فهرست مطالب
Journal of Chemical and Petroleum Engineering
Volume:43 Issue: 2, Mar 2010
- تاریخ انتشار: 1389/02/20
- تعداد عناوین: 8
-
-
صفحه 1
در این پژوهش، جذب سطحی دی اکسیدکربن بر جاذب های متفاوت برای جداسازی این گاز از مخلوط گاز مدل دودکش بررسی شده است. همچنین با استفاده از یک مدلسازی ساده جذب سطحی عوامل مدل نظیر ضریب کلی انتقال جرم و ضریب نفوذ موثر به دست آمده اند. در بخش اول آزمایش ها، جذب دی اکسیدکربن خالص روی جاذب های مختلف در دمای K 298 و محدوده فشاری (kPa) 120-30 توسط سیستم جذب سطحی- حجمی گازها بررسی شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که کربن فعال Norit RB3 و Eurocarbon نسبت به MCM و Zeolite 13X میزان جذب بیشتری را از خود نشان دادند. در بخش دوم آزمایش ها با بهره گیری از یک سیستم جذب دینامیک منحنی شکست گاز دی اکسید کربن موجود در مخلوط گاز مدل دودکش، برای بستر پرشده از کربن فعال با طول (cm)28 و قطر (cm)1 به دست آمد. همچنین خطای استاندارد مدل کلینبرگ از داده های تجربی در حدود 20/0 است که نشان می دهد که این مدل، تا حدودی مدل مناسبی برای بررسی جداسازی دی اکسیدکربن از گاز مدل دودکش است.
کلیدواژگان: کربن فعال، دی اکسیدکربن، جذب سطحی، مدلسازی، گاز مدل دودکش -
صفحه 7برای بررسی عوامل تاثیرگذار بر قطره ها و شناخت روابط بین این عوامل و قطره ها، یک سری آزمایش در یک ستون پاششی با جریان غیرهمسو و متشکل از دو سیستم شیمیایی مختلف انجام گرفت. توزیع کننده ها در این ستون پاششی از نوع مجموعه نازل ها (set of nozzles) هستند. پس از بررسی نقش عوامل مختلف بر اندازه قطره ها، توسط آخرین نسخه در دسترس نرم افزار Eviews، روابط متعددی تخمین زده شد و در نهایت از بین آنها بهترین رابطه برای ماکزیمم قطر ساتر قطره ها بر حسب اعداد بی بعد که کمترین خطا و بیشترین همپوشانی با داده های تجربی را داشتند، انتخاب شد. لازم به ذکر است که این اولین تحقیقی است که بر مدلسازی ماکزیمم قطر متوسط قطره ها در یک ستون پاششی انجام گرفته است. مقایسه رابطه نهایی و داده های تجربی نشان داده است که این رابطه، خطای حدود 22/4 درصد دارد که نشان از انطباق خوب داده های تجربی و رابطه مدل شده دارد.
کلیدواژگان: ستون پاششی، استخراج مایع، مایع، ماکزیمم قطر ساتر قطره ها، مدلسازی -
صفحه 15در این تحقیق، میزان روغن دانه انگور شاهرودی با روش استخراج با حلال (اتانل) بررسی شده است. عصاره دانه انگور در صنایع دارویی، غذایی و آرایشی کاربردهای با ارزشی دارد. الگوی انجام آزمایش ها با روش آماری فاکتوریل کامل برای مطالعه چهار عامل در دو سطح طراحی شد. درصد اتانل، دما، اندازه دانه ها و زمان استخراج به عنوان عوامل اصلی مورد مطالعه قرار گرفتند. با انجام آنالیز واریانس روی درصد روغن استخراج شده از آزمایش ها، نتیجه شد که با افزایش دما، زمان و غلظت اتانل، راندمان استخراج افزایش می یابد، در صورتی که افزایش اندازه ذرات اثر معکوس نشان داده است. در میان عوامل مورد بررسی، اندازه ذرات بیشترین تاثیر را بر بازده روغن نشان داده است. همچنین اثر تقابل عوامل نیز بررسی شده است که از این میان اثر متقابل درصد اتانل- دما، درصد اتانل- زمان و اندازه ذره- زمان بر بازده استخراج بی تاثیر بوده است، در صورتی که اثر متقابل درصد اتانل- اندازه ذره معنی دار بوده است. در نهایت بر اساس عوامل معنی دار مدل آماری و شرایط بهینه ارائه شد. براین اساس می توان با استفاده ازالکل %96 در دمایC °60 با ذراتی به اندازه متوسط mm6/0، در مدت زمان 60 دقیقه، میزان 24/0 گرم روغن از هر گرم دانه انگور شاهرودی به دست اوردکلیدواژگان: طراحی آزمایشات، روش فاکتوریل، روغن دانه انگور، استخراج با حلال
