فهرست مطالب
دوماهنامه مهندسی شیمی ایران
پیاپی 25 (آذر و دی 1385)
- 108 صفحه، بهای روی جلد: 6,000ريال
- تاریخ انتشار: 1385/11/25
- تعداد عناوین: 13
-
- سرمقاله
- مقالات
-
صفحه 4اکسیداسیون جزئی هیدروکربن ها معمولا در راکتورهای بستر ثابت یا بستر سیال با حضور همزمان اکسیژن گازی و بخار هیدروکربن و در حضور سایت های فعال کاتالیست صورت می گیرد. اما برای افزایش گزینش پذیری محصول مطلوب، فرآیند در دو مرحله جداگانه انجام می شود. مرحله اول که در آن کاتالیست به صورت شیمیایی، اکسیژن را جذب می کند و مرحله دوم که در آن کاتالیست اکسید شده با هیدروکربن واکنش می دهد. اکسیداسیون جزئی نرمال بوتان به انیدرید مالئیک (MA)، یک نمونه بسیار مهم از این نوع فرآیندها است که کاتالیست استفاده شده، وانادیوم فسفر اکسید (VPO) است. مرحله واکنش هیدروکربن در یک رایزر که یک نوع راکتور جریان حامل است، انجام می شود و مرحله دوم در یک راکتور بستر سیال مشابه صورت می پذیرد و ذرات جامد کاتالیست هم بین این دو راکتور به صورت دوره ای به چرخش در می آیند که به دلیل سرعت بالای چرخش جامدات لازم است از استحکام فیزیکی بالایی در برابر فرسایش برخوردار باشند.
در این مقاله مدل سازی و شبیه سازی راکتور رایزر و بازیافت کاتالیست به طور جداگانه انجام شده است. مدل سازی فوق بر این اساس است که هیدروکربن با اکسیژن بارگذاری شده بر سطح کاتالیست، وارد واکنش اکسیداسیونی می شود. نتایج مدل، نشان می دهد که تغییر در دمای راکتور، سرعت چرخش جامدات و سرعت گاز ورودی در راکتور رایزر و همچنین دما، غلظت اکسیژن ورودی و زمان اقامت در راکتور اکسیداسیون مجدد در میزان بازده و گزینش پذیری تاثیر قابل توجهی دارد. در نهایت یک شکل فرآیندی دو بستری ارائه شده است.
کلیدواژگان: اکسیداسیون جزئی، انیدرید مالئیک، راکتور رایزر، اکسیداسیون مجدد کاتالیست، کاتالیست VPO -
صفحه 18گوگرد به راحتی موجب خوردگی فولاد کربنی می شود. فرآورد خوردگی FeS، که یک ماده ی پیروفوریک است، ذاتا خطرناک است. با پوشاندن سطح فولاد به وسیله یک آستر آهکی، می توان حایل مطمئنی بین فولاد و گوگرد ایجاد کرد تا از خوردگی جلوگیری شود. تحقیقات اخیر نشان داده است که یک آستر آهک/ روی هیدروکسید موثرتر نیز است. به علاوه برای زدودن رسوبات گوگرد از دیواره داخلی ادوات و خط لوله انتقال گوگرد، می توان از دی سولفید ها استفاده کرد. باید توجه داشت که در محموله های گوگرد، تلفیق اسیدیته و خوردگی، موجب تولید H2S می شود. ضمنا تحت شرایط مناسب، خود H2S هم می تواند عامل خورنده ای برای فولاد باشد.
کلیدواژگان: خوردگی، گوگرد، دی سولفیدهای آلی، آهن سولفید، هیدروژن سولفید، روی -
صفحه 25خوردگی یکی از مهم ترین مشکلات در کلیه صنایع بویژه نفت و گاز است. حل مشکل خوردگی در کلیه مراحل اعم از استخراج، انتقال و پالایش نفت و گاز به شیوه های مختلف مانند استفاده از بازدارنده ها، حفاظت کاتدی، پوشش دهی و...، صورت می پذیرد. در میان این روش ها، استفاده از بازدارنده های شیمیایی که به شیوه های مختلف به درون خطوط انتقال تزریق می شوند یکی از اولین و متداول ترین روش های مورد استفاده، بویژه در میادین نفت و گاز و در مراحل اولیه استخراج و انتقال است. در این مقاله فرمول بندی بازدارنده های شیمیایی خوردگی، میزان مصرف، مکانیزم عمل و تاثیر آنها بر کاهش شدت خوردگی در اثر CO2 و H2S، چگونگی استفاده از آنها در خطوط انتقال موجود در جریان نفت و گاز و راندمان شیوه های متفاوت کاربرد آنها مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین اطلاعات مربوط به بسته بازدارنده خوردگی در میدان نفتی بهرگانسر و میدان گازی فازهای 9 و 10 پارس جنوبی ارائه شده است. با توجه به مقایسه سرعت سیال با سرعت حدی که می تواند نقش بازدارنده خوردگی را شدیدا کاهش دهد، می توان نتیجه گرفت که بسته های بازدارنده موجود در این میادین نقش خود را در جلوگیری از خوردگی به خوبی ایفا می کنند.
