فایلکو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

فایلکو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

بررسی بخار آب و هیدروکربن های سنگین بر روی رفتار تراوایی و جداسازی گازهای اسیدی توسط غشای PEBA

اختصاصی از فایلکو بررسی بخار آب و هیدروکربن های سنگین بر روی رفتار تراوایی و جداسازی گازهای اسیدی توسط غشای PEBA دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

توجه ای که در دهه‌های اخیر به صرفه‌جویی در میزان مصرف انرژی صنایع معطوف شده، در مهندسی شیمی نیز جایگاه ویژه‌ای یافته است. با توسعه صنایع غذایی و لزوم افزایش بازده فرایندی و کاهش مصرف انرژِ فرایندهای جداسازی مواد مختلف دراین صنایع اهمیت چشمگیری یافته اند لذا می توان بادرنظر گرفتن عوامل مختلف مانند دسترسی به تجهیزات هزینه های ساخت و انرژِی و همچنین اهداف جداسازی درفرایندمربوطه روش مناسبی را برای جداسازی انتخاب کرد دراین راستا فرایندهای غشایی با دارا بودن مزایایی چون کاهش مصرف انرژی انتقال جرم و راندمان بالا و سهولت کاربرد از اهمیت بسزایی برخوردارند دراین راستا غشاهای جداسازی گونه های مختلفی از مواد درحالات جامد مایع و گاز توسعه یافته اند فرایندهایغشایی لبنیات مایع موجب کاهش هزینه های عملیاتی ناشی از مصرف برق و بخار بهبود ظرفیت و کارایی وافزایش کیفیت محصول می گردد غشا به عنوان یک فاز که اجزای خوراک به صورت انتخابی از آن عبور می کنند، تعریف می گردد به عبارت بهتر، غشا به صورت فازی که اجزای جداشونده خوراک با سرعت های متفاوت از آن عبور می کنند عمل می کند در این روش، معمولاً تغییر فازی صورت نمی گیرد و محصولات نیز در همدیگر قابل امتزاج هستند. در این پژوهش به بررسی بخار آب و هیدروکربن های سنگین بر روی رفتار تراوایی و جداسازی گازهای اسیدی توسط غشای peba خواهیم پرداخت.

 

فهرست مطالب

 

فصل اول:فناوری غشایی و کاربرد آن در جدا سازی گاز

1-1فرایند جداسازی غشائی.. 2

1-2 آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎی ﻏﺸﺎﻳﻲ.. 2

‫1-2-1 آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ اﺳﻤﺰ ﻣﻌﻜﻮس و ﻧﺎﻧﻮﻓﻴﻠﺘﺮاﺳﻴﻮن. 5

1-3- انواع فرایندهای غشائی: 6

1-4- مزایای تکنولوژی غشائی: 7

1-4- فرایندهای با نیرو محرکه فشار. 7

1-4-1- فرایندهای فیلتراسیون. 7

1-4-2- اسمز معکوس... 9

1-4-3- نانوفیلتراسیون. 10

1-4-4- اولترافیلتراسیون. 11

1-4-5- میکروفیلتراسیون. 12

1-4-6- جداسازی گاز. 13

1-5- فرایندهای با نیرو محرکه الکتریکی.. 18

1-5-1- الکترودیالیز. 18

1-5-2- کلر- قلیا 22

1-6- چالشهای تحقیقات کشور در زمینه فناوری جداسازی غشایی  گازها 26

1-6-1- مهمترین  زمینه های رقابت فناوری غشایی با فرایندهای کلاسیک در صنعت نفت... 26

1-6-2- بررسی های تئوری مکانسیم جداسازی توسط غشاء. 28

1-7- چالش های پیش رو در کاربرد غشاها برای جداسازی گاز. 30

1-7-1- غشاهای متخلخل.. 31

1-7-2-   غشاهای کامپوزیتی.. 31

1-7-3- توزیع نانوذرات در داخل شبکه پلیمری غشا 32

1-7-4-  نشاندن یک لایه بسیار نازک غشائی روی سطح یک زیرلایه (غشاى نامتقارن) 35

 

 

فصل دوم:مروری بر فرآیندهای جداسازی غشایی گازها باتأکید بر جداسازی الفین از پارافین

2-1- مقدمه. 38

2-2- وضعیت فعلی فرآیندهای جداسازی غشایی گازها 40

2-3- مدولهای غشاء. 42

2-4- کاربردهای فعلی و آینده مدولهای غشایی جداسازی گازی.. 44

2-4-1- جداسازی نیتروژن از هوا 44

2-4-2- جداسازی اکسیژن از هوا 46

2-4-3- جداسازی هیدروژن از هوا 49

2-5- جداسازی گاز طبیعی به کمک فرآیند غشایی.. 55

2-5-1- حذف کربن دی اکسید. 56

2-5-2- حذف NGL.. 59

2-5-3- آب زدایی از گاز طبیعی.. 61

2-5-4- حذف نیتروژن. 64

2-6- جداسازی بخار/گاز به کمک فرآیند غشایی.. 66

2-7- جداسازی بخار/ بخار به کمک فرآیند غشایی.. 68

 

