مقاله درباره پساب های صنعتی

اختصاصی از زد فایل مقاله درباره پساب های صنعتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحه:17

فهرست و توضیحات:

مقدمه

بیان مسأله

پساب های صنعتی

تقسیم بندی انواع پساب های صنعتی

پس از پیشرفت های صنعتی، دنیا متوجه ی آلودگی محیط زیست اعم از هوا ، آب و خاک شده است . لذا در   دهه ی اخیر در کشورهای صنعتی بیشترین کنفرانس ها و تبادل نظرها در رابطه با فعالیت های انسانی در جهت حفاظت محیط زیست و به سازی آن بوده است . مسایل مربوط به محیط زیست به قدری فراگیر شده که گذشته از محافل علمی و تخصصی و حتی در میان توده های مردمی نیز مورد توجه قرار گرفته است و به لحاظ اهمیت زیادی که پیدا کرده سیاست مداران و دولت مردان در سطح جهان توج عمیقی را به این مسأله معطوف داشته اند . اوج گیری مشکلات زیست محیطی در اکثر کشورهای جهان حساسیت همگانی را برانگیخته و موجب شده که جهانیان با نوعی احساس هم دردی مشترک در جهت رفع مشکلات موجود برآیند . امروز علی رغم اوج دانش و تکنولوژی ، متأسفانه وضعیت محیط زیست بسشیار پیچیده می باشد ، زیرا که بشر خود را مالک زمین            می داند . و در صدد این است که بیشترین استفاده را از منابع طبیعی بنماید ، بدون این که به نسل آینده فکر کند به استفاده ی بی رویه از منابع طبیعی پرداخته است . و این مسأله باعث کاهش منابع برای نسل های آینده از یک سو و آلودگی اتمسفر و هیدروسفر از سوی دیگر شده است ، بعضی از این الودگی ها بسیار پایدار می باشد و ممکن است که در سال ها یا حتی قرن های آتی اثر خود را بروز دهند ، مانند آلودگی های ناشی از کاهش لایه ی اوزون و یا دفن مواد رادیواکتیو حاصل از سوخت های اتمی در اعماق دریاها . جلوگیری از آلودگی آب ها از با اهمیت ترین مسایل زیست محیطی به شمار می رود ، زیرا که آب در تمام صنایع به طور وسیعی مصرف می شود و از طرف دیگر حیات موجودات زنده بستگی به این ماده ی حیاتی دارد . آلودگی آب یعنی نابودی زمین و ساکنان آن . قریب به 90 درصد اکسیژن کره ی زمین توسط موجودات زره بینی ( فیتو پلانکتون ها ) که در دریاها زندگی    می کنند ، تأمین می شود . فیتو پلانکتون ها بر اثر پدیده ی فتوسنتز اکسیژن تولید می نمایند ، لذا جلوگیری از آلودگی آب شامل جلوگیری آلودگی هوا و یا حتی خاک نیز می شود . از این رو در صنایع باید از هدر رفتن و آلودگی آب جلوگیری نمود . یکی از راه های جلوگیری از آلودگی شناخت و تصفیه ی پساب های صنعتی         می باشد . بیشترین مصرف آب در صنایع در بخش های تولید نیرو و برج های خنک کننده می باشد اصولاً در صنعت ارزیابی اقتصادی در رابطه با ارزانی آب و سهولت دفع پساب های صنعتی از اهمیت ویژه ای برخوردار است ، و در مناطقی که آب ارزان قیمت می باشد باید مسأله ی جلوگیری از آلودگی محیط زیست بیشتر مورد توجه قرار گیرد . بازیافت آب در مناطق کم آب دارای بیشترین اهمیت می باشد .

دانلود مقاله چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب

اختصاصی از زد فایل دانلود مقاله چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چشم‌اندازی بر بیورادیوراکتورهای غشایی جهت تصفیه آب و پساب، رسوب‌گیری غشایی و راهکاری پیشگیری از آن

چیکده:
بیوراکتورهای غشایی (MBRs) طی سال‌های اخیر به عنوان سیستم‌های پیشرفته تصفیه پساب کاربرد گسترده‌ای داشته‌اند. البته مشکل رسوب‌گیری در این سیستم‌ها باعث کاهش توان رقابتی آنها گردیده است. به طور کلی، رسوب‌گیری در غشاهای آبگریز بیشتر از غشاهای آبدوست رخ می‌دهد که این امر به دلیل تعاملات آبگریز بین مواد محلول، سلول‌های میکروبی و مواد غشایی است. همچنین رسوب‌گیری غشایی می‌تواند به دلیل جذب گونه‌های آلی رسوب کردن گونه‌های معدنی کم‌محلول و چسبیدن سلول‌های میکروبی بر روی سطح غشایی می‌تواند به دلیل جذب گونه‌های آلی، رسوب کردن گونه‌های معدنی کم‌محلول و چسبیدن سلول‌های میکروبی بر روی سطح غشا باشد. یکی از روش‌های اصلاح سطح غشاء، آماده‌سازی با پلاسمای CO2 است. به نظر می‌رسد که سایز منفذ و تخلخل غشاء بعد از آماده‌سازی با پلاسما افزایش و در صورتی که زمان آماده‌سازی طولانی شود، کاهش می‌یابد. روش دیگر تثبیت نانوذرات TiO2 بر روی اتوی غشاء است. TiO2 نشسته بر روی غشاء تاثیر بیشتری بر کاهش رسوب‌گیری در مقایسه با TiO2 محبوس در غشا دارد که این امر به دلیل ازدیاد نانوذرات جای گرفته بر روی غشاء است. صرف‌نظر از نوع ماده پلیمری رسوب‌گیری غشایی با تثبیت نانوذرات TiO2 کاهش می‌یابد. در نتیجه غشاهایی که در آنها تثبیت TiO2 صورت گرفته است، انتخابی ساده و موثر برای کاهش رسوب‌گیری در بیوراکتورهای غشایی هستند.
با استفاده از بیوراکتورهای غشایی، برای تصفیه پساب می‌توان بر مشکلات جاری فرآیندهای لجن فعال که اکثراً مربوط به جداسازی توده میکروبی از آب تصفیه شده است، فائق آمد. در این نوع بیوراکتورها میکرو یا اولترافیلتراسیون جایگزین فرآیند ته‌نشین‌سازی (معمولاً برای جداسازی توده میکروبی از آب تصفیه است) شده است. در این روش به دلیل حبس کامل باکتری‌ها و ویروس‌ها کیفیت آب تصفیه شده افزایش می‌یابد. همچنین امکان افزایش غلظت توده میکروبی به میزان قابل توجهی وجود دارد که موجب کاهش حجم راکتور و همچنین کاهش نرخ تولید لجن می‌شود. افزون بر آن، فضای مورد نیاز برای واحد تصفیه پساب به دلیل حذف تانک‌های ته‌نشینی و کاهش سایز بیوراکتور، به دلیل افزایش غلظت توده میکروبی، کاهش می‌یابد.
مزایای بیوراکتورهای غشایی
امروزه از بیوراکتورهای غشایی برای تصفیه انواع مختلف پساب نظیر پساب شهری، پساب با بار آلی بالا و پساب‌های سنگین صنعتی استفاده می‌شود. از مزایای بیوراکتورهای غشایی در مقایسه با روش‌های مرسوم لجن فعال به موارد زیر می‌توان اشاره نمود:
حذف کامل جامدات؛
ضدعفونی کردن پساب تصفیه شده؛
جداسازی زمان ماند هیدرولیکی (HRT) و زمان ماند لجن (SRT)؛
قابلیت بارگیری بیشتر و زمان ماند لجن طولانی‌تر؛
تولید لجن به مقدار کم‌تر و یا حتی صفر؛
فعال شدن سریع؛
سایر کوچک‌تر؛
مصرف انرژی کم‌تر.
مشکل بیوراکتورهای غشایی
عمده مشکل سیستم‌های غشایی در تصفیه پساب رسوب‌گیری غشاء است که منجر به کاهش فلاکس نفوذی می‌شود. در نتیجه باید غشاء مرتباً تعویض و یا تمیز گردد که این امر افزایش هزینه را دربر دارد. رسوب‌گیری غشایی در نتیجه تعامل بین غشاء و عصاره لجن فعال است.
نتیجه‌گیری
به طور کلی عوامل هیدرودینامیکی (تنش‌های برشی، فشار و ...) یا بیولوژیکی (دما، Ph، غلظت مواد مغذی و ...) و شرایطی که باعث تغییر رفتار بیولوژیکی سوسپانسیون و به تبع آن ترکیبات محلول (پلی‌ساکارید، فسفولیپید، پروتئین و ...) شوند، می‌توانند نقش مهمی در رسوب‌گیری غشاء ایفا کنند. از آنجایی که رسوب‌گیری غشایی در غشاهای آبگریز خیلی جدی‌تر از غشاهای آبدوست است، توجه زیادی برای کاهش رسوب‌گیری غشایی با تبدیل مواد آبگریز به مواد نسبتاً آبدوست معطوف شده است. یکی از روش‌هایی که برای بهبود سطح بکار می‌رود، آماده‌سازی با پلاسمای CO2 است. با این روش سایز منافذ و میزان تخلخل غشاء افزایش می‌یابد.

