• بازدید : 49 views
  • بدون نظر
این فایل در ۳۶صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

هر اتم از يك باند ظرفيت و يك باند هدايت تشكيل شده است. بعد از باند ظرفيت اتم، باند هدايت قرار گرفته است كه در حالت عادي خالي است. الكترونهاي باند ظرفيت با گرفتن انرژي كافي به ممانه هدايت رفته يك جفت الكترون حفره ايجاد مي‌كنند. حال اگر الكترونها در معرض تغييرات انرژي كافي در اثر بايار مناسب قرار گيرند. الكترونها دوباره از باند ممنوعه پرش كرده و به باند مجاور مي رود و هنگام اين پرش از باند ممنوعه مقداري انرژي از دست مي دهند و اين اتلاف انرژي  همراه با تشعشع به همراه مقداري انرژي مشخص است. اين مكانيزم مدارهاي نوري مورد استفاده قرار مي گيرد
مولدهاي نوري
دو نوع ابزار مولد نور مورد استفاده قرار مي گيرند كه LEDها و ليزرها هستند. LEDها و ليزرها دو تفاوت اساسي دارند.
۱- LED يك ابزار نيمه هادي است كه با استفاده از يك فرآيند تبديل توان به شكل جريان ورودي و فوتون خروجي، نور ساطع مي كند در حاليكه ليزر يك ابزار مولد تشديد در حفره است كه ممكن است به عنوان واسطه فعال خود، از يك گاز، يك مايع يا يك جسم جامد استفاده كند و به عنوان محصول فرآ‌يند افزايش شار فوتوني نور ساطع نمايد.
۲- LED نوري با باند عريض ساطع مي كند كه در آن فوتونها مستقيماً وابسته به فاز نيستند در حاليكه ليزر يك نوع نوري با باند باريك ساطع مي كند كه در آن فوتونهاي تابشي يا فوتونهاي مولد همفازند و به همين جهت نور laser برخلاف LED مي تواند در يك نقطه دور و بسيار كوچك متمركز شود و در نتيجه در محل تمركز نور چگالي توان بسيار بالايي داشته باشد.
در حال حاضر ديودهاي نور گسيل نسبت به laser داراي اشكالات بيشتري است از جمله:
الف- قدرت نوي پايين تر
ب- پهناي باند مدولاسيون نسبتاً كوچكي دارند (كمتر از MHZ50)
ج- انحراف هارمونيكي دارند
با وجود اشكالات فوق ديودهاي نور گسيل مزايايي دارند كه كا ربرد آنها را در مخابرات نوري بسيار برجسته كرده است كه عبارتند از:
الف- ساخت ساده تر در آن هيچ تراش منعكس كننده اي وجود ندارد و در بعضي از انواع ساختاري آن Striped Geometry وجود ندارد.
ب- هزينه كمتر بخاطر ساختار ساده تر
ج- وابستگي دمايي كمتر آن. مشخصات خروجي نور در مقابل جريان آن نسبت به مشخصات ليزر كمتر تحت تاثير قرار مي گيرد و مسائل مربوط به پايداري جريان آستانه و جبران حرارتي را ندارد.
د- خطي بودن. يك ديود نور گسيل داراي خروجي نوري خطي در قبال مشخصات جريان مي باشد (برخلاف ليزر اتصالي) كه اين امر در مواردي كه مدولاسيون آنالوگ مورد نظر است، سودمند است.
۳-۱- كارايي ديودهاي نور گسيل
عدم وجود تقويت نوري از طريق نشر تحريك شده در ديود نور گسيل، سبب محدود شدن كارائي كمي دروني ديود (نسبت فوتونهاي توليد شده به الكترونهاي تزريق شده) مي گردد. تكيه بر نشر خودبخودي، بدليل وجود نقص ها و ناخالصي ها اجازه جا گرفتن تركيبات مجدد غير تابشي را درون ساختار مي دهد و در نتيجه در بهترين حالت، كارايي داخل ۵۰% را براي دستگاههاي ساده اي با اتصال Homojvnetion را مي دهد اگرچه كارايي كمي دروني مي تواند بطور نسبي بالا باشد، ولي شكل نامبرده براي ديود نور گسيلي كه از طريق يك سطح مسطح منتشر مي شود ضرورتاً به صورت Lambertion مي باشد چرا كه تشعشع سطحي قدرت تابيده شده از يك فضاي واحد به يك زاويه سه بعدي در تمام جهات ثابت مي باشد. توزيع شدت Lambertion در شكل ۱-۱ نشان داده شده است. J0 شدت ماكزيمم بر سطح مسطح عمودي مي باشد ولي به طرفين كاهش مي يابد (متناسب با كسينوس زاويه تصوير ۵) اين مساله بهره قدرت خروجي را به ميزان چند درصد كاهش مي دهد.
بهره قدرت خروجي  ، به عنوان نسبت قدرت نوري منتشر شده خروجي Pe، به قدرت الكتريكي تامين شده براي دستگاه، P، مي باشد كه مي توان آن را بصورت زير نوشت:
 
شكل
همچنين قدرت نوري منتشر شده (Pe) به درون محيطي با مشخصه انكسار پايين، n، از سطح يك ديود نور گسيل مسطح ساخته شده از موادي با مشخصه انكسار nx، تقريباً بصورت زير داده مي شود:
 
كه در اين رابطه Pint قدرت توليد شده داخلي و F فاكتور انتقال از سطح مشترك نيمه هادي- خروجي، مي باشد. از اين رو تخمين زدن درصد قدرت نوري منتشر شده، ممكن مي باشد.
موقعي كه خروجي نور به يك فيبر متصل مي گردد، اتلاف بيشتري به وجود مي‌آيد. اگر براي فيبري با مشخصه پله اي فرض شود كه تمام نور به انتهاي فيبر، درون زاويه قابل قبول   تزويج مي شود، در محيط هوا معادله زير برقرار مي گردد. يعني زاويه   با مقدار NA¬ (روزنه عددي) برابر خواهد بود.
 
نور در زوايايي بزرگتر از   تزويج نخواهد شد. براي يك منبع Lambertion شدت تابش در يك زاويه  ، بصورت زير داده   كه در شكل ۱-۱ نشان داده مي شود (I0 شدت تابش در راستاي خط   مي باشد).
منبعي كه از هسته فيبر كوچكتر باشد و در مجاورت و نزديكي آن قرار گيرد، ضريب تزويج آن  بصورت زير برحسب مختصات استوانه اي داده مي شود.
  (4-1)
با جايگذاري رابطه   در معادله ۴-۱ خواهيم داشت:
 
 
معادله فوق براي ضريب تزويج، اجازه تخمين زدن درصد قدرت نوري تزويج شده به فيبري با مشخصه پله اي نسبت به ميزان قدرت نوري منتشر شده از ديود نور گسيل را مي دهد.
۴-۱- قدرت نوري خروجي
قدرت خروجي نوري ايده ال در قبال مشخصه جريان براي يك ديود گسيل در شكل ۱۰-۱ نشان داده شده است در عمل ديودهاي نور گسيل خصوصيات غير خطي عمده اي را بسته به ساختار مورد استفاده، ارائه مي دهند بنابراين استفاده از برخي تكنيكهاي خطي كردن مدار ضروري مي باشد اين عمل براي اطمينان از عملكرد خطي ديود در سيستم انتقال آنالوگ مي باشد. شكلهاي (a,b11-1) خروجي نور را در ازاء جريانهاي مختلف براي انتشار دهنده هاي مسطح و اريب به ترتيب نشان مي دهد. نكته قابل توجه آن است كه انتشار دهنده مسطح به طور قابل توجهي قدرت نوري بيشتري را نسبت به انتشار دهنده اريب، بدون هوا منتشر مي سازد.
۵-۱- انواع ديودهاي نور گسيل
ساختارهاي متفاوتي براي ديودهاي نور گسيل وجود دارد كه كاربرد وسيعي در مخابرات نوري پيدا كرده اند از جمله ديودهاي نور گسيل مسطح، اريب، گنبدي و Burrus.
۱-۵-۱- ديود نور گسيل مسطح
اين ديود ساختمان بسيار ساده اي دارد و بوسيله مراحل LPE، UPE بر روي يك سطح GaAS ساخته مي شود و با اين عمل يك لايه نوع P به درون لايه زيرين نوع n متصل مي شود. جريان جلو رونده جاري شده از طريق محل اتصال، نشر خودبخودي Lambertion را نتيجه مي دهد و نور از تمام سطوح ديود منتشر مي گردد. اگرچه فقط بخش محدودي از نور مي تواند از داخل ساختمان ديود (به دليل انكسار داخلي كلي) خارج شود، بنابراين تشعشع بسيار پايين مي باشد.
  • بازدید : 44 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۶صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

