فهرست مطالب

مهندسی شیمی ایران - پیاپی 38 (بهمن و اسفند 1387)

دوماهنامه مهندسی شیمی ایران
پیاپی 38 (بهمن و اسفند 1387)

  • 108 صفحه، بهای روی جلد: 10,000ريال
  • تاریخ انتشار: 1388/01/15
  • تعداد عناوین: 10
|
  • سرمقاله
  • مقالات
  • علیرضا کمالی، جواد فهیم صفحه 3
    تیتانیوم از جمله فلزات استراتژیک بشمار می آید. تولید این فلز به روش قدیمی کرول باعث گرانی محصول شده و این امر به نوبه خود کاربرد آن را با وجود خواص ویژه این فلز محدود می سازد. روند تحقیقات در راستای جایگزینی روش های قدیمی منجر به ابداع یک روش جدید مبتنی بر الکترولیز جهت تولید تیتانیوم فلزی از TiO2 شده است. روش مذکور (موسوم به اف– اف- سی1) برای بسیاری از اکسیدهای فلزی دیگر قابل تعمیم می باشد. در این مقاله مروری، روش مذکور از یک دیدگاه پایه ای مورد ارزیابی قرار گرفته است. با توجه به جدی بودن بحث تولید فلز تیتانیوم در داخل کشور توجه به این روش از اهمیت بسزایی برخوردار است.
    کلیدواژگان: تیتانیوم، کرول، الکتروشیمی، اف، اف، سی
  • غلامرضا زاهدی، زهره کرمی صفحه 10

    در این مقاله، مدل شبکه عصبی مصنوعی برای خروجی های واحد کک ساز تاخیری1 معرفی شده است. در این روش پیش بینی، داده های مختلف صنعتی جهت شبیه سازی واحد کک ساز تاخیری جمع آوری شده اند. API و درصدCCR 2 به عنوان ورودی های شبکه و درصد وزنی کک، گازهای سبک، بنزین، گازوییل و درصد C5+ به عنوان خروجی شبکه در نظر گرفته شده اند. 70 درصد داده ها جهت آموزش شبکه عصبی و تعیین بهترین ساختار و نوع شبکه برای مدلسازی واحد، مورد استفاده قرار گرفته است. از بین شبکه ها، شبکه عصبی چند لایه پیشرو بهترین شبکه با الگوریتم آموزشLM3 با در نظر گرفتن 31 نرون در لایه میانی بدست آمد. در ادامه تحقیق، شبکه های شعاعی نیز بررسی شدند و در نهایت در مقایسه با بهترین شبکه عصبی چند لایه، شبکه عصبی شعاعی میزان خطای کمتری در پیش بینی نتایج داشت و در نتیجه به عنوان شبیه ساز واحد تشکیل کک استفاده گردید. شبکه قدرت بسیار خوبی در پیش بینی نتایج واحد برای % 30 داده های مشاهده نشده را داشت. نتایج بدست آمده حاکی از این بود که شبکه عصبی شعاعی قادر است خروجی های واحد کک ساز تاخیری را با دقت بسیار بالایی پیش بینی نماید.

    کلیدواژگان: واحد کک ساز تاخیری، شبکه عصبی مصنوعی، شبیه سازی
  • نیلوفر فتوره چی، مرتضی سهرابی صفحه 25
    نانوذرات تک فلزی و دوفلزی کاربردهای بسیار وسیعی در واکنش های مختلف از جمله تولید نانولوله های کربنی تک دیواره (SWNT) دارند. در این مقاله، مروری بر عملکرد این گونه کاتالیست ها انجام گرفته است، اما تاکید بیشتری بر سیستم های تک فلزی کبالت و دوفلزی نیکل/کبالت به علت کاربرد وسیع تر آنها به عمل آمده است. مکانیسم عملیاتی کاتالیست های اخیر با تشریح آنالیزهای صورت گرفته بر اساس طیف های حاصل از دستگاه های EXAFS، SEM،TEM و... توضیح داده شده است. در پایان نیز مقایسه ای بین عملکرد کاتالیست های تک فلزی و دو فلزی ارائه گردیده است.
    کلیدواژگان: نانوذرات تک فلزی، نانوذرات دو فلزی، نانولوله های کربنی تک دیواره، طیف سنجی
  • وحیده شجاعی *، محمد رنجبر، مهین شفیعی صفحه 41