تبلور
مقدمه
تبلور، تشکیل ذرات جامد در فاز همگن است. تبلور به صورت ذرات جامد در فاز بخار، مثل برف یا انجماد مذاب یا مایع، مثل تک بلورهای درشت یا تبلور در محلول مایع ظاهر می‌شود.
تبلور محلول در صنعت چون مواد مختلفی به صورت بلور در بازار عرضه می‌شود، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. کاربرد گسترده آن اصولی دوگانه دارد: بلوری که در محلولی ناخالص تشکیل می‌شود، خود خالص است (مگر اینکه بلورها به صورت مخلوط ظاهر شوند) و تبلور روشی عملی برای بدست آوردن مواد شیمیایی خالص در شرایط مطلوب برای بسته‌بندی و نگهداری است.
ماگما در تبلور صنعتی محلول، مخلوط دوفازی محلول مادر و بلورهای با اندازه‌های مختلف که متبلور کننده را اشغال می‌کند و به صورت محصول از آن خارج می‌شوند را ماگما گویند.
هندسه بلور
بلور، سازمان یافته‌ترین نوع ماده بی‌جان است. خصوصیت بلور، این است که ذرات تشکیل دهنده آن، اتم، مولکول یا یون است و در آرایش‌های منظم سه‌بعدی به نام شبکه‌های فضایی کنار هم چیده شده‌اند. در نتیجه این طرز قرار گرفتن ذرات کنار یکدیگر، اگر بلور بدون هیچ مانعی ناشی از بلورهای دیگر یا اجسام بیرونی تشکیل شود، آنها به صورت چندوجهی‌هایی با گوشه‌های تیز و پهلو یا وجوه تخت ظاهر می‌شوند.

دستگاه تبلور
ظروف تبلور تجارتی ممکن است به صورت پیوسته یا ناپیوسته کار کنند. به جز در کاربردهای خاص، عملیات پیوسته ترجیح داده می‌شود. اولین شرط در هر ظرف تبلور ایجاد محلول فوق اشباع است، چون تبلور بدون فوق اشباع صورت نمی‌گیرد. سه روش در تولید فوق اشباع بکار می‌رود که در درجه اول بستگی به نوع منحنی حلالیت ماده حل شده دارد. مواد حل شده‌ای چون نیترات پتاسیم و سولفیت سدیم در دماهای خیلی زیاد انحلال‌پذیرند تا در دماهای کم، لذا فوق اشباع را می‌توان صرف با سردسازی بوجود آورد. اگر انحلال‌پذیری تقریباً مستقل از دما باشد، مثل نمک طعام یا با افزایش دما کاهش یابد، فوق اشباع با تبخیر حاصل می‌شود. در موارد بینابین، تلفیقی از تبخیر و سرمایش موثر است. مثلاً نیترات سدیم را می‌توان با سرمایش بدون تبخیر، تبخیر بدون سرمایش یا تلفیقی از سرمایش و تبخیر به صورت رضایت‌بخشی متبلور ساخت.
تنوع ظرف تبلور
ظروف تبلور تجارتی از چند جنبه دیگر نیز ممکن است متفاوت باشند. تفاوت عمده آنها در این است که بلورها چگونه با مایع فوق اشباع تماس داده می‌شوند. در روش اول که روش مایع در حال گردش نام دارد، جریانی از محلول فوق اشباع از بستر سیال شده بلورهای در حال رشد عبور می‌کند که فوق اشباع با هسته‌زایی و رشد آزاد می‌شود. آن وقت مایع اشباع شده را از طریق ناحیه سرد کننده یا تبخیر پمپ می‌کنند که در آن فوق اشباع تولید می‌شود و بالاخره محلول فوق اشباع از طریق ناحیه متبلور کننده بازگردانده می‌شود.
این ظرف تبلور در حالت ایده‌آل، محصولی دسته‌بندی شده با اندازه‌هعی یکنواخت تولید می‌کند. ظروف تبلور دیگری برای نگهداری سوسپانسیونی که در ناحیه تبلور به خوبی مخلوط می‌شود، طراحی شده است که بلورهای به اندازه‌های مختلف از هسته‌ها تا بلورها بلورهای درشت، به صورت یکنواخت در سراسر ماگما توزیع می‌شوند. در حالت ایده‌آل، توزیع اندازه‌های یک واحد سوسپانسیون مخلوط در محصول، با توزیع در خود ماگماهای متبلور کننده یکی است.
ظروف تبخیر در خلأ
اکثر ظروف تبلور جدید در رده واحدهای خلأ جای می‌گیرند که در آنها از سرمایش تبخیری آدیاباتیک برای ایجاد فوق اشباع استفاده می‌شود. شکل اولیه و ساده این ظروف تبلور به صورت ظرف در بسته‌ای است که خلأ با مبردی به کمک پمپ خلأ با افشانه بخار آب یا تقویت کننده‌ای که بین ظرف تبلور و مبرد واقع شده، ایجاد می‌شود. حجم ماگما با کنترل سطح مایع و جامد متبلور شده در سطح، ثابت نگه داشته می‌شود و در فضای بالا ماگما برای آزاد کردن بخار و حذف ماندگی استفاده می‌شود.
شکل ظرف تبلور خلأ پیوسته با واحدهای کمکی رایج برای تغذیه این واحد و فرآوری ماگمای حاصل را نشان می‌دهد. کار اساسی بدنه خیلی شبیه به کار تبخیر کننده تک ایستگاهی است و در عمل از این واحدها به صورت چندایستگاهی بهره‌برداری می‌شود.