-
صفحه 23امروزه از فرایندهای غشایی به عنوان یک روش متداول برای تولید نیتروژن با خلوص بالا استفاده می شود. فرآیند جداسازی هوا با استفاده از غشا یک فرایند انعطاف پذیربوده که هزینه سرمایه گذاری و عملیاتی آن بسیار کمتر از فرایندهایی مانند جذب سطحی و فرایندهای تبریدی است. این فرآیند بر پایه شدت تراوش پذیری نسبی اجزای موجود در هوا استوار است و به دلیل اختلاف فشار دو طرف غشا انجام می گیرد. معادلات ریاضی برای مدلسازی و شبیه سازی جداسازی غشایی هوا با استفاده از شبیه سازHYSYS بدون نیاز به برنامه نویسی در خارج از محیط شبیه ساز و همچنین از راه برقراری ارتباط بین نرم افزار Excel وASPEN PLUS بدون نیاز به همگردانی و پردازش چند باره حل شده است. جریان عبوری از غشا به صورت ناهمسو در نظر گرفته شده و شبیه سازی بر اساس مشخصات غشای فیبری توخالی انجام شد. با استفاده از این شبیه سازی می توان درصد جداسازی اجزای موجود در هوا را در دو جریان خروجی از غشا و درصد خلوص هر جریان را تعیین کرد. نتایج حاصل از شبیه سازی به کمک این دو نرم افزار با داده های تجربی موجود مقایسه شده است که تطابق خوبی بین نتایج وجود دارد. روش پیشنهاد شده در این مقاله می تواند در شبیه سازی سیستم های غیر ایده آل مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژگان: شبیه سازی، نرم افزار HYSYS و ASPEN PLUS، غشای فیبری توخالی، جریان ناهمسو، مدل سازی، جداسازی غشایی هوا -
صفحه 33آنزیم پروتئاز قلیایی از گونه باسیلوس لیکنی فرمیس PTCC1331 تحت شرایط بهینه دمای 37 درجه سانتیگراد، دور بهینهrpm 150 و pH بهینه برابر 10 تولید شده و برای افزایش مقاومت حرارتی آن در ترکیب شوینده ها، در غلظت های مختلف از سدیم آلژینات به روش حبس کردن تثبیت و سپس فعالیت آن تعیین شده است. بیشترین فعالیت آنزیمی در محلول w/v2 درصد سدیم آلژینات برابر با 46 به دست آمده است. بررسی تاثیر دماهای مختلف بر فعالیت نسبی آنزیم آزاد و تثبیت شده نشان می دهد که فعالیت نسبی آنزیم آزاد در دمای بیش از 45 درجه سانتیگراد کاهش یافته است، اما آنزیم تثبیت شده تا دمای 55 درجه سانتیگراد فعالیت خود را حفظ کرده و نسبت به آنزیم آزاد پایدارتر است. همچنین پایداری حرارتی آنزیم تثبیت شده در دماهای 40 و 50 درجه سانتیگراد بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که آنزیم تثبیت شده در 40 درجه سانتیگراد به مراتب بیش از 50 درجه سانتیگراد از نظر حرارتی پایدار است. تاثیر pH روی آنزیم آزاد و تثبیت شده در محدوده pHهای 7 تا 12 بررسی شد و نشان داده شده است که هر دو در بین pHهای 7 و 8 به مراتب پایداری بیشتری دارد و فعالیت نسبی آنزیم تثبیت شده در این محدوده pH، بیشتر از آنزیم آزاد است. نتیجه می شود که با استفاده از تثبیت آنزیم با روش مناسب، پایداری آنزیم بهتر و استفاده از آن در صنعت، کارآیی بیشتری خواهد داشت.