کلیدواژگان: خوردگی، نفت، گاز، بازدارنده، سولفید هیدروژن، دی اکسیدکربن -
صفحه 37در این مطالعه فرآیند خشک کردن با استفاده از جریان های برخوردی مورد بررسی قرار گرفته و نحوه عملکرد یک خشک کن با جریان برخوردی به صورت محوری مدل سازی شده است. برای این منظور معادلات حاکم، براساس قوانین بقا شامل قوانین بقای جرم، انرژی و معادله مومنتم تبیین و با روش عددی حل شده است. برای بررسی تاثیر وجود جریان های برخوردی بر میزان انتقال جرم و حرارت، فاکتور نسبت افزایش انتقال حرارت، تعریف و مقدار آن برای حالت های مختلف محاسبه شده است که افزایش قابل ملاحظه در میزان حرارت مبادله شده در صورت وجود جریان های برخوردی را نشان می دهد. در نهایت تاثیر پارامترهای عملیاتی شامل سرعت گاز ورودی، دمای آن، طول دستگاه و اندازه ذره بر عملکرد این نوع سیستم ها مورد بررسی قرار گرفته، نتایج مربوطه استخراج شده است. مقایسه صورت گرفته بین داده های تجربی و نتایج حاصل از مدل سازی، حاکی از تطابق نسبتا خوب این دو و دقت بالای مدل پیشنهادی است.
کلیدواژگان: خشک کردن، جریان های برخوردی محوری، مدل سازی و شبیه سازی -
صفحه 48در بعضی مواقع بهبود پاسخ در فرآیند های شیمیایی بیولوژیکی به علت وجود محدودیت های زمانی اقتصادی، یک معضل محسوب می شود. وقتی که تعداد عامل های فرآیند زیاد باشد، استفاده از طرح سنتی تک عاملی و طرح عاملی کامل، زمانبر است اما به کمک طرح پلاکت برمن (PBD) می توان تعداد آزمایش های لازم برای تعیین اهمیت نسبی عامل ها روی پاسخ فرآیند را کاهش و هزینه ها را به حداقل رساند. در این مقاله همچنین پارامتر های «روش مستقیم تعیین جیوه در رسوبات دریایی» با استفاده از طرح پلاکت برمن غربال سازی شده و درصد اهمیت عامل ها محاسبه شده است.
کلیدواژگان: طرح عاملی جزئی، طرح عاملی کامل، طرح پلاکت، برمن -
صفحه 55در چند سال اخیر با توجه به قوانین زیست محیطی و همچنین ارزش بالای فلزات با ارزش نظیر پلاتین، کبالت، مولیبدن و...، بازیابی این فلزات از کاتالیزورهای مستعمل اهمیت فراوانی پیدا کرده است. در این تحقیق در مرحله اول با استفاده از اطلاعات شرکت های سازنده کاتالیزور، درصدهای عناصر موجود در کاتالیزورهای مختلف مورد استفاده در یکی از پالایشگاه های کشور به دست آمده است. در ادامه، آنالیزهای لازم برای مشخص کردن مقدار فلزات با ارزش موجود در کاتالیزورهای مستعمل انجام شده است. ارزیابی اقتصادی اولیه بر روی نتایج آنالیزها نشان می دهد که با توجه به مقدار مصرف کاتالیزور در کشور و نیز کاربرد فلزات با ارزش بازیابی شده و توجه به مسائل زیست محیطی، بازیابی فلز پلاتین از کاتالیزورهای مستعمل واحد ریفرمینگ کاتالیزوری، کبالت و مولیبدن از کاتالیزورهای مورد استفاده در واحد هیدروتریتینگ و نیکل از کاتالیزورهای واحد متان سازی مقرون به صرفه است.