ظروف تبلور پیوسته
ظرف تبلور با لوله مکنده و صفحه تنظیم کننده جریان
ظرف تبلور با لوله‌های مکنده و صفحه تنظیم کننده (DTB) دستگاهی با تنوع و کارایی بیشتر است.

ظرف تبلور با لوله مکنده، صفحه تنظیم کننده جریان
ظرف تبلور با لوله مکنده
صفحه تنظیم کننده را می‌توان به شاخه شوینده‌ای در زیر بدنه نیز مجهز کرد تا بلورها را بر حسب اندازه‌ای که دارند، رده‌بندی کند. همچنین می‌توان آنها را به یک ناحیه ته‌نشینی با صفحات منحرف کننده تجهیز کرد تا دانه‌های ریز را جدا کند.

ظرف تبلور با لوله مکنده، صفحه تنظیم کننده، همراه با سیستم داخلی برای جداسازی و تخلیه بلورهای ریز
کاربرد اصول در طراحی
وقتی میزان محصول نظری در ظرف تبلور از موازنه جرم و انرژی محاسبه شد، در ادامه باید CSD محصول را از سرعت هسته‌زایی و رشد تخمین زد. مدل ظرف تبلور ایده‌آلی که مدل جداسازی سوسپانسیون مخلوط ـ محصول مخلوط (MSMPR) نام دارد: برای شناسایی پارامترهای جنبشی و کاربرد این شناخت در محاسبه عملکرد چنین ظرف تبلوری مبنای خوبی بوده است.
ظرف تبلور
ظرف تبلور پیوسته‌ای را درنظر بگیرید که مطابق با شرایط محدود کننده زیر وارد می‌کند.
1. عملیات در حال پایا باشد.
2. ظرف تبلور همواره دارای یک ماگمای سوسپانسیون مخلوط باشد و رده‌بندی محصول در آن صورت نگیرد.
3. فوق اشباع یکنواخت همواره در سرتاسر ماگما وجود داشته باشد
4. قانون ∆L رشد بلور برقرار باشد.
5. از هیچ سیستمی برای خروج اندازه‌های رده‌بندی شده استفاده نشود.
6. در خوراک هیچ بلوری وجود نداشته باشد.
7. ماگمای محصول از ظرف تبلور در حالت تعادل خارج شود، لذا محلول مادر در محصول ماگما، اشباع شده باشد.
8. هیچگونه شکستن بلور و تبدیل آن به ذرات با اندازه محدود اتفاق نیفتد.
هسته‌زایی تماسی در ظروف تبلور
هسته‌زایی تماسی بر اساس آزمایش‌های کلانتز (Clontez) و مک‌کیب روی یک ذره استوار است که تعداد بلورهای تولیدی با تماس در فوق اشباع، انرژی و سطح تماس مشخصی را تعیین کرده‌اند. از این نتایج برای تعیین مدل هسته‌زایی مناسبی در طراحی ماگمای ظروف تبلور استفاده می‌شود. تصحیحی که بنت فیدلمن و راندولف انجام داده‌اند، بر اساس ایده‌های زیر است:
1. تعداد کل هسته‌های تولیدی با مجموع هسته‌زایی از کل بلورها در هم اندازه‌ها در هر زمانی که از محرک (پره) عبور می‌کنند، متناسب است.
2. پتانسیل محرک ایجاد فوق اشباع با سرعت رشد G متناسب است.
3. انرژی انتقالی به بلوری به اندازه L و جرم cL3 به اندازه‌ای که برای شتاب دادن ذره از سرعت‌های ماگمای در حال حرکت تا سرعت نوک محرک (پره) نیاز است.
4. مساحت تماس متناسب با L2 است.
این فرض‌ها به معادله زیر منتهی می‌شود:

که:
Bo: سرعت هسته‌زایی بر واحد حجم مایع؛
KN: ثابت بدون بعد؛
uT: سرعت نوک پره؛
tTo: زمان برگشت.
در استفاده از این معادله در عمل به داده‌های تجربی یک واحد صنعتی یا عملیات واقعی تبلور با طراحی مشابه نیاز است. در تبلور KCL مثلا راندولف، وایت و لو، معادله Bo∞G2/wmc0.91 را پیدا کرده کرده‌اند که mc غلظت جامد در ظرف تبلور بر حسب جرم بلور بر واحد حجم است.
تبلور مواد شیمیایی آلی
اصول تبلور در مخلوط به روش مشابه برای مواد آلی نیز بکار می‌رود. والانس تعداد مواد آلی را مرتب کرد که ترکیب‌های آلی اغلب با تبلور مذاب، خالص می‌شوند.
تبلور مواد مذاب
آخرین مرحله تولید یک ترکیب آلی، جامد کردن محصول مذاب خالص آن است. این کار با انجماد در استوانه پولک‌ساز یا نوار نقاله سرد در حال ارتعاش و یا در ظرف همزن‌دار دو جداره‌ای صورت می‌گیرد. گاهی اوقات مایع حدود 20 یا حتی 50 درجه سانتیگراد بدون اینکه منجمد شود، سرد می‌شود و برای ایجاد تبلور، به هم زدن مکانیکی یا دانه‌ای مایعات نیاز است.
مخلوط‌های آلی دو جزء و سه جزیی، خصوصاً ایزومرهای آروماتیک، با سرمایش ساده خالص می‌شوند و بجز در حالتی که محلول جامد تشکیل می‌شود، بلورهای فقط یک ایزومری خیلی کم تشکیل می‌شوند. مثلاً مخلوط ایزومری‌های زایلن در مقیاس تجارتی در دماهای حدود 60- درجه سانتیگراد در سیستم تبلور دو مرحله‌ای انجام می‌شود. بلورهای –pزایلن در هر مرحله در یک سانتریفوژ صاف کننده جدا می‌شود. اولین محصول که چندان هم خالص نیست، مجدداً ذوب و تبلور مجدد می‌شود و محصول دوم با تولوئن یا حلال دیگر شسته می‌شود تا محلول‌های مادر چسبیده را جدا کند.

معرفی نرم‌افزار Protpipe
Protpipe محصول جدیدی است که شبکه‌های لوله‌کشی مایع و بخار را با روش‌های محاسباتی اثبات شده FNA حل می‌کند.
خلاصه‌ای از اطلاعات لازم در زیر آمده است.