فصل سوم:جداسازی گازها با استفاده از غشا peba

3-1 مقدمه. 73

3-2ساخت پایه های سرامیکی اصلاح شده نانوکامپوزیتی.. 74

3-3 ساخت لایه های نازک غشایی PEBA روی پایه های سرامیکی نانوکامپوزیتی.. 75

3-4- مواد و روش های انجام آزمایشات غشاهای PEBA.. 76

3-4-1- آزمایشهای عبوردهی گاز. 78

3-4-2- آزمایشات جداسازی.. 78

3-5- غشای هیبریدی PEBA روی پایه سرامیکی نانوکامپوزیتی.. 79

3-6- عملکرد غشای هیبریدی نانو ساختار در جداسازی گازها 81

3-6-1- جداسازی از ............. 81

3-6-2- جداسازی از ........ 83

3-7- نتیجه گیری بررسی آزمایشات جداسازی گازها با استفاده از غشا PEBA.. 85

3-8- جداسازی آروماتیک ها از غیر آروماتیک ها به کمک غشای PEBA.. 88

3-8-1- جداسازی آروماتیک ها از آلیفاتیک الکل ها 88

3-8-2- جداسازی آروماتیک ها از هوا یا نیتروژن. 89

3-8-3- جداسازی آروماتیک ها از Alicyclic ها 90

3-8-4- فرآیند Naphtha Cracker 93

3-8-5- جداسازی آروماتیک ها از آلیفاتیک ها 95

3-8-6- جداسازی آروماتیک ها از پساب های صنعتی.. 99

3-8-7- ملاحظات جداسازی آروماتیک ها از غیر آروماتیک ها 100

3-9- اتوکسیلات های الکل چرب.. 100

3-9-1- برگه اطلاعات فنی.. 100

3-9-2- اطلاعات تجاری لوریل الکل اتوکسیلات ها 101

3-9-3- کاربردهای صنعتی.. 101

3-9-4- حمل و نقل و ذخیره سازی.. 102

3-9-5- ملاحظات سلامتی و ایمنی.. 103

3-9-6- رفع مسئولیت... 104

 

نتیجه گیری.. 106

 

منابع ومراجع. 107


دانلود با لینک مستقیم


بررسی بخار آب و هیدروکربن های سنگین بر روی رفتار تراوایی و جداسازی گازهای اسیدی توسط غشای PEBA

پایان نامه مدل جدید تراوایی برای غشاهای ماتریس آمیخته پرشده بانو ذرات تراوا

اختصاصی از فایلکو پایان نامه مدل جدید تراوایی برای غشاهای ماتریس آمیخته پرشده بانو ذرات تراوا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پایان نامه مدل جدید تراوایی برای غشاهای ماتریس آمیخته پرشده بانو ذرات تراوا


پایان نامه مدل جدید  تراوایی برای  غشاهای ماتریس آمیخته پرشده بانو ذرات تراوا

 

 

 

 

 

 



فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:160

پایان نامه
مقطع کارشناسی ارشد

فهرست مطالب:
عنوان                                                                                                                                                 صفحه

