ‏3‑9 : منحنی تشکیل هیدرات برای بازدارنده KCL با درصد وزنی مختلف… 90

نمودار ‏4‑1 : مقایسه نتایج تجربی و مدلسازی غلظت فاز پراکنده برای مقطع 5/1 متری ورودی.. 100

نمودار ‏4‑2 : مقایسه غلظت فاز جامد حاصل از مدلسازی، در مقطعی ثابت در زمان‌های مختلف… 101

نمودار ‏4‑3 : توزیع سرعت محوری در زمان‌های 01/0 ،1/0 و 1 ثانیه پس از برقراری جریان. 101

نمودار ‏4‑4 : توزیع غلظت فاز جامد مدلسازی در دو سرعت ورودی 0.061 m/s و 0.029 m/s 102

نمودار ‏4‑5 : مقایسه نتایج تجربی و مدلسازی کسر‌حجمی فاز پراکنده در مقطع پایین لوله. 103

نمودار ‏4‑6 : مقایسه نتایج تجربی و مدلسازی غلظت فاز پیوسته در مقطع پایین لوله. 103

نمودار ‏4‑7 : مقایسه نتایج تجربی و مدلسازی غلظت فاز پراکنده در مقطع پایین لوله. 104

نمودار ‏4‑8 : تغییرات دما در طول لوله در سه مقطع اصلی.. 108

نمودار ‏4‑9 : تغییرات فشار در طول لوله در سه مقطع اصلی.. 108

نمودار ‏4‑10 : تغییرات کسر حجمی فاز پراکنده در طول لوله در سه مقطع اصلی.. 109

نمودار ‏4‑11 : تغییرات سرعت مخلوط در طول لوله در سه مقطع اصلی.. 109

نمودار ‏4‑12 : تغییرات دما در قطر لوله در دو مقطع میانی.. 109

نمودار ‏4‑13: تغییرات فشار در قطر لوله در دو مقطع میانی.. 110

نمودار ‏4‑14: تغییرات کسر حجمی فاز پیوسته و پراکنده در قطر لوله در دو مقطع میانی.. 110

نمودار ‏4‑15 : تغییرات غلظت فاز پیوسته و پراکنده در قطر لوله در دو مقطع میانی.. 110

نمودار ‏4‑16 : منحنی‌های تشکیل هیدرات برای هر سه خط شبکه انتقال. 111

نمودار ‏4‑17: تغییرات فشار در طول لوله برای هر سه خط شبکه انتقال. 112

نمودار ‏4‑18: تغییرات دما در طول لوله برای هر سه خط شبکه انتقال. 112

نمودار ‏4‑19 : تغییرات آنتالپی در طول لوله برای هر سه خط شبکه انتقال. 113

نمودار ‏4‑20: تغییرات دانسیته در طول لوله برای هر سه خط شبکه انتقال. 113

نمودار ‏4‑21 : تغییرات ویسکوزیته گاز در طول لوله برای هر سه خط شبکه انتقال. 114

نمودار ‏4‑22 : تغییرات سرعت مخلوط در طول لوله برای هر سه خط شبکه انتقال. 115

نمودار ‏4‑23 : phase Envelope و منحنی هیدرات و بدون تزریق بازدارنده 116

نمودار ‏4‑24 : phase Envelope و منحنی هیدرات و بازدارنده متانول با 20 درصد غلظت… 116

نمودار ‏4‑25 : phase Envelope و منحنی هیدرات و بازدارنده متانول با 30 درصد غلظت… 116

نمودار ‏4‑26 : مقایسه بازدارنده‌های نمکی تشکیل هیدرات‌گازی میدان لاوان با 10 درصد وزنی.. 119

نمودار ‏4‑27 : مقایسه بازدارنده‌های نمکی تشکیل هیدرات‌گازی میدان لاوان با 20 درصد وزنی.. 119

نمودار ‏4‑28 : مقایسه بازدارنده‌های نمکی تشکیل هیدرات‌گازی میدان لاوان با 30 درصد وزنی.. 119

نمودار ‏4‑29 : مقایسه بازدارنده‌های نمکی تشکیل هیدرات‌گازی میدان لاوان با 40 درصد وزنی.. 120

نمودار ‏4‑30 : مقایسه بازدارنده‌های نمکی تشکیل هیدرات‌گازی میدان لاوان با 50 درصد وزنی.. 120

نمودار ‏4‑31 : مقایسه بازدارنده‌های نمکی تشکیل هیدرات‌گازی میدان لاوان با 60 درصد وزنی.. 120

فهرست شکل‌ها

عنوان                                                                                                       صفحه

شکل ‏1‑1 : شماتیکی از تشکیل هیدرات در جداره لوله. 9

شکل ‏1‑2 : ساختار کریستال پایه برای یخ 4I 13

شکل ‏1‑3 : پیوند هیدروژنی میان پنج مولکول آب و تشکیل یک حلقه 5 مولکولی.. 14

شکل ‏1‑4 : تشکیل پیوند هیدروژنی میان دو مولکول آب… 14

شکل ‏1‑5 : ساختار I 15

شکل ‏1‑6 : ساختار II 16

شکل ‏1‑7 : ساختار H. 16

شکل ‏1‑8 : ساختارهای مختلف هیدرات گازی.. 17

شکل ‏1‑9 : مقایسه اندازه مولکول‌های مهمان، نوع هیدرات و حفره‌های اشغال شده 18

شکل ‏1‑10: دستگاه‌های تولید هیدرات گاز طبیعی.. 22

شکل ‏1‑11: دستگاه‌های تجزیه هیدرات… 22

شکل ‏1‑12 : منحنی وابستگی هیدرات به دما و فشار. 24

شکل ‏1‑13 : انواع افزودنی‌های هیدرات… 27

شکل ‏1‑14 : مکانسیم بازدارندگی از تشکیل هیدرات… 30

شکل ‏1‑15 : ساختار هیدرات به وجود آمده با تترا هیدرو فوران. 30

شکل ‏2‑1 : هزینه انتقال گاز در فواصل مختلف با روش‌های مختلف… 41

شکل ‏2‑2: نمودار فازی برای برخی از هیدروکربن گاز طبیعی ساده که هیدرات تشکیل می دهند. 44

شکل ‏2‑3 : نمودار هیدرات برای سه مخلوط مورد بررسی ویلکاکس و همکاران. 46

شکل ‏3‑1 : فرآیند ساده شده یک واحد نم‌زدایی از طریق گلایکول. 57

شکل ‏3‑2 : فرآیند ساده شده یک واحد خشک کن جامد به همراه دو برج.. 58

شکل ‏3‑3 : فرآیند جریان ساده شده برای یک واحد تبرید به همراه تزریق گلایکول. 60

شکل ‏3‑4 : شمای کلی تغییرات دما در فاز مایع و کریستال هیدرات… 61

شکل ‏3‑5 : پروفایل غلظت در مسیر نفوذ گاز تا رسیدن به سطح هیدرات… 62

شکل ‏3‑6 : شماتیک مدل ارائه شده در حال تشکیل هیدرات… 66

شکل ‏3‑7 : شماتیک مکانیزم پیشنهادی تشکیل هیدرات از یک قطره آب… 66

شکل ‏3‑8 : شماتیکی از مدل لوله به همراه شرایط مرزی.. 78

شکل ‏3‑9 : شماتیکی از مش بندی شبکه لوله. 82

شکل ‏3‑10 : همگرایی شبیه سازی توسط حل کننده خطی.. 83

شکل ‏3‑11 : همگرایی شبیه سازی توسط حل کننده غیر خطی.. 83

شکل ‏3‑12 : گرافیک جریان‌های عبوری و ته نشین شدن ذرات هیدرات… 83

 برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 60
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”

 مهندسی شیمی – محیط زیست

 عنوان:

مدلسازی ریاضی پیل های سوختی میکروبیولوژیکی با هدف تولید انرژی و تصفیه فاضلاب

استاد راهنما :

 دکتر لیلا وفاجو

استاد مشاور :

 دکتر محمد کاظمینی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان مطالب شماره صفحه

                                                                                                      

چکیده 1
مقدمه 2
فصل اول : درآمدی بر پیل سوختی میکروبیولوژیکی 3
1-1)         مفاهیم 4
1-2)         مروری بر واسط های حمل الکترون در MFC ها 7
1-3)         میکروب هایی که در پیل های سوختی میکروبی کاربرد دارند 8
1-4)        پیکربندی پیل های سوختی میکروبی 12
1-4-1)              اجزای MFC 12
1-4-2)              سیستمهای MFC دو جزئی 13
1-4-3)              سیستمهای MFC تک جزئی 16
1-4-4)      سیستمهای MFC نوع Up-flow 19
1-4-5)      پیل سوختی میکروبی انباشته (stacked) 21
1-5)        عملکرد MFC ها 22
1-5-1) عملکرد ایده آل 22
1-5-2) بازدهی واقعی MFC 24
1-5-3) تاثیر شرایط عملیاتی 26
1-5-4) تاثیر جنس الکترودها 27
1-5-5) بافر pH و الکترولیت 29
1-5-6) سیستم مبادله پروتون 30
1-5-7) شرایط عملیاتی در محفظه آند 31
1-5-8) شرایط عملیاتی در محفظه کاتد 32
1-6)        کاربردها 34
1-6-1) تولید الکتریسیته 34
1-6-2) بیوهیدروژن (Biohydrogen) 36
1-6-3) تصفیه فاضلاب 37
1-6-4) سنسورهای بیولوژیکی (Biosensors) 38
1-7)        چشم انداز MFC ها 39
فصل دوم : مباحث فنی پیل های سوختی 41
°      2-1) ولتاژ پیل و پتانسیل الکترود ها 42
°      2-2) وابستگی ولتاژ پیل تعادلی به غلظت: معادله عمومی Nernst 44
°      2-3) پتانسیل های فلز/یون فلزی (+M/Mz) 46
°      2-4) پتانسیل های اکسایش/کاهش (RED/OX) 48
°      2-5) کاربرد معادله Nernst در وابستگی پتانسیل RedOx به غلظت 50
°      2-6) محاسبه پتانسیل های تعادلی الکترود 51
°      2-7) الکترود هیدروژن 52
°      2-8) الکترودهای فلز/نمک نامحلول/یون 54
°      2-9) الکترود کالومل 56
°      2-10) الکترود نقره/کلرید نقره 57
°      2-11) الکترود جیوه-سولفات جیوه 59
°      2-12) پتانسیل الکترود های استاندارد 60
°      2-13) غلظت و فعالیت 62
°      2-14) تئوری ضریب فعالیت Debye-Hückel: مدل نقطه-بار 63
°      2-15) تئوری ضریب فعالیت Debye-Hückel: مدل اندازه محدود یون 65
°      2-16) تصحیح Stokes-Robinson تئوری Debye-Hückel تاثیر اثر متقابل یون-حلال 66
فصل سوم : مدلسازی ریاضی پیل سوختی میکروبیوژیکی 68
3-1) ساختار کلی MFC مورد نظر برای مدلسازی 69
3-2) توسعه مدل 69
3-3) سرعت واکنش ها 71
3-4) حل مسئله 78
3-5) محاسبه پارامترها 78
3-6) بحث و نتیجه گیری 83
فصل چهارم : نتیجه گیری و پیشنهادات 84