کلیدواژگان: بازیابی، فلزات با ارزش، کاتالیزورهای مستعمل -
صفحه 61پلی برومودی فنیل اترها به عنوان بازدارنده شعله، در خیلی از وسایل استفاده می شوند، این وسایل بعد از استفاده، به عنوان زباله وارد مراکز دفن زباله شده، خاک را آلوده می کنند. سپس از طریق انتقال، باعث آلودگی آب و هوا نیز می شوند. شبیه سازی تشکیل آنها در سه محیط آب، خاک و هوا باعث تعیین میزان آنها در این سه محیط می شود، به طوری که برای این کار از مدل Tapl3استفاده شده است و تغییرات غلظت چهار پلی برومو دی فنیل اتر عمده در آب، خاک و هوا برحسب زمان تعیین شده است. نتایج نشان می دهد که تترابرومودی فنیل اتر و دکابرومودی فنیل اتر به ترتیب بیشترین و کمترین غلظت را در سه محیط مذکور دارند.
کلیدواژگان: شبیه سازی، مدل Tapl3، پلی برومودی فنیل اتر، آب، خاک، هوا، آلودگی -
صفحه 67خارج کردن ذرات سیمان از جریان گازهای احتراق در صنایع سیمان یک وظیفه مهم است. رسوب دهنده الکترواستاتیکی یک گزینه مناسب برای تمیز کردن جریان های با دبی بالا و بازده مناسب است. در پژوهش پیشین عامل مهم در خوردگی رسوب دهنده الکترواستاتیکی و دودکش اصلی شرکت سیمان مازندران، تشکیل محیط اسیدی شناخته شد. براین اساس می توان با استفاده از سوخت های با گوگرد کم، کاهش هوای اضافی، کاهش رطوبت، پیشگیری از نشتی هوا و عایق کردن رسوب دهنده الکترواستاتیکی و دودکش اصلی دما را بالاتر از دمای نقطه شبنم حفظ نمود و خرابی های ناشی از خوردگی را کاهش داد.
کلیدواژگان: رسوب دهنده الکترواستاتیکی، دودکش اصلی، خوردگی، سیمان -
صفحه 74با افزایش دمای آب مایع تحت فشار، بین 100 تا oC374، قطبیت آب به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافته و می تواند به عنوان حلال استخراج کننده برای طیف وسیعی از مواد استفاده شود. این روش نوین در ابتدا در مواردی همچون اندازه گیری مواد آلاینده محیط زیست مورد بهره برداری قرار گرفت. در مقاله حاضر، مروری بر نتایج پژوهش های انتشار یافته در زمینه استخراج اسانس از گیاهان به وسیله آب فوق گرم انجام و با سایر روش های متداول استخراج مقایسه شده است. عقیده بر این است که آب فوق گرم حلالی سبز است و روش استخراج با آب فوق گرم زیست سازگار، سریع، ارزان و با گزینش پذیری بالاتر نسبت به سایر روش های متداول استخراج است. این روش در مراحل تحقیقاتی قرار دارد و اغلب پژوهش ها در مقیاس آزمایشگاهی و واحد پیشتاز انجام شده است. انتظار می رود در آینده ای نه چندان دور با توجه به اهمیت حفظ محیط زیست از دیدگاه جهانی، توسعه این فناوری در تولید اسانس های طبیعی صورت پذیرد.
کلیدواژگان: استخراج، آب فوق گرم، اسانس های طبیعی - معرفی، اخبار و گزارش ها
-
صفحه 101
-
Page 4The selective oxidation of hydrocarbons in Fixed-Bed or Fluidized-Bed reactors is conventionally characterized by the simultaneous presence of oxygen gas and hydrocarbon vapor at the active sites of the catalyst. But in order to increase the selectivity it has been suggested to separate the reaction into two phases; a first step where the catalyst chemisorbs oxygen and a second step, where the oxidized catalyst reacts with the hydrocarbons. Partial oxidation of n-butane to maleic anhydride (MA) is the most important example of these processes. N-butane oxidation step has been carried out at a riser–reactor and re-oxidation of VPO catalyst has been carried out at a similar reactor, and because of high circulation rate of catalyst particles (between n-butane oxidation and oxygen loading on catalyst particles steps in presence two step process) high attrition resistance of catalyst is necessary.In the presence work, the oxidation of n-butane to MA and re-oxidation of catalyst separately have been modeled. Also effect of modeling parameters on output results has been studied.
-
Page 18Sulphur readily corrodes carbon steel. The corrosion product, Fes, a pyrophoric material, is potentially dangerous. Corrosion can be mitigated by ensuring that a barrier, a lime slurry, exists between the steel and the sulphur. Recent works shows that a lime/zinc hydroxide barrier should be more effective. Additionally disulphide have been applied to remove sulphur deposits from the walls of the tubing string or in surface lines. It should be noted that a combination of both acidity generation and corrosion can lead to a build-up of H2S in a sulphur shipment. Under the right conditions, H2S can also directly corrodes steel.