کلیدواژگان: باسیلوس لیکنی فورمیس، تثبیت، کلسیم آلژینات، پروتئاز قلیایی -
صفحه 41
در این مقاله، یک مدل ریاضی مناسب برای فرایند جذب سطحی ناخالصی اتیل استات موجود در جریان دی اکسید کربن در شرایط فوق بحرانی روی دانه های جاذب کربن فعال ارائه شده است. این مدل، این توانایی را دارد که اثر عوامل مختلف موثر بر فرایند جذب سطحی همانند سرعت جریان، دماو فشار را در نتایج حاصل از خروجی بستر نشان دهد. در این کار سعی شده است گستره وسیعی از شرایط عملیاتی پوشش داده شود. در مدل حاضر، مقاومت انتقال جرم از توده فاز سیال فوق بحرانی به سطح جامد و مقاومت نفوذ در جامد متخلخل در نظر گرفته شده است. بستر جذب در شرایط غیرایده آل و دارای پراکندگی محوری است. در فاز جامد، عمل جذب به صورت سنیتیکی و به کمک واکنش درجه اول جذب/دفع سطحی در نظر گرفته شده است. نتایج حاصل از مدل و آزمایش تطابق قابل قبولی دارد.
کلیدواژگان: جذب سطحی فوق بحرانی، اتیل استات، سیال فوق بحرانی، دی اکسید کربن، کربن فعال -
صفحه 53نانوبیوموتورهای مولکولی سیستم های پروتئینی، نانومقیاسی هستند که متصدی فرآیند انتقال اجزای درون سلولی هستند و به سه نوع کینزین، داینین و مایوزین تقسیم می شوند. در این تحقیق از نگاه ماکروسکوپیک به پدیده انتقال جرم درون سلولی توسط این موتورها نگریسته شده است. برای این هدف از تئوری Dinh و همکاران استفاده شده است. در پژوهش های قبل، فقط الگوی توزیع بر مبنای حل یک معادله تقریبی ارائه شدهاست. در حالی که در تحقیق حاضر علاوه بر ارائه نتایج عددی توزیع ارگانلهای حاصل شده از حل معادله تقریبی، دستگاه معادلات دیفرانسیل پاره ای حاکم بر سیستم برای 15 ارگانل مختلف حل شده است. به این ترتیب علاوه بر توزیع کلی ارگانلها، سهم موتورهای مختلف در توزیع ارگانلها نیز به دست آمده است. نتایج حاکی از تفاوت پاسخها هنگام استفاده از معادله تقریبی و دستگاه معادلات در مرزها، به ویژه مرز هسته است.
کلیدواژگان: کینزین، فناوری نانو، انتقال درون سلولی، زیستفناوری، داینین، نانوبیوموتورهای مولکولی، مایوزین -
صفحه 63در این مقاله سینتیک استخراج پلاتین از دو نوع مختلف کاتالیست رفورمینگ و تولید اسید نیتریک به وسیله تیزاب (Aqua Regia) بررسی شده است. مدل های سینتیکی مختلفی برای واکنش های هتروژن جامد- مایع پیشنهاد شده است. از میان 4 مدل رایج در این واکنش ها (HDM، SCM، Power، Elovich)، مدل سینتیکی Elovich بهترین همخوانی را با نتایج آزمایشگاهی حاصل از دو نوع کاتالیست را دارد. در این مقاله یک رابطه کلی برای استخراج پلاتین از کاتالیست های مستعمل به دست آمده و تاثیر عوامل مختلف مانند دما و نسبت وزنی مایع به جامد بر آن با توجه به نتایج آزمایشگاهی موجود در مراجع بررسی شده است. معادله سینتیکی حاصل دو ترم مجزا دارد که یک ترم آن برای دو گونه کاتالیست است. این ترم، نشان دهنده سرعت اولیه واکنش بوده و تابعی از دما و غلظت های اولیه است. ترم دوم معادلات سرعت که تابعی از مشخصات فیزیکی دو کاتالیست و نسبت وزنی مایع به جامد مصرفی است، برای دو کاتالیست به علت تفاوت در ساختار و مواد موجود در کاتالیست ها متفاوت است.
کلیدواژگان: کاتالیست مستعمل، معادله Elovich، محلول تیزاب، استخراج پلاتین
-
Page 1
In this work, the adsorption of carbon dioxide from model flue gas on different adsorbents has been investigated. Using simplified modeling, parameters such as the total mass transfer coefficient and the effective diffusivity have been determined. Experiments were carried out in two sections: firstly, adsorption of pure carbon dioxide on different adsorbents was measured at pressures ranging from 30 to 120 kPa and a temperature of 25°C using a low pressure volumetric adsorption system. In this section, activated carbon, Norit RB3 and Eurocarbon showed significant uptake. Secondly, using a dynamic adsorption system, the breakthrough curve of carbon dioxide was obtained from a column with an inner diameter of 1 cm and a length of 28 cm. The calculated standard experimental error was 0.19. This error showed that the applied model is suitable for predicting adsorption of carbon dioxide from model flue gas.