 

دانشگاه آزاد اسلامی

 

واحد تهران جنوب

 

دانشکده تحصیلات تکمیلی

 

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”

 

 مهندسی شیمی – محیط زیست

 

 عنوان:

 

مدلسازی ریاضی پیل های سوختی میکروبیولوژیکی با هدف تولید انرژی و تصفیه فاضلاب

 

استاد راهنما :

 

 دکتر لیلا وفاجو

 

استاد مشاور :

 

 دکتر محمد کاظمینی

 

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

 

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

 

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

 

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

 

فهرست مطالب

 

عنوان مطالب شماره صفحه

 

                                                                                                      

 

چکیده 1
مقدمه 2
فصل اول : درآمدی بر پیل سوختی میکروبیولوژیکی 3
1-1)         مفاهیم 4
1-2)         مروری بر واسط های حمل الکترون در MFC ها 7
1-3)         میکروب هایی که در پیل های سوختی میکروبی کاربرد دارند 8
1-4)        پیکربندی پیل های سوختی میکروبی 12
1-4-1)              اجزای MFC 12
1-4-2)              سیستمهای MFC دو جزئی 13
1-4-3)              سیستمهای MFC تک جزئی 16
1-4-4)      سیستمهای MFC نوع Up-flow 19
1-4-5)      پیل سوختی میکروبی انباشته (stacked) 21
1-5)        عملکرد MFC ها 22
1-5-1) عملکرد ایده آل 22
1-5-2) بازدهی واقعی MFC 24
1-5-3) تاثیر شرایط عملیاتی 26
1-5-4) تاثیر جنس الکترودها 27
1-5-5) بافر pH و الکترولیت 29
1-5-6) سیستم مبادله پروتون 30
1-5-7) شرایط عملیاتی در محفظه آند 31
1-5-8) شرایط عملیاتی در محفظه کاتد 32
1-6)        کاربردها 34
1-6-1) تولید الکتریسیته 34
1-6-2) بیوهیدروژن (Biohydrogen) 36
1-6-3) تصفیه فاضلاب 37
1-6-4) سنسورهای بیولوژیکی (Biosensors) 38
1-7)        چشم انداز MFC ها 39
فصل دوم : مباحث فنی پیل های سوختی 41
°      2-1) ولتاژ پیل و پتانسیل الکترود ها 42
°      2-2) وابستگی ولتاژ پیل تعادلی به غلظت: معادله عمومی Nernst 44
°      2-3) پتانسیل های فلز/یون فلزی (+M/Mz) 46
°      2-4) پتانسیل های اکسایش/کاهش (RED/OX) 48
°      2-5) کاربرد معادله Nernst در وابستگی پتانسیل RedOx به غلظت 50
°      2-6) محاسبه پتانسیل های تعادلی الکترود 51
°      2-7) الکترود هیدروژن 52
°      2-8) الکترودهای فلز/نمک نامحلول/یون 54
°      2-9) الکترود کالومل 56
°      2-10) الکترود نقره/کلرید نقره 57
°      2-11) الکترود جیوه-سولفات جیوه 59
°      2-12) پتانسیل الکترود های استاندارد 60
°      2-13) غلظت و فعالیت 62
°      2-14) تئوری ضریب فعالیت Debye-Hückel: مدل نقطه-بار 63
°      2-15) تئوری ضریب فعالیت Debye-Hückel: مدل اندازه محدود یون 65
°      2-16) تصحیح Stokes-Robinson تئوری Debye-Hückel تاثیر اثر متقابل یون-حلال 66
فصل سوم : مدلسازی ریاضی پیل سوختی میکروبیوژیکی 68
3-1) ساختار کلی MFC مورد نظر برای مدلسازی 69
3-2) توسعه مدل 69
3-3) سرعت واکنش ها 71
3-4) حل مسئله 78
3-5) محاسبه پارامترها 78
3-6) بحث و نتیجه گیری 83
فصل چهارم : نتیجه گیری و پیشنهادات 84

 

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

 



:: بازدید از این مطلب : 38
|
امتیاز مطلب : 5
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشکده‌ی مهندسی شیمی، نفت و گاز

 پایان­نامه‌ی کارشناسی ارشد در رشته‌ی

 مهندسی شیمی (شبیه سازی و کنترل فرآیند)

 مدلسازی و شبیه‌سازی فرآیند نمک‌زدایی الکترواستاتیک نفت خام

 استادان راهنما

دکتر محمدرضا رحیم‌پور

دکتر سونا رئیسی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

 هدف از این پژوهش مدلسازی فرآیند نمک‌زدایی از نفت خام بر اساس روش موازنه جمعیت می‌باشد. بدین منظور فرآیند نمک‌زدایی الکترواستاتیک یک و دو مرحله‌ای که شامل شیر اختلاط و مخزن الکترواستاتیک می‌باشد، در حالت پایا مدلسازی شده است. به منظور بررسی صحت مدلسازی انجام شده، نتایج حاصل با داده‌های صنعتی موجود مقایسه شده‌اند. در فرآیند نمک‌زدایی الکترواستاتیک ابتدا آب تازه به امولسیون آب و نفت اضافه شده و در اثر عبور از شیر اختلاط آب تازه با آب همراه نفت ترکیب می‌شود. سپس امولسیون تولیدی به مخزن الکترواستاتیک وارد شده و تحت تأثیر نیروی الکتریکی قطرات با یکدیگر برخورد کرده و در اثر نیروی ثقل ته‌نشین می‌شوند. در ابتدا اثر افت فشار شیر اختلاط، دمای فازهای پیوسته و پراکنده، شدت میدان الکتریکی و دبی آب رقیق‌کننده بر روی راندمان‌های جداسازی‌های آب و نمک یک مرحله‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. در فرآیند دو مرحله‌ای، تأثیر آب تازه افزوده شده به مرحله دوم، افت فشار شیر اختلاط مرحله دوم و همچنین شدت میدان الکتریکی مراحل اول و دوم بر راندمان جداسازی آب و مقدار نمک خروجی از واحد بررسی گردیده است. در ادامه دستگاه الکترواستاتیک با میدان الکتریکی متناوب عمودی مدلسازی شده است و نتایج حاصل از آن با میدان الکتریکی افقی مقایسه شده است.

کلید واژه‌ها: امولسیون آب نمک در نفت خام، شیر اختلاط، دستگاه نمک‌زدا الکترواستاتیکی، موازنه جمعیت

فهرست مطالب

  عنوان                               صفحه

 فصل اول: مقدمه و مفاهیم اولیه. 2

1-1- مقدمه. 2

1-1-1- عوامل موثر در پایداری امولسیون‌ها 4

1-2- تاریخچه جدا کردن آب از نفت خام. 7

1-3- روش‌های جداسازی آب‌نمک از نفت خام. 8

1-3-1- ته‌نشینی توسط نیروی ثقل.. 8

1-3-2- روش‌ حرارتی.. 9

1-3-3- استفاده از مواد شیمیایی.. 9

1-3-4- شست‌وشو با آب خالص‌تر. 10

1-3-5- روش‌های مکانیکی.. 10

1-3-5- روش الکتریکی.. 11

1-3-6- استفاده از غشاء 12

1-3-7- استفاده از امواج اولتراسونیک و میکروویو. 12

1-3-8- روش بیولوژیکی.. 13

1-4- شرح فرآیند نمک‌زدایی الکترواستاتیک…. 13

1-5- امولسیون‌سازی در شیر اختلاط.. 16

1-5-1- راندمان اختلاط.. 17

1-5-2- آب رقیق‌کننده 17

1-6- اصول نمک‌زدایی الکترواستاتیکی.. 19

1-6-1- جریان متناوب… 19

1-6-2- جریان مستقیم.. 21

1-6-3- ترکیب میدان‌های متناوب و مستقیم.. 22

1-6-4- فرکانس دوگانه. 24

فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته. 26

2-1- مطالعات صورت گرفته در زمینه امولسیون‌سازی.. 26

2-2- مطالعات صورت گرفته در زمینه جداسازی آب از نفت… 28

فصل سوم: مدلسازی.. 33

3-1- معادله موازنه جمعیت… 33

3-2- مدلسازی شیر اختلاط.. 35

3-2-1- تابع شکست… 36

3-2-2- ضریب به هم چسبیدگی.. 38

3-3- آنالیز مسیر حرکت قطره در حضور میدان الکتریکی.. 40

3-3-1- نیروی الکتریکی القایی.. 40

3-3-2- نیروی واندروالس…. 43

3-3-3- توابع حرکت نسبی.. 45

3-3-4- معادله مسیر حرکت… 46

3-4- مدلسازی دستگاه نمک‌زدای الکترواستاتیک تحت تأثیر میدان‌های الکتریکی متناوب   افقی و عمودی  47

3-5- خواص فیزیکی آب نمک و نفت خام. 50

3-6- روش حل معادله موازنه جمعیت… 52

فصل چهارم: نتایج و تحلیل داده‌ها 56

4-1- نتایج حاصل از مدلسازی شیر اختلاط.. 56

4-2- نتایج آنالیز حرکت قطرات در حضور میدان الکتریکی متناوب… 60

4-3- نتایج حاصل از مدلسازی دستگاه الکترواستاتیک…. 62

4-3-1- دستگاه الکترواستاتیک یک مرحله‌ای میدان افقی.. 64

4-3-2- ارزیابی صحت مدلسازی انجام شده 72

4-3-3- دستگاه الکترواستاتیک دو مرحله‌ای میدان افقی.. 74

4-3-4- دستگاه الکترواستاتیک میدان عمودی.. 81

فصل پنجم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات… 84

مراجع..

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 54
|
امتیاز مطلب : 5
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

 دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز

 پایان ­نامه کارشناسی ارشد در رشته­ ی مهندسی شیمی

  مطالعه آزمایشگاهی حذف کادمیوم از آب آشامیدنی

 استاد راهنما

دکتر عبدالمحمد علمداری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

در این پژوهش فرایند حذف کادمیوم از آب آشامیدنی به روش همرسوبی کربنات کلسیم مطالعه شد. امروزه آلودگی آب­های طبیعی با فلزات سنگین، به دلیل اثرات مخربی که بر موجودات زنده می­گذارد موجب نگرانی بسیاری از کشورهای جهان شده است. کادمیوم از طریق فاضلاب­ها و فرسایش سنگ­های معدنی و پساب­های واحدهای صنعتی وارد آب آشامیدنی می­شود. در این تحقیق حذف کادمیوم از نمونه آب سنتزی حاوی ppm968/0 کادمیوم در کریستالیزور همزن­دار از طریق فرایند همرسوبی با کربنات کلسیم بررسی شد. در نهایت میزان حذف کادمیوم با روش همرسوبی کربنات کلسیم از یک نمونه واقعی و با استفاده از پساب یک واحد صنعتی به عنوان واکنشگر استفاده شد. آزمایشات نشان داد که 8/95% حذف کادمیوم در 4=pH، زمان تزریق 40 دقیقه، دور همزن rpm200، غلظت واکنشگرهای 1 مولار و دمای 20 درجه سانتی­گراد به دست آمد. میزان حذف برای نمونه واقعی با غلظت ppm05/0 کادمیوم، 96% شد. میزان حذف کادمیوم با استفاده از پساب واحد صنعتی به عنوان واکنشگر 1/96% بود. نتایج آزمایشات نشان داد که حدود 15% حذف کادمیوم در اثر جذب و 85% آن به صورت حبس مکانیکی در شبکه کریستالی کربنات کلسیم بود و روش همرسوبی با کربنات کلسیم برای حذف کادمیوم تا زیر حد مجاز در ایران (ppm01/0) روشی مناسب و اقتصادی است.