توانايي توليد پايدار توده زنده يكي از مواردي است كه از اهميت فزايندهاي برخوردار است، در صورتيكه روشهاي مديريت از كارايي لازم برخوردارنباشد، توليد توده زنده به فرسودگي و انهدام خاك مي انجامد. مساله ديگر در رابطه با پايداري و مقدار مواد شيميايي بكار گرفته شده به منظور مهار حشرات، علفهاي هرز، عوامل بيماريزا و تامين مواد غذايي براي گياهان است. با بهره گيري از نظامهاي مديريت خوب محصولات زميني مناسب بر يك مبناي پايدار با حداقل تاثيرات زيانبار خواهند بود. 
پس از بحران نفتي دهه ۷۰ ميلادي، كشورهاي صنعتي تلاش مضاعفي نمودند تا انرژيهاي تجديد پذير نظير انرژي خورشيدي، بيوماس و … بتدريج جايگزين انرژي فسيلي شود. زيرا بعلت داشتن مزاياي ويژه مانند فراواني، فناناپذيري و عدم وابستگي، هميشه در دسترس بوده . بنابراين كشورهاي صنعتي با برنامه ريزي مدون بعمل آمده در اين خصوص، تلاش مي كنند تا حد ممكن از وابستگي به انواع انرژي هاي تجديد ناپذير بتدريج بكاهند. آنچه حايز اهميت است دستاوردها و موفقيتهاي سالهاي اينده كشورهاي صنعتي مي باشد زيرا تحقيقات وسيع و جامعي توسط دانشمندان و متخصصان در دست اقدام مي باشد (منابعي كه حد مشخصي دارند مثل نفت و … منابع غير قابل تجديد يا ذخيره اي است و بالاخره زماني تمام مي شود. از سوي ديگر منابع قابل احيا به منابع تجديد شونده يا جاري موسومند. توده زنده مثالي از منابع تجديد شونده است زيرا فرايند فتوسنتز همه ساله كه توده زنده بيشتري توليد مي كند. 
کشورها درپي انرژي هاي تجديد پذير؛ در حال حاضر اغلب ممالک جهان به نقش و اهميت منابع مختلف انرژي در تأمين نيازهاي حال و آينده پي برده و سرمايه گذاري ها و تحقيقات وسيعي را براي سياستگذاري، استراتژي و برنامه هاي زيربنايي و اصولي انجام مي دهند. 
هم اکنون تدوين استراتژي که شامل بررسي تمامي پارامترهاي تأثير گذار در انرژي و تعيين راهکارهاي مناسب براي کارا تر کردن انرژي و الگوي بهينه مصرف آن است، در رأس برنامه هاي زيربنايي بيشتر کشورهاي جهان قرار دارد، که در ميان حاملهاي مختلف انرژي،انرژي هسته اي جايگاه ويژه اي دارد.
انرژي هسته اي از عمده ترين مباحث علوم و تکنولوژي است و هم اکنون نقش عمده اي را در تأمين انرژي کشورهاي مختلف به خصوصْ کشورهاي پيشرفته دارد. 
اهميت انرژي و منابع مختلف تهيه آن، در حال حاضر جزء رويکردهاي اصلي دولتها قرار دارد. به عبارت بهتر، از مسائل مهم هر کشور براي توسعه اقتصادي و اجتماعي بررسي ، اصلاح و استفاده بهينه از منابع موجود انرژي در آن کشور است. 
مي توان گفت، امروزه بحرانهاي سياسي و اقتصادي، نگرانيهاي زيست محيطي، ازدياد جمعيت، رشد اقتصادي ، همگي مباحث جهان شمولي هستند که با گستردگي تمام، فکر انديشمندان را در يافتن راهکارهاي مناسب در حل معضلات انرژي در جهان به خود مشغول داشته اند. 
از سوي ديگر منابع تجديد ناپذير انرژي يا همان سوخت هاي فسيلي در مقادير محدود در دسترس اند. نفت،گاز و زغال سنگ نمونه هاي بارز اين منابع هستند که در برخي مقالات و به نام منابع “پايان پذير” معرفي شده اند.
نقش انرژي هسته اي در صنعت نفت؛
کارشناسان اقتصادي به خصوص آنهايي که در حوزه انرژي فعاليت مي کنند بر اين باورند جهان به سمت استفاده از انرژي هاي تجديد پذير و يا همان انرژي هاي پاک در حال حرکت است، بنابراين استفاده از انرژي هسته اي را که خود از گسترده ترين و به صرفه ترين انرژي هاي تجديد پذير به شمار مي رود، براي کشور هاي متکي به سوخت فسيلي تاکيد مي کنند. 
دکتر وکيلي يکي از اين کارشناسان، معتقد است، در حال حاضر استفاده از انرژي هسته اي بايد در راس برنامه هاي دولتها قرار گيرد، که در اين ميان بهتر است، جمهوري اسلامي ايران براي استفاده از اين انرژي پاک، سرمايه گذاري هاي بيشتري کند.
وي درباره استفاده از انرژي هسته اي گفت: برخلاف انرژي هاي فسيلي که براي توليد آنها نياز به مطالعات زلزله شناسي، لرزه نگاري، حفاري، اکتشاف، استخراج، انتقال و توزيع است، توليد انرژي هسته اي خيلي به صرفه تر انجام مي شود.
وکيلي همچنين درباره کاربرد انرژي هسته اي در صنعت نفت افزود: در صنعت نفت نيز مانند ساير صنايع، انرژي عامل محرکه شناخته مي شود به طوري که مي توان براي تمام مراحلي که در بالا گفته شد، به جاي سوخت فسيلي از سوخت هسته اي استفاده کرد.
مواردي از کاربرد انرژي هسته اي در صنعت نفت؛
علاوه بر مواردي که دکتر وکيلي درباره کاربرد انرژي هسته اي در صنعت نفت بيان کردند، در ذيل، چند مورد از اين کاربرد را برمي شماريم:
۱) با آزمايش ۴۰ نوع نفت مختلف که در نقاط مختلف جهان استخراج مي شوند دانشمندان به اين نتيجه رسيدند که در تمام مواد نفتي هفت نوع عنصر مشترک وجود دارد. اما مقدار آنها در نفتي که در يک نقطه استخراج مي شود با نفت نقطه ديگر دنيا متفاوت است، که با استفاده از انرژي هسته اي به راحتي مي توان اين تفاوت را تشخيص داد.
۲) هنگامي که مواد نفتي به جا مانده از کشتي حامل سوخت در جايي مشاهده مي شود، مي توان نمونه اي از آن را به آزمايشگاه برد و در معرض تابش نوتروني قرار داد به اين ترتيب عناصر مختلف و مقدار آنها مشخص مي شود، و مي توان به طور دقيق اعلام کرد که اين آلودگي از کدام کشتي نشات گرفته است.
۳)هنگام انتقال مواد نفتي در فاصله هاي زياد، چون شرکتهاي مختلف نفتي از لوله هاي نفت مشترک استفاده مي کنند، رديابي ايزوتوپي مختلف براي علامت گذاري ابتداي انتقال هر محموله نفتي، به کار برده مي شود.
۴) در تأسيسات تصفيه و پالايش از رديابي هاي ايزوتوپ هاي راديواکتيو براي دنبال کردن مواد پتروشيمي و آماده سازي آنها در قسمتهاي مختلف استفاده مي شود.
۵) در مرحله نهايي محصولات مواد نفتي تصفيه شده، براي تعيين درجه خالص بودن آنها، با استفاده از ايزوتوپهاي راديواکتيو آزمايش مي شوند.
۶)رديابي ايزوتوپ راديواکتيو را تقريباً در تمام مراحل تأسيسات صنعتي پتروشيمي مي توان مشاهده کرد. 
۷)هنگام کشف و استخراج نفت، دانشمندان ميله هاي راديواکتيو را داخل چاههاي آزمايشي فرو برده، سپس ميزان انتشار تشعشع راديواکتيو را در طبقات مختلف اندازه مي گيرند زمين شناسان ميزان بازتاب اشعه راديواکتيو را ثبت مي کنند و يک تصوير واضح و دقيق از طبقات زيرين جهت حفاري بيشتر براي رسيدن به نفت در آن منطقه يا متوقف کردن کار به دست مي آورند
انرزی وانواع آن
Friday, 02.15.2008, 08:01am (GMT3.5)
انرژي چيست ؟
در جهان هستی در مقابل دو پدیده شناخته شده قرار داریم: 

۱ـ مواد بیجانی كه فقط از اتم ها و ملكولها تشكیل شده اند و نظام حركتی الكترون ها به دور هسته بر آنها غالب و حاكم است.

 2ـ ذراتی كه علاوه بر داشتن نظام الكترونی ، خاصیت زایندگی ، تولید مثل و توسعه به انواع مختلف را دارد كه به آنها سلول می گوئیم .
حیات با پیچیدگی بسیار در سلولها جریان دارد . از ذره ای ناچیز، درختی تنومند با بار فراوان و یا حیوانی ستبرویا انسانی با كمال خلق می شود .

یك سلول ساده در زمانی كوتاه به سلولهای زیادی، آنهم نه ضرورتاً از نوع خودش بلكه به صور مختلف ، با نظم توسعه یافته و هر دسته از سلولها قسمتی از بدن حیوان و یا انسان را می سازند.

با آنكه راز خلقت مسئله ای غامض و پر رمز و راز است و تصور آن در ذهن كوچك بشر ( در مقایسه با عظمت طبیعت ) نمی گنجد ولی سالیان درازی است به این نكته آگاهیم كه اگر تزریق انرژی به این سلولها را قطع نماییم و یا از كسب انرژی آنها جلوگیری نماییم حیات متوقف میشود. پس سزاوار است كه انرژی را جوهرحیات بدانیم زیرا نه تنها قطع آن ، حیات را متوقف میكند بلكه سبب می شود كه اجسام غیر زنده نیز به حالت اولیه باقی مانده و فعل وانفعال در آنها متوقف گردد و كلیه خواص تبدیل ، از آنها زایل شود. چه با نگرش توحیدی و چه بادید مادیگری(نظریه تزوآنتی تز) به جهان نگاه كنیم ، بهر حال در یك اصل نمی توان شك كرد و آن عبارتست از:اثر قاطع و تعین كننده انرژی در حیات جهان فلذا این اکسیر حیات كه حاكمیت قطعی بر پیدایش عالم داشته وادامه حیات را میسر نموده است امروزه میرود كه مشكلات عظیمی در زندگی انسانها ایجاد نماید لذا با یستی رفع این مشكل طرف توجه نخست متفكرین جهان قرار گیرد.
انرژی نه تنها جوهر حیات است ، بلكه رشد حیات نیز یكی از صور انرژی است كه با ظرافت بسیار ، ارتباط حیات را برقرار میكند . مسئله امواج پخش شده از مغز بشر كه بنام اشعه های
 
نام گذاری شده ( این اشعه نباید با اشعه فركانس بسیار بالای فیزیك اشتباه شود)  و نقش الكتریسته در فرمان سلسه اعصاب و بالاخره اثر جاودان و حیاتی خورشید در رویش گیاهان ، حیات دریاها و زندگی بشر و تمام تحولات شیمیایی و فیزیكی كه از امواج و ذرات نورانی نظم جهان را حفظ می نماید نشان آنست كه در ظرافت ارتباطات پیجیده رشد و توسعه حیات انرژی هم موجد است و هم وسیله.

در بسیاری از متون به طور كلی انرژی را به صورت ساده «قابلیت یا ظرفیت انجام كار» تعریف نموده اند . این تعریف جامع و برگرفته ازمكانیك نیوتنی است بر مبنای خواص اجرام متحرك .

مفهوم انرژی ریشه اصلی علوم ترمودینامیك ، فیزیك ذره ای ، شیمی و الكترو مغناطیس است . رابطه جرم و انرژی انیشتین كه نشان دهنده رابطه بین این دو عامل است یعنی E=M.C2 را در نظر می گیریم .

E مقدار انرژی ، m جرم ماده وc سرعت نور می باشد و هم چنین رابطه پلانك كه مبنای تئوری كوانتوم است نشان دهنده تبدیل انرژی در رابطه با تابش است . در این رابطه E=h.v كوانتای انرژی تابعی است از فركانس تابش ، كه در این رابطه هم E مقدار انرژی ( مقدار كوانتای انرژی) و V فركانس تابش وh ضریبی است كه بنام ثابت پلانك خوانده میشود و مقدار آن برابر است با :

( بر حسب ارگ ـ ثانیه )                                                          10× ۶۲۵۵/۶=h
اگر این ضریب در فركانس یك فوتون ضرب شود مقدار انرژی ـ فوتون را نشان میدهد .

با وجود آنكه می توان انرژی را بطور مختصر تعریف كرد ولی این تعریف نیاز به تعریف كار و قدرت دارد . در قلمرو فیزیك كار فقط زمانی انجام می شود كه قدرتی بر جسمی اعمال شده و جسم در همان زمان در جهتی كه بردار نیرو میباشد شروع به حركت نماید . مقدار كار انجام شده از نقطه a به نقطه b ( تحرك جسم از a به b ) به صورت زیر است:
 
F مجموع نیرو اعمال شده و   زاویه بین جهت f و جهت جابجایی ذره (ds) است . در سیستم M.K.S كار به صورت نیوتن – متر ، ( ژول) و در سیستم انگلیسی با واحد فوت ـ پوند نشان داده میشود. قدرت به صورت عاملی تعریف میشود كه توسط آن كار صورت می گیرد . متوسط قدرت اعمال شده توسط یك عامل در مدت معلوم از زمان برابر است با حاصل جمع كارانجام شده توسط آن عامل در زمان مشخص تقسیم بر مدت زمان. در واقع 
 
و قدرت یا توان لحظه ای عبارت است از :
 
كه واحد ان وات ميباشد.
  • بازدید : 74 views
  • بدون نظر
موضوع : پایان نامه حدف فتوکاتالیست های آمونیاک از پسابهای صنعتی بوسیله نانو ذرات Too2 بر پایه لیکا
رشته:مهندسی شيمي
تعداد صفحات: ۱۱۲ صفحه
نوع فایل: pdf