فصل اول    1
1.1مقدمه ای بر غشاهای جداسازی گاز        2
1.2غشاهای ماتریس آمیخته        4
1.3تاثیر پرکننده های معدنی برعملکرد جداسازی گاز توسط غشاهای ماتریس آمیخته        6
1.4پیش بینی تراوایی در غشاهای ماتریس آمیخته        8
1.5اهداف پژوهش        10
2ادبیات و پیشینه پژوهش        12
تاثیر پر کننده های معدنی بر عملکرد جداسازی غشاهای ماتریس آمیخته    13
2.1غشاهای ماتریس آمیخته پرشده با میکروذرات معدنی تراوا        13
2.1.1پیش بینی تراوایی در غشاهای ماتریس آمیخته پرشده با میکروذرات معدنی تراوا    16
2.1.2مدل های پیش بینی تراوایی غشاهای ماتریس آمیخته تماس ایده آل        17
2.1.3مدل های پیش بینی تراوایی غشاهای ماتریس آمیخته تماس غیرایده آل        31
2.1.4مقایسه مدل هایی اراائه شده برای تراوایی غشاهای ماتریس آمیخته شامل پرکننده های معدنی تراوا     55
2.2غشاهای ماتریس آمیخته پرشده با نانوذرات معدنی غیرتراوا        57
2.2.1مدل های تراوش برای غشاهای ماتریس آمیخته شامل پرکننده های معدنی ناتراوا    61
2.2.2مقایسه مدل هایی ارائه شده  برای تراوایی غشاهای ماتریس آمیخته شامل پرکننده های معدنی نا تراوا    67
2.3غشاهای ماتریس آمیخته پرشده با نانوذرات معدنی  تراوا    68
2.4تاثیر افزودن نانوذرات معدنی تراوا  بر کسر حجم آزاد پلیمر        73
2.5مدل های تراوش برای غشاهای ماتریس آمیخته شامل پرکننده های معدنی تراوا         76
3روش پژوهش        79
3.1کلیات روش پژوهش        80
3.2انتخاب داده های تجربی  تراوایی        83
3.3مدل های تماس ایده آل پر کننده –پلیمر        86
3.4مدل های تماس غیرایده آل پر کننده –پلیمر        87
3.5ارائه روش جدیدی برای محاسبه تراوایی لایه میانی        94
3.6اعتبار سنجی و مقایسه ی عملکرد مدل های استفاده شده        96
4نتایج پژوهش        97
4.1بررسی رفتار MMMs پرشده با نانو MOFs    98
4.2اعتبار سنجی مدل های استفاده شده برای محاسبه تراوایی در MMMsپر شده با نانو MOFs    104
4.3اصلاح ضرایب ثابت مدل فوجیتا        121
4.4تاثیر تراوایی لایه میانی بر عملکرد مدل فوجیتا        122
4.5بررسی علل خطاهای به جود آمده در پیش بینی تراوایی        124
4.6مقایسه یافته های پژوهش با نتایج دیگر پژوهشگران        127
4.7پیش بینی تراوایی در MMMs پرشده با نانو MOFs جدید    127
5نتایج پژوهش        129
5.1جمع بندی        130
5.2نتیجه گیری        131
5.3پیشنهادات        132
6پیوست        133
6.1منابع        134
6.2نتایج مربوط به تراوایی پیش بینی شده در مقابل داده های تجربی        140
Abstract    149


فهرست شکل ها
عنوان                                                                                                                                                 صفحه
شکل 1-1 نمایش کران بالا برای جداسازی H2/N2    5
شکل 1-2 نمایش مورفولوژی غیر ایده آل در غشای ماتریس آمیخته    14
شکل2-2 استفاده از شکل اصلاح شده ای 2 مرحله ای معادله مکسول    33
شکل3-2 طرح کلی مدل اصلاح شده دو فازی و سه فازی مکسول    37
شکل4-2مقایسه داده های تجربی با پیش بینی های از مدل ماکسول    40
شکل 5-2،  pr  در مقابل λlm  برای مقادیر متفاوت δ      47
شکل 6-2  pr  در مقابل λlm  برای مقادیر متفاوتλdI      48
شکل7-2 طرح کلی مدل اصلاح شده دو فازی پال    51
شکل8-2 طرح کلی مدل اصلاح شده دو فازی بروگمن برای ذرات تراوش ناپذیر    64
شکل9-2 طرح کلی مدل اصلاح شده سه فازی بروگمن برای ذرات تراوش ناپذیر    66
شکل(1-4) تاثیر افزایش بارگذاری ذرات بر عملکرد تراوایی گازهای مختلف    103
شکل(2-4) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف پیش بینی با مدل فلسک جدید ارائه شده با استفاده از داده های تجربی سیستم 1      107
شکل(3-4) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف پیش بینی با مدل فلسک جدید ارائه شده با استفاده از داده های تجربی سیستم 2       109
شکل(4-4) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف پیش بینی با مدل فلسک جدید ارائه شده با استفاده از داده های تجربی سیستم 3      111
شکل(5-4) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف پیش بینی با مدل فلسک جدید ارائه شده با استفاده از داده های تجربی سیستم 4     114