کلمات کلیدی: حذف کادمیوم، همرسوبی، کربنات کلسیم، آب آشامیدنی

 
فصل اول: مقدمه  
1-1- پیشگفتار …………………………………………… 2
1-2- معرفی کادمیوم ……………………………………………… 3
1-2-1- خواص فیزیکی کادمیوم ………………………………… 3
1-2-2- کاربردهای کادمیوم ………………………………………….. 4
1-2-3- منابع آلوده­کننده آب …………………………………………. 4
1-2-4- مواجهه انسان با آلودگی کادمیوم …………………………………………………………………. 5
1-2-5- اثرات کادمیوم بر روی سلامتی …………………………… 7
1-3- کربنات کلسیم …………………………………………………………… 8
1-3-1- شکل­های کریستالی کربنات کلسیم …………………… 9
1-4- کریستالیزاسیون ……………………………………………………. 15
1-4-1- فوق اشباعیت ……………………………………………….. 15
1-4-2- مکانیسم تشکیل بلور …………………………………….. 18
1-4-3- مکانیسم رشد بلور …………………………………………… 21
1-4-4- عوامل تجربی تعیین کننده اندازه ذرات ……………………………………. 22
1-4-5- اثر اختلاط بر فرایند تبلور ………………………………………………. 23
1-4-6- ترسیب ………………………………………………………………………. 24
1-4-7-  صاف کردن و شستشوی رسوب ………………………………………. 25
 
فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته  
عنوان    صفحه
 
2-1- پیشگفتار …………………………………………………… 27
2-2- تکنیک­های حذف کادمیوم ……………………………………. 28
2-2-1- روش­های شیمیایی ……………………………………. 28
2-2-2- همرسوبی …………………………………………………… 34
2-2-3- تکنیک جداسازی غشا ……………………………………….. 37
2-2-4- تکنیک تبادل یونی …………………………………….. 39
2-2-5- تکنیک استخراج با حلال ……………………………………………… 43
2-2-6- تکنیک جذب …………………………………………………………….. 62
2-3- نتایج …………………………………………………………………….. 80
 
فصل سوم: آزمایشگاهی  
3-1- شرح دستگاه آزمایش ………………………………………….. 84
3-2- روش تهیه محلول­های آزمایش ……………………………………….. 87
3-3- روش آزمایش …………………………………………. 87
3-4- دستگاه­های آنالیز استفاده شده در آزمایشات ………………………………………………………….. 90
3-4-1- دستگاه جذب اتمی ………………………………………………… 90
3-4-2-  میکروسکوپ الکترونی روبشی ……………………. 93
3-4-3- طیف سنج پراش اشعه ایکس ……………………………….. 94
 
فصل چهارم: بحث و نتیجه­ گیری  
4-1- تاثیر pH ……………………………………………………… 97
4-2- تاثیر شدت جریان تزریق ……………………………………… 99
4-3- تاثیر شدت همزدن …………………………………………………………………. 100
4-4- تاثیر غلظت واکنشگرها ……………………………………………. 101
4-5- تاثیر غلظت اولیه کادمیوم ………………………………………… 102
4-6- تاثیر دما …………………………………………………… 103
4-7- تاثیر جابجایی واکنشگرها …………………………………………….. 105
عنوان    صفحه
 
4-8- تاثیر حضور و عدم حضور دانه­های اولیه …………………………………………………………………… 106
4-9- اثر افزایش کربنات آمونیوم به جای کربنات سدیم ………………………………………………….. 107
4-10- اثر استفاده از پساب یک واحد صنعتی ………………………………………………………………….. 108
4-11- تعیین مکانیسم همرسوبی ……………………………………………. 109
4-12- ضریب توزیع ……………………………………………………. 110
4-13- سختی آب ……………………………………………………………….. 112
4-14- حذف کادمیوم از نمونه واقعی ………………………………. 113
4-15- عکس­برداری SEM ……………………………………………… 114
4-16- آنالیز XRD ……………………………………………………….. 117
4-17- درصد خطا آزمایش­ها ……………………………………….. 119
 
فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات  
5-1- نتیجه­گیری کلی ……………………………………………………………… 121
5-2- پیشنهادات ………………………………………………………………… 123
 
فهرست منابع و مآخذ  
منابع فارسی …………………………………………………………….. 124

منابع انگلیسی …………

 

 

 

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 57
|
امتیاز مطلب : 5
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه کاشان

پژوهشکده اسانس­های طبیعی

پایان­‌نامه جهت اخذ درجه کارشناسی­ارشد

در رشته شیمی و فناوری اسانس

عنوان:

ابداع دستگاه جدید اسانس گیری از گیاه با بخار سرد ایجاد شده از طریق کاویتاسیون و مقایسه آن با روش های معمول برروی دو گونه گیاه بومی از خانواده Compositae و بررسی خواص فیتوشیمیایی و بیولوژیکی این دو گیاه

استاد راهنما:

سرکار خانم دکتر مریم اخباری

استاد مشاور:

جناب آقای دکتر حسین بتولی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

1- فصل اول………………………………………………. 2

مقدمه……………………………………………………. 2

1-1- گیاه‌شناسی………………………………………. 3

1-1-1- خصوصیات گیاه شناسی………………………. 3

1-2- استخراج مواد موثرگیاهان………………………… 5

1-2-1- روش‌های استخراج…………………………….. 5

1-2-2- تهیه نمونه‌ گیاه مورد آزمایش…………………. 5

1-3- طبقه بندی مواد موثر گیاهان…………………….. 5

1-3-1- آلکالوئیدها ………………………………………..6

1-3-2- گلیکوزیدها………………………………………. 6

-3-3-1 اسانس‌ها……………………………………….. 6

1-3-4- مواد تلخ…………………………………………. 6

1-3-5- فلاون‌ها و فلاونوئیدها…………………………… 7

1-3-6- موسیلاژها………………………………………. 7

1-3-7- ساپونین ها……………………………………… 8

1-3-8- تانن‌ها…………………………………………….. 8

1-3-9- ویتامین‌ها………………………………………… 8

1-4- معرفی تفصیلی آلکالوئیدها………………………. 8

1-4-1- تعریف آلکالوئیدها……………………………….. 8

1-4-2- پراکندگی آلکالوئیدها در گیاهان………………. 9

1-4-3- نقش آلکالوئیدها در گیاهان…………………… 9

1-4-4- مکان بیوسنتز و ذخیره آلکالوئیدها در گیاهان…10

1-4-5- ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آلکالوئیدها….11

1-4-6- طبقه بندی آلکالوئیدها …………………………11

1-5- معرفی تفصیلی فلاونوئیدها……………………… 12

1-5-1- مقدمه…………………………………………….. 12

1-5-2- خصوصیات فیزیکی و شیمیایی فلاونوئیدها……13

1-5-3- آثار و نقش فلاونوئید ها در گیاهان…………….. 13

1-5-4- طبقه بندی فلاونوئید ها…………………………. 13

1-5-4-1- فلاونوئیدهای   -Oگلیکوزیده …………………..14

1-5-4-2- فلاونوئیدهای – C گلیکوزیده………………….. 14

1-5-4-3- فلاونوئیدها (بر اساس ساختار مولکولی…….14

1-5-5- استخراج و جداسازی فلاونوئیدها……………….16

1-5-6- روش‌های شناسایی فلاونوئیدها……………… 17

1-6- معرفی تفصیلی تانن‌ها…………………………… 17

1-6-1- مقدمه……………………………………………. 17

1-6-2- نقش تانن ها در گیاهان……………………….. 18

1-6-3- ماهیت شیمیایی تانن ها……………………… 18

1-6-4- خواص دارویی تانن ها………………………….. 18

1-6-5- کاربرد تانن ها……………………………………. 19

1-6-6- طبقه بندی تانن‌ها براساس خواص ساختاری….19

1-6-6-1- تانن‌های متراکم  ( Condensed tannins]……..

1-6-6-2- تانن‌های کمپلکس شونده  (Complex Tanins]……..

1-6-6-3- تانن‌های دروغین  ( Pseudotannins]………..

1-6-6-4- تانن‌های هیدرولیزشونده (Hydrolysable tannins]……..

1-6-7- استخراج تانن‌ها…………………………………… 22

1-6-8- اندازه گیری تانن‌ها……………………………….. 22

1-7- معرفی تفصیلی روغن‌های اسانسی……………… 23

1-7-1- مقدمه………………………………………………. 23

1-7-2- نقش روغن‌های اسانسی در گیاه……………… 23

1-7-3- خواص مشترک روغن‌های اسانسی……………. 23

1-7-4- دسته بندی ترکیبات اسانسی………………….. 24

1-7-4-1- طبقه‌بندی اسانس‌ها بر اساس ترکیبات شیمیایی…..25

1-7-4-2- طبقه‌بندی اسانس‌ها بر اساس مبدأ بیوسنتز…….25

1-7-5- روش‌های استخراج روغن‌های اسانسی………….25

1-7-6- روش‌های تجزیه و شناسایی اسانس‌ها………….25

1-8- خواص بیولوژیک……………………………………….. 27

1-8-1- خواص آنتی اکسیدانی……………………………. 27

1-8-2- خواص ضدسرطانی………………………………… 28

1-8-3- خواص ضد میکروبی………………………………… 29

1-8-3-1- منابع طبیعی آنتی بیوتیک ها…………………. 30

1-8-3-2- ساز و کار عمل داروهای ضد میکروبی………… 30

1-9- مبانی علمی دستگاه اسانس گیری با بخار سرد….30

1-9-1- تاریخچه امواج فراصوت……………………………… 30

1-9-2- تعریف صوت…………………………………………. 31

1-9-3- اصول عملی مبدل فراصوت…………………………. 31

1-9-4- تعریف کاویتاسیون………………………………….. 32

1-9-5- انواع کاویتاسیون……………………………………. 35

1-9-6- روش‌های تولید امواج فراصوت…………………….. 36

1-9-6-1- روش پیزو الکتریسیته…………………………… 37

1-9-6-2- روش مگنتو استریکسیون ( Magnetostrictive ]………

2- فصل دوم………………………………………………….. 40

1-2- شرح کلی……………………………………………… 40

2-2- وسایل، مواد و دستگاه‌های مورد استفاده………… 41

2-2-1- وسایل آزمایشگاهی………………………………. 41

2-2-2- مواد شیمیایی………………………………………..41

2-2-3- دستگاه‌های مورد استفاده………………………… 42

2-3- طراحی دستگاه اسانس گیری با بخار سرد………… 43

2-3-1- استخراج اسانس ‌از نمونه‌های گیاهی…………… 44

2-3-2- جداسازی و شناسایی ترکیب‌های اسانسی……. 44

2-4- شناسایی متابولیت‌های ثانویه غیرفرار موجود در گیاه….45

2-4-1- آزمون شناسایی آلکالوئیدها…………………….. 45

2-4-2- آزمون سیانیدین برای تعیین آنتوسیانین ها و فلاونوئیدها….45

2-4-3- آزمون حضور تانن ها……………………………… 46

2-5- عصاره‌ گیری از نمونه‌های گیاهی…………………. 47

2-6- ارزیابی اثرات بیولوژیکی……………………………. 48

2-6-1- بررسی اثر آنتی اکسیدانی…………………….. 48

2-6-1-1 بررسی خاصیت آنتی اکسیدانی به روش DPPH…….