اطلاعات عمومی خواص مایع خواص بخار اطلاعات گروه اطلاعات اولیه
1. نوع جریان (مایع یا بخار)؛
2. معادله ضریب اصطکاک 1. دانسیته؛
2. ویسکوزیته 1. دما؛
2. وزن مولکولی؛
3. دمای بحرانی؛
4. فشار بحرانی؛
5. ویسکوزیته؛ 1. فشار؛
2. موقعیت؛
3. نرخ جریان. 1. طول؛
2. قطر؛
3. فاکتور زبری؛
4. ثابت اتصالات؛
5. ثابت پمپ؛
6. ابعاد اریفیس؛
7. مشخصات Check valve
8. فشار Control valve

تصاویر مدنظر کاربران؛
شبکه‌های Protpipe شامل اطلاعات کامل متنی، عددی و گرافیکی می‌شود.
این نرم‌افزار نیاز برای جداکردن تصاویر یا یادداشت‌ها برای فایل اطلاعات شبکه را از بین می‌برد.
شما می‌توانید شرح‌های کوتاه متنی یا حتی پاراگراف‌های کاملی در هر جای شکل شبکه وارد کنید.
طرح‌های با کیفیت بالا می‌تواند به راحتی در دیگر مدارک نشان داده، چاپ شده و یا فرستاده شود.
برای افزایش راحتی، Protpipe به شما توانایی دادن پارامترهای گره‌ها و لوله‌ها را (مانند فشارها و یا نرخ جریان) مستقیماً بر روی شکل شبکه را می‌دهد.
Protpipe خطاهای ورودی را چک کرده و می‌تواند به صورت اتوماتیک برآورد فشارها و یا جریان‌های اولیه را تولید نماید.
Protpipe شامل 12 واحد مهندسی، طرح‌های ساخته شده لوله و ثابت‌های 35 اتصال و شیر معمولی می‌شود.
اطلاعات خواص فیزیکی مایع و بخار برای بیش از 65 ماده شیمیایی صنعتی را شامل می‌شود، اگر بخواهید می‌توانید اطلاعات بیشتر مواد شیمیایی نیز وارد نمایید.
Protpipe شامل یک سیستم کمک در حین کار برای تمام خواست‌های کاربر می‌شود.
سیمای محاسبات:
افت فشار اصطکاکی مایع از معادله دارسی ـ ویزباخ محاسبه شده است.
ضرایب اصطکاک از معادله چرچیل مشخص شده‌اند. این معادله به تنهایی و با دقت رژیم‌های آرام، گذرا و توربولنت را پوشش می‌دهند و برای تمام سیال‌ها بجز مواد پلاستیکی و ته‌مانده‌ها بکار می‌شود. شما می‌توانید همچنین از معادله هیزن ـ ولیلیام استفاده کنید.
شما می‌توانید از روش اخیر توسعه یافته هوپر برای محاسبه تاثیر اصطکاک، شیرها و بزرگ شدن ناگهانی قطر لوله‌ها و کاهش آن استفاده نمایید. این روش تاثیرات عدد رینولد و قطر اتصالات را که در اعداد رینولد کوچک و اتصالات بزرگ مهم هستند را درنظر می‌گیرند. اگر بخواهید استفاده از Single-K یا روش‌های طول معادله نیز آسان هستند.
شما به راحتی می‌توانید افت فشارها را بسته به ضخامت کم یا زیاد اریفیس محاسبه نمایید.
Protpipe می‌تواند ثابت پمپ‌ها را از روی منحنی‌های ارتفاع محاسبه نماید. ثابت پمپ‌ها می‌تواند همچنین در مدل کردن انواع دیگر تجهیزات از جمله مبدل‌های حرارتی مورد استفاده قرار گیرد.
تغییرات دما و خواص فیزیکی سیال در طول یک شبکه مجاز می‌باشد.
ضرایب تراکم‌پذیری بخار می‌تواند از معادله حالت ردلیش ـ ونگ مشخص شود.
دو روش همگرا برای سرعت و انعطاف‌پذیری بیشتر پیشنهاد داده شده است. روش مشابه نیوتن ـ رافسون به خصوص می‌تواند شبکه‌ها را در مدت زمان‌های به مراتب کمتر از روش هاردی ـ کراس حل نماید. الگوریتم‌های اختصاصی اضافی توسعه یافته که توسط کلیلکس فراهم شده است، راندمان، کارایی و ثبات را افزایش می‌دهد.
مراحل حل یک شبکه با استفاده از Protpipe:
اگرچه وسایل و پنجره‌های منوی اختصاصی Protpipe در هر جا آمده است، اما در زیر خلاصه کوتاهی از مراحل حل یک مساله شبکه‌ای آمده است:
1. مشخص کردن نوع جریان و معادله ضریب اصطکاک با استفاده از پنجره اطلاعات شبکه؛
2. انتخاب واحدهای دلخواه از پنجره آحاد؛
3. رسم لوله‌ها در شبکه با استفاده از ابزار Pipe؛
4. اضافه کردن هر مورد اضافی از قبیل جریان‌های گره‌ها یا تجهیزات لوله‌کشی در شکل شبکه؛
5. وارد کردن مشخصات گره، لوله یا تجهیزات با استفاده از ابزار Edit؛
6. حل شبکه با استفاده از پنجره محاسبات؛
7. نمایش نتایج با استفاده از ابزار Tool، منوی Show یا پنجره Chart؛
نکات:
در شکل شبکه، شماره لوله‌ها در مستطیل آمده، در حالی که گره‌ها با دایره‌هایی مشخص می‌شوند، برای انتخاب یک گره شما روی هر گره کلیک می‌کنید. برای انتخاب یا اضافه کردن موردی به یک لوله شما هر جای دلخواه روی لوله کلیک می‌کنید.
گره‌ها و لوله‌ها به صورت خودکار در ترسیم شبکه، شماره‌گذاری می‌شوند. اگر بخواهید با استفاده از ابزار Tool می‌توانید شماره‌ها را تغییر دهید. گره‌هایی که فشار مشخص دارند، در شکل شبکه با خطی که در زیر آنها کشیده شده، مشخص هستند.
شما همیشه باید حداقل فشار یک گره را در شکل یک شبکه مشخص نمایید. برای بعضی از مسایل شبکه‌های مایع، شما تنها باید افت فشار را برای یک گره مشخص نمایید و Protpipe افت فشار و میزان جریان را به طور صحیح محاسبه خواهد نمود. اگرچه فشار گره‌ها در فشار مشخص محاسبه می‌شود.
فشار گره‌ها نمی‌توانند در هر دو انتهای لوله محاسبه شوند، این معادل مشخص کردن میزان جریان که Protpipe برای محاسبه آن طراحی شده است، می‌باشد.
شیرهای کنترل فشار به دلیل ذکر شده نمی‌توانند برای لوله‌هایی که فشار آنها در یک سر مشخص است، استفاده شوند.
برای جلوگیری از همگرایی، برآورد فشار بین گره‌های اتصالی نباید هم‌اندازه باشند.
فشار یا میزان جریان برای هر گره که نقطه پایان یک لوله تنها می‌باشد، باید مشخص باشد. به عنوان مثال فشار و میزان جریان یک گره که یک لوله را به مخزنی متصل می‌کند، باید مشخص شوند.
اگر شما هزینه Check for error را در پنجره Calculate انتخاب نمایید، Protpipe مطمئن خواهد کرد که موارد بالا به درستی مشخص شده‌اند.
جهت جریان لوله برای لوله‌های با پمپ، شیرهای یک طرفه و افزاینده باید به درستی مشخص شوند.