    روتیل مصنوعی، ماده اولیه برای تهیه فلز و رنگدانه تیتانیوم، می باشد. روش های متعددی برای تولید روتیل مصنوعی پایه ریزی شده است که متداول ترین آنها روش بنلیت، بچر وERMS می باشد. روش ERMS درحال حاضر به دلیل عیار بالای دی اکسیدتیتانیوم محصول تولیدی (بیش از 96%) و پیوسته بودن عملیات، توانمندترین روش در تولید روتیل مصنوعی است. از آنجا که کانسار تیتانیوم کهنوج با ذخیره 43 میلیون تن ایلمنیت می تواند نیاز کشور را به ماده مهم دی اکسیدتیتانیوم (روتیل مصنوعی) تامین نماید. این روش، به عنوان گزینه مناسبی برای تولید روتیل مصنوعی از کانسار ایلمنیت این مجتمع ارزیابی می شود. در این مقاله، سعی بر این است که توانمندی های روش نوین ERMS که در حال حاضر مرحله نیمه صنعتی را با موفقیت پشت سر نهاده است، معرفی و با روش های متداول مقایسه شود.

    کلیدواژگان: روتیل مصنوعی، ایلمنیت، تشویه، جداسازی مغناطیسی، ERMS
  • فرزاد جعفر کاظمی، بیژن رحیمی، منوچهر پناه صفحه 48
    در این مقاله، با مدلسازی ریاضی برای تحلیل عملکرد برج های خنک کننده بسته که با نتایج تجربی حاصل از آزمایش مورد ارزیابی قرار گرفته است، به بررسی اثر تغییر پارامترهایی چون دمای آب اسپری شده، دمای آب خنک شونده و همچنین مشخصات هوای جریان یافته در سرتاسر برج پرداخته شده است. فرایندهای رخ داده در داخل برج، به صورت نمودارهایی نمایش داده شده و چگونگی تغییرات آنها مورد بحث و ارزیابی قرار گرفته است. همچنین تاثیر نسبت جرمی آب اسپری شده به هوا نیز که اثر مهمی بر روی کارایی برج دارد، مورد بررسی قرار گرفته و برای یک برج بسته خاص میزان بهینه آن مورد محاسبه قرار گرفته است. خطای مدلسازی انجام شده کمتر از 4 درصد می باشد.
    کلیدواژگان: برج خنک کن بسته، روش رانج، کوتا، انتقال حرارت، انتقال جرم
  • آرش رحیمی ممقانی، اسماعیل فاتحی فر، امن الله عبادی، جعفر سلطان محمدزاده صفحه 62
    پسماندهای آلی حاصل از فعالیت های صنعتی و تجاری با توجه به مسائل بهداشتی و زیست محیطی همواره مورد توجه متخصصان محیط زیست بوده است. در این میان، فرایندهای اکسایش پیشرفته گزینه ای مناسب جهت حذف و از بین بردن این آلاینده ها شناخته شده اند. در این مقاله، فرایندهای اکسایش پیشرفته از جمله روش های مبتنی بر استفاده از ازن، آب اکسیژنه، اشعه ماوراء بنفش، ازناسیون در حضور کاتالیست های مختلف مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته و این روش های مختلف از نظر بازدهی وراندمان حذف آلاینده ها، شرایط عملیاتی و محدوده کاربرد آنها و نیز جنبه های اقتصادی مورد مقایسه قرار گرفته و شرایط استفاده از آنها مشخص شده است.
    کلیدواژگان: فرایندهای اکسایش پیشرفته، ازن، آب اکسیژنه، ماوراء بنفش، اکسیداسیون فتوکاتالیزوری
  • هادی باصری، علی حقیقی اصل*، محمد نادر لطف اللهی صفحه 75

    در این مقاله، شرایط عملیاتی به کار رفته توسط محققین مختلف برای استخراج ترکیبات گوناگون از شش گونه مهم گیاهان دارویی، با استفاده از تکنیک راهبردی استخراج با سیال فوق بحرانی گردآوری شده است. ترکیبات استخراجی بیان شده، کاربردهای زیادی در صنایع داروسازی، آرایشی بهداشتی و صنایع غذایی داشته و امروزه تمایل روزافزونی برای جایگزینی آنها با ترکیبات مصنوعی در محصولات مختلف ایجاد شده است. همچنین اثر پارامتر های عملیاتی مانند دما، فشار، زمان استخراج، متوسط قطر ذرات و بعضی دیگر از پارامتر های موثر بر راندمان استخراج و ترکیب درصد فاز استخراج شده، مورد بررسی قرار گرفته و شرایط مورد نیاز برای دست یابی به بالاترین راندمان ترکیبات ارزشمند در اسانس استخراجی بیان شده است.