مقدمه
امروزه پيشرفت هاي حاصله در علوم و فناوري هاي مختلف و استفاده از آنها در صنعت، موجب پيدايش و افزايش مواد و مولكول هاي آلاينده و خطرناک جديدي شده آه مي توانند در برابر تجزيه زيستي مقاومت نمايند. در اين
ميان، ترآيبات آلي و نيتروژن دار، از جمله مواد مضر و خطرناک براي محيط زيست و موجودات زنده محسوب می شوند که عمدتاً از واحدهاي صنايع غذايی، صنايع نساجی، صنايع آاغذ سازي، صنايع دارو سازی، صنايع توليد روغن و کُک سازی، پالايشگاه هاي نفت، مجتمع های پتروشيمی، و بسياري از واحد هاي شيميايي و صنعتی ديگر خارج شده و رها شدن آنها در محيط، بدون انجام عمليات تصفيه مناسب، از خطرات مهم زيست محيطي محسوب مي شود. از طرف ديگر، با توجه به افزايش محدوديت هاي ناشي از قوانين جديد و سخت گيرانه زيست محيطي به منظور حفظ تعادل اآوسيستم طبيعي، نياز به روش هاي تصفيه اي جديدي مي باشد که بتوانند اين مواد را حذف و يا حداقل به موادي با مولكول هاي آوچك تر و قابل تصفيه تر تبديل نمايند. روش هاي متعارف و متداول تصفيه مانند روش هاي زيستي، براي تصفيه پساب هاي حاوي چنين موادي پاسخگو نبوده و روش هاي فيزيكي (مانند جذب
سطحی بر روی جاذب) نيز تنها اين مواد را از يك محيط (با غلظت آمتر و حجم بيشتر) به محيط ديگر (با غلظت بيشتر و حجم آمتر) و يا از يك شکل (پرخطر) به شکل ديگر (کم خطر) تبديل مي آنند البته از ساليان دور سوزاندن فاضلاب های حاوی مواد خطرناک مرسوم بوده است در حالی که اين روش تنها برای فاضلاب هايی با غلظت بالا ( بدون در نظر گرفتن آلودگی اتمسفريک هوا) قابل توجيه است. ، استفاده از فرآيندهای اآسيداسيون شيميايي
فتوشيميايي ۲، الكتروشيميايي ۳ و فتوآاتاليستي ۴ جهت تصفيه فاضلاب هاي حاوی آلاينده های خطرناك، از جمله جديدترين و آخرين راه حل ها براي حذف آامل اين آلاينده ها مطرح مي باشند. با اين وجود، اين روش ها نيز فعلاً از نظر اقتصادي (چه از نظر هزينه ثابت و چه از نظر هزينه عملياتي) قابل رقابت با فرآيندهاي تصفيه زيستي رايج نيستند. چرا که در تصفيه زيستي، ميكرواُرگانيسم ها بدون افزايش مقدار قابل ملاحظه ای ماده شيميايي و فقط با آمك اآسيژن (تا هنگامي آهسوبسترات آلي وجود دارد) واآنش اآسيداسيون را ادامه مي دهند، در حالي آه انجام اين عمل توسط واآنش هاي اکسيداسيون شيميايي، فتوشيميايي، الكتروشيميايي و فتوآاتاليستي مستلزم صرف هزينه فراوان، جهت تجزيه آامل آلاينده ها مي باشد.

  • بازدید : 59 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۱صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

توليدات از انواع كائوچوهاي طبيعي و مصنوعي تشكيل مي شود كه بخش عمده كائوچوي طبيعي از درختزارهاي هوا و برازيلنس ( Hevea Nrasiliensis) بدست مي آيد، ليكن كائوچو را مي توان از مرتب به ۵۰ نوع درخت،‌بوته يا انواع ديگر رسنتي ها از جمله گياه قاصدك تهيه نمود كه شيرابه آن همان لاتكس لاستيك مي باشد. 
بهرحال بخش عمده درختاني كه لاتكس تراواش مي كنند در مناطق استوايي يا نيمه استوايي واقع هستند. نمونه هايي از لاستيك در نهشتهاي معادن زغال سنگ قهوه اي ( ليگنت) آلماني مربوط به دوره ائوسن كشف شده كه قدمت آنها به ۵۵ ميليون سال پيش مي رسد. هنگامي  كه اين نمونه ها در سال ۱۹۲۴ كشف گرديدند
قبل از اين كنشها در سال ۱۷۸۱ سنگواره ها يا فسيل هايي از لاستيك كه عمر آنها را نمي توان معين ساخت در معادن كاستلتون (Castelten) واقع در بي شاير انگليس كشف گرديد. اين مواد كه به صورت قير طبيعي سياه رنگ و قابل تراكم و حتي الاستيكي كه تا حدي به جرم كهنه شباهت دارند معرفي شده اند، مورد آزمايش شيميايي واقع گرديده و لاستيكي بودن آنها واقعاً  مورد تاييد قرار گرفته است. 
صنعت لاستيك در ايران 
صنعت تاير سازي:‌
آغاز فعاليت تاير در ايران به حدود ۳۰ سال پيش باز مي گردد، يعني  هنگامي كه اولين  كارخانه تابلوسازي كشور با نام بي . اف. گورتج ايران تاسيس گرديد ( سال ۱۳۳۷). 
از آن زمان به بعد، هشت كارخانه ديگر در اين صنعت داير شده كه جمعاً تعداد كارخانه هاي فعال اين بخش را به نه شركت رسانده است. 
 
شركت توليدي كيان تاير: 
اين شركت تحت نام بي . اف گوردنچ ايران در سال ۱۳۴۱ با مشاركت  بي . اف گورديچ آمريكا، براي توليد انواع  تاير و تيوپ سواري، وانتي ، باري وكشاورزي و با ظرفيت اسمي ۸۰۰۰ تن در سال  و ۶۰۰ نفر پرسنل آغاز به كار كرد. 
با طرح توسعه اين شركت در سال ۱۳۴۸، ظرفيت اسمي آن به ۱۴۰۰۰ تن در سال رسيد. در سال ۱۳۵۴ سهام سرمايه گذار خارجي به صاحبان سهام ايراني فروخته شد و اين شركت با تغيير نام به شركت توليدي كيان تاير فعاليت خود را از سر گرفت. 
شركت كيان تاير طي برنامه اي در چند سال اخير، اقدام به نوسازي ماشينها و توسعه ظرفيت توليدي خود كرده و به طوري كه هم اكنون ظرفيت اسمي آن به ۲۸۰۰۰ تن در سال افزايش يافته است. 
ظرفيت تفكيكي اين شركت براي تايرهاي سواري، وانتي، باري و كشاورزي به ترتيب ۱۵ درصد، ۲۰ درصد، ۵۰ درصد و ۱۵ درصد مي‌باشد.اين كارخانه در جنوب غربي تهران، در كليومتر ۱۰ جاده ساوه واقع است و تعداد پرسنل آن حدود ۲۰۰۰ نفر مي باشد. اين شركت هم اكنون با ظرفيت اعلام شده  مي تواند ۵/۱۷ درصد از نياز كل كشور را تامين نمايد. 
شركت كيان تاير به دنبال سياستهاي اقتصادي دولت در زمينه خصوصي سازي، در سال ۱۳۷۳ از طريق سازمان بورس اوراق بهادار به بخش خصوصي واگذار شد. 

 
بخش هاي مختلف كارخانه:‌
سالن توليد تاير 
آشنايي مختصر با قسمتهاي مختلف كارخانه: 
۱ـ انبار مواد اوليه: 
اين قسمت خود از چهار قسمت يا بخش تشكيل شده است كه شامل: 
الف ـ انبار كائوچوها 
ب ـ انبار دوده ها 
ج ـ انبار سيم ها و نخ ها 
د ـ انبار ساير مواد افزايشي مانند گوگردها، آنتي اكسيدانت ها و غيره 
۲ـ قسمت روم 
در اين قسمت انواع چسب ها، سيمان ها، رنگها، شامپوها و صابونهاي مورد نياز وجود دارند و چون در اينجا از حلالهاي فرار استفاده  مي شود دقت و مراقبت  و ايمني بيشتري را نسبت به قسمتهاي ديگر طلب مي كند. 
۳ـ آزمايشگاه شيمي ( مواد اوليه): 
در اينجا بر روي كليه مواد آزمايشات مورد نياز را انجام داده تا با استانداردهاي لازم مقايسه و برابري نمايد و در غير اين صورت از مصرف آن جلوگيري عمل آيد. 
علاوه بر آن خواص فيزيكي كامپاندها، نخ ها و فابريكها را با روشهاي خاصي اندازه گيري مي كنند. 
۴ـ آزمايشات فني ( فيزيك): 
الف)‌ واحد فني ساخت: 
نظارت و مراقبت مختلف و لازم در توليد، تهيه و توزيع اسپك ها، ساخت و مرمت داي ها، قالب ها و تعيين وضعيت نهايي توليد از اهم وظايف اين قسمت مي باشد. 
ب) واحد ارزيابي محصول: 
دستگاه آزمايش تاير (test whell) تحت پوشش و نظارت اين واحد قرار دارد كه بوسيله  آن تاير ها از نظر مقاومت اعمال بارها و سرعتهاي مختلف آزمايش مي شوند. انجام آزمايش جاده نيز از ديگر وظايف آن است. 
۵ـ محل توزيع مواد اوليه: 
در اين محل مواد اوليه اي كه كمتر از ۱۰ كيلوگرم مورد نياز باشند بدقت اندازه گيري  و داخل كيسه هايي از جنس پلي اتيلن قرار مي گيرند و سپس به قسمت بن بوري و يا ديگر قسمتها فرستاده مي شوند. 

۶ـ بنبوري ها: 
شامل دو بنبوري راو ۲ مي باشد  در بنبوري شماره ۲ موادي از قبيل كائوچو، دو ده، نرم كننده ها و فيلترها ( غير از مواد پخت) افزوده مي شوند و طبق دستورالعمل به مدت معيني مخلوط مي گردند. سپس توسط ميل ها بصورت ورقه ورقه در آمده تا جهت مصرف بنبوري شمارة (۱) آماده كردند البته در اينجا لازم است زمان خاصي را بنام aging بدون مصرف و به حالت انبار شده باقي مانده و پس از طي آن به مصرف برسند. 
۷ـ ميل ها: 
دو عدد ميل در اين قسمت ها قرار داشته كه مواد مخدر شونده را دوباره مخلوط و گرم نموده و بصورت لايه در آورده و آماده مصرف اكسترودرها مي نمايند. 
۸ـ اكسترودرها يا تيوبرها:‌
شامل تيوبر ۱۰ اينچ ، تيوبر سازي و تيوبر تيوپ سازي و تيوبر دوبلكس مي باشد كه بوسيله مراي ها ( قالب ها) يي كه به قسمت سره آن اضافه مي شود انواع و اقسام شكل ها با پهناها و ضخامتهاي لازم را توليد مي كنند. 
۹ـ كلندر: 
شامل دو كلندر قديم و جديد نيز مي باشد. اصول كلي كار كلندرها بر اساس پوشيده شدن يك طرف يا دو طرف رولهاي نخ از لاستيك است كه كلندر قديم در هر سرويس فقط يك طرف آن از لاستيك پوشيده مي شود و در حاليكه در كلندر جديد در يك پروسس دو طرف رول قابل پوشيده شدن است. 
۱۰ـ بيدسازي: 
در اين قسمت انواع طوقه هاي سيمي تاير را ساخته و آنرا در صورت لزوم با كامپاندها و رگ هاي مختلف مي پوشانند و به تاير سازي منتقل مي كنند. 
۱۱ـ قسمت برض لايه: 
اين قسمت نيز شامل دو بخش قديم و جديد است كه برش لايه ها با پهناها و زواياي مورد نظر به كمك اسيك‌ها و دستورالعمل ها انجام مي‌پذيرد و جهت مصرف به قسمتهاي بندسازي و تاير سازي فرستاده مي شوند. 
۱۲ـ بندسازي: 
اين قسمت در واقع واحد تكميلي تايرسازي باري مي باشد. به علت زياد بودن تعداد لايه ها در تايرهاي باري، ابتدا آنها را در اين قسمت بصورت بند ( دسته ) دوتايي، سه تايي يا چهارتايي در آورده و سپس در قسمت تابلوسازي باري به ترتيب خاصي روي يكديگر قرار مي‌دهند.
۱۳ـ قسمت تايرسازي: 
اين قسمت خود به بخش ها و قسمتهاي مجزاي زير تقسيم مي شود: 
الف ـ تايرسازي باري ( قديم و جديد) 
ب ـ تايرسازي وانتي ( قديم و جديد) 
ج ـ تايرسازي سواري ( قديم و جديد) 
هر كدام از اين بخش ها عليرغم تفاوتهايي كه در سيستم ماشينها، سرويس وپروسه عمل دارند. در واقع يك عمل مشترك از هم مي دهند كه ساخت تاير خام بر روي استوانه هاي مخصوصي به نام درام مي‌باشد. تاير خام بر روي استوانه هاي مخصوصي به نام درام مي‌باشد. تاير خام  آماده شده سپس به قسمت پخت فرستاده مي شود. 
۱۴ـ قسمت پخت: 
بخش هاي مختلف اين قسمت عبارتند از: 
الف ـ رنگزني 
ب ـ فرمينگ باكس 
ج ـ پرسهاي جديد شامل پرسهاي 
دـ پرسهاي قديم شامل پرسهاي 
هـ ـ تريم ( بريدن و جدا كردن قسمتهاي زائد در تاير) 
۱۵ـ قسمت تعيين وضعيت: 
تايرها پس از پخت در اين قسمت تعيين وضعيت گرديده و به انبار تعميرات و يا ضايعات فرستاده مي شوند. 
۱۶ـ قسمت تيوپ سازي: 
ساخت و توليد انواع تيوپ هاي هاي مصرفي و همچنين پخت بلادرهاي مورد نياز كيورينگ در اين قسمت انجام مي شود. 
۱۷ـ روكش نو: 
واحد روكش در سالن مجزا و مستقل از كارخانه مستقر است. پروسه كلي آن تحويل تايرهاي فرسوده و روكش كردن آنها جهت مصرف مجدد است. 
 
