مدل سازی اسمزمعکوس – شیمی

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:178
قالب بندی:word قابل ویرایش

نحوه خرید

مدل سازی اسمزمعکوس – شیمی

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب

چكيده

مقدمه
فصل اول – تكنولوژي فرآيندهاي غشايي

1-1- هدف
1-2- غشاء چيست؟
1-3- مروري بر تاريخچه پيشرفت و توسعه تكنولوژي غشايي
1-4- مروري بر فرآيند جداسازي غشايي
1-5- پديده انتقال جرم در فرآيندهاي غشايي
1-6- تقسيم بندي غشاها
1-6-1- تقسيم بندي بر اساس جنس غشاء
1-6-2- تقسيم بندي بر اساس ساختمان غشاء
1-6-3- تقسيم بندي بر اساس ساختار دانه بندي غشاء
1-6-4- تقسيم بندي بر اساس شكل هندسي سطح غشاء
1-7- مدول هاي فرآيندهاي غشايي
1-8- مزاياي كاربرد تكنولوژي غشاء
1- 9-كاربردهاي فرآيندهاي جداسازي توسط غشاء
1-01- محدوديت هاي كاربرد تكنولوژي غشاء
1-01-1- پلاريزاسيون غلظتي
1-01-2- گرفتگي غشاء
1-01-3- مد ل سازي و پيش بيني رفتار غشاء
1-01-4- پايداري غشاء
1-01-5- جداسازي ناقص
1-11- نتيجه گيري
فصل دوم – برسي فرآيند اسمزمعكوس
2-1- مقدمه 22
2-2- تاريخچه 22
2-3- اسمزواسمزمعكوس 23
2-4- پتانسيل شيميايي 27
2-5- پلاريزاسيون غلظتي 28
2-6- اثرات پلاريزاسيون غلظتي درROص 29
2-7- نيروي محركهROص 30
2-8- جداسازي و ضريب انتقال جرم 32
2-9- بازيافت 34
2-01- مكانيسم هاي انتقال جرم درROص 35
2-11- مراحل تصفيه به روشROص 36
2-21- مقايسهRO با ساير روش هاي تصفيه 42
2-31- كاربرد فرآيندهاي غشايي 48
2-41- كاربردهاي RO در فرآيندهاي صنعتي 50
2-51- غشاهاي ROص 51
2-61- خواص ساختماني 52
2-71- خواص فيزيكي و شيميايي 52
2-81- جنس غشاها 53
2-91- انواع مدول ها 54
2-02- مقايسه مدول ها 63
2-12- انتخاب مدول ها 66
2-22- گرفتگي غشاء 66
2-32- آلودگي ناشي از اكسيداسيون روي غشاء 68
فصل سوم – بررسي مدل هاي مختلف كاهش فلاكس و انتقال در اسمزمعكوس
3-1- مقدمه 70
3-2- مدل هاي مختلف كاهش فلاكس درROص 70
3-2-1- مدل انحلال – نفوذ 70
3-2-2- مدل انحلال – نفوذ غيرايده آل 27
3-2-3- مدل جذب ترجيحي – جريان مويينگي 72
3-2-4- مدل هرمي ا 73
3-2-4-1- مكانيسم فيلتراسيون با گرفتگي كل حفرات