مهندسی شیمی ایران
سال:1390 | دوره:10 | شماره:59 |تعداد مقالات:11

این فرایند روشی را برای جلوگیری از تشکیل رسوب بر روی سطح خارجی تجهیزات فرایندی تولید اتانول در کارخانجات تولید الکل از ملاس چغندرقند و به ویژه ملاس نیشکر ارائه می دهد. در این فرایند، ملاس تخمیر شده قبل از ورود به ستون تقطیر تحت عملیات رسوب گیری یا نرم سازی قرار می گیرد. در این عملیات ابتدا pH ملاس تخمیر شده با کربنات سدیم تا حدود 10 تا 10.5 بالا آورده می شود. به عبارت دیگر محلول کربونیزه می شود و سپس دمای محلول به حدود50oC رسانده شده و مقدار مشخصی اتانول به محلول درحال هم خوردن افزوده می گردد. پس از افزایش اتانول، ترکیبات موجود در ملاس بویژه کاتیون های کلسیم و منیزیم کربونیزه شده، سریعا رسوب کرده و ته نشین می شوند. در ادامه فرایند نیز، فازهای رسوبی و مایع تشکیل شده، جداسازی شده و فاز مایع عاری از کاتیون های کلسیم و منیزیم به درون ستون تقطیر فرستاده می شود.

امروزه پیل های سوختی متانول مستقیم به دلایلی از قبیل سازگاری با محیط زیست و بازدهی انرژی نسبتا بالا، به عنوان یکی از مهم ترین منابع انرژی مطرح می باشند. از طرف دیگر معایب این پیل ها نظیر انتخابگری پائین غشاهای مورد استفاده در ساختار این پیل ها و کارایی پایین آنها در محیط های کم رطوبت، کاربرد این پیل ها را محدود کرده و محققین بسیاری را درگیر اصلاح این معایب نموده است. بسپارهای رسانای الکتریکی مثل پلی آنیلین و پلی پیرول جزء موادی هستند که به منظور بهبود ویژگی های غشاء و لایه کاتالیزی پیل های سوختی به کار گرفته شده اند. تحقیقات نشان داده است که به کارگیری این مواد موجب بهبود خواصی چون نفوذپذیری انتخابی غشاء، بهبود کارایی غشاء در محیط های کم رطوبت، بهبود مقاومت مکانیکی آن و بهبود خواص الکتروشیمیائی لایه کاتالیزی می شود. در این مقاله مطالعات انجام شده در زمینه کاربرد بسپارهای رسانای الکتریکی، مخصوصا پلی آنیلین و پلی پیرول در پیل های سوختی متانول مستقیم و نتایج حاصل از آنها به صورت مروری مورد بررسی قرار می گیرد.

استخراج اولین مرحله اساسی را در تحقیقات گیاهان دارویی تشکیل می دهد و آماده سازی عصاره ها از گیاهان، نقطه شروعی برای جداسازی و خالص سازی اجزای شیمیایی حاضر در گیاهان هستند. روش های مختلف استخراج به طور وسیعی به منظور به دست آوردن چنین ترکیب های طبیعی با ارزش بررسی شدند. روش های سنتی استخراج، نیاز به صرف زمان طولانی و مقادیر زیادی حلال دارند، بنابراین نیاز به روش های استخراج جدید با مدت استخراج کوتاه تر، مصرف حلال آلی کمتر و ایجاد آلودگی کمتر، افزایش یافته است. روش های استخراج جدید شامل استخراج به کمک فراصوت، استخراج به کمک ریزموج و استخراج با حلال فشرده روش های سریع و موثر برای استخراج ترکیب های موثره از بافت های گیاهی هستند. همچنین بازدهی و کیفیت ترکیبات موثره استخراجی در زمانی که یک روش استخراج انتخاب می شود، باید مورد توجه قرار گیرد.

این مقاله، مروری بر تحقیقات صورت گرفته در زمینه پیش بینی نظری ریخت شناسی غشاهای بسپاری می باشد که با روش تغییر فاز ساخته می شوند. ریخت شناسی غشاء تاثیر بسزایی بر عملکرد آن دارد. از اینرو، علم شناخت ریخت شناسی و آگاهی از ارتباط بین کارآیی و ریخت شناسی بسیار حائز اهمیت است. اگر بتوان با کنترل شرایط محیطی حاکم بر فرایند ساخت غشاء، به ریخت شناسی مورد نظر و در نتیجه کارآیی مورد انتظار از آن رسید، گام بزرگی در این جهت برداشته می شود.در این تحقیق، ابتدا مختصری به معرفی فنون مرسوم ساخت غشاء با روش تغییر فاز پرداخته شده، سپس چند نمونه از مقالات در زمینه چگونگی پیش بینی ریخت شناسی غشاء با استفاده از ترسیم دیاگرام فازی، مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به مطالعات انجام شده، جهت پیش بینی دیاگرام فازی سه جزیی، استفاده از نظریه (فلوری – هاگینز) بسیار حائز توجه است که انتهای مقاله به شرح این نظریه اختصاص یافته است.اخیرا، مدل محلول منظم تراکم پذیر نیز به این منظور به کار گرفته شده که به طور مختصر مورد بررسی قرار گرفته است.