    کلیدواژگان: استخراج با سیال فوق بحرانی، گیاهان دارویی، اسانس گیری، شرایط عملیاتی
  • معرفی، اخبار و گزارش ها
  • صفحه 98
    مراسم افتتاح اولین کنفرانس ملی هیدورژن و پیل سوختی صبح روز سه شنبه اول بهمن ماه با حضور آقای مهندس فتاح وزیر نیرو و معاونان وزارت نیرو، مدیران و مسئولان نهادهای مربوطه، اعضای هیات علمی دانشگاه ها و جمعی از محققان و پژوهشگران در مجتمع فرهنگی امام خمینی(ره) برگزار شد.
    در این مراسم، مهندس فتاح از برگزاری چنین کنفرانسی ابراز خوشحالی کرد و افزود: در سند چشم انداز توسعه 9% رشد اقتصادی ترسیم شده که تحقق آن حداقل نیاز به 10% رشد منطقی صنعت برق دارد؛ اما این اضافه تولید از کدام منبع باید تامین شود؟
|
  • A. R. Kamali, J. Fahim Page 3
    Titanium is a strategic metal. Production of this metal by Croll process is a reason of the expensiveness of this metal. Researchs on the replacement of old process caused to invention of a new method on the basis of electrolysis for Ti production from TiO2. This process(called FFC) can be used for production of some other metals from their oxides. In this papers this process is studied on the basis of a basic view. These new process have considerable importances with respect to the discussion of Ti production in Iran.
  • G. Zahedi, Z. Karami Page 10

    In this study, an artificial neural network (ANN) modeling of a delayed cocking unit (DCU) is proposed. Different data from various DCUs have been collected. Feed API and cat cracker (CCR) weight percent have been considered as network inputs. Coke, output CCR, light gases, gasoline, gas-oil and C5+ weight percents are the network outputs. 70 percent of the data have been used for training of ANNs. Among the multi layer feed forward architectures a network with 31 hidden layer neurons has been implemented. Radial basis function (RBF) also has been implemented for identification of the unit. An RBF network with 20 spread was found as best estimator of the DCU in this paper. Best RBF network and best feed forward network performance in prediction for 30 percent of unseen data were compared finally. RBF method had the best generalization capability and was used for DCU modeling.

  • N. Fatourehchi, M. Sohrabi Page 25
    In the present paper a review has been presented on the properties and applications of some monometallic and bimetallic nanoparticles as catalysts in production of single-wall nanotubes. An emphasis has been made on cobalt monometallic and cobalt/nickel bimetallic nanocatalysts due to their extensive use and special behavior. The patterns of behavior of the latter have been investigated by EXAFS spectroscopy, SEM and TEM analysis. Finally, the properties of monometallic nanoparticles have been compared with those of bimetallic particles.
  • V. Shojaee, M. Ranjbar, M. Shafiee Page 41

    Synthetic rutile is the raw material for titanium metal and titanium dioxide production. Several processes have been developed to produce synthetic rutile, from which the most commons are Benelite, Becher and ERMS. As a consequence of technical and economical benefits, ERMS is known as the most efficient method and as a technical option for Processing of ore and concentrate of Kahnooj titanium deposits. This paper is aimed to introduce ERMS process for synthetic rutile production and to compare it with common methods. From the results of this study it can be pointed out that ERMS process could be considered as an alternative method for synthetic rutile production in Kahnooj titanium Complex.

  • F. Jafarkazemi, B. Rahimi, M. Panah Page 48
    A mathematical model is developed and applied for the performance analysis of closed cooling towers to find the effects of spray water temperature, process water and air thorough the tower. The process of heat and mass transfer is analyzed and the effect of spray water to air mass flow ratio, which is an important parameter in tower performance, is investigated. Finally the optimum value of this parameter for a certain closed tower is calculated. The current method is simpler than CFD solutions with an acceptable accuracy.
  • A. Rahimi Mamaghanei, E. Fatehifar, A. Ebadi, J. Soltanmohammadzadeh Page 62
    Organic pollutants produced by commercial and industrial activities, cause health and environment problems. They have been taking into consideration by environmental experts. Meanwhile, advanced oxidation processes have been recognized as an important technique for removal and elimination of these pollutants.In this study, advanced oxidation processes including ozonation processes, using hydrogen peroxide (H2O2), UV radiation, and catalytic ozonation processes were reviewed. These processes are compared by considering their removal efficiency, operational conditions and practical ranges of use and the optimum conditions and limitation of the utilization have been demonstrated.
  • H. Baseri, A. Haghighi Asl, M. N. Lotfolahi Page 75

    In this paper operating parameters that used by various researchers for supercritical fluid extraction of pharmaceutical agents from six various types of pharmaceutical plants were studied. Materials that studied here have many applications in the pharmaceutical, food and cosmetic industries and nowadays we see an increasing demand for replacing of these materials by synthetic materials. In this work, effects of various parameters such as temperatures and pressures of extraction fluid, extraction time, mean particle size of powders and other effective parameters on the yield of extraction and composition of extract were reviewed. And optimum conditions for the best composition of extract and highest yield of extraction were reported.