2-6-1-2- بررسی محتوای ترکیبات فنلی‌‌‌ به روش فولین سیکالتو….. 51

2-6-1-3- آزمون بی رنگ شدن بتاکاروتن در حضور لینولئیک اسید… 54

2-6-1-4- آزمون های میکروبی……………………………. 57

2-6-1-5- آزمون تعیین سمیّت سلولی………………….. 58

3- فصل سوم……………………………………………….. 60

3-1- آماده سازی نمونه گیاهی………………………….. 60

3-2- معرفی اجزای درونی دستگاه اسانس گیری با بخار سرد…..61

3-2-1- شرح وظایف هر قسمت از دستگاه اسانس گیری به کمک  مبدل امواج فراصوت…..62

3-3- استخراج و شناسایی اجزای اسانس‌…………….. 64

3-3-1- استخراج اسانس………………………………….. 64

3-3-1-1- اجزای تشکیل دهنده اسانس گیاه  بومادران…..65

3-3-1-2- اجزای تشکیل دهنده اسانس گیاه مینای دماوندی…..69

3-3-1-3- مقایسه روش اسانس گیری فراصوت و تقطیر با بخار آب……72

3-4- آزمون‌های فیتوشیمیایی………………………………… 77

3-4-1- بررسی آزمون‌های فیتوشیمیایی در گیاه بومادران……77

3-4-2- بررسی آزمون‌های فیتوشیمیایی در گیاه مینای دماوندی….78

3-5- بررسی اثرات بیولوژیکی………………………………….. 79

3-5-1- بررسی فعالیت های آنتی اکسیدانی………………… 79

3-5-1-1- نتایج ارزیابی اثر آنتی اکسیدانی به روش DPPH……..

3-5-1-2- ارزیابی میزان فعالیت عصاره متانولی برگ گیاه بومادران….80

3-5-1-3- عصاره متانولی سرشاخه گیاه   مینای دماوندی………..82

3-5-2- بررسی ترکیبات فنولی به روش Folin-Ciocalteus…………

3-5-2-1- بررسی ترکیبات فنولی نمونه استاندارد گالیک اسید…….. 84

3-5-2-2- بررسی ترکیبات فنلی عصاره‌ گیاه  بومادران………. 85

3-5-2-3- بررسی ترکیبات فنلی عصاره‌ گیاه  Tanacetum pinnatum…….

3-5-3- آزمون بی رنگ شدن β- کاروتن در حضور لینولئیک اسید………. 86

3-5-3-1- آزمون بی رنگ شدن β- کاروتن در حضور BHT…………..

3-5-3-1- آزمون بی رنگ شدن β کاروتن در  حضور عصاره متانولی گیاه بومادران…..87

3-5-3-1- آزمون بی رنگ شدن β- کاروتن در  حضور عصاره متانولی گیاه Tanacetum pinnatum…..

3-6- بررسی فعالیت ضدمیکروبی اسانس و عصاره ………………89

3-6-1- گیاه مینای دماوندی………………………………………… 92

3-7- ارزیابی میزان سمیت سلولی عصاره ها…………………… 94

3-8- نتیجه گیری……………………………………………………. 95

4- منابع……………………………………………………………… 96

پیوست‌ها………………………………………………………….101

چکیده:

ترکیبات فعال بیولوژیکی استخراج شده از پیکره­ی گیاهان برای مصارف دارویی گوناگون، از جمله حذف میکروارگانیسم­های پاتوژن و جلوگیری از اثرات سمی اکسیدان­ها کاربرد دارند. یکی از موارد مهم و حیاتی در استخراج مواد از گیاهان، حفظ ساختار شیمیایی اولیه و جلوگیری از تخریب مولکول های آنها می باشد. بنابراین، ابداع روش و استفاده از تکنیکی که به وسیله آن بتوان استخراج ترکیبات حساس اسانس از گیاهان را بدون استفاده از حرارت و در دمای پایین انجام داد می تواند در میل به این هدف اثر بسزایی داشته با شد.

در این پژوهش برای اولین بار دستگاه اسانس گیری از طریق مولد امواج فراصوت، طراحی و ساخته شد؛ به منظور ارزیابی کارایی دستگاه و روش مورد نظر، اسانسهای حاصل از دو گیاه بومی Tanacetum pinnatum   و  Achillea wilhelhemsii، استخراج شده با دستگاه مولد امواج فراصوت و تقطیر با بخار آب   تقطیر با آب مورد مقایسه قرار گرفتند.

همچنین با توجه به عدم وجود گزارش در مورد دو گونه گیاهی مورد استفاده از نظر تحقیقات فیتوشیمیایی و بیولوژیکی،  دو گیاه نام برده علاوه بر آنالیز اجزاء اسانس با استفاده از دستگاه  GCMSو غربالگری فیتوشیمیایی عصاره ها از نظر تعیین انواع مواد موثر موجود، با  انجام آزمون های آنتی اکسیدانی، ضد میکروبی و بررسی سمیت سلولی نیز مورد ارزیابی قرار گرفتند.

نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که از نظر مقایسه روش اسانس گیری به کمک دستگاه فراصوت با دیگر روش­های موجود تفاوت­های قابل تأملی در میزان و نوع ترکیبات اسانسی استخراج شده وجود دارد. از نظر خواص بیولوژیکی، خاصیت آنتی اکسیدانی قابل توجهی در هیچ یک از گیاهان مشاهده نشد و این موضوع, در تطابق نسبی با نتایج حاصل از بررسی­های فیتوشیمیایی از نظر میزان وجود ترکیبات تاننی، فلاونوئیدی و آنتوسیانینی موجود در عصاره می باشد. در مورد آزمونهای ضدمیکروبی نیز، اسانس این دو گیاه اثرات بارزتری نسبت به عصاره ها از خود نشان داده اند.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 68
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

دانشکده مهندسی شیمی

پایان نامه دوره دکتری در رشته مهندسی شیمی گرایش بیوتکنولوژی

موضوع:

استفاده از باکتری های امولسیون کننده نفت سنگین در جلوگیری از رسوب گذاری در مسیر خط لوله

اساتید راهنما:

دکترمجید تقی زاده

دکتر باقر یخچالی

دکترکامیار موقر نژاد

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده:

انتقال نفت سنگین توسط خط لوله یکی از مهمترین و مناسب ترین روشهای انتقال بوده و ویسکوزیته بالای ترکیبات سنگین نفتی و رسوب گذاری آنها در مسیر انتقال، بارزترین مشکل این نوع انتقال است. امولسیون نمودن نفتهای سنگین در آب یکی از بهترین روشهای حل این مشکل محسوب می شود. در این پروژه برای تشکیل امولسیون پایدار و مناسب، از چهار سویه میکروبی ACO4، ACO1، 91-B و1072  برای تولید امولسیون کننده های زیستی استفاده شده است. این امولسیون کننده ها با رشد سویه ها در محیط کشت و شرایط مناسب، تولید و طی فرآیندی چند مرحله ای، جداسازی شده اند. با بکار گیری این مواد و اجرای دقیق فرآیند امولسیون سازی، امولسیون های مختلف نفت در آب برای تمام سویه ها و دو نمونه نفت سنگین تهیه شده از میادین نفتی نوروز و سروش، ساخته شدند. مطابق مدل طراحی آزمایش تاگوچی آزمایش های کاهش ویسکوزیته و پایداری امولسیون انجام شده و توانایی این امولسیون کننده های زیستی در ایجاد یک امولسیون پایدار نفت در آب به اثبات رسید. در شرایط بهینه (35% آب، 32/1% امولسیون کننده حاصل از سویه ACO4 و 45 درجه سانتیگراد دما) میزان ویسکوزیته نمونه های نفت سنگین تا 98% کاهش یافته و تا 48 ساعت پایدار ماندند. این کاهش بعد از گذشت 8 روز به 60% رسید. با توجه به توان بالای این امولسیون کننده در امولسیون سازی نفت سنگین در آب، در بخش دوم این پروژه از این ماده برای امولسیون سازی در مقیاس پایلوت استفاده شد. با تشکیل امولسیون نفت در آب در مقیاس نیمه صنعتی و ایجاد شرایط بهینه، ویسکوزیته نمونه نفت سنگین بعد از کاهش تا cP 830 تا 72 ساعت پایدار ماند. با عبور امولسیون تولیدی از خط لوله نیمه صنعتی و مقایسه میزان رسوب گذاری آن با نفت سنگین، کاهش رسوب گذاری در اثر عبور نفت به شکل امولسیون مشخص است. این مزیت، شرایط راحتتر و کم هزینه تری را برای انتقال نفت سنگین توسط خط لوله، فرآهم می آورد.

فصل اول: مقدمه (مروری بر منابع)

1-1- نفت خام سنگین و روشهای انتقال

روند رو به رشد تقاضا برای انرژی در سراسر دنیا به ویژه کشور های صنعتی و در حال توسعه لزوم و نقش تولید و انتقال نفت خام سنگین را برای تامین نیازهای انرژی، دو چندان و بسیار برجسته کرده است. طبق پیش بینی آژانس بین المللی انرژی تقاضای دنیا برای انرژی اولیه در سال 2011 ، 28% و تا سال 2030 بمیزان 60% افزایش خواهد یافت و به عبارتی نرخ رشد متوسط تقاضای انرژی 1/7% در هر سال خواهد بود .سهم و نقش منابع هیدرو کربنی در تامین و پوشش دادن به این تقاضای فزاینده انرژی بسیار بزرگ و مقدم بر سایر منابع انرژی می باشد و نقش نفت خام سنگین بسیار برجسته و تعیین کننده تر خواهد بود]1و2[.

در جهان امروز بیش از 60% از انرژی مصرفی بشر فرآورده های نفتی است که این میزان در کشور ما بیش از 80% می باشد. از مجموع فرآورده های مصرفی نفت حدود 70% بنزین و گاز یا به اصطلاح برشهای سبک است ، و الباقی به همان صورت سنگین (برشهای سنگین) استفاده می شوند]2و3[.