تولید اتیلن و پروپیلن از گاز طبیعی به روش سنتز فیشر تروپش توسط کاتالیست‌های Co/CeO2, Co/MnO
چکیده:
در تحقیق حاضر، کاتالیست‌های کبالت، منگنز و کبالت سدیم به عنوان کاتالیست‌های موثر در تبدیل گاز سنتز به اتیلن و پروپیلن، تهیه و مورد آزمایش قرار گرفته‌اند. در تهیه این کاتالیست‌ها، از روش رسوب‌دهی همزمان استفاده شد و نمونه‌هایی با زمان‌های عمردهی مختلف تهیه شدند. برای انجام آزمایشات یک واحد آزمایشگاهی شامل یک راکتور از جنس فولاد ضدزنگ جهت تست کاتالیست در آزمایشگاه ساخته شد.
کاتالیست‌های ساخته شده در شرایط مختلفی مورد آزمایش قرار گرفت و محصولات توسط دستگاه گاز کروماتوگراف تجزیه و شناسایی شدند. آزمایشات نشان دادند کاتالیست Co/CeO2 با زمان عمردهی 165 دقیقه، حداکثر گزینش‌پذیری 44% نسبت به اتیلن و 6/1% نسبت به پروپیلن و کاتالیست Co/MnO حداکثر گزینش‌پذیری 3/8% نسبت به اتیلن و 7/5% نسبت به پروپیلن دارا می‌باشند.
مقدمه
گاز طبیعی یکی از منابع بسیار عظیم است که در تمام جهان و به ویژه در ایران وجود دارد و از نظر پتانسیلی، یک ماده خام بسیار مهم برای صنایع شیمیایی و صنایع وابسته به آن می‌باشد. تبدیل گاز طبیعی به گاز سنتز و سپس تبدیل گاز سنتز به هیدروکربن‌های باارزش (سنتز فیشر تروپش)، یک تکنولوژی شناخته شده است

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله27    صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

پژوهش بازیافت دی اتانول آمین از پساب های صنعتی *

اختصاصی از زد فایل پژوهش بازیافت دی اتانول آمین از پساب های صنعتی * دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده یک مطالعه دربارة فرآیند تقطیر چند مرحله ای برای بازیافت DEA از محلولهای آلوده ارائه گردیده است. این قبیل محلولها مشکلات جدی را در کارخانجات گاز و پالایشگاههای نفتی بوجود آورده اند . بدلیل فراریت بعضی از اجزاء تشکیل دهنده شان نمی توانند به آاسانی خالص شوند. این فرآیند جدید از هگزادکان به عنوان مایع حامل بی‌اثر برای حصول اطمینان از توزیع مناسب مایع در ستون تقطیر ، به منظور جلوگیری از آلودگی و سهولت تفکیک اجزاء غیرفرار استفاده می کند. در این پروژه فرایند با داده های تعادل فازی نوین بین مخلوط دی اتانول آمین، بی(هیدروکسی اتیل) پیپرازین، تری(هیدروکسی اتیل) اتیلن دی آمین، آب و هگزادکان توضیح داده شده است. خصوصیات فیزیکی طراحی شدة ماده حامل بی اثر مورد بحث قرار می گیرد و رهنمودهایی جهت انتخاب آن ارائه گردیده اند. از مدل ضریب فعالیت دو مایع غیر تصادفی به طور موفقیت آمیز جهت نمایش یا ارائه داده های تعادلی استفاده می شود. فرآیند تقطیر برای عمل خلوص سازی محلول‌های آمین آلوده شده، توصیف شده است. فرآیند تقطیر چند مرحله‌ای و مایع حامل بی اثر(هگزادکان) استفاده می شود. از ستون تقطیر با قطر داخلی 50 پیشنهاد شده با شبیه سازاسپن(ASPEN) را تائید کند و از خصوصیات فیزیکی مایع حامل بی اثر ارائه شده در فصل دوم استفاده می کند . بعنوان مثال، برای تفکیک ناخالصی های محلول دی اتانول آمین فاسد شده تحت شرایط خلاء راندمان خوبی به دست آمده بود. نتایج با تقطیر تک مرحله ای مرسوم برابر هستند.

فهرست مطالب                                                                                                            

مقدمه......... 3

چکیده........... 4

 فصل اولشیرین کردن گازها با اتانول آمین هاتعریف عمومی گازها.. 6

انواع گاز طبیعی........ 6

ناخالصی های موجود در گازها........... 7

پالایش گازها...... 7

روش آمین.......... 9

انتخاب نوع فرآیند....... 10

تجهیزات لازم فرایند تصفیه گاز ترش با آمین ها..... 11

فرآیند تصفیة گاز ترش با دی اتانول آمین .......12

اثر گازهای اسیدی جذب شده روی خواص فیزیکی آلکانول آمین....... 16

واکنش های شیمیایی فرآیند شرین کردن گاز طبیعی... 17

حلالهای جاذب.......... 19

ویژگیهای زداینده گازها و حلالهای جاذب...... 20

معرفی آمین ها و معیار انتخاب آنها....... 21

تولیداتانول آمین ها........ 22

خصوصیات اتانول آمین ها.......... 25

کاربرد اتانول آمین ها.......... 28

مزایای دی اتانول آمین نسبت به موتور اتانول آمین...... 29

ظرفیت، تقاضا و قیمت اتانول آمین در سطح جهان....... 30

فصل دومفرایند نوینی برای بازیافت DEA

از محلولهای نیمه فاسد شده:تشریح فرایند وتعادل فازی سیستم دی اتانول آمین – بی (هیدروکسی اتیل............. 34

فرایند نوین......... 36

مشخصات مایع بی اثر......... 38    

 بررسی تعادل بخار مایع   39

 مخلوط‌های دوتایی ........ 45

مخلوط‌های چند جزیی...... 48

آنالیز رگرسیون داده‌های تعادلی بخار – مایع........ 49

مواد، تجهیزات و روش‌های آ‌زمایشگاهی......... 53

فصل سومفرایند نوینی برای بازیافت DEA از محلولهای نیمه فاسد شده:آنالیز فرایند........ 56

تقطیر تحت شرایط جریان برگشتی کامل.......... 56

آنالیز فرایند با شبیه ساز ASPEN ....................... 65

تقطیر ناگهانی........ 66

تقطیر جزئی و ناگهانی......... 68

اثر شرایط عملیاتی بر اجرای فرایند......... 72

شبیه سازی فرایند پیشنهادی با دو ستون تقطیر...... 80

نتیجه ......... 84

ضمیمه........ 86

معادلة NRTL و پارامترهای آن .............. 88

مراجع ......... 89

مقاله بازیافت دی اتانول آمین از پساب های صنعتی

اختصاصی از زد فایل مقاله بازیافت دی اتانول آمین از پساب های صنعتی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل: word