-
Page 7Based on the importance of drop's behavior in liquid-liquid extraction, the maximum sauter mean drop diameter has been investigated and correlated in a counter-current spray extraction column with two chemical systems. Spargers were set of nozzles in all experiments. Studying the effects of several parameters on drops size, some correlations were estimated by the last available version of software “Eviews”. Finally, the best empirical correlation was selected based on lowest error and highest conformity with the experimental data. It’s notable that, in this paper, the maximum sauter mean drop diameter was investigated and correlated for first time in a spray extraction column. Comparing final selected correlation with experimental data, it’s observed that the correlation mentioned above has an error about 4.22% with empirical data that shows the good accuracy of this correlation.
-
Page 23Nowadays, membrane processes are widely used for high purity Nitrogen production. Separation of air by membranes is a flexible process in which the investment and operational costs are lower than for example adsorption or cryogenic processes. Such processes are based on relative permeability of air components which are transported by the pressure difference between two sides of the membrane. Mathematical equations for modeling and simulation of membrane air separation were solved by both HYSYS simulator without any need of external programming out of the simulator environment, and linking Excel to ASPEN PLUS without any need for compile or multiple processes. Countercurrent flow conditions through the membrane, and hollow fiber type membrane were assumed to be applicable. By doing such simulation, the separation percentage of air components in two product streams, and also purity percentage of each stream could be determined. Results of simulations by these two industrial simulators were compared with experimental data and a good consistency was reached. The proposed method can be used for simulation of non-ideal systems successfully.
-
Page 33Alkaline Protease enzyme produced from Bacillus Licheniformis PTCC1331 in optimum Condition(Temperature 37? C, 150 rpm, PH=10), is immobilized in different concentrations of Sodium Alginate using entrapment method, to increase its thermal resistance in detergents, and its activity is measured thereafter. Maximum enzymatic activity of 46 was obtained in 2%w/v Sodium alginate solution. Investigations on different temperatures on enzymatic activity of free and immobilized enzymes shows that relative activity of free enzyme decreases in temperatures more than 45?C but immobilized enzyme maintains its activity up to 55?C and is more stable than free enzyme. Moreover stability of free and immobilized enzyme is studied in 40 & 50? C. Immobilized enzyme is more stable in 40?C than 50?C. Effect of pH on free and immobilized enzyme is also studied between pH 7 to 12.Both free and immobilized enzymes are more stable in pH 7 to 8 and activity of immobilized enzyme is more than free enzyme in this range. As it is resulted using the best method of immobilization, enzyme would be more stable and its usage would be more effective in industry.
-
Page 41
A mathematical model is described and applied for adsorption process of ethyl acetate from supercritical CO2 stream on activated carbon particles. This model has the ability of illustrating variation of effluent concentration towards different parameters such as flow rate, temperature and pressure. In this research, a vast area of operational conditions is experienced. Mass transfer resistance from bulk to solid surface and diffusion resistance inside the porous solid are considered. The bulk supercritical CO2 fluid is considered with axial dispersion along the bed. The adsorption mechanism in solid phase has been considered kinetically as a reversible first order adsorption/desorption reaction. Results of the breakthrough model are in acceptable agreement with experimental data.
-
Page 63Platinum extraction from different secondary sources has been experimentally tested by many researchers. In this article, dissolution of platinum in aqua-regia solution from two types of spent catalysts (reforming and nitric acid production) was kinetically studied. A variety of kinetic models for heterogeneous solid-liquid reactions, including homogeneous diffusion model, shrinking core model, and the power law model were examined. However, these were not able to robustly predict the experimental data. Another model, the Elovich equation, fitted the kinetics data fairly well for both catalysts. The relation between the Elovich equation parameters (a and? ) and the process conditions, i.e., temperature and liquid/solid ratio was obtained. It was realized that different catalyst matrices only modestly affect the? parameter, which is representative of the initial rates (only a function of initial concentrations and temperature). In contrast, the other term, a, which is a function of the catalyst structure and the liquid/solid ratio, was found to be rather different for the two catalysts.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.