طبق آمارها و تخمین های ارائه شده ، میزان نفت در ذخایر نفتی جهان حدود 6200 میلیارد بشکه برآورد شده است که میزان 1300 میلیارد بشکه ازآن نفت خام با API  بیشتر از 020  است که اصطلاحا نفت سبک نامیده می شوند. و الباقی در حدود 4900 میلیارد بشکه، نفت سنگین با API  کمتر از 020  است که اصطلاحا نفت سنگین نامیده می شوند. اما در حال حاضر درصد بسیار کمی(1 تا 2 درصد) ازمنابع نفت خام سنگین جهان بهره برداری می شود. در نتیجه پژوهش در زمینه های استخراج ، فراوری و انتقال نفت سنگین میتواند ضمن ایجاد ارزش افزوده بالا باعث بالا رفتن میزان ذخایر قابل دسترسی و استفاده نفتی و سوختهای فسیلی شود. (جدول 1-1)   ]3-4[.

با توجه به حجم بالای ذخایر نفت سنگین در چند سال گذشته عملیات استخراج این گونه نفتها با استفاده از روشهای معمول در اکثر کشورهای پیشرفته شروع شده است و با سرعت بالایی در حال توسعه است. این موضوع باعث شده دیدگاهها و تفکرات ذیل در خصوص استفاده و فراوری هر چه سریعتر نفت سنگین بیان شود]2و3[.

1- توانایی استخراج نفت خام سنگین با هدف بهره گیری از منابع نفتی به عنوان انرژی های نهفته موجود.

2- امکان انتقال نفت خام سنگین به مراکز و کارخانجات مصرف کننده و پالایشگاه های نفت.

3- ایجاد عاملی که بتواند قیمت جهانی نفت را بر اساس افزایش تعداد کشورهای استخراج کننده نفت، ثابت نگه دارد.

4- کاهش جنبه استراتژیکی محصولات نفتی.

5- به تاخیر انداختن نیاز به سرمایه گذاری کلان برای استخراج و استفاده از منابع سوختی دیگر مانند زغال سنگ وسایر سوختهای سنتزی.

با توجه به مطالب فوق میتوان نتیجه گرفت که انجام فرآیندهای بهبود نفت سنگین (برشهای سنگین) مطابق پیشرفتهای جدید صنایع وابسته نفت، می تواند مشکل کمبود فرآورده های سبک را تا حد مناسبی حل کند.

بطور کلی بهره برداری از نفت سنگین، از تولید گرفته تا انتقال و پالایش، به علت خواص ویژه آن مستلزم استفاده از فناوری های پیشرفته است. بعلاوه به علت سنگین شدن تدریجی نفت در مخازن و مقادیر عظیم ذخایر نفت سنگین تولید ، انتقال و فراوری آن نیاز مند سرمایه گذاری خاص وبیشتر از سرمایه گذاری لازم برای بهره برداری از نفت متعارف است. در حال حاظر پروژه های متعدد تولید و علی الخصوص انتقال نفت سنگین از طریق خط لوله در کشور های تولید کننده نفت در سراسر دنیا در حال انجام و عمل می باشند که با مسائل و مشکلات عدیده ای به لحاظ های فنی و اقتصادی روبرو هستند. در اینجا روش های موجود  پیشنهادی برای انتقال نفت خام سنگین به وسیله خط لوله از جنبه های فنی و اقتصادی بررسی و تحلیل شدند]2و5[.

انتقال نفت سنگین به وسیله خط لوله بدون کاهش قبلی در ویسکوزیته آن امکان پذیر نمی باشد. بالا بودن ویسکوزیته نفت خام، که بخشی از آن حاصل لختگی یا رسوب مواد آسفالتین با جرم مولکولی بسیار بزرگ است، مشکلات شدیدی را پیش می آورد که گرفتگی حفره چاه در عملیات تولید و ته نشینی و نهایتا انسداد در خط لوله طی عملیات انتقال از اهم آنها می باشند. بررسی گزارشهای متعدد نشان می دهد که تولید نفت سنگین به ویژه  از سال 2000 رو به افزایش بوده است و انتظار می رود این روند افزایش تولید حداقل تا سال2020 همچنان ادامه یابد. از این رو نیاز مبرم به نفت سنگین به منزله منبع انرژی هیدروکربنی ، جهت تامین ایمن تقاضای فزاینده برای انرژی در دهه های آینده نه تنها لزوم توسعه و دست یابی به روشهای موثر با صرفه اقتصادی را برای حمل و نقل نفت سنگین توسط خط لوله، ایجاب می کند؛ بلکه به عنوان یک ضرورت استراتژیک برای یک کشور نفت خیز در گستره درون مرزی و بین المللی باید مطرح باشد]6و7[.

شکل 1-1 توزیع این ذخایر نفتی و مقادیر استحصال شده ویا قابل استحصال آنها را نشان می دهد. این حجم ذخایر در کشور های خاور میانه ،روسیه،آمریکای جنوبی و ایالات متحده و به میزان اندکی در منطقه خاور دور توزیع یافته اند. میزان قابل توجهی از ذخایر نفت سنگین در خارج از منطقه خاور میانه واقع اند و بهره برداری از آنها می تواند در کنترل و کاهش قیمت نفت متعارف توسط کشور های تولید کننده پیشرو منطقه موثر باشد. وضعیت خاص جغرافیایی منطقه خاور میانه از جمله کشور پهناور جمهوری اسلامی ایران، ذخایر بزرگ غنی از نفت در این منطقه  و توانایی استخراج نفت سنگین در دهه های آتی باعث شده است جایگاه کشور های تولید کننده نفت این منطقه در عرضه جهانی بخصوص ممالک عضو سازمان توسعه همکاری اقتصادی، بیش از پیش فزونی یابد]2و5[.

برداشت افراطی نفت از ذخایر و رقابت برای برداشت بیشتر در منطقه خاورمیانه باعث نزول کیفیت تدریجی نفت در مخازن هیدرو کربنی در مناطق خشکی و دریایی شده است و این مسئله امکان تبدیل نفت های سبک به ترکیبات سنگین و تشکیل رسوب آسفالتین توسط نفت های سنگین را بسیار افزایش می دهد]7و8[.

فشار میتواند تاثیر مهمی بر رسوب آسفالتین در ذخایر نفت داشته باشد به طوری که کاهش فشار اغلب سبب تشکیل رسوب آسفالتین می گردد. البته لازم به یاداوری است که کاهش فشار همیشه منجر به تشکیل و افزایش مقدار رسوب نمی شود. در فشارهایی کمتر از فشار نقطه حباب روند معکوس اتفاق می افتد. هر چند که رسوب آسفالتین در ذخایر نفت یک مساله شناخته شده قدیمی است اهمیت تاثیر آن بر نزول کیفیت نفت ویا بعبارتی سنگین شدن آن و فعالیت های علمی و مهندسی در توصیف و مقابله با حداقل کنترل رسوب آسفالتین تنها در سال های اخیر نمایان و افزون شده است و قطعا در سال های آینده شدت خواهد یافت. انتقال نفت با کیفیت نازل یعنی سنگین به پالایشگاه ها و مراکز مصرف و فروش بین المللی چالش های علمی- مهندسی ویژه ای را ایجاد خواهد کرد که نه تنها گریز از آنها قابل تصور نمیباشد بلکه تداوم آنها و دست یابی به راهکار های بهینه فنی واقتصادی در انتقال نفت سنگین یک ضرورت استراتژیک است]9و8[.

انتقال نفت خام از مبادی تولید تا پالایشگاهها و مراکز مصرف به دلیل گذر از مسیرهای ناهموار و صعب العبور دارای روندی دشوار و طاقت فرساست. به طور معمول، انتقال نفت خام به پالایشگاههای داخلی و پایانه های صادراتی از طریق خطوط لوله و کشتی های حمل نفت خام میسر می باشد. برای ایجاد سهولت و حفظ فرآیند استراتژیک انتقال نفت خام به پالایشگاهها و بنادر صادراتی، به کارگیری خطوط لوله از اولویتهای اصلی انتقال میباشد. لازم به ذکر است هر چنداستفاده از خطوط لوله برای انتقال نفت خام و فرآوردههای نفتی، احتیاج به سرمایه گذاری اولیه بالایی دارد، اما هزینه های جاری خطوط لوله نسبت به سایر روشهای انتقال بسیار پایین تر میباشد. هم اکنون، مجموعه خطوط لوله انتقال نفت خام و فرآوردههای نفتی با مسئولیت سوخت رسانی به کلیه نقاط کشور به عنوان اصلی ترین وسیله انتقال مورد بهره برداری قرار دارد.

چندین میدان نفت سنگین در نقاط مختلف کشورمان شناسایی و بهره برداری می شوند که باید برای استخراج، انتقال، فرآوری و ارتقاء کیفیت آنها راهی اندیشیده شود (جدول 1-2). چگالی = 962/0 ، میزان ترکیبات پارافینی= 5/19% (w/w) ، میزان ترکیبات آروماتیک= 33% (w/w)، میزان آسفالتین= 28%(w/w).

بعد از خط لوله آلاسکا، دومین خط لوله انتقال پر پیچ و خم نفت در دنیا خط لوله انتقال نفت خام مارون- اصفهان، می باشد. این خط به طول 435 کیلومتر، روزانه 550 هزار بشکه نفت خام را از مرکز انتقال نفت شهید جابرآل خمیس واقع در 25 کیلومتری شهرستان امیدیه (آغاجاری)، با لوله های 30 و 32 اینچی به پالایشگاه اصفهان منتقل میکند و مازاد خوراک نفت خام پالایشگاه اصفهان به پالایشگاههای تهران و تبریز منتقل می شود. مشخصات و ظرفیت برخی از خطوط لوله انتقال نفت خام در داخل کشور و خارج از کشور برای صادرات محصولات در جدول 1-3 آورده شده است ]3[.

با توجه به طولانی بودن فاصله جغرافیایی کشورهای تولید کننده و کشورهای مصرف کننده نفت، بیش از 90 درصد نفت خام صادراتی جهان با کشتی حمل میشود. در ایران نیز بیشترین موارد حمل و نقل کالا ، از طریق کشتی و دریا به انتقال نفت و گاز و فرآوردههای نفتی مربوط می شود و ترمینال جزیره خارک در این مورد، نقش عمده ای را ایفا می کند. در سال 1386 بالغ بر 79/2 میلیون تن نفت خام از طریق کشتیهای شرکت ملی نفتکش ایران به بازارهای داخلی و جهانی حمل شده که نسبت به سال قبل 2/7 درصد کاهش داشته است ]1[ .