  • بازدید : 49 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۱صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

پالايشگاه‌ها، مجتمع‌هاي پتروشيمي و صنايع شيميايي از عمده‌ترين مصرف كنندگان انرژي در ميان صنايعي هستند كه انرژي را به صورت سوخت، بخار و برق مصرف مي‌كنند. هر يك از مجتمع‌هاي فوق داراي گونه‌هاي مختلف فرآيندهاي عملياتي مي‌باشند كه بطور مشترك و يا مستقل از هم در سرويس مي‌باشند. از ميان فرآيندهاي متداول، عمليات تقطير در پالايشگاه‌ها از نقطه نظر مصرف انرژي از اهميت ويژه‌اي برخوردار هستند.
عمليات تقطير درپالايشگاه‌ها عبارت است از فرآيند اقتصادي جداسازي برش‌هاي نفتي جهت حصول به يك مشخصه كيفي خاص مي‌باشد. در فرآيند تقطير كه پارامتر اختلاف نقاط جوش اجزا تشكيل دهنده، عامل جداسازي است، عمليات تكراري تبخير و ميعان كه تا جداسازي موردنظر انجام مي‌گيرد، باعث به هدر رفتن مقادير زيادي انرژي مي‌گردد. انرژي لازم در يك فرآيند تقطير از طريق جوش‌آور تامين مي‌گردد. با توجه به قابليت در دسترس بودن و اقتصاد فرآيند، منبع تامين گرما جهت جوش‌آور شامل بخار آب، روغن‌هاي داغ و يا كوز‌ه‌ها مي‌باشند.
بخارات داغ در داخل برج به سمت بالا حركت مي‌كنند و با مايعاتي كه با سمت پايين در جريان هستند، در چندين مرحله (روي سيني‌ها) تماس پيدا مي‌كنندو  در نهايت با تبادل حرارت به تعادل مي‌رسند. اجزا سبك تبخير شده، در حالي كه اجزا سنگين ميعان مي‌شوند. بخارات در بخش بالاسري كه غني از اجزا سبك است، ميعان مي‌شوند. بخشي از اين مايعات به برج برگردان مي‌شود و بخشي به عنوان محصول از بالاسري خارج مي‌گردد . گرماي حاصل از ميعان اغلب به هوا يا آب و يا هر دو منتقل مي‌شود و گاهي نيز به عنوان پيش گرمكن جريان خوراك و يا ساير موارد استفاده مي‌گردد. در واقع مقدار اين انرژي تعيين كننده است و همين امر آن را براي بازيافت جذاب‌تر مي‌كند، اما به دليل سطح دماي پايين، استفاده مفيد از آن امكان‌پذير نمي‌گردد. به علاوه بخش اعظم آن نيز بوسيله تشعشع و جابجايي از سيستم تقطير به محيط منتقل مي‌شود.
كاهش مصرف انرژي در عمليات تقطير، امروزه در كاهش قيمت تمام شده محصولات بسيار موثر است. بنابراين پايش مصرف انرژي و مقايسه با يك معيار استاندارد و آناليز و تفسير انحراف از حالت استاندارد و در تمام مراحل و بطور مداوم امري ضروري است. به همين دليل ارائه روش‌هاي كاهش مصرف انرژي نسبت به معيار استاندارد اهميت ويژه‌اي داشته و مورد توجه خاص قرار مي‌گيرد.
بهبود شرايط عملياتي
جريان برگردان
فعاليت اساسي در اين بخش جهت بهينه‌سازي مصرف انرژي عبارت است از بهبود كيفيت عمليات و تعيرات. نظر به اينكه هر دو فعاليت مزبور نياز به سرمايه‌گذاري زيادي ندارند، دستاوردي باارزش تلقي مي‌شوند.
در يك واحد تقطير، مهمترين متغير، ميزان جريان برگردان مي‌باشد. معمولا ً تغيير در ميزان برگردان سبب تغيير در ميزان جداسازي و در نهايت كيفيت محصولات مي‌گردد، مگر آنكه ساير پارامترهاي عملياتي به نحوي تغيير يابند كه اين عدم تغيير جبران گردد. هرگونه كاهش در ميزان جريان برگشتي سبب كاهش بار حرارتي ورودي به برج (از طريق جوش‌آور يا كوره) خواهد شد. بنابراين بازيافت انرژي از طريق كاهش نسبت جريان برگشتي بايستي با درنظر گرفتن سطح كيفي محصولات باشد. معمولاً كيفيت محصولات توليدي بالاتر از سطح حداقل مي‌باشد. پس بهتر است با كاهش مرحله‌اي ميزان جريان برگردان، سطح كيفي محصولات تا رسيدن به حداقل سطح قابل قبول آزمايش گردد. ملاحظه مي‌شود كه در اينجا بازيافت انرژي بدون نياز به سرمايه‌گذاري قابل انجام است. پيشنهاد ديگر عبارت است از افزايش خوراك ورودي بدون افزايش ميزان جريان برگردان برج كه در هر دو روش مذكور مقدار قابل توجهي انرژي بازيافت خواهد شد.
محل ورودي خوراك
يك متغير عملياتي مهم ديگر عبارت است از محل ورودي خوراك (سيني خوراك)، به برج كه مصرف انرژي را تحت الشعاع قرار مي‌دهد. انتخاب نامناسب نسبت عريان‌سازي به قسمت غني‌سازي در يك برج تقطير، سبب كاهش بازدهي در يكي از قسمت‌هاي برج تقطير خواهد شد. در چنين حالتي انرژي زيادتري جهت استحصال محصولات موردنظر مصرف خواهد گرديد. بنابراين اغلب ممكن است در طراحي اوليه (با سرمايه‌گذاري اندك) چند محل ورودي خوراك درنظر گرفته شود. در نهايت مي‌بايست داده‌هاي عملياتي بدست آمده از هر يك از محل‌هاي خوراك ورودي مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته و محلي انتخاب گردد تا با مصرف حداقل ميزان انرژي، محصولاتي با حداكثر كيفيت بدست آيد. اين مساله بخصوص در واحدهايي كه خوراك‌هاي مختلفي را استفاده مي‌كنند، حايز اهميت است.
فشار
فشار نيز يك متغير عملياتي مهم محسوب مي‌شود كه معمولاً با توجه به دماي آب خنك كننده در دسترس جهت ميعان بخارات بالاسري انتخاب مي‌گردد. در واقع عمليات تقطير بدليل فراريت نسبي اجزاء و سهولت عمليات در فشارهاي پايين مطلوب‌تر است. در فصل زمستان و فصل باراني به علت كاهش دماي محيط و افت دماي آب برج خنك كننده، مي‌توان فشار برج را كاهش داد.
بهبود در تعميرات و روش‌هاي تعميراتي
ميعان كننده بالاسري، كولر هوايي و جوش‌آور (يا كوره) مجموعه يك سيستم تقطير به شمار مي‌روند. پيش گرمايش خوراك و خنك كردن محصولات ته برج توسط مبدل‌هاي حرارتي انجام مي‌گيرد. مبدل‌هاي حرارتي هم در بازيافت انرژي و هم در افزايش راندمان تقطير نقش اساسي بازي مي‌كنند. عملكرد موثر مبدل‌هاي حرارتي توسط عواملي چون گرفتگي و ايجاد رسوب روي سطوح انتقال حرارت، تحت‌الشعاع قرار مي‌گيرد. بنابراين تركيب مناسب عمليات تعميركاري و بازرسي مداوم در كاهش مصرف انرژي بسيار مفيد خواهد بود.
معمولاً عوامل زير در كاهش گرفتگي و رسوب‌گذاري مبدل‌ها موثر هستند:
۱٫ پيش تصفيه جريان خوراك قبل از عمليات تقطير، نمك‌زدايي موثر و فيلتراسيون و جلوگيري از انتقال گل و لاي؛
۲٫ استفاده از برخي از مواد شيميايي ضدرسوب و جرم جهت ممانعت از ترسيب و چسبيدن گل و لاي و مواد جامد به سطوح انتقال حرارت؛
۳٫ تميزكاري مناسب و برنامه مدون تميزكاري دوره‌اي.
به علاوه انجام بازرسي‌هاي منظم جهت پايش و جلوگيري از خوردگي لازم است. در برخي از برج‌هاي تقطير از مواد ضدكف استفاده مي‌شود. اين مساله بخصوص در ميعان كننده بالاسري مفيد مي‌باشد. در كنار عوامل فرق، بازرسي چشمي تجهيزات، لوله‌ها، فلنج‌ها و شيرآلات، تعويض عايق‌هاي مستهلك و از بين رفته، تعميز تله بخارهاي معيوب امري لازم و ضروري مي‌باشد.
استفاده از بازيافت اتلاف حرارتي
هدف از اين روش‌ها بازيافت كامل انرژي از كليه جريانی‌هاي گرم خروجي از واحد تقطير مي‌باشد. در اين مرحله انرژي جريان‌هاي گرم خروجي توسط مبدل‌هاي حرارتي به جريان‌هاي ديگر منتقل مي‌شود. اين جريان‌ها را مي‌توان از واحد تقطير و يا از واحدهاي همجوار ديگر انتخاب نمود.
بهترين مثال اين سيستم، بازيافت انرژي تمركز تقطير در اتمسفر و در خلأ در پالايشگاه‌هاي امروزي است كه بسياري از محصولات و Pump aroundها جهت پيش گرمايش خوراك ورودي به برج استفاده مي‌شوند. امروزه تكنولوژي Pinch جهت بهينه‌سازي بازيافت انرژي استفاده مي‌شود. همچنين در بالاي برج تقطير و تقطير در خلأ منبع انرژي خوبي در داماي پايين در دسترس است. اغلب اين منبع انرژي از طريق كولرهاي آبي يا هوايي به هوا منتقل مي‌شود و در نتيجه بخش اعظم از انرژي اتلاف مي‌شود. 
عايق‌كاري
بازيافت انرژي در واحدهاي تقطير با عايقكاري نامناسب امري بعيد و دست نيافتني است. استفاده از عايقي با جنس و ضخامت مناست، نقش بسيار اساسي در بازيافت انرژي دارد. امروزه جهت بهينه‌سازي عايقكاري از مدل‌هاي كامپيوتري مناسب استفاده مي‌شود. بخشي از فعاليت‌هاي عمده در اين بخش به شرح زير است:
۱٫ درنظر گرفتن سرويس مخصوص عايقكاري؛
۲٫ بهينه‌سازي مداوم ضخامت عايق بر اساس قيمت سوخت و عايت؛
۳٫ بهينه‌سازي مواد مورد استفاده جهت عايقكاري (استفاده از عايق‌هاي با هدايت گرمايي كمتر)؛
۴٫ استفاده از عايق‌هاي مخصوص (سفارشي) جهت نصب روي شيرآلات، فلنج‌ها و …. .
  • بازدید : 47 views
  • بدون نظر
دانلود رایگان نانو کربن خاک رس-خرید اینترنتی تحقیق نانو کربن خاک رس-دانلود رایگان مقاله نانو کربن خاک رس-تحقیق نانو کربن خاک رس
این فایل در ۲۲صفحه قابل ویرایبش تهیه شده وشامل موارد زیر است:
شبیه‌سازیها مشخص نمود که کدام شرایط مولکولی و فرمولی به شکل‌گیریریزواره‌های معکوس” مانند نانو ذرات آب در یک محیط فعال منتهی‌ می­شود. چنین نتایجی برای درک رفتار عوامل فعال سطحی ضروری هستند. در ادامه برای آشنایی بیشتر شما به تویحات مفصل درباره فایل می پردازیم 