-
Page 25Corrosion is one of the main challenges in all industries, specially, in oil and gas industries. For overcoming this problem in all steps of oil and gas industries as drilling, pipelines and refineries, different methods are used such as corrosion inhibitors, cathodic protection, coating, etc. Among these methods, injection of chemical corrosion inhibitor into pipelines is the first and common method in oil and gas fields. In this paper, different chemical corrosion inhibitors were introduced and their formulations and methods of injection consumption, mechanism and effect on reduction of corrosion rate were studied.Also, corrosion inhibitor packages are used in Bahregansar and phases 9, 10 of southern Pars, were illustrated. The results of calculations show that fluid velocities in these fields are l ess than limit velocity and consequently, corrosion inhibitor can prevent corrosion effectively.
-
Page 37In this study a mathematical model was proposed to describe spherical particles drying process in an axial impinging stream dryer. The governing equations were solved numeric ally for silica gel particles. The effect of various operating parameter including: particle diameter, gas velocity, gas temperature and the length of acceleration pipes on final moisture content of the product were investigated. Drying intensity of an axial impinging stream dryer were compared to the other common dryers and the results show high efficiency for impinging stream dryers at higher gas velocities and larger particles. The numerical predications are in quite good agreement with available experimental data.
-
Page 48Existence of time and economy limitations in improving the chemical-biological processes is a serious problem. Applying single factor at a time or full factorial design (with number of variables more than 5) is time consuming but, Plackett-Burman design helps to decrease number of experiments and cost in process response. Here, we used a literature data”Direct-Mercury Determination in Aqueous Slurries” to describe the method and its advantage to screen factors in an experiment.
-
Page 55Considering their high price and environmental problems of disposal, recovery of valuable metals from spent catalysts has a great importance. With respect to their high degree of use and value (their price is more than 10 times of their recovery price), companies move toward recovery of these valuable metals. In this work using technical data of catalyst manufacturing companies composition of fresh catalysts of different units of a refinery was determined. Then samples of used catalysts in the refinery units were analyzed and percentage of precious metals in catalysts was determined. Simple economical evaluation showed that with respect to high degree of use of catalysts and application of metals in manuf acturing of many products, recovery of valuable metals from spent catalysts is necessary and recommended. Results show that recovery of Pt from catalysts of Catalytic reforming unit, Co and Mo from catalysts of Hydrotreating unit, and Ni from catalysts of Methanation unit are advantageous from economical view. Profit of recovery for Pt, Co, Mo and Ni is 30755, 541, 303 and 156 UD$/ton respectively.
-
Page 61Polybrominated Diphenyl Ethers are used in many devices as flame retardants. These devices after using enter landfills as rubbish, and result in soil pollution. Then they via transport ca use water and air pollution. Their formation simulation in three compartments of water, soil, and air results in determination of their quantity in these three compartments. Tapl3 model has been used for this propose, and the concentration variations of four main Polybrominated Diphenyl Ethers in terms of time have been determined in water, soil, and air. The results show that tetra Brominated Diphenyl Ether and deca Brominated Diphenyl Ether have the most and least concentration in three foregoing compartments respectively.
-
Page 67Gas cleaning in the cement industry is an enormous task. The electrostatic precipitator is the only opportunity to clean large mass fluxes of flue gas with appropriate efficiency and economy. Preventing of corrosion in electrostatic precipitator and main stack of Mazandaran Cement Company was investigated. In the pervious paper show that acid corrosion is the main cause of corrosion. Use of low sulfur fuels, reduction of excess air, reduction of humidity, preventation of air leakage and insulation of electrostatic precipitator and main stack to keep the temperature of above acid dew point can minimize the damages caused by corrosion.
-
Page 74As the temperature of liquid water is raised under pressure, 100 and 374 ºC, the polarity decreases markedly and it can be used as an extraction solvent for a wide range of analytes. Although this technique has been firstly used in measurement of environmental contaminants, the new application of superheated water is extraction of essential oils from plant materials. At the present article, published results of superheated water extraction of essential oils is reviewed and compared to conventional extraction methods. It is believed that superheated water is a green solvent and superheated water extraction is cleaner, faster, cheaper and more selective than the conventional extraction methods. However, experiments have so far been conducted on a small, bench and pilot plant, scale. Superheated water extraction will probably be implemented in the near f uture for industrial essential oil production as a consequence of environmental protection policies.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.