انتقال نفت و گاز دریای خزر به علت عدم دسترسی به دریای آزاد تنها از طریق خطوط لوله امکان پذیر میباشد و ایران نیز به خاطر داشتن منابع غنی نفت و گاز در منطقه خلیج فارس و نزدیکی به دریاهای آزاد دارای موقعیت استراتژیک بسیار حساس و متمایزی در منطقه خزر است و میتواند یک مسیر ترانزیت مؤثر و اقتصادی برای پنج کشور حوزه دریای خزر به بازارهای جهانی باشد. به علاوه وجود شبکه انتقال وسیع نفت در ایران و دسترسی به راههای جایگزین با حداقل سرمایه گذاری از دیگر علل توجه ایران برای دستیابی به بازارهای مصرف میباشد. هر چند برخی از مشکلات سیاسی – اقتصادی موجود در کشورهای حوزه دریای خزر موانعی را در این خصوص به وجود آورده است. ایران همچنان نقش ترانزیت نفت خام کشورهای حوزه دریای خزر موسوم به (کراس) راعهده دار می باشد. ساخت خطوط لوله انتقال نفت خام از پایانه نکا به تأسیسات ری و تلمبه خانه های آن نیز انجام گرفته است. ظرفیت مورد نظر 450 هزار بشکه در روز جهت انتقال نفت خام از پایانه ساری تا ری در نظر گرفته شده است ]1[.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 49
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه سمنان

دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز

پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی

عنوان:

استفاده از ساقه‌ی گیاه خاکشیر در حذف آلایندگی رنگی از محیط‌های آبی و بررسی تأثیر عملکرد جاذب در مقیاس نانو بر حذف

استادان راهنما:

 دکتر مهدی پروینی

 دکتر سید حسن زوار موسوی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

فصل اول: مقدمه و تئوری تحقیق………………………………….. 1

1-1 مقدمه……………………………………………………………. 1

1-2  انواع جذب………………………………………………………. 3

1-3 طبیعت جاذب‌ها…………………………………………………. 4

1-4  جاذب‌ها…………………………………………………………. 4

1-5 عوامل تأثیرگذار بر روی قدرت جذب یک جاذب……………….. 5

1-5-1 سطح تماس………………………………………………….. 5

1-5-2 غلظت………………………………………………………… 7

1-5-3 دما…………………………………………………………….. 7

1-5-4 نوع ماده جذب شده و جاذب……………………………….. 7

1-5-5 حالت ماده جذب شده و جاذب…………………………….. 7

1-6 ذغال‌های رنگ بر………………………………………………… 7

1-7  کربن فعال………………………………………………………. 8

1-8  روش‌های فعالسازی………………………………………….. 9

1-8-1 روش فعالسازی فیزیکی…………………………………….. 9

1-8-2 روش فعالسازی شیمیایی………………………………… 10

1-9  تئوری رنگ‌ها و جذب رنگ………………………………….. 12

1-10   اساس کار دستگاه اسپکتروسکوپ‏……………………… 13

1-10-1 اسپکتروفتومتر نور مرئی…………………………………. 13

1-10-2 اجزاء دستگاه……………………………………………… ‏ 13

1-10-3 طرز تعیین غلظت یک ماده توسط اسپکتروفتومتر………15

1-11   رنگ‌ها و خواص آن‌ها……………………………………… 16

1-11-1 رنگ‌های اسیدی یا آنیونی……………………………… 16

1-11-2 رنگ‌های بازی یا کاتیونی………………………………. 16

1-11-3 رنگ‌های خنثی………………………………………….. 17

1-12   ایزوترم‌های جذب…………………………………………. 18

1-12-1 ایزوترم فرندلیچ…………………………………………… 18

1-12-2 مدل‌ایزوترم لانگمیر……………………………………… 19

1-12-3 مدل‌ایزوترم BET………………………………………….

1-12-4 مدل‌ایزوترم دوبین-رادوشکویچ…………………………. 21

1-12-5 ایزوترم تمکین……………………………………………. 22

1-12-6 مدل‌ایزوترم توس………………………………………… 22

1-12-7 مدل‌ایزوترم سیپز………………………………………… 22

1-12-7 رادکه-پراودنیتز…………………………………………….23

1-13   تخمین پارامترهای‌ایزوترم جذب با استفاده از خطی‌سازی…23

1-14   تصـفیـه آب………………………………………………. 24

1-15   جذب سطحی…………………………………………. 24

1-16   کاربرد‌های فرآیند جذب سطحی در صنعت تصفیه آب….26

1-17   اهداف تحقیق…………………………………………… 27

فصل دوم: مروری بر سوابق مطالعاتی و پژوهشی…………. 29

2-1  مروری بر تحقیقات انجام شده در حذف آلاینده، بخصوص رنگ‌ها از محیط‌های آبی….29

2-2 انواع جاذب‌ها……………………………………………….. 30

2-2-1   استفاده از جاذب‌های سنتزی………………………… 30

2-2-2   استفاده از جاذب‌های طبیعی………………………… 31

2-3  حذف رنگ‌های کاتیونی و آنیونی………………………… 32

2-4  روش‌های تبدیل مواد به جاذب کربنی…………………… 34

2-5 نانوبیوکامپوزیت سلولز باکتریایی/سیلیکا جایگزین سلولزهای گیاهی….38

2-6 استفاده از جاذب‌های گیاهی و ارزان قیمت به جای جاذب‌های گران……39

فصل سوم: مواد و روش‌ها……………………………………… 41

3-1 جاذب به کار رفته برای جذب در‌این تحقیق………………. 41

3-2 ترکیبات شیمیایی………………………………………….. 42

3-3 فرمول شیمیایی آلاینده‌ی رنگی به کار رفته…………….. 42

3-4 شکل مولکولی……………………………………………… 43

3-5  نانو فیبر سلولز…………………………………………….. 43

3-6 شرایط آزمایشگاه……………………………………………. 45

3-7 تجهیزات و دستگاه‌ها……………………………………….. 46

3-8  مواد لازم…………………………………………………….. 46

3-9 روش آماده‌سازی جاذب…………………………………….. 48

3-9-1   تهیه‌ی جاذب و مش بندی آن………………………….. 48

3-9-2 تهیه جاذب خاکشیر در ابعاد نانو با استفاده از آسیاب فوق ریز کننده‌ی دیسکی….48

3-10   تهیه‌ی محلول رنگ به عنوان پساب رنگی……………. 49

3-11   مراحل بهینه‌کردن جذب…………………………………. 50

3-12   بررسی‌های جاذب به کار رفته…………………………. 50

3-13-1 شکل شناسی ذرات(ریخت شناسی) ………………50

3-13-2 بررسی گونه‌های موجود در ساختار با استفاده از آزمون FTIR………

3-13-3 روش جداسازی رنگ بریلیانت‌گرین………………….. 51

3-13-4 روش تعیین غلظت رنگ در محیط آبی………………. 52

3-13   روش محاسبه‌ی میزان حذف…………………………. 53

3-14بررسی و تعیین‌ایزوترم یا‌ایزوترم‌های جذبی حاکم بر فرآیند جذب…..54

3-15   بررسی سنتیک جذب………………………………… 54

3-16-1 مدل سنتیک شبه درجه اول………………………… 54

3-16-2 مدل سنتیک شبه درجه دوم……………………….. 55

3-16-3 مدل سنتیک نفوذ درون ذره‌ای……………………… 56

3-16-4 مدل سنتیک بنگهام…………………………………. 56

فصل چهارم: نتایج آزمایشگاهی…………………………….. 57

4-1 بهینه‌کردن جاذب………………………………………….. 57

4-1-1   انتخاب pH بهینه……………………………………… 57

4-1-2 زمان تماس…………………………………………….. 59

4-1-3   مقدار گرم جاذب(دُز جاذب) …………………………..60

4-1-4 غلظت اولیه‌ی محلول………………………………….. 62

4-1-5 بررسی دما……………………………………………. 63

4-1-6  دور همزن……………………………………………… 64

4-1-7 اسیدی‌کردن جاذب……………………………………. 65

4-1-8   تأثیر اندازه جاذب بر میزان حذف……………………. 66

4-2 ایزوترم‌های حاکم بر فرآیند جذب……………………….. 67

4-2-1 مدل فرندلیچ……………………………………………. 67

4-2-2 مدل‌ایزوترم لانگمیر……………………………………..68

4-2-3   ایزوترم تمکین………………………………………… 70

4-2-4 نانوژل و جداسازی آن از محیط آبی پس از فرآیند حذف…..71

4-3  شکل‌‌شناسی (شکل‌شناسی یا ریخت‌شناسی جاذب)….72

4-4  آزمایش FTIR برای بررسی گونه‌های موجود در ساختمان شیمیایی جاذب…..78

4-5 تخمین پارامتر‌های ترمودینامیکی……………………….. 82

4-5-1 مدل سنتیک شبه درجه اول…………………………… 82

4-5-2   مدل سنتیک شبه درجه دوم………………………… 82

4-5-3   مدل نفوذ درون ذره‌ای………………………………… 83

4-5-4   مدل بنگهام……………………………………………. 84

4-6 مقایسه جداسازی رنگ بریلیانت‌گرین از محلول آبی با استفاده از جاذب‌های مشابه با شرایط یکسان….86

4-7 بررسی مقاومت‌های انتقال جرم………………………… 87

فصل پنجم: نتیجه‌‌گیری و پیشنهادات………………………… 90

5-1 نتیجه‌گیری………………………………………………….. 90

5-2 پیشنهادت………………………………………………….. 92

مراجع…………………………………………………………….. 93

پیوست 1. فهرست اسامی‌لاتین…………………………….. 100

پیوست 2. کالیبراسیون دستگاه اسپکتروفوتومتر………….. 103

پیوست 3. شبیه سازی جذب………………………………… 104

پیوست 4. گرمای جذب و تغییرات انرژی آزاد گیبس و تغییرات آنتروپی……105

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 82
|
امتیاز مطلب : 4
|
تعداد امتیازدهندگان : 1
|
مجموع امتیاز : 1
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد علوم داروئی

دانشکده علوم و فن‌آوری‌های نوین،گروه شیمی

پایان‌نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M.SC)

گرایش: کاربردی

عنوان:

اصلاح خواص فیزیکی و شیمیایی عایق‌های رطوبتی با استفاده از گوگرد و خاک تصفیه روغن

استاد راهنما:

جناب آقای دکتر وحید حدادی

استاد مشاور:

سرکار خانم دکتر انسیه قاسمی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

خلاصه فارسی………………………………………………………………………………………………………… 1

فصل اول: کلیات

1-1. ضرورت و اهمیت موضوع……………………………………………………………………………….. 3

1-2. بیان مسأله………………………………………………………………………………………………………. 4

1-3. هدف………………………………………………………………………………………………………………. 5

فصل دوم: مروری بر متون گذشته

مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………… 7

2-1. تعریف عایق…………………………………………………………………………………………………….. 7

2-2. انواع عایق‌های رطوبتی……………………………………………………………………………………… 8

2-3. عایق‌های رطوبتی پیش ساخته…………………………………………………………………………… 9

2-3-1. عایق‌های رطوبتی بام با اصلاح کننده app………………………………………………………

2-3-2. عایق‌های رطوبتی بام با اصلاح کننده SBS…………………………………………………….

2-4. فیلر یا پرکننده……………………………………………………………………………………………….. 14

2-5. قیر: خواص، ساختار………………………………………………………………………………………. 15

2-5-1. ساختمان شیمیایی قیر………………………………………………………………………………… 16

2-5-2. آسفالتن‌ها…………………………………………………………………………………………………. 18

2-5-3. آروماتیک‌های قطبی (رزین‌ها)……………………………………………………………………… 18  

2-5-4. آروماتیک‌های نفتی…………………………………………………………………………………….. 19

2-5-5. اشباع‌ها (پارافین‌ها)…………………………………………………………………………………….. 19

2-6. معایب عایق‌ها………………………………………………………………………………………………… 20

2-7. تاریخچه اصلاح قیر………………………………………………………………………………………… 21

2-7-1. علل اصلاح ویژگی‌های قیر………………………………………………………………………….. 21

2-7-2. علل استفاده از افزودنی‌ها در قیر………………………………………………………………… 22

2-8. انواع پلیمر…………………………………………………………………………………………………….. 25

2-8-1. ترموست‌ها………………………………………………………………………………………………… 25

2-8-2. پلیمر ترموپلاستیک…………………………………………………………………………………….. 25

2-8-2-1. تعریف پلی پروپیلن PP…………………………………………………………………………….