تعداد صفحه:91

فهرست

مقدمه  ۳
چکیده  ۴
فصل اول
شیرین کردن گازها با اتانول آمین ها
تعریف عمومی گازها  ۶
انواع گاز طبیعی  ۶
ناخالصی های موجود در گازها  ۷
پالایش گازها  ۷
روش آمین  ۹
انتخاب نوع فرآیند  ۱۰
تجهیزات لازم فرایند تصفیه گاز ترش با آمین ها  ۱۱
فرآیند تصفیة گاز ترش با دی اتانول آمین (DEA)  ۱۲
اثر گازهای اسیدی جذب شده روی خواص فیزیکی آلکانول آمین  ۱۶
واکنش های شیمیایی فرآیند شرین کردن گاز طبیعی  ۱۷
حلالهای جاذب  ۱۹
ویژگیهای زداینده گازها و حلالهای جاذب  ۲۰
معرفی آمین ها و معیار انتخاب آنها  ۲۱
تولیداتانول آمین ها  ۲۲
خصوصیات اتانول آمین ها  ۲۵
کاربرد اتانول آمین ها  ۲۸
مزایای دی اتانول آمین نسبت به موتور اتانول آمین  ۲۹
ظرفیت، تقاضا و قیمت اتانول آمین در سطح جهان  ۳۰
فصل دوم
فرایند نوینی برای بازیافت DEA از محلولهای نیمه فاسد شده:
تشریح فرایند وتعادل فازی سیستم دی اتانول آمین – بی (هیدروکسی اتیل) پیپرازین
تری (هیدروکسی اتیل) اتیلن دی آمین – هگزادکان  ۳۴
فرایند نوین  ۳۶
مشخصات مایع بی اثر  ۳۸
بررسی تعادل بخار مایع(VLE)  ۳۹
ترمودینامیک تعادل بخار – مایع  ۳۹
مخلوط‌های دوتایی   ۴۵
مخلوط‌های چند جزیی  ۴۸
آنالیز رگرسیون داده‌های تعادلی بخار – مایع  ۴۹
مواد، تجهیزات و روش‌های آ‌زمایشگاهی  ۵۳
فصل سوم
فرایند نوینی برای بازیافت DEA از محلولهای نیمه فاسد شده:
آنالیز فرایند  ۵۶
تقطیر تحت شرایط جریان برگشتی کامل  ۵۶
آنالیز فرایند با شبیه ساز ASPEN   ۶۵
تقطیر ناگهانی  ۶۶
تقطیر جزئی و ناگهانی  ۶۸
اثر شرایط عملیاتی بر اجرای فرایند  ۷۲
شبیه سازی فرایند پیشنهادی با دو ستون تقطیر  ۸۰
نتیجه   ۸۴
ضمیمه  ۸۶
معادلة NRTL و پارامترهای آن   ۸۸
مراجع   ۸۹

مراجع

[۱] بهینه سازی محاسبات فرایندی با نرم افزار در واحدهای تصفیه گاز تش با آمین، مهندس قدرت ا… نوبخت،مقاله.

[۲] استخراج، جداسازی واندازه گیری هیدروکربورهای موجود در مخلوط دی اتانول آمین و آب مصرفی در پالایشگاه گاز، محمد جواد افشار، ابوالفضل همتیان،مقاله

[۳] بهینه سازی پارامترهای واکنش شیمیایی در سیستم گاز ترش و آمین، محمود مشفقیان، فصلنامه تحقیق، شماره ۵ ، تابستان ۱۳۸۴

[۴] روشهای متفاوت پالایش گاز، مهندس عبدالعظیم کاووسیان، مقاله.

[۵] مجموعه مقالات سمینار بررسی آمین DEA- در واحدهای تصفیه گاز، شهریور

تعریف عمومی گازها

در طبیعت مواد به اشکال و حالتهای مختلف وجود دارند که هر حالت یک فاز نامیده می شود. مثلاً فاز جامد، فاز مایع، فاز گاز، فاز پلاسما. گازها فازی از ماده هستند که فاصله بین مولکولها زیاد ونیروی جاذبه بین مولکولهای آنها ناچیز می باشد. چنانچه در هر ظرفی قرار گیرند، شکل آن ظرف را پیدا می‌کنند.

انواع گاز طبیعی

گاز طبیعی: ماده ای است که در بسیاری از نقاط جهان بصورت مخازن گازی دراعماق زمین وجوددارد.

گاز چاهی: گازی است که بطور مستقیم از چاه بهره برداری می شود.

گاز خام: به ماده اولیه گازی که بواحدهای شیمیایی داده می شود، اتلاق می گردد.

گاز خط لوله: گاز قابل فروش که مشخصات قابل قبول خریدار داشته باشد و یابا استاندارد متداول ممکن وفق دهد.

گاز ترش: گازی است که به مقدار قابل ملاحظه سولفید هیدروژن () یا دی اکسید کربن() و یا هر دوی آنها را داشته باشد.

گاز شیرین: گازی است که سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن آن حداقل مجاز مناسب خط لوله باشد.

گاز خشک: گازی است که کم تر از یک دهم گالن هیدروکربن  و بالاتر در هزار فوت مکعب داشته باشد.

گاز تر: گازی است که بیش از یک دهم گالن هیدروکربن  و بالاتر در هزار فوت مکعب داشته باشد.[۱]

ناخالصی های موجود در گازها

ناخالصیهای موجود در گازها عبارتند از :

- نیتروژن ()                   – سولفید هیردوژن ()      – دی اکسید کربن()

- آب ()                      – هلیم(He)                        – گوگرد(S)

- دی سولفید کربن ()                                             – سولفاید کربونیل(COS)

- مرکاپتان مانند متیل مرکاپتان واتیل مرکاپتان(R-SH)

معمولاً بیش از همه ناخالصی های فوق، گازهای  و  در گاز طبیعی یافت می شوند که باید با روش های مناسب زدوده شده و قابل فروش و مصرف استاندارد گردد. سایر ناخالصی ها معمولاً همراه  و زدوده می شوند مگر آنکه بطور استثناء روش خاصی برای حذف آنها لازم باشد. روش جذب ناخالصی ها بستگی به میزان هر کدام در گاز دارد . نسبت سولفید هیدروژن به دی اکسید کربن در گاز ممکن است خیلی متغیر باشد و لذا روشهای زدودن آنها می تواند متفاوت باشد.

پالایش گازها

دلایل پالایش گاز و جذب  و  گازها آن طوریکه در طبیعت وجوددارد کمتر قابل مصرف بوده و به دلایل مختلف باید پالایش شود. مهمترین دلایل پالایش گاز عبارتند از:

-       خورندگی و مسموم کنندگی

-       فقدان ارزش حرارتی

-       استحصال انرژی

-       استفاده از گاز در ترکیبات شیمیایی و پتروشیمیایی

-       حفظ محیط زیست[۲].