فهرست جداول
عنوان                                                                                                                                               صفحه
جدول 1-1 استفاده ی صنعتی غشاهای جداسازی گاز    4
جدول1-2 خلاصه ای از تاثیر پدیده های نواقص سطحی ایجاد شده بر عملکرد غشاهای ماتریس آمیخته    14
جدول 2-2 مقایسه اشکال مختلف معادله مکسول    23
جدول3-2 مقایسه مقادیر پیش بینی شده توسط مکسول و داده های آزمایشگاهی[35]    32
جدول4-2  بهترین مقادیر بدست آمده برای β وφI برای پیش بینی با استفاده از مدل های چند فازی    41
جدول 5-2 نواقص سطحی ایجاد شده و  پارامترهای مورد نیاز برای توصیف انتقال از آن ها    46
جدول6-2 خلاصه مدل های پیش بینی تراوایی غشاهای ماتریس آمیخته شامل پرکننده های تراوا    52
جدول 7-2 مقایسه انحراف از معیار مدل های پیش بینی تراوایی در غشاهای ماتریس آمیخته      56
جدول(2-3) مقایسه داده های آزمایشگاهی با پیش بینی مدل مکسول برای سیستم های مختلف    81
جدول (3-3) خواص سیستم های مورد استفاده برای پیش بینی تراوایی    84
جدول (4-3) خواص انتقال گاز از میان چند غشای معدنی MOF    85
جدول(5-3) پارامترهای مورد استفاده در مکسول اصلاح شده برای پیش بینی تراوایی در  MMM    89
جدول(6-3) پارامترهای مورد استفاده در بروگمن اصلاح شده برای پیش بینی تراوایی در  MMM    91
جدول(8-3) پارامترهای مورد استفاده در فلسک اصلاح شده برای پیش بینی تراوایی در  MMM    93
جدول(9-3) پارامترهای مورد استفاده در مدل فلسک با استفاده از FFV برای پیش بینی تراوایی در  MMM    95
جدول (1-4)  میانگین انحراف از معیار مدل هایی تماس ایده آل در سیستم های مختلف    104
جدول (3-4)  انحراف از معیار گازهای مختلف نسبت به داده های آزمایشگاهی در دو مدل بروگمن اصلاح شده و فلسک    116
جدول (6-4)  تراوایی گازهای مختلف در لایه میانی با استفاده از تئوری فوجیتا و نسبت آن با تراوایی پلیمر خالص    120
جدول (1-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 1 برای گازهای CH4    140
جدول (3-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 1 برای گاز   H2    141
جدول (4-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 1 برای گاز   N2    141
جدول (5-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 1 برای گاز   CO2    142
جدول (6-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 2 برای گازهای CH4    142
جدول (7-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 2 برای گازهای CH4    143
جدول (8-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 2 برای گازهای N2    143
جدول (9-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 2 برای گازهای O2    144
جدول (10-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 3 برای گازهای CO2    144
جدول (11-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 3 برای گازهای H2    145
جدول (12-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 3 برای گازهای N2    145
جدول (12-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 4 برای گازهای CH4    146
جدول (12-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 4 برای گازهای CO2    146
جدول (12-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 4 برای گازهای H2    147
جدول (12-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 4 برای گازهای N2    147
جدول (12-7) مقایسه تراوایی پیش بینی شده توسط مدل های مختلف با داده های تجربی سیستم 4 برای گازهای O2    148

 

 

چکیده
غشاهای ماتریس آمیخته با هدف بهره گیری از خواص مطلوب پلیمرها یعنی فرایندپذیری بالا ، هزینه تولید کم و مقاومت مکانیکی بالا و خواص مطلوب غشاهای معدنی مانند پایداری مناسب و قابلیت بالای جداسازی الک مولکولی ساخته شدند.با این وجود تماس ضعیف پلیمر و فاز معدنی در غشاهای ماتریس آمیخته تاثیر بسیاری بر عملکرد این غشاها دارد.در این پژوهش ، خواص پرکننده های مختلف مورد استفاده در غشاهای ماتریس آمیخته و نواقص سطحی ایجاد شده اطراف ذرات معدنی بررسی شده است. مدل های ارائه شده برای پیش بینی تراوایی در غشاهای ماتریس آمیخته  بررسی شده است و عملکرد این مدل ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.
تراوایی در غشاهای ماتریس آمیخته ی پرشده با نانو ذرات تراوا و نقش افزایش کسر حجم آزاد بخشی از پلیمر بر عملکرد غشاها و تاثیر آن بر میزان تراوایی گازهای مختلف بررسی شده است و نحوه محاسبه تراوایی گازهای مختلف در این لایه مورد بررسی قرار گرفته است.از مدل های تماس ایده آل برای برای پیش بینی تراوایی در غشاها استفاده شده است ؛ سپس با در نظر گرفتن نقش پدیده ی افزایش کسر حجم آزاد بخشی از پلیمر ، از مدل های دو فازی برای پیش بینی تراوایی در این غشاها استفاده شده و با استفاده از تئوری فوجیتا مدل جدیدی برای محاسبه تراوایی ارائه شده است. مدل های استفاده شده در این پژوهش در مقایسه با داده های آزمایشگاهی اعتبار سنجی شده که مدل های دو فازی مانند مکسول اصلاح شده ، بروگمن اصلاح شده ، فلسک و فلسک اصلاح شده عملکر بهتری نسبت به مدل های ایده آل مانند مکسول ، بروگمن ، لوییس نلسن و پال دارند . همچنین مدل جدید ارائه شده برتری عمیقی نسبت به مدل های تماس ایده ال و دوفازی دارد.

کلید واژه: غشای ماتریس آمیخته ، تراوایی، مدلاسیون تراوش ، کسر حجم آزاد  ، پرکننده تراوا


دانلود با لینک مستقیم