محدودیتهای این روشها چیست؟

در حالیکه امروزه ابزار مدلسازی در سطح کوانتومی و مقیاس میانی به خوبی توسعه یافته‌اند، همچنان محدودیتهایی در این عرصه وجود دارد. برای مثال کاربردهایی در زمینه وسایل الکترونیک مستلزم انجام محاسبات مکانیک کوانتوم برای تعداد اتمهایی بیش از روشهای حاضر می‌باشد که بیش از توان عملیاتی منابع محاسبه‌گر فعلی است. همچنین مدلسازی کل وسایل امکان‌پذیر نیست، بویژه عملکردها و خواص آنها.

آینده زیر سایه نانو

تولید نانو تیوب های کربنی (ساختارهای لوله ای کربنی) ماده ای در اختیار بشر قرار داد که رساناتر از مس، مقاوم تر از فولاد و سبک تر از آلومینیوم است.  نانو فناوری در تعریفی بسیار ساده ، یعنی تکنولوژی هایی که در ابعاد نانومتری عمل می کنند. نانومتر واحد اندازه گیری است و برابر یک میلیاردم متر یا ۱۰به توان ۹-متر است . اندازه اتم ها و مولکول ها در این محدوده قرار دارد، بنابراین با ورود به این فضای کوچک بشر می تواند در نحوه چینش و آرایش اتم ها و مولکول ها دخالت کند و به ساخت مواد جدید و ساختارهایی متفاوت با آنچه تاکنون وجود داشته است بپردازد. تولید نانو تیوب های کربنی (ساختارهای لوله ای کربنی) ماده ای در اختیار بشر قرار داد که رساناتر از مس، مقاوم تر از فولاد و سبک تر از آلومینیوم است. همچنین با استفاده از نانو ذرات می توان سطوح خود تیزشونده یا همیشه تمیز ساخت و ربایش مغناطیسی را چندین برابر کرد. لاستیک های با عمر بالای ۱۰ سال و دارورسانی به تک سلول های آسیب دیده در بدن از   توانایی هایی است که بشر به مدد نانوفناوری به آن دست یافته است. اگر بپذیریم که نانو فناوری توانمندی تولید مواد، ابزارها و سیستم های جدید، با در دست گرفتن کنترل در سطوح اتمی و مولکولی و استفاده از خواص آن سطوح است آنگاه درخواهیم یافت که کاربردهای این فناوری در حوزه های مختلف اعم از غذا، دارو، تشخیص پزشکی، فناوری زیستی ، الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژی ، محیط زیست و امنیت ملی خواهد بود به گونه ای که به زحمت می توان عرصه ای را که از آن تأثیر نپذیرد معرفی کرد. هرچند آزمایش ها و تحقیقات پیرامون نانو تکنولوژی از ابتدای دهه ۸۰ قرن بیستم به طور جدی پیگیری شد، اما اثرات تحول آفرین و باورنکردنی نانوفناوری در روند تحقیق و توسعه باعث گردید که نظر همگی کشورهای بزرگ به این موضوع جلب گردد و فناوری نانو را به عنوان یکی از مهم ترین اولویت های تحقیقاتی خویش طی دهه اول قرن بیست و یکم محسوب کنند. لذا محققان ، اساتید و صنعتگران ایرانی نیز باید در بسیجی همگانی، جایگاه و وضعیت خویش را درباره این موضوع مشخص کنند و با یک برنامه ریزی علمی و کارشناسانه به حضوری فعال و حتی رقابتی دراین جایگاه ابراز وجود کنند. زیرا بسیاری از صاحب نظران ومحققان، نانوفناوری را مساوی آینده دانسته اند به عبارت دیگر می توان گفت، اولویت کشور، هر صنعت و فناوری که باشد بدون تسلط بر ابعادنانو، در دنیای جدید نمی توان در آن صنعت و فناوری حرفی در دنیا زد. ماهیت فرارشته ای علوم و فناوری نانو به عنوان توانمندی تولیدمواد، ابزارها و سیستم های جدید با دقت اتم و مولکول، موجب کاربردهای بسیار زیادی در عرصه های مختلف علمی و صنعتی شده است. برای مثال در بخش پزشکی و بهداشت از زمینه های کاری بسیار مهم نانوفناوری، سیستم توزیع دارو درداخل بدن است . مصرف دارو در حال حاضر به صورت حجمی است در حالی که سلول های خاصی از بدن نیازمند آن هستند ، در روش جدید دارو با وسایل تزریق متفاوت با امروزه، به صورت مستقیم به سمت سلول های مشخص جهت گیری شد و دارو به محل نیاز تحویل داده می شود. از نظر دفاعی نیز این فناوری برای کشورها هم فرصت و هم تهدید است. به لحاظ کاربردهای زیاد این فناوری گرایش زیادی در بخش دفاعی کشورها به تحقیق و توسعه صورت گرفته است. این کاربردها از لباس های مانع خطر تا پرنده های بسیار کوچک تجهیزات اطلاعاتی و بسیاری موارد دیگر است که هم اکنون با حمایت وزارتخانه های دفاع کشورهایی چون آمریکا ، ژاپن و برخی کشورهای اروپایی به صورت طرح های تحقیقاتی در حال انجام هستند.   نانوفناوری، تغییر بنیانی مسیری است که در آینده موجب ساخت مواد جدیدخواهد شد و انقلابی در مواد ایجادخواهد کرد که محققان قادر به ساخت موادی خواهند شد که در طبیعت نبوده و شیمی مرسوم نیز قادر به ایجادشان نیست. برخی از مزایای مواد نانوساختار، عبارت است از مواد سبک تر، قوی تر، قابل برنامه ریزی، کاهش هزینه عمر کاری از طریق کاهش دفعات نقص فنی ابزارهایی نوین برپایه اصول و معماری جدید، صنعت خودرو و لوازم خانگی بااستفاده از این فناوری جدید در درازمدت می توان تومورهای مغزی را به درستی تشخیص داد و نیز بدون آسیب زدن به بافت های سالم و با استفاده از پرتو درمانی این بیماری را بهبود بخشید، نانو کپسول های تولیدی با استفاده از فناوری نانو، دارای موادی مانند ویتامین A، رتینول و بتاکاروتن خواهد بود که باید به لایه های عمقی پوست منتقل شوند تا بیشترین خواص ضدپیری و سایر خواص دارویی خود را بروز دهند. با کارگذاری نانو ذرات فعال نوری در داخل گلبول های سفید خون موفق به شناسایی سلول های آسیب دیده خواهیم شد. در زمینه انرژی می تواند به طور قابل ملاحظه ای کارآیی ، ذخیره سازی و تولید انرژی را تحت تأثیر قرار داده و مصرف انرژی را پایین بیاورد. به عنوان مثال شرکت های موادشیمیایی، موادپلیمری تقویت شده را ساخته اند که می تواند جایگزین اجزای فلزی بدنه اتومبیل ها شود. استفاده گسترده از این نانوکامپوزیت ها می تواند سالیانه ۱/۵ میلیاردلیتر صرفه جویی مصرف بنزین به همراه داشته باشد.

طرح “تولید انبوه نانو لوله های کربنی” در پژوهشگاه صنعت نفت، گامی دیگر برای پیشتازی در فناوری های روزآمد

“نانو لوله های کربنی” ساختار جدیدی از کربن است که از سال ۱۹۹۰ در جهان شناخته شده است. این ماده به سبب برخورداری از خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی و ساختار خاص، کاربردهای بسیاری در صنعت دارد. هم اکنون “طرح تولید انبوه نانو لوله های کربنی” در پژوهشکده گاز پژوهشگاه صنعت نفت، مراحل آزمایشگاهی را پشت سر گذاشته و تولید آن در مقیاس پایلوت به میزان ۸ کیلوگرم در روز با موفقیت به انجام رسیده است. پژوهشگاه صنعت نفت در نظر دارد تا تولید پیوسته نانو لوله های کربنی را با راه اندازی واحدی نیمه صنعتی با ظرفیت ۲۰ کیلوگرم در مهر ماه امسال آغاز کند. آنچه در پی می آید، گفت و گوی خبرنگار شانا با دکتر علیمراد رشیدی، مسئول طرح تولید انبوه نانو لوله های کربنی است. وی در این گفت و گو به تشریح موارد استفاده از نانو لوله های کربنی و به ویژه کاربردهای آن در صنعت نفت پرداخته است.