روش های پالایش گاز

قبل از پیدایش روش های معمول، برای حفظ  و از گاز طبیعی از آهک استفاده می شد و آهک مصرف شده دور ریخته می شد. در سال ۱۹۱۰ روش اکسیدآهن ابتدا در انگلستان و بعد در سایر نقاط جهان رواج یافت. در سال ۱۹۲۰  روش کربنات پتاسیم یا سی بورد [۱]بوسیلة کمپانی کوپر[۲] معرفی شد. در واقع این اولین روش تجاری بود که گازهای اسیدی بوسیلة مایع شستشو داده می‌شدند. روش استفاده از آمین در سال ۱۹۳۰ به ثبت رسید و در سال ۱۹۳۹ روش مخلوط آمین و گلیکول پیشنهاد شد که پالایش و خشک کردن گاز را یک جا انجام می داد. د ۱۹۴۸ تجاری کردن این روش ها تفصیل مورد بررسی قرار گرفت. روش های جذب سطحی سولفینول [۳] در سال ۱۹۶۵ بوجود آمد و روش فلور و استفاده از غربالهای مولکولی بتدریج جایگزین روش های قدیمی گردید. بطور کلی روش های پالایش گاز در چهار گروه دسته بندی می شوند:

۱-    روش استفاده از حلال های شیمیایی مثل آمین ها، مخلوط گلیکول، آمین وکربنات پتاسیم.

۲-    روش استفاده از حلال های فیزیکی مثل پروپیلن، دی متیل اتر. تتراهیدروتیوفن دی اکسید.

۳-    روش اکسید کردن گاز سولفید هیدروژن مانند روش هودری و اکسید آهن.

۴-    روش جذب سطحی مانند استفاده از غربال های مولکولی[۴] [۳].

فاکتورهای انتخاب روش پالایش:

انتخاب هر یک از این روش ها برای پالایش گاز یک سلیقة شخصی نیست و به فاکتورهای مختلفی مانند فشار عملیاتی، درجه حرارت گاز مورد پالایش، نقطه جوش ماده پالایش کنند، گرمای حاصل از فعل و انفعالات در داخل برج جذب کننده، غلظت ماده مصرفی، مقایسه قیمت مواد مورد لزوم و بالاخره سرویس های در دسترس و مورد احتیاج بستگی دارد. بطور خلاصه نسبت سولفید هیدروژن و دی اکسید کربن در گاز مورد پالایش و کیفیت مورد تقاضا برای گاز پالایش شده روش انتخابی جهت پالایش گاز را تعیین می کند.

احیاء عامل جذب گازها:

در روش یاد شده عامل جذب گازهای اسیدی. اعم از حلال های فیزیکی و یا شیمیایی را پس از استفاده می توان احیاء نمود و مجدداً مورد استفاده قرار داد. به عبارتی فقط مقدار بسیار کمی از آن تلف شده و یا احتیاج به صاف کردن و تمیز کردن دارد. روش های دیگری هم هستند که در آنها ماده شیمیایی مصرف شده و دیگر قابل احیاء شدن نیست. اگر چه در این روش ها می توان حداکثر گازهای اسیدی را جذب نمود. اما بعلت همان مصرف مواد شیمیایی چندان بصرفه نیستند. مگر اینکه مقداری گاز اسیدی بسیار کم بوده و لازم باشد همان مقدار کم را هم از گاز جدا نماییم. مانند استفاده از گاز برای آلکیلاسیون و یا تهیه آمونیاک و یا سایر کاربردهای پتروشیمی.

روش آمین

تا سال ۱۹۳۰ روش سی بورد با استفاده از محلول کربنات پتاسیم متداول بود و مشکل این روش در آن زمان این بود که محلول تا حدی خاصیت خود را از دست می داد و مقداری تیوسولفات در آن ایجاد می‌شد که قابل برگشت و احیاء نبود. بعلاوه با تغییر دما کربنات پتاسیم در دستگاهها رسوب کرده و مشکلات عملیاتی ایجاد می کرد و ضمناً این روش برای فشار های بیش از (۵۰۰  Psi) مناسب نبود. در سال ۱۹۳۰ کمپانی گیردلر[۵] استفاده از آمین ها بای جذب گازهای اسیدی را پیشنهاد و انحصار آنرا بنام خود ثبت نمود. آمین ها خاصیت آن را دارند که در دماهای معمولای گازهای اسیدی جذب کرده و در دمای بالاتر آنها را دفع نمایند، لذا در تصفیه گازها دو نوع برج، برای جذب و دفع گازهای اسیدی در نظر گرفته می شود که به ترتیب به نام برج جذب [۶] و برج دفع [۷] یا احیاء معروف می باشد.

انتخاب نوع فرآیند

شیرین سازی به عواملی نظیر دما و فشار گازی که باید تحت تصفیه قرارگیرد، غلظت اجزای اسیدی و درصد خلوص مورد نیاز گاز شیرین شده بستگی دارد. همچنین بایدتوجه شود که جذب همزمان یا انتخابی  و مورد نظر است. با توجه به متفاوت بودن مقدار مجاز ناخالصی های از نوع  و در گاز مصرفی، با به کارگیری حلال های انتخابگر ، جذب اجزای اسیدی موجود در گاز به سمت جذب بیشتر  نسبت به  سوق داده می شود و در نتیجه ظرفیت اشغال نشدة حلال انتخابگر توسط  ، صرف جذب مقادیر بیشتری   می شود و به این ترتیب ظرفیت واحد شیرین سازی افزایش پیدا کند. با عنایت به این مطلب که در واکنش انواع آمین ها با سولفید هیدروژن ، تعادل شیمیایی به سرعت حاصل می شود و غلظت سولفید هیدروژن در کلیة نقاط فیلم مایع به غلظت تعادلی آن می رسد، می توان چنین نتیجه گرفت که مکانیزم کنترل کننده در جذب آن واکنش شیمیایی است. اما واکنش آمین ها با  از چنین کیفیتی برخوردار نیست، چرا که  در حین واکنش مصرف می شود و عمدتاً درگیر واکنش های غیربرگشتی می شود که غلظت   را در تودة مایع به صفر می راند. بدین لحاظ جذب فیزیکی مکانیزم کنترل در جذب آن به شمار می رود. بنابراین هر چه واکنش هایی که  درگیر آنها می شود سرعت بیشتری داشته باشند و  را بهتر مصرف کنند، جذب  موفق تر خواهد بود.

تجهیزات لازم فرایند تصفیه گاز ترش با آمین ها

فرایند تصفیه توسط آمین ها مشابه یکدیگر بوده و قسمت های اساسی فرایند (شکل ۱-۱) در همه یکسان است. تجهیزات اصلی این فرایند ها عبارتند از :

جداکننده و فیلتر در مسیر گاز ورودی.
برجهای تماس دهنده گاز و آمین(برجهای سینی دار یا پرشده).
برج های احیاء آمین و دفع گازهای اسیدی.
مبدل های حرارتی جهت گرم کردن آمین خروجی از برج های جذب.
مبدل های حرارتی جهت سردکردن آمین خروجی از برج های احیاء.
ریبویلر برای گرم کردن سیال در برج های احیاء.
کندانسور برای میعان گازهای اسیدی و بخارات متصاعده از برج های احیاء.
ظرف جمع آوری آب رفلاکس و تجهیزات برگشت دادن آن به بالای برج احیاء.
پمپ های انتقال آمین از برج های احیاء تا پمپ های اصلی گردش آمین، که آمین را به بالای برج های تماس می فرستند.
خنک کننده های هوایی و آبی در سیر آمین رقیق.
ظرف تبخیرناگهانی آمین غنی و مسیر فیلتراسیون آمین و تجهیزات جانبی.