2-8-2-2. خواص فیزیکی و شیمیایی پلی‌پروپیلن………………………………………………………. 26

2-9. اصلاح قیر توسط پودر لاستیک……………………………………………………………………….. 27

2-9-1. تعریف پودر لاستیک…………………………………………………………………………………… 28

2-9-2. بازیافت لاستیک‌های فرسوده برای تولید پودر لاستیک…………………………………… 29

2-9-3. روش‌های بازیافت تایرهای ضایعاتی……………………………………………………………. 31

2-9-3-1. خرد کردن…………………………………………………………………………………………….. 31

2-9-3-1-1. خردسازی در دمای معمولی……………………………………………………………….. 31

2-9-3-1-2. پیرولیز……………………………………………………………………………………………… 32

2-9-3-1-3. خرده‌سازی برودتی……………………………………………………………………………. 32

2-9-4. استفاده از پودر لاستیک در اصلاح آسفالت…………………………………………………… 33

2-9-4-1. لاستیک خرد شده…………………………………………………………………………………… 33

2-9-5. استفاده از پودر لاستیک در بتون‌های سیمانی……………………………………………….. 34

2-9-6. ساختار لاستیک‌ها و الاستومرها………………………………………………………………….. 34

2-9-6-1. خاصیت الاستومرها……………………………………………………………………………….. 35

2-9-6-2. تشکیل لاستیک……………………………………………………………………………………….. 35

2-9-6-3. واکنش بین لاستیک و قیر………………………………………………………………………… 36

2-9-7. گوگرد………………………………………………………………………………………………………. 37

2-9-7-1. استفاده از گوگرد در صنعت…………………………………………………………………… 39

2-9-7-2. تاریخچه استفاده از گوگرد در صنعت……………………………………………………… 39

2-9-7-3. برهمکنش گوگرد با قیر…………………………………………………………………………… 40

2-9-8. بنتونیت……………………………………………………………………………………………………… 42

2-9-8-1. اثر بنتونیت در قیر………………………………………………………………………………….. 43 

فصل سوم: مواد و روش‌ها

3-1. مواد شیمیایی و تجهیزات دستگاهی………………………………………………………………….. 45

3-1-1. مواد شیمیایی، استانداردها و نمونه‌های حقیقی………………………………………………. 45

3-1-1-1. قیر پایه…………………………………………………………………………………………………. 45

3-1-1-2. پلیمر پلی‌پروپیلن…………………………………………………………………………………….. 45

3-1-1-3. گوگرد………………………………………………………………………………………………….. 45

3-1-1-4. بنتونیت…………………………………………………………………………………………………. 46

3-1-1-5. تالک……………………………………………………………………………………………………… 46

3-1-1-6. پودر لاستیک…………………………………………………………………………………………. 46

3-2. روش کار……………………………………………………………………………………………………… 46

3-2-1. مرحله اول نمونه‌سازی: اختلاط قیر و پودر لاستیک………………………………………. 47

3-2-2. مرحله دوم نمونه‌سازی: افزودن گوگرد به مخلوط قیر و پودر لاستیک……………. 48

3-2-2-1. آماده‌سازی مخلوط قیر و پودر لاستیک و گوگرد………………………………………. 49

3-2-3. مرحله سوم نمونه‌سازی: افزودن پودر روغنی بنتونیت به مخلوط قیر و پودر لاستیک و گوگرد   50

فصل چهارم: نتایج

4-1. اثر پودر لاستیک بر ویژگی‌های قیر………………………………………………………………….. 54

4-1-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)…………………………………………………………… 54

4-1-2. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 55

4-1-3. آزمایش درجه نفوذ (Pentration)………………………………………………………………….. 56

4-1-4. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 57

4-2. اصلاح قیر لاستیکی توسط گوگرد……………………………………………………………………. 58

4-2-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)………………………………………………………….. 58

4-2-2. آزمون تعیین درجه نفوذ  (Pentration)………………………………………………………….. 59

4-2-3. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 61

4-2-4. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 62

4-3. بررسی تغییرات بعد از افزودن پودر روغنی بنتونیت به مخلوط قیر- پودر لاستیک- گوگرد  63

4-3-1. آزمایش نقطه نرمی (Softening point)…………………………………………………………… 63

4-3-1-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 63

4-3-1-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 64

4-3-2. آزمایش پایداری حرارتی (Flow)………………………………………………………………….. 65

4-3-2-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 65

4-3-2-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 65

4-3-3. آزمایش انعطاف‌پذیری در سرما (Cold bending)…………………………………………… 66

4-3-3-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 66

4-3-3-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 67

4-3-4. آزمایش تعیین درجه نفوذ (Pentration)…………………………………………………………. 68

4-3-4-1. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 5% گوگرد……………………………………………….. 68

4-3-4-2. نمونه حاوی 7% پودر لاستیک و 7% گوگرد……………………………………………….. 68

فصل پنجم: بحث و پیشنهادات

5-1. قیرهای حاوی پودر لاستیک……………………………………………………………………………. 71  

5-2. نمونه‌های حاوی 7% پودر لاستیک و گوگرد………………………………………………………. 72  

5-3. نمونه حاوی پودر لاستیک، گوگرد و بنتونیت…………………………………………………….. 74  

منابع………………………………………………………………………………………………………… 76

خلاصه انگلیسی……………………………………………………………………………………… 83

خلاصه فارسی:

ضد آب کردن تأسیسات، بخصوص آنهایی که در معرض رطوبت و خوردگی قرار دارد از مهمترین کارهایی است که در ساختمان‌سازی و راه‌سازی مورد توجه قرار می‌گیرد. در واقع استفاده از عایق‌های رطوبتی یکی از راهکارهای اساسی در ماندگاری و حفظ ابنیه ساختمانی و جلوگیری از نفوذ آب در پوشش‌ها می‌باشد. این عایق‌ها پایه قیری بوده و معمولاً از مخلوط چند نوع قیر و مواد افزودنی مختلف مانند: مواد پلیمری، الیاف بافته و نبافته ساخته می‌شود. از معایب عایق‌های معمول: کم بودن طول عمر مفید و گران بودن این عایق‌ها، تجزیه شدن در برابر اشعه ماوراء بنفش، پوسیدگی به مرور زمان، پارگی در اثر نشت‌های احتمالی و آلودگی محیط زیست می‌باشد. لذا در این تحقیق سعی شد با به کار بردن ضایعاتی از قبیل گوگرد و بنتونیت و پودر لاستیک این مشکلات برطرف گردد و باعث کمک به محیط زیست شود.

در این تحقیق مشخص شد افزایش گوگرد به مخلوط قیری عایق موجب: 1- افزایش پایداری در گرما 2- افزایش انعطاف‌پذیری در سرما 3- عدم نفوذپذیری آب و حساسیت پایین در برابر تغییرات دما می‌باشد که این ویژگی‌ها احتمالاً به دلیل تشکیل تعدادی پیوند عرضی بین گوگرد و پودر لاستیک و قیر می‌باشد. افزودن پودر روغنی بنتونیت نیز در کنار گوگرد به مخلوط قیری عایق باعث 1- کاهش نسبت جرم به حجم مخلوط قیری عایق و 2- افزایش انعطاف‌پذیری در سرما 3- کاهش هزینه تولید و افزایش طول عمر عایق می‌شود.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 50
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه سیستان و بلوچستان

پایان نامه کارشناسی ارشد در شیمی تجزیه

عنوان:

اندازه گیری اسپکتروفوتومتریک مقادیر بسیار ناچیز پالادیوم در نمونه های مائی توسط تکنیک یک مرحله ای میکرواستخراج مایع – مایع پخشی در سرنگ

اساتید راهنما:

دکتر مسعود کیخوائی

دکتر ماشاالله رحمانی

استاد مشاور:

دکتر محمد انصاری فرد

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

فصل اول……………………………………………………. ١

پالادیوم و روشهای تجزیه آن…………………………….. ١

١-١- عنصر پالادیوم………………………………………. ٢

١-٢- خواص فیزیکی و شیمیایی پالادیوم……………… ٢

١-٣- کاربردهای پالادیوم………………………………….. ٣

١-۴- مشکل تعیین Pd در نمونه های محیطی………… ۴

١-۵- روشهای اندازه گیری و شناسایی پالادیوم………. ۵

١-۵-١- روشهای اسپکتروفتومتری……………………….. ۵

١-۵-٢- روش فلورسانس اشعه ایکس…………………… ۵

١-۵-٣- روش اسپکتروسکوپی جذب اتمی الکتروترمال… ۵

١-۵-۴- اسپکتروسکوپی جذب اتمی شعله ای…………. ۶

١-۵-۵- اسپکتروسکوپی جرمی ترکیب شده  با پلاسما…۶

١-۵-۶- روشهای الکتروشیمیایی………………………… ۶

١-۶- رودانین……………………………………………….. ٧

١-٧- سورفاکتانت………………………………………….. ٧

فصل دوم…………………………………………………… ۹

مروری بر روشهای میکرواستخراج مایع- مایع پخشی….۹

٢-١- مقدمه………………………………………………. ١۰

٢-٢- میکرواستخراج مایع– مایع پخشی ) (DLLME…..١٢

٢-٣- انواع روشهای میکرواستخراج…………………… ١۴

٢-٣-١-  استخراج فاز جامد پخشی (DSPE) ………….١۴

٢-٣-٢- میکرواستخراج تک قطره (SDME)…………….. ١۵

٢-٣-٣- میکرواستخراج مایع-مایع پخشی کمک شده با مگنت آهنربایی (MSA-DLLME)…١۵

٢-٣-۴- میکرواستخراج مایع-مایع پخشی با کاهش مصرف حلال (DLLME-LSC)…….١۵

٢-٣-۵- میکرواستخراج مایع-مایع پخشی مایع یونی کنترل شده دمایی (TIL-DLLME)…١۶

٢-٣-۶- میکرو استخراج مایع مایع پخشی بر اساس انجماد قطرات آلی شناور (SFO-DLLME)…١٧