طرح تولید انبوه نانو لوله های کربنی با چه هدفی در پژوهشگاه تعریف شده و کاربرد این نانو لوله ها چیست؟ تولید نانو لوله های کربن (کربن نانو تیوپ) که در صنایع مختلف و از جمله در صنعت نفت موارد استفاده بسیار دارد، از جمله طرح هایی است که مراکز پژوهشی پیشرو در جهان، در سال های اخیر آن را دنبال کرده اند. در واقع می توان گفت این یک فناوری نو در جهان است که بسیاری از کاربردهای آن هنوز در مرحله آزمایش و بررسی است. خوشبختانه پژوهشگاه هم در بسیاری از این کاربردها به ویژه در کاربردهای نفتی این مواد پیشتاز است. چه نوع کاربردهایی از این مواد بیشتر مد نظر پژوهشگاه قرار دارد؟ یکی از کاربردهای کربن نانو تیوپ که در این طرح بیشتر مد نظر ما بوده، بحث استفاده از آن به عنوان پایه نانو کاتالیست در فرآیندهای شیمیایی و جذب و ذخیره سازی گاز طبیعی و هیدروژن است. در حال حاضر برای ذخیره سازی گاز طبیعی، برای مثال استفاده از آن به عنوان سوخت در خودروها از فناوری CNG Compressed Natural Gas استفاده می شود. در این روش گاز در فشار بالا به میزان زیادی فشرده و در دمای پایین ذخیره سازی می شود تا بتوان از آن در خودروها استفاده کرد. اما فناوری جدیدی به نام Adsorb Natural Gas CNG شناخته و معرفی شده است که می توان آن را جانشین CNG کرد، زیرا در ذخیره سازی به روش ANG از فشار ۳۰ بار استفاده می شود که درقیاس با CNG که به فشاری برابر ۱۰۰ تا ۱۵۰ بار نیاز است، فشار به مراتب پایین تری است. روش کار نیز به این صورت است که گاز ابتدا به سطح جاذب، مثلا لوله های نانو کربنی آورده می شود، سپس روی سطح جامد این کربن ها که تخلخل آنها بسیار بسیار زیاد است، می نشیند و جذب و ذخیره می شود. سپس با انداختن فشار، گاز ذخیره شده را می توان مصرف کرد. مزیت های این فناوری نسبت به روش CNG چیست؟ زمانی که از روش ANG استفاده می شود، دیگر به باک های تحت فشار، سنگین و پر حجم نیاز نیست. به علاوه با استفاده از این تکنیک می توان باک خودرو را طوری طراحی کرد که دارای ضخامت زیاد نباشد و حتی حالت سیلندری و استوانه ای نداشته باشد. برای مثال آن را در شکل مکعب مستطیل و در هر جای خودرو که مد نظر است قرار داد. در نقاط دیگر دنیا تا چه اندازه روی فناوری ANG کار شده و فاصله ما با آنها چقدر است؟ این فناوری در دنیا ناشناخته نیست و می توان گفت مراحل توسعه خود را می گذراند. کارهایی در نقاط مختلف جهان در این زمینه انجام شده است، اما ما هم نه تنها از این روند عقب نیستیم، بلکه در شمار پیشگامان قرار داریم. برای مثال هدفی که دپارتمان انرژی آمریکا (DOE) برای این فناوری تعیین کرده، ۱۵۰ حجم به حجم است، یعنی این که بتوان ۱۵۰ متر مکعب گاز را در یک متر مکعب از این جاذب ها ذخیره کرد. در اسپانیا نیز دانشگاه “الیکنته” (Alicante) در این زمینه فعال بوده و پیشرفت هایی داشته است. اما پژوهشگاه صنعت نفت با کار روی کربن فعالی که از پوست گردو به دست می آید، تا کنون به نتیجه ۱۳۰ حجم به حجم رسیده است. به عبارتی می توانیم بگوییم به هدف دپارتمان انرژی آمریکا بسیار نزدیک هستیم. گام بعدی این است که این کار را با جاذب های نانو ساختار انجام دهیم، در حالی که جاذب هایی که تا کنون روی آنها کار شده، عموما کربن فعال است. چنانچه بتوانیم این کار را بکنیم، در آن صورت حتی از هدف دپارتمان انرژی آمریکا، یعنی ۱۵۰ حجم به حجم، نیز فراتر خواهیم رفت. هدفی که با این شیوه مد نظر داریم، ۱۸۰ تا ۲۰۰ حجم به حجم است که چشم انداز بسیار خوبی است. در بحث ذخیره سازی گاز هیدروژن چه اقدام هایی انجام شده است؟ گفته می شود هیدروژن سوخت آینده است. از طرفی یکی از مشکلات این سوخت، مسئله ذخیره سازی آن است. از جمله تکنیک هایی که برای این کار مد نظر قرار گرفته، استفاده از جاذب ها و بخصوص نانو لوله های کربنی برای ذخیره سازی هیدروژن است. از نظر تئوری حدود ۶۵ کیلوگرم هیدروژن را در یک متر مکعب از همین لوله ها می توان ذخیره کرد. یعنی حدود ۵/۶ درصد وزنی هیدروژن به وزن جاذب. این ۵/۶ درصد هدفی است که در نظر گرفته شده است، اما چیزی که ما تا کنون به آن رسیده ایم و در شرایطی که خلوص نمونه ها را نیز هنوز خیلی بالا نبرده ایم، حدود ۵/۱ درصد است. در دنیا نیز تا کنون به نتیجه ای بیش از این نرسیده اند. دستاوردهای این طرح ثبت ۳ اختراع بین المللی در اروپا در زمینه کاتالیست ساخت نانو لوله و فرآیند تولید و کاربرد و چندین مقاله در مجلات معتبر بین المللی بوده است. گویا از نانو لوله های کربنی در فرآِیند سولفورزدایی از نفت های ترش نیز می توان استفاده کرد. در این باره بیشتر توضیح دهید. بله این از دیگر کاربردهای مهم نانو لوله های کربنی است که پژوهشگاه روی آن کار می کند و در این زمینه پروژه ای را با مشارکت شرکت پالایش و پخش در دست انجام دارد. در این پروژه از نانو لوله های کربنی به عنوان پایه کاتالیست برای فرآِیند گوگرد زدایی هیدروژنی (هایدرو دی سولفوریزیشن) استفاده می شود. کارهای آزمایشگاهی این پروژه انجام شده و قرار است ۲۰ کیلوگرم از این ماده به صورت آزمایشی ساخته شود. مراحل ثبت اختراع (پتنت) این طرح نیز در دست اقدام است. در صورت تایید این نانوکاتالیست از سوی شرکت پالایش و پخش می توان نانو کاتالیست به دست آمده را جایگزین کاتالیست های خارجی کرد. اصولا این فرآیند، گوگرد زدایی هیدروژنی چه نقشی در صنایع پالایشی دارد؟ چنانچه می دانید حذف گوگرد از مواد نهایی و میان مرحله ای در صنایع مختلف پالایشی و پتروشیمی یکی از فرآیندهای مهم را تشکیل می دهد. این مسئله به ویژه در سوخت های فسیلی مختلف که در وسایل حمل و نقل مانند کشتی و کامیون ها به کار می رود، از اهمیت بیشتری برخوردار است. علاوه بر آن توجه به قوانین زیست محیطی برای کشورهایی مانند ایران برای حضور در بازارهای جهانی الزامی است، چرا که عدم رعایت این قوانین می تواند محدودیت های زیادی در عرصه صادرات محصولات نفتی به وجود آورد. به عنوان نمونه ای از این قوانین می توان به مصوبه اتحادیه اروپا اشاره کرد که بر اساس آن تا سال ۲۰۰۵ میلادی مقدار غلظت مواد گوگردی در سوخت های فسیلی باید به مقدار ۵۰ ppm و تا سال ۲۰۰۹ میلای به میزان ۱۰ ppm کاهش یابد. البته فرآیند گوگرد زدایی هیدروژنی (هایدرو دی سولفوریزیشن) دارای کاربردهای زیادی در صنایع مختلف شیمیایی است که هم به صورت مستقیم و نیز به عنوان نتایج تحقیقات در این زمینه، می توان به مهم ترین موارد مصرف آن مثل حذف مواد گوگردی از محصولات نفتی مانند تیوفن ها (C4H4S) و تیول ها (R-SH) و همچنین حفظ محیط زیست از اثرات خطرناک مواد شیمیایی گوگردی اشاره کرد. پس از دستیابی به دانش فنی ساخت نانو کاتالیست HDS، از آن در بقیه فرآیندهای گوگردزدایی و نانو کاتالیست ها فرآیندهای دیگر مانند هیدروکراکینگ، ایزومریزاسیون و غیره می توان استفاده کرد 

  • بازدید : 64 views
  • بدون نظر
موضوع : پایان نامه بررسي امكان بكارگيري فرآيندهاي جداسازي غشايي به منظور كاهش اسيديته نفت خام
رشته:مهندسی شيمي
تعداد صفحات: ۱۲۱ صفحه
نوع فایل: pdf

چکیده:
نفت ها با توجه به مضرات ی سنگ ین واس یدی مانندارزش اقتصاد ی پ ایین وخورندگ ی بالا درخطوط
لوله، تجه یزات فرآیندی سرچاهی وپالایشگاهها، اختلال درفرآیند جداسا زی آب از نفت درنمک زداها
وسیستم دفع آب صنعت ی، در این سمینار روشهای کاهش اسیدیته و منشاء آن در نفت خا م در میدانهای
نفتی مختلف بررسی شده است.
اسید نفتانیک یک ترکیب اسیدی می باشد که منجر به اثرات خورندگی در پالایشگاههای نفت می
گردد. از اینرو دو روش جهت کاهش خورندگی پیشنهاد گردیده است مانند استفاده از آلیاژهای خاص .
اما روشهایی جهت کاهش اسیدیته وجود دارند که ترکیبات اسیدی را در نفت خام کاهش می دهند.
نگارنده فرآیندهای غشایی و استخراج را به عنوان یک فرآیند ترکیبی برای مطالعات بعدی در پایان
نامه معرفی می کند.

  • بازدید : 68 views
  • بدون نظر

این مقاله در ۲۰ صفحه می باشد.

در زیر قسمتی از مقدمه قرار گرفته است.دید کلی :

شیمی تجزیه نقش حیاتی را در توسعه علوم مختلف به عهده دارد، لذا ابداع فنون جدید تجزیه و بسط و تکامل روشهای تجزیه شیمیایی موجود ، آنقدر سریع و گسترده است که اندکی درنگ در تعقیب رویدادهای تازه سبب بوجود آمدن فاصله‌های بسیار زیاد علمی خواهد شد. نقش این فنون در فعالیتهای تولیدی روز به روز گسترده‌تر و پردامنه‌تر می‌گردد. امروزه ، کنترل کیفیت محصولات صنعتی و غیر صنعتی ، جایگاه ویژه‌ای دارد که اساس این کنترل کیفیت را تجزیه‌های شیمیایی انجام شده به کمک روشهای مختلف تجزیه‌ای تشکیل می‌دهد.
سیر تحولی و رشد
اصولا توسعه و تغییر پایدار در فنون و روشهای تجزیه وجود دارد. طراحی دستگاه بهتر و فهم کامل مکانیسم فرآیندهای تجزیه‌ای ، موجب بهبود پایدار حساسیت ، دقت و صحت روشهای تجزیه‌ای می‌شوند.

  • بازدید : 50 views
  • بدون نظر
دانلود رایگان تحقیق خوردگي ميكروبيولوژي و نحوه كنترل آن-خرید اینترنتی تحقیق خوردگي ميكروبيولوژي و نحوه كنترل آن-دانلود رایگان مقاله خوردگي ميكروبيولوژي و نحوه كنترل آن-تحقیق خوردگي ميكروبيولوژي و نحوه كنترل آن

این فایل در ۳۰صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:
ميكروارگانيزمها در همه جاي طبيعت يافت مي شوند. آنها در هوا، آب و خاك پراكنده اند و نقش مهم و حياتي در تندرستي انسانها و جانوران دارند. بسياري از ميكروارگانيزمها سودمند هستند، در حالي كه برخي ديگر بيماري زا مي باشند. در ادامه برای آشنایی بیشتر شما توضیحات مفصلی در باره فایل می دهیم

فعاليت و زندگي ميكروبي بر فرآيند بسياري از صنايع موثر مي باشند. براي مثال، باكتري زوگلوئل در لجن فعال شده و در تصفيه خانه هاي پساب، سودرسانند. آنها لجن (لرد) پلي ساكاريدها را مي سازند كه به ديگر باكتريها ياري گوارش مواد آلي را مي دهد وگرنه اين مواد آلي وارد جريان آب دريافت كننده پساب شده و باعث آلودگي مي گردند. برعكس، ميكروارگانيزمهايي هستند كه در آب دستگاه خنك كن وجود دارند كه مي توانند اثرات بدي بر بازده بهره برداري از طريق خوردگي و رسوبدهي ايجاد نمايند. در اين بخش مشكلات ناشي از ميكروارگانيزمها در مورد خوردگي آهن مورد بحث قرار خواهند گرفت. و از آنجا كه آب برجهاي خنك كن شرايط مناسبي براي رشد اين موجودات مي باشند دردسرها و اشكالات ناشي از آنها و روشهاي به كار رفته جهت كنترل آنها نيز بيان خواهد شد.

ميكروارگانيزمهاي آب خنك كن

ميكروارگانيزمها از دو راه وارد دستگاه خنك كن مي شوند. آنها يا از طريق آبرساني (آب ورودي) به برج و يا از طريق هوائي كه از ميان برج خنك كن مي گذرد وارد سيستم مي شوند.

جلبكها، باكتريها و قارچها سه ميكروارگانيزم مهم مي باشند كه در آب برجهاي خنك كن يافت مي شوند. اطلاعات كلي درباره اين ميكروارگانيزمها و خصوصيات هريك از آنها و اثرات نامطلوب آنها در دستگاه هاي خنك كن را به شرح زير به آگاهي مي رسانيم:

جلبكها

براي رشد جلبك سه نياز اصلي وجود دارد: هوا، آب و آفتاب. حذف هر كدام از اين سه نياز مانع رشد جلبك مي شوند. سكوي پخش و ديواره هاي جانبي برج خنك كن هر سه نياز را دارا بوده و محيط مناسبي براي رشد فراهم مي سازد. جدول ۱ برخي از دسته هاي كلي جلبك هاي يافت شده در برج خنك كن، دما و PH لازم براي رشد آنها را نشان مي دهد. جلبكها اكسيژن ساز هستند كه مي توانند واكنش خوردگي را غيرقطبي نموده و خوردگي دستگاه را تسريع نمايند. جلبكهاي سبز- آبي مانند نوستوك و آنابااِنا قادرند ازت هوا را استخراج نموده و به تركيبات ديگر تبديل نمايند. ضمناً تثبيت ازت توسط جلبكها سبب تجزيه سريع بازدارنده هاي پايه نيتريت مي شود. دياتومه ها سبب انباشتگي سيليس شناخته شده اند، زيرا ديواره ياخته آغشته به سيليس پليمري شده، اُپالين است (اُپالين سنگي نرمتر و سبكتر از دُركوهي مي باشد.).

قارچها

غالباً قارچها را در دسته بندي گياهان غيرفتوسنتزيك قرار مي دهند. تاكنون تقريباً ۸۰۰۰۰ نوع قارچ شناخته شده است كه از شماره جلبكها كه ۲۵۰۰۰- ۱۸۰۰۰ مي باشد، بيشتر هستند.

قارچهاي خميرمايه اي باعث بدرنگ شدن آب و چوب مي شوند. جدول ۲ خلاصه برخي از مشخصه هاي مهم زندگي قارچها را نشان مي دهد. در جدول مذكور مي تواند ديد كه PH و دماي لازم براي رشد آنها در بيشتر دستگاه هاي خنك كن وجود دارد.

قارچها كلروفيل ندارند، بنابراين از راه فتوسنتز خوراك نمي سازند و سوخت و ساز آنها از ديگر مواد آلي تامين مي گردد. اين موضوع بيشتر در برج خنك كن اهميت دارد، زيرا تقريباً ده درصد قارچها توانايي آن را دارند كه از چوب به عنوان منبع غذائي استفاده نمايند و بنابراين مي توانند چوبهاي برج خنك كن را نابود كنند.

باكتريها

در دستگاه خنك كن گونه هاي بسياري از باكتريها يافت مي شوند. به طور كلي آنها از نظر شكل ظاهري، دما، اكسيژن مورد نياز و خوراك لازم به صورت زير دسته بندي مي شوند:

– شكل ظاهري

۱- كوكوس (كره اي منحني شكل)

۲- باسيل (ميله اي شكل)

۳- اسپي ريلوم (مارپيچ شكل)

۴- كوما (خميده اي شكل)

– دماي لازم

۱- سايكروفيليك (سرمادوست Cْ۲۵ ۰)

۲- مزوفيليك (دوستار دماي متوسط Cْ۴۵- Cْ۲۰)

۳- ترموفيليك (گرمادوست Cْ۷۰- Cْ۴۵)

– اكسيژن لازم

۱- باكتريهاي هوازي: براي زندگي هوا لازم دارند.

۲- باكتريهاي دلبخواه: بهم با هوا، هم بدون هوا مي توانند زندگي كنند، هر چند در هوا ميزان رشد آن افزايش مي يابد.

۳- باكتريهاي بي تفاوت: مي توانند با هوا و يا بدون هوا زندگي كنند، ولي در نبود هوا بيشتر رشد مي كنند.

۴- باكتريهاي بي هوازي: بايد محيط بدون هوا باشد تا بتوانند زندگي كنند.

– خوراك لازم

۱- باكتريهاي خوراك خودكار: انرژي لازم را از اكسيد شدن مواد كاني به دست مي آورند.

۲- باكتري هاي خوراك گوناگون: انرژي لازم را از ماده خام كاني و آلي به دست مي آورند.

۳- باكتريهاي خوراك انگلي: انگلهايي هستند كه خوراك خود را از مواد آلي زنده به دست مي آورند.

۴- باكتريهاي مرده خوار: زندگي آنها بستگي به مواد مرده و پوسيده دارد.

بخشي از مهمترين باكتريهايي كه در دستگاه خنك كن يافت مي شوند در جدول ۳ ديده مي شود. اين جدول همه چيز را در برندارد، ولي مثالهاي جمعيت آنها و ويژگيها و اشكالاتي را كه در دستگاه خنك كن باعث مي شوند، نشان مي دهد

باكتريهاي اكسيد كننده آهن

اين باكتريها معمولاً در آبهاي شيرين و گهگاه در آبهاي شور يافت مي شوند. اين باكتريها هوازي بوده و قادرند در محيطي كه مقدار اكسيژن آن ppm 5/0 مي باشد رشد كنند. آنها توده هاي لجن با حجم زياد توليد مي كنند.

باكتريهاي آهن مانند كرينوتريكس، ليپوتريكس، گاليونلا، نمكهاي محلول آهن را براي رشد خود مصرف مي كنند و به عنوان فرآورده هاي فرعي سوخت و ساز، خود تركيبات نامحلول آهن را مطابق واكنش زير ته نشين مي كنند

باكتريهاي ايجاد كننده لرد

اين باكتريها هتروتروف مي باشند، يعني آنها انرژي لازم را از منابع آلي نظير الكلها و اسيدهاي آلي تامين مي كنند. معروف ترين اين باكتريها عبارتند از: سودوموناس، اِنتروباكترياس، ميكروكوكوس، و باسيلاس.

نوع سودوموناس، هيدروكربنها را به عنوان منبع انرژي مورد استفاده قرار مي دهد. مشكلاتي كه آنها ايجاد مي كنند عبارتند از: ايجاد سل الكتروشيميائي، گرفتگي لوله ها و پمپها، گرفتگي چاههاي تزريق و استخراج نفت و گرفتگي فيلترهاي شني.

اين باكتريها قادرند در آب شور زندگي كنند. يك نوع از اين باكتريها صرفاً در سيستم هاي هوازي مي توانند رشد كنند، در حالي كه بعضي از آنها در سيستم هاي غيرهوازي نيز مي توانند رشد و تكثير نمايند، يعني فاكولتاتيو هستند.

در زير توده حجيمي كه باكتريهاي ايجاد كننده لرد توليد مي نمايند، ميكروبهاي هوازي به دليل نرسيدن اكسيژن قادر به ادامه حيات نبوده و نهايتاً تجزيه مي شوند. اين ميكروبها منبع غذايي خوبي براي باكتريهاي بي هوازي احياء كننده سولفات مي باشند.

اگر يون كلر و باكتريهاي اكسيدكننده آهن نظير گالين سِلا تواماً در سيستم وجود داشته باشد محيط اسيدي شديدي كه همانا كلرور فريك FeCl3 مي باشد ايجاد مي شود كه غالباً خوردگي فلز را تسريع مي نمايد.

باكتريهاي كيسه دار شده هوازي اِروباكتر لردساز هستند. باكتريهايي مانند باسيلوسابتيليس و ديگر ارگانيزمهايي كه اسپور درست مي نمايند در مقايسه با باكتريهاي هوازي غلاف دار (كيسه دار) مقدار كمتري لرد مي سازند.

رشد باكتريهاي غلاف دار سبب ايجاد لرد بسيار چسبنده به ويژه در سطوحي كه انتقال گرما در آنها صورت مي پذيرد شده و مواد معلق موجود در آب مانند گل، شن، ماسه، خاك و محصولات خوردگي در شبكه با لرد بهم پيوسته و لردهاي حجيم تري را مي سازند. آزمايشهاي انجام شده نشان مي دهند كه وزن مواد آلي ميكروبي بخش كوچكي از توده ته نشين شده پرحجم (لرد) مي باشد. البته بايد توجه داشت كه قريب ۹۰ درصد حجم لرد را مواد ميكروبي تشكيل مي دهد.

باكتريهاي ايجاد كننده اسيد

دو نوع مهم باكتريهاي ايجاد كننده اسيد عبارتند از: باكتريهاي گوگرد هوازي كه قادرند گوگرد سولفورها و يا سولفات ها را به جوهر گوگرد (اسيد سولفوريك) اكسيد نمايند و نوع ديگر آن باكتريهايي هستند كه قادرند اسيدهاي آلي ايجاد نمايند.

الف: باكتريهاي ايجاد كننده اسيد سولفوريك

باكتريهاي تيوباسيلوس شامل يك گروه از باكتريهاي هوازي اتوتروف مي باشد، هرچند يك نمونه از آن غيرهوازي فاكيولتاتيو است. اين باكتريها قادرند با جذب O2­ و اكسيد نمودن سولفور، هيدروژن سولفيد و يا ساير تركيبات سولفور را مطابق واكنش زير به اسيد سولفوريك تبديل نمايند.


  • بازدید : 55 views
  • بدون نظر

این مقاله در ۲۳ صفحه می باشد.

در زیر قسمتی از مقدمه قرار گرفته است.

مقدمه:

مواد رادیواکتیو از اتم های ناپایداری تشکیل می شوند که تجزیه می شوند و انرژی سطح بالایی به نام تابش رادیواکتیو را آزاد می کنند این اتمها نهایتا عناصر جدیدی را تشکیل می دهند. سه نوع تابش رادیواکتیو وجود دارد که ذرات آلفا ، ذرات بتا ، و پرتوهای گاما خوانده می شوند.

  • بازدید : 43 views
  • بدون نظر
فلزات سنگین نام مقاله و تحقیقی قابل ویرایش هست که شامل ۶۹ صفحه در قالب فایل doc می باشد .

فلز سنگین (به انگلیسی: Heavy metal) اصطلاحی در شیمی است که به فلزها یا شبه‌فلزهای دارای اثرات زیست محیطی اشاره دارد. خاستگاه این واژه، از خطرناکی و آسیب‌زایی فلزهای سنگین در محیط زیست برآمده است و منظور از آن بیشتر سرب، جیوه و کادمیوم بوده است (به دلیل چگالی بیشتر آن‌ها نسبت به آهن)؛ با این‌حال، امروزه همه فلزها و شبه‌فلزهای آسیب‌رسان و سمی (فارغ از مقدار چگالی) نظیر آرسنیک را در بر می‌گیرد.

معیارهای مورد استفاده جهت تعریف فلزات سنگین عبارتند از چگالی، وزن اتمی، عدد اتمی و جایگاه عنصر در جدول تناوبی. در حال حاضر هیچ معیاری که مورد پذیرش عموم باشد جهت تعریف فلزات سنگین وجود ندارد.
تعداد ۳۲ نمونه غذا ، آب منابع و عضله ماهي به منظور اندازه گيري فلزات سرب و آهن در فصلهاي تابستان و پاييز ، در دو نوبت با فاصله ۳ ماه از چهار مزرعه پرورش ماهي قزل آلاي رنگين كمان در استان چهارمحال بختياري اخذ شده و مورد بررسي براي فاكتورهاي فوق قرار گرفت .
ميزان آهن و سرب به ترتيب در كل نمونه‌هاي آب مزارع مختلف برابر با ۴/۴ ± ۶/۶۰ و۲/۰ ± ۵/۲ ميكرو‌گرم بر ليتر ، ميزان آهن و سرب به ترتيب در كل نمونه‌هاي خوراك مصرفي مزارع مختلف برابر با۸/۱۸۳ ± ۴/۵۶۳ و۱/۱ ± ۳/۳ ميلي‌گرم بر كيلو‌گرم و همچنين ميزان اين دو فلز به ترتيب در كل نمونه‌هاي ماهي مزارع مختلف برابر با
۹/۳ ± ۷/۸ و۱/۰ ± ۳/۰ ميلي‌گرم بر كيلو‌گرم بوده است . با توجه به مقادير بدست آمده از دو فلز فوق هيچ‌گونه تفاوت معني‌داري در (۰۵/۰ p <) بين خوراك، ماهيان و آبهاي مختلف مشاهده نشد ولي در كل ارتباط منطقي بين ميزان اين دو فلز در غذا و ماهيان تغذيه شده از همان غذا مشاهده گرديد بطوريكه بيشترين ميزان تجمع فلزات سنگين ياد شده در غذاي كارخانه شماره ۲ و همينطور ماهيان تغذيه شده از اين غذا و كمترين ميزان تجمع اين فلزات در غذاي كارخانه شماره ۳ و ماهيان تغذيه شده با اين خوراك مشاهده شد .
با توجه به استاندارد هاي FAO براي فلزات سنگين و مقايسه آن با مقادير بدست آمده در تحقيق حاضر، ميزان اين فلزات در آب، غذا و عضلات ماهي از حداكثر مجاز پيشنهادي كمتر مي‌باشد. لذا هيچ‌گونه خطري از جانب اين منابع متوجه مصرف‌كنندگان بعدي مثل انسان نيست .