فرایند تصفیهء گاز ترش با دی اتانول آمین  (DEA)

بکارگیری محلول DEA برای تصفیه گاز طبیعی اولین بار توسط برتر . صورت گرفت و سپس توسط وندت ، دایلی ، بایلول تکمیل گردید. این روش که به فرآیند DEA – S.N.P.A معروف است توسط انجمن ملی نفت فرانسه توسعه یافت. بنا به تجارب SNPA این فرآیند در حال حاضر بخوبی پذیرفته شده است و برای فرآیندی که دارای درصد بالایی از گازهای اسیدی، فشار بالا و ناخالصیهائی مثل COS باشد، مناسبترین روش تشخیص داده شده است. وجود این ترکیبات هیچگونه اثری روی محلول DEA نمی گذارد. برای تصفیه گازهای پالایشگاهی غلظت محلول ۱۰-۲۵% DEA و برای تصفیه گاز طبیعی از غلظت ۲۵-۳۰% استفاده می شود. در مقیاس صنعتی فرآیندهای مختلفی برای جذب گازهای اسیدی با اتانول آمینها وجوددارد که نمونهء متعارف آن بعداً نشان داده خواهد شد. گازهای اسیدی از قسمت پایین وارد برج جذب می گردند و از بالا آمین تمیز بصورت جریان متقابل وارد برج می شود، گازهای اسیدی دی  اکسید کربن و سولفید هیدروژن ضمن تماس با محول آمین پس از نفوذ در فاز مایع واکنش شیمیایی انجام داده و از تودة گاز خارج می گردند و فاز مایع واکنش شیمیایی انجام داده و از تودة گاز خارج می گردند و بدین ترتیب تودهء گاز ضمن عبور از برج جذب تصفیه می گردد. محلول آمین خروجی از پایین برج که گازهای اسیدی را در خود حل کرده است، ضمن گرم شدن در مبدلهای حرارتی وارد برج تفکیک می گردد. در واحدهای شیرین سازی در فشارهای بالا، قبل از برج تفکیک معمولاً از یک ظرف تبخیر ناگهانی جهت جدا کردن هیدروکربنهای حل شده در آمین استفاده می شود. در برج تفکیک با استفاده از بخار و حرارت، واکنش معکوس انجام می گیرد و محلول آمین، دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن را از دست می دهد. محلول پس از خنک شدن در مبدلهای حرارتی مجدداً وارد برج جذب می شود واین سیکل به همین شکل تکرار می‌شود(شکل ۱-۱). فرآیند جذب بر اساس واکنش اسید، باز و تولید نمک با پیوندهای ضعیف می‌باشد.

روش آمین پکیچ:

در این روش گازهای  و از خوراکیهایی که شامل گاز طبیعی می‌شود با کمک اتانول آمین جذب می شوند. این روش مبتنی بر دستیابی به تعادل شیمیایی در فاز مایع می باشد. در محلولهای آبی  و تحت یک مکانیزم خنثی اسید و بازی با آلکانول آمین ها وارد واکنش می شوند . واکنش های اسید و باز تعادلی که انجام می شود، به کمک روابطی تجزیه شیمیایی و بر مبنای تحلیل کنت و ایزنبرگ می باشد. واکنش هایی که صورت می گیرند عبارتند از:

در واکنش های فوق عبارت است از ثابت تعادل برای واکنش i  ام و معرف آلکانول آمین است و R نشان دهندهء یک گروه آلکیل ، آلکانول و یا هیدروژن است.

علاوه بر واکنش های اسیدی و بازی مندرج در بالا   بطور مستقیم با آمین های نوع اول و دوم واکنش می دهد و یون های کاربامات پایداری حاصل می کند که می توانند به فرم یونهای بی کربنات تبدیل شوند.

آمین های نوع سوم نظیر متیل دی اتانول آمین (MDEA) کاربامات پایداری حاصل نمی کنند. در محلول آبی MDEA،  تنها قادر به تشکیل کربنات خواهد بود. ثابتهای واکنش شیمیایی ها توسط رابه زیر بیان می شوند.

ثابت تعادل مربوط به واکنش تجزیه آمین پروتونه شده، با توجه به استفاده از آمین خالص به عنوان حالت مبنا تصحیح شده است. این کار بکمک محاسبه ضریب اکتیویتة در حال رقت بینهایت آمین در آب و با استفاده از داده های آزمایشی سیستم آب – آمین بدست آمده است. آنتالپی مایع نیز به کمک روش ایده آل محاسبه شده و یک ضریب تصحیح به دلیل گرمای واکنش در آن اعمال گردیده است و از فرم کلازیوس-کلاپیرون تکمیل شده بصورت زیر بدست می آید.

عوامل موثر در عملیات تصفیه گاز ترش:

جهت طراحی صحیح واحد آمین باید عوامل مؤثر در عملیات راشناخت. تأثیر متقابل این عوامل روی عملیات شناخته شده است و تأثیر بعضی دیگر ناشناخته و بسیار پیچیده است. این عوامل عبارتند از :

- اثر تغییرات مقدار بخار ریبویلر برج احیاء و نسبت  /  در گاز ترش روی غلظت  و  باقیمانده در محلول آمین رقیق: یکی از متغیرهای اولیه را محاسبات تعادلی اجزاء گاز اسیدی نسبت /   در گاز ترش است. چنانچه این نسبت در گاز ترش افزایش یابد غلظت   باقیمانده در محلول آمین زیاد می شود.

اثر گازهای اسیدی جذب شده روی خواص فیزیکی آلکانول آمین ها:

الف) اثر روی PH ملول آمین:

چنانچه میزان بار برداشت گاز اسیدی افزایش یابد، PH محلول کاهش می یابد. بعلاوه افزایش دمای محلول آمین نیز PH محلول را کاهش می دهد. مجموع این دو عامل ممکن است در بعضی نقاط مانند مبدل حرارتی آمین – آمین، قست بالای برج احیاء به خورندگی شدید منجر شود.

مقاله فارسی استفاده از پساب کارخانه های سنگ بری در تولید بتن های خود تراکم پرمقاومت

اختصاصی از زد فایل مقاله فارسی استفاده از پساب کارخانه های سنگ بری در تولید بتن های خود تراکم پرمقاومت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده:
توسعه ی پایدار یک چالش جهانی است که حفاظت از محیط زیست به عنوان جزء لاینفک آن در نظر گرفته می شود. امروزه فرآیندهای بازیابی با دو نگرش مهم، استفاده بهینه از منابع موجود مصرف شده و حفاظت از محیط زیست، به طور جدی مورد توجه کشورهای جهان و در محدوده برنامه های توسعه آنان قرار گرفته است. یکی از راه حل هایی که برای مشکل آلودگی محیط زیست ناشی از پساب ضایعاتی کارخانه های سنگ بری پیشنهاد شده است، استفاده از این ضایعات به عنوان یک ماده افزودنی معدنی در ساخت بتن خود تراکم با کاربری فیلر و اصلاح کننده لزجت بتن است. در این پژوهش تاثیر استفاده از پودر های ضایعاتی، بر روی ویژگیهای بتن خود تراکم در حالت تازه و سخت شده مورد بررسی قرار خواهد گرفت.