اخیرا نانوذرات آهن صفر ظرفیتی (NZVI) به دلیل داشتن خواص الکتریکی، مغناطیسی، نوری و کاتالیزوری منحصربه فرد و نیز داشتن مساحت سطح و فعالیت بالا که به خاطر اندازه کوچک آنها می باشد مورد توجه زیادی بوده اند. توسعه سریع در زمینه نانوفناوری نیز باعث ایجاد حجم بالایی از تحقیقات در مورد استفاده از این نانوذرات در کاربردهای مختلف از جمله کاربرد های زیست محیطی شده است. روش تهیه نانو ذرات، فاکتور تعیین کننده اندازه و ساختار آنها است، محققان روش های مختلفی را برای سنتز NZVI به کار برده اند که در کل به دو دسته فیزیکی و شیمیایی تقسیم بندی می شوند. در این مطالعه مروری بر روش های سنتز نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی خواهیم داشت.

آمونیاک از مهم ترین محصولات پتروشیمی می باشد که در سطح گسترده ای در دنیا تولید می شود و نقش عمده ای در تولید سایر محصولات شیمیایی دارد. هیدروژن و نیتروژن خوراک اصلی سنتز آمونیاک می باشند. معمولا هیدروژن از طریق فرایند تبدیل با بخارآب هیدروکربن های سبک (گاز طبیعی) و نیتروژن از هوا به دست می آید. در این مقاله فرایند تولید آمونیاک تحت لیسانس کلاگ، با استفاده از نرم افزار هایسیس در حالت پایا شبیه سازی شده و نتایج آن با داده های واقعی فرایند مقایسه گردیده و گزارش شده است. پس از اطمینان از صحت شبیه سازی شرایط بهینه عملکردی فرایند به منظور افزایش میزان تولید آمونیاک بررسی شده است.

هدف از انجام این تحقیق، مدلسازی ریاضی و بررسی پارامتری عملکرد یک خشک کن خورشیدی با تماس غیرمستقیم است. بدین منظور، به کمک قوانین بقای انرژی و جرم و اصول فیزیکی حاکم بر عملکرد این سیستم ها، معادلات حاکم بر بخش جمع کننده خورشیدی و بخش بستر ثابت در حالت عملکرد ناپایا استخراج و به کمک روش های عددی مناسب حل گردید. تاثیر متغیرهای عملیاتی و ساختاری خشک کن خورشیدی بر عملکرد آن به کمک مدل توسعه داده شده بررسی و بازدهی خشک کردن در شرایط مختلف محاسبه گردید. نتایج حاصل از این مدل با انتظارات مرتبط با قوانین بقاء و اصول فیزیکی حاکم بر این سیستم ها به خوبی مطابقت دارد.

لاکاز آنزیمی از گروه اکسیدازها (اکساینده ها)، مشهور به اکسیداز چند مسی آبی رنگ است که توسط میکروارگانیسم ها به ویژه قارچ ها و گیاهان تولید می شود. لاکاز از اکسیژن مولکولی به عنوان پذیرنده الکترون جهت اکسایش زیستی استفاده می کند در حالیکه در پراکسیداز ها، پراکسید هیدروژن پذیرنده الکترون است. گستره کاربرد این آنزیم طیف وسیعی از فرایندهای شیمیایی و صنایع، نظیر رنگبری در صنعت نساجی، سفید کردن خمیر کاغذ، سمیت زدایی از پساب، پالایش زیستی، صنایع غذایی، تولید مواد آلی از سوبسترای فنولی و آمینی، پیل های سوختی و زیست نانوفناوری را شامل می شود. گرچه قارچ های رشته ای، لاکازها را به میزان زیادی تولید می کنند، ولی تولید لاکاز در مقیاس صنعتی با بازدهی بالا، هنوز با مشکلاتی نظیر رشد غیر قابل کنترل قارچ، ایجاد پلی ساکاریدها در اطراف میسل ها و ترشح ترکیبات خاص مانند پروتئازهای غیر فعال کننده مواجه است. در حال حاضر محققان با یافتن میکروارگانیسم های مناسب و بهبود فرایند تولید و تخلیص لاکاز، درصدد افزایش بازدهی، محصول دهی و کاهش قیمت نهایی لاکاز می باشند. این مقاله مروری بر معرفی لاکاز، خصوصیات، فرایندهای تولید، اثر عوامل مختلف بر پایداری و فعالیت آنزیم و برخی از کاربرد های آن در صنایع متنوع دارد.

رسوب زدایی تبادلگر در صنایع امری رایج است و تاکنون تلاش های زیادی جهت رفع این مشکل شده است. در این مقاله به بررسی کاهش رسوب در حین کار و مزایای آن نسبت به روش حین توقف پرداخته شده است. همچنین مشکل کمپرسور هوای واحد آمونیاک در پتروشیمی خراسان که ناشی از رسوب گرفتگی تبادلگر گرمایی مرحله سوم (2143) بود، با استفاده از ماده شیمیایی اسید کلرویدریک 5% و ماده بازدارنده خوردگی 0.2% به صورت حین کار با جلوگیری از توقف واحد آمونیاک و به همین ترتیب واحد اوره و ملامین رسوب زدایی صورت گرفته است.عملیات شستشوی شیمیایی تبادلگر (2143E-) نتایجی چون کاهش لرزش کمپرسور،کاهش دمای هوای خروجی تبادلگر،کاهش دمای آب تبادلگر، افزایش جریان آب خنک کننده و در نهایت، صرفه جویی و کاهش هزینه ها، در بر داشت و با نتیجه مطلوب به پایان رسید.