فلزات سنگین نام مقاله و تحقیقی قابل ویرایش هست که شامل ۶۹ صفحه در قالب فایل doc می باشد .

فلز سنگین (به انگلیسی: Heavy metal) اصطلاحی در شیمی است که به فلزها یا شبه‌فلزهای دارای اثرات زیست محیطی اشاره دارد. خاستگاه این واژه، از خطرناکی و آسیب‌زایی فلزهای سنگین در محیط زیست برآمده است و منظور از آن بیشتر سرب، جیوه و کادمیوم بوده است (به دلیل چگالی بیشتر آن‌ها نسبت به آهن)؛ با این‌حال، امروزه همه فلزها و شبه‌فلزهای آسیب‌رسان و سمی (فارغ از مقدار چگالی) نظیر آرسنیک را در بر می‌گیرد.

معیارهای مورد استفاده جهت تعریف فلزات سنگین عبارتند از چگالی، وزن اتمی، عدد اتمی و جایگاه عنصر در جدول تناوبی. در حال حاضر هیچ معیاری که مورد پذیرش عموم باشد جهت تعریف فلزات سنگین وجود ندارد.
تعداد ۳۲ نمونه غذا ، آب منابع و عضله ماهي به منظور اندازه گيري فلزات سرب و آهن در فصلهاي تابستان و پاييز ، در دو نوبت با فاصله ۳ ماه از چهار مزرعه پرورش ماهي قزل آلاي رنگين كمان در استان چهارمحال بختياري اخذ شده و مورد بررسي براي فاكتورهاي فوق قرار گرفت .
ميزان آهن و سرب به ترتيب در كل نمونه‌هاي آب مزارع مختلف برابر با ۴/۴ ± ۶/۶۰ و۲/۰ ± ۵/۲ ميكرو‌گرم بر ليتر ، ميزان آهن و سرب به ترتيب در كل نمونه‌هاي خوراك مصرفي مزارع مختلف برابر با۸/۱۸۳ ± ۴/۵۶۳ و۱/۱ ± ۳/۳ ميلي‌گرم بر كيلو‌گرم و همچنين ميزان اين دو فلز به ترتيب در كل نمونه‌هاي ماهي مزارع مختلف برابر با
۹/۳ ± ۷/۸ و۱/۰ ± ۳/۰ ميلي‌گرم بر كيلو‌گرم بوده است . با توجه به مقادير بدست آمده از دو فلز فوق هيچ‌گونه تفاوت معني‌داري در (۰۵/۰ p <) بين خوراك، ماهيان و آبهاي مختلف مشاهده نشد ولي در كل ارتباط منطقي بين ميزان اين دو فلز در غذا و ماهيان تغذيه شده از همان غذا مشاهده گرديد بطوريكه بيشترين ميزان تجمع فلزات سنگين ياد شده در غذاي كارخانه شماره ۲ و همينطور ماهيان تغذيه شده از اين غذا و كمترين ميزان تجمع اين فلزات در غذاي كارخانه شماره ۳ و ماهيان تغذيه شده با اين خوراك مشاهده شد .
با توجه به استاندارد هاي FAO براي فلزات سنگين و مقايسه آن با مقادير بدست آمده در تحقيق حاضر، ميزان اين فلزات در آب، غذا و عضلات ماهي از حداكثر مجاز پيشنهادي كمتر مي‌باشد. لذا هيچ‌گونه خطري از جانب اين منابع متوجه مصرف‌كنندگان بعدي مثل انسان نيست .

فهرست مطالب

عنوان صفحه

فصل اول : مقدمه و طرح تحقيق
۱-۱- بيان مسئله………………………………………………………………………………………………………………۱
۱-۲- اهداف ، فرضيات و سئوالات تحقيق………………………………………………………………………….۲
۱-۲-۱- اهداف تحقيق………………………………………………………………………………………………..۲
۱-۲-۲- فرضيات تحقيق ……………………………………………………………………………………………..۲
۱-۲-۳- سئوالات تحقيق……………………………………………………………………………………………..۲
۱-۳- روش تحقيق و پژوهش…………………………………………………………………………………………..۳
فصل دوم : كليات تحقيق
۲-۱- فلزات سنگين………………………………………………………………………………………………………..۴
۲-۱-۱- منشاء فلزات سنگين………………………………………………………………………………………..۵
۲-۲- سابقه تحقیقات در مورد سرب …………………………………………………………………………………۶
۲-۲-۱- سابقه تحقيقات در مورد سرب و اثر آلوده كنندگي آن در انسان……………………………۶
۲-۲-۲- اثر آلوده كنندگي سرب در آب دريا و ماهيان……………………………………………………۸
۲-۳- سابقه تحقیقات در مورد آهن…………………………………………………………………………………..۹
۲-۳-۱- سابقه تحقيقات راجع به مسموميت با آهن و اثر آلوده كنندگي آن بر انسان……………..۹
۲-۳-۲-اثر آلوده كنندگي آهن در آب دريا و ماهيان……………………………………………………۱۱
۲-۳-۳- مقادير استاندارد پيشنهاد شده آهن و سرب از سوي سازمانها ومحققان مختلف۲۳

فصل سوم : مواد و روش كار
۳-۱- مواد و لوازم مورد نياز………………………………………………………………………………………….۲۵
۳-۲- روش كار…………………………………………………………………………………………………………..۲۵
۳-۲-۱- تاریخچه دستگاه جذب اتمی…………………………………………………………………………۲۸
۳-۲-۲- قسمتهای مختلف دستگاه جذب اتمی…………………………………………………………….۲۹
۳-۲-۲-۱ روش کار با دستگاه جذب اتمی با شعله……………………………………………………..۳۱
۳-۲-۳- آماده سازی نمونه ها جهت اندازه گیری فلزات………………………………………………..۳۲
۳-۲-۴-عمل هضم اولیه در فلزات……………………………………………………………………………..۳۳
فصل چهارم : نتايج تحقيق ………………………………………………………………………………………….۳۵
فصل پنجم : بحث و پیشنهادها…………………………………………………………………………………….۴۳
منابع :………………………………………………………………………………………………………………………۴۹

چکیده انگلیسی…………………………………………………………………………………………………………..۵۵

فهرست جدول ها
عنوان صفحه
جدول ۴-۱ ميانگين و انحراف معيار آهن و سرب در كل نمونه‌هاي خوراك (بر حسب ميلي‌گرم بر كيلوگرم) ۳۵
جدول ۴-۲ ميانگين و انحراف معيار آهن و سرب خوراك توليد شده در كارخانه‌هاي مختلف (بر حسب ميلي‌گرم بر كيلوگرم) ۳۵
جدول ۴-۳ ميانگين و انحراف معيار آهن و سرب در كل نمونه‌هاي ماهي (بر حسب ميلي‌گرم بر كيلوگرم) ۳۶
جدول ۴-۴ ميانگين و انحراف معيار آهن و سرب ماهيان تغذيه شده از خوراك كارخانه‌هاي مختلف (بر حسب ميلي‌گرم بر كيلوگرم) ۳۷
جدول ۴-۵ ميانگين و انحراف معيار آهن و سرب در كل نمونه‌هاي آب مزارع مورد نمونه‌برداري ( بر حسب ميكروگرم بر ليتر) ۳۸
جدول ۴-۶ -ميانگين و انحراف معيار آهن و سرب آب تامين كننده مزارع مختلف( بر حسب ميكروگرم بر ليتر) ۳۹
فهرست نمودارها
 
نمودار ۴-۱ ميزان آهن در آب ورودي مزارع مختلف ۴۰
نمودار ۴-۲ ميزان آهن در ماهيان تغذيه شده با خوراك كارخانجات مختلف ۴۰
نمودار ۴-۳ ميزان آهن موجود در خوراك كارخانجات مختلف ۴۱
نمودار ۴-۴ ميزان سرب موجود در خوراك كارخانجات مختلف ۴۱
نمودار ۴-۵ ميزان سرب در آب ورودي مزارع مختلف ۴۲
نمودار ۴-۶ ميزان سرب در ماهيان تغذيه شده با خوراك كارخانجات مختلف ۴۲
فهرست شكلها

شكل ۳-۱ قسمتهاي مختلف دستگاه جذب اتمی (سيستم تك پرتويي)……………………………….. ۳۰

  • بازدید : 77 views
  • بدون نظر

موضوع :پایان نامه مدل سازی انتشار گاز کلر در تاسیسات تصفیه خانه ها
رشته:مهندسی شيمي
تعداد صفحات: ۱۷۱ صفحه
نوع فایل: pdf

تاریخچه

کلر ( از واژه یونانی χλωρος به معنی زرد مایل به سبز ) را “Carl Wilhelm Scheele” در سال ۱۷۷۴ کشف نمود و اشتباها” تصور کرد، این عنصر حاوی اکسیژن است. “Humphry Davy” در سال ۱۸۱۰ ، نام کلر را برای این ماده انتخاب کرد و اصرار داشت که این ماده در واقع یک عنصر است.

پیدایش

بوسیله الکترولیز محلول آبداری از کلرید سدیم ، کلر تولید می‌شود. این عنصر در طبیعت فقط بصورت ترکیب با سایر عناصر و عمدتا” سدیم به شکل نمک طعام (NaCl) و همچنین در کارنالیت و سیلویت یافت می‌شود.

اطلاعات کلی

کلر ، عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۱۷ و نشان Cl می‌باشد. کلر ، هالوژن است و در جدول تناوبی در گروه IV قرار دارد. گاز کلر ، زرد مایل به سبز است، دو و نیم مرتبه از هوا سنگین‌تر ، دارای بوی بسیار بد و خفه کننده و بسیار سمی است. این عنصر ، عاملی اکسید کننده ، سفید کننده و گندزدا می‌باشد. کلر ، بعنوان بخشی از نمکهای طعام و ترکیبات دیگر به مقدار زیادی در طبیعت و لزوما” در بیشتر جانداران وجود دارد.

خصوصیات قابل توجه

نوع خالص این عنصر شیمیایی به شکل گازی دو اتمی و سبز رنگ می‌باشد. نام کلر برگرفته از کلمه chloros به معنی سبز است که اشاره به رنگ این گاز دارد. این عنصر ، جزئی از گروه هالوژنهای نمک‌ساز می‌باشد و بوسیله اکسیداسیون کلریدها یا به روش رایج الکترولیز تهیه می‌گردد. کلر گازی است به رنگ زرد مایل به سبز که تقریبا” با تمامی عناصر به‌سرعت ترکیب می‌شود. در ۱ لیتر آب ۱۰ °C ، ۳٫۱۰ لیتر و در آب ۳۰ درجه تنها ۷۷/۱ لیتر کلر حل می شود.

کاربردها

کلر ، عنصر شیمیایی مهمی در تصفیه آب ، مواد گندزدا در سفید کننده و نیز در گاز خردل به‌شمار می‌رود. همچنین کلر در ساخت طیف وسیعی از اقلام روزمره کاربرد دارد.


عتیقه زیرخاکی گنج