٢-٣-٧- کاربردهای میکرو استخراج مایع- مایع پخشی……… ١٧

فصل سوم…………………………………………….. ١٨

بخش تجربی…………………………………………. ١٨

٣-١- مقدمه………………………………………….. ١۹

٣-٢- مواد و تجهیزات………………………………… ١۹

٣-٢-١- مواد شیمیایی……………………………… ١۹

٣-٢-٢- تجهیزات و وسایل…………………………… ١۹

٣-٣- تهیه محلولهای استاندارد……………………… ٢٠

٣-۴- نحوه تشکیل کمپلکس پالادیوم-رودانین و استخراج آن…٢٠

٣-۵- بهینه سازی شرایط استخراج…………………. ٢٢

٣-۵-١- جنس حلال استخراجی…………………….. ٢٢

٣-۵-٢- حجم حلال استخراجی……………………… ٢٣

٣-۵-٣- نوع حلال پخشی……………………………. ٢۴

٣-۵-۴- حجم حلال پخشی…………………………. ٢۵

٣-۵-۵- اثرpH…………………………………………. ٢۶

٣-۵-۶- تعیین غلظت بهینه سورفاکتانت………… ٢٧

٣-۵-٧- تعیین غلظت بهینه لیگاند………………… ٢٨

٣-۶- ارقام شایستگی روش……………………… ٣۰

٣-۶-١- منحنی کالیبراسیون……………………… ٣۰

٣-۶-٢- حد تشخیص………………………………. ٣١

٣-۶-٣- فاکتور تغلیظ……………………………….. ٣٢

٣-٧- تجزیه نمونه های حقیقی…………………… ٣٢

٣-٧-١- اندازه گیری پالادیوم در نمونه آب شهر……. ٣٢

٣-٧-٢- آماده سازی نمونه کاتالیزور اتومبیل……… ٣٣

٣-٧-٣- اندازه گیری پالادیوم در کاتالیزور اتومبیل….. ٣۴

٣-٨- مقایسه روش پیشنهادی با سایر روشهای اندازه گیری پالادیوم….٣۴

3-9- نتیجه گیری…………………………………….. ٣۵

چکیده:

در این کار تحقیقاتی، روش ساده و آسان یک مرحله ای میکرو استخراج مایع مایع پخشی در سرنگ، برای تغلیظ مقادیر کم پالادیوم در نمونه های آب، به عنوان یک مرحله آماده سازی، قبل از اندازه گیری با اسپکتروفوتومتری ماوراء بنفش – مرئی  بکار گرفته شد. در روش ارائه شده، به عنوان واحد استخراج کننده، فقط از یک سرنگ پلاستیکی معمولی استفاده شده است. دراین روش، مخلوط رودانین به عنوان عامل کمپلکس دهنده، بنزیل الکل به عنوان حلال استخراجی و اتانول به عنوان حلال پخشی، به سرعت توسط سرنگ به ۵ میلی لیتر نمونه پالادیوم که در یک سرنگ پلاستیکی ١۰ میلی لیتری قرار داشت، تزریق گردید. اثر پارامترهای موثر بر استخراج کمپلکس پالادیوم –رودانین، مانند نوع و حجم حلال های پخشی و استخراجی و pH محلول آبی مورد بررسی قرار گرفته و بهینه شدند. تحت شرایط بهینه، برای روش پیشنهادی محدوده خطی منحنی کالیبراسیون بین ٢٠٠٠-١٢۰ میکرو گرم بر لیتر پالادیوم و مقدار انحراف استاندارد نسبی ٨١/۵ درصد به دست آمد. حد تشخیص روش ٠٧۵/٠ میکروگرم بر لیتر محاسبه شد. این روش به طرز موفقیت آمیزی برای تعیین پالادیوم در نمونه های آب بکار رفت.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 47
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()
نوشته شده توسط : مدیر سایت

دانشگاه محقق اردبیلی

دانشکده‌ی علوم

گروه شیمی کاربردی

پایان نامه برای دریافت درجه‌ی کارشناسی ارشد

در رشته‌ی شیمی فیزیک

عنوان:

 بررسی ساختار الکترونی  وخواص لیگاند  شیف باز  N4S2و کمپلکس‌های آن با بعضی عناصر واسطه  با استفاده از نظریه عامل دانسیته

اساتید راهنما :

دکترامیر ناصر شمخالی

دکترمرجان عابدی

استاد مشاور:

دکترابوالفضل بضاعت پور

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب:

فصل اول:مقدمه ای بر مطالعه تئوری کمپلکس های شیف باز

مقدمه……………………………………………………………………….. 2

1-1- تاریخچه شیف بازها …………………………………………………..3

1-2- روش تهیه لیگاند های شیف باز…………………………………….. 4

1-3- طبقه بندی لیگاند های شیف باز ……………………………………4

1-4- اهمیت و کاربردهای مهم کمپلکس های سنتز شده با لیگاند های شیف باز…5

1-4-1- خواص مغناطیسی کمپلکس های شیف باز…………………… 6

1-4-2-خواص کاتالیزگری کمپلکس های شیف باز……………………… 6

1-4-3-خواص دارویی کمپلکس های  شیف باز …………………………7

1-4-4-خواص فلوئورسانسی کمپلکس های شیف باز……………….. 8

1-4-5- خواص نوری غیر خطی………………………………………….. 8

1-4-6- فعالیت آنزیمی……………………………………………………. 8

1-5- مطالعات تئوری کمپلکس های شیف باز………………………… 9

فصل دوم:شیمی محاسباتی

2-1- شیمی محاسباتی……………………………………………….. 25

2-2- تقریب هارتری – فوک……………………………………………… 25

2-3- دترمینان اسلیتر……………………………………………………. 28

2-4- اصل تغییر…………………………………………………………… 29

2- 5- نظریه عامل دانسیته ……………………………………………. 34

2-5-1- دانسیته الکترون……………………………………………….. 35

2-5-2- قضیه کوهن – هوهنبرگ……………………………………… 36

2-5-3- معادلات کوهن- شام………………………………………….. 38

2-6- تقریب های دانسیته موضعیLDA ودانسیته موضعی اسپینی LSDA…….

2-7- تقریب گرادیانی تعمیم یافته GGA……………………………..

2-8- روش های گرادیان مرتبه بالاتر یا (meta  GGA)……………….. 42

2-9- عاملهای مبادلهای هیبریدی……………………………………. 42

2-10- سری های پایه………………………………………………….. 43

2-10-1- سری پایه کمینه……………………………………………… 45

2-10-2- سری های پایه همبستگی- سازگار………………………. 45

2-10- 3- سری های پایه قطبش شده و نفوذ………………………. 46

2-11- نظریه اختلال مولر-پولست…………………………………….. 46

2-12- آنالیز جمعیعت مولیکن………………………………………… 50

فصل سوم:روش کار

3-1- بخش تجربی…………………………………………………….. 53

3-1- 1- دستگاه ها، تجهیزات و مواد استفاده شده……………….. 53

3-2- سنتز مواد………………………………………………………… 54

3-2- 1- سنتز پیش ماده 1و2دی (اورتو-آمینوتیوفنوکسی)اتان…… 54

3-2- 2- تهیه لیگاند 1و2- دی [N-2- تیوفنوکسی- پیریدین- 2- کربوکسالدهید] اتان (L)….54

3-2-3- سنتز کمپلکس کبالت پرکلرات ……………………………… 55

3-2- 4- سنتز کمپلکس مس پرکلرات ……………………………… 55

3-2-5 – سنتز کمپلکس نیکل پرکلرات ……………………………… 56

3-2- 6- سنتز کمپلکس روی پرکلرات ………………………………. 56

3-3-اندازه گیری هدایت الکتریکی کمپلکس ها…………………… 74

3-4-  ساختار مولکولی و کریستالی کمپلکس ………………….. 74

 فصل چهارم:بخش محاسباتی

4-1-تعیین شکل هندسی بهینه برای لیگاند وکمپلکس های ML(ClO4)2  (M=Cu,Co,Ni,Zn)…..

4-2- مشخصات ساختاری بهینه شده لیگاند وکمپلکس ها ……85

4-3- بار مولیکن…………………………………………………….. 91

4-4- دانسیته اسپینی اتمی بعضی از اتم های لیگاند وکمپلکس های بهینه سازی شده شده…94

4-5- بررسی طول موج ماکزیمم جذب در ساختار لیگاند و کمپلکس ها….95

4-6- بررسی فرکانس های ارتعاشی در ساختار لیگاند وکمپلکس های آن….96

4-7- آنالیز ساختاری کمپلکس با استفاده از شاخص هندسی………97

فصل پنجم:نتیجه گیری

5-1- بررسی مشخصات ساختاری کمپلکس ها :طول پیوند،مرتبه پیوندوزاویه پیوند……100

5-1-1- بررسی طول پیونددر کمپلکس های سنتز شده ( ML(ClO4)2 (M=Cu,Co,Ni,Zn……..

5-1-2- بررسی زاویه پیوند درکمپلکس های سنتز شده (ML (ClO4)2 (M= Co,Ni, Cu,Zn……

5-2- بررسی طیف FT-IR کمپلکس های سنتز شده (ML(ClO4)2 (M=Cu,Co,Ni,Zn……….

5-3- بررسی طیف UV-Vis کمپلکس های سنتز شده (ML(ClO4)2 (M=Cu,Co,Ni,Zn………

5-4- بررسی بارمولیکن………………………………………………. 103

5-5- بررسی شکاف انرژی در لیگاند و کمپلکس های سنتز شده….105

5-6- بررسی دانسیته اسپینی الکترونی لیگاند وکمپلکس های سنتز شده….105

5-7- نتیجه گیری کلی…………………………………………………. 105

5-8- پیشنهادات برای تحقیقات بعدی……………………………….. 106

منابع……………………………………………………………………… 107

چکیده:

در این کار پژوهشی لیگاندها شیف باز  1 و 2- دی [N-2- تیوفنوکسی- پیریدین -2- کربوکسالدیمین ] اتان (L) از تراکم پیریدین -2- کربوکسالدهید با آمین‌ سنتز شده 1و2 دی (اورتو- آمینوتیوفنوکسی) اتان تهیه شد. این لیگاند پتانسیل کئوردینه شدن با شش اتم دهنده را دارد که می‌توانند سیستم  N4S2 را برای فلزات فراهم آورد. واکنش نمک‌های پرکلرات با لیگاند منجر به تشکیل کمپلکسهای ML(ClO4)2 (M=Ni, Cu, Co, Zn) شد. لیگاند سنتز شده و کمپلکس‌ های آن توسط تکنیکهایIR،Uv-vis، آنالیز عنصری وهدایت‌سنجی مورد بررسی و شناسایی قرار گرفتندو فقط ساختار بلوری کمپلکس  با استفاده از گریستالوگرافی تعیین شد. منظور بررسی ساختار الکترونی این کمپلکس ها روش محاسباتی DFT با عامل دانسیته B3LYPو سری پایهTZVP مورد استفاده قرار گرفت.براساس این مطالعات محیط کئوردیناسیون مس چهار وجهی و محیط کئوردیناسیون نیکل،  کبالت و روی  هشت وجهی انحراف یافته می باشد. براساس داده های  طیف  UV-Vis باند پهن مشاهده شده درکمپلکس ها مربوط به انتقالات  یعنی از تراز انرژی (HOMO-1 ) به تراز انرژیLOMO+1) ) یون های فلزی مس(II)، نیکل(II) و کبالت(II) بوده و یون روی(II) فاقد این انتقال می باشد. طول موج ماکزیمم محاسباتی برای کمپلکس ها از روی اختلاف انرژی بین تراز  HOMOو LOMO با داده های طیف  UV-Vis محلول کمپلکس ها مطابقت دارد. باندهای ارتعاشات کششی C=N ایمینی و گروه های C=C محاسبه شده با روش B3LYP با داده های تجربی مطابقت دارد.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.



:: بازدید از این مطلب : 52
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : جمعه 11 تير 1395 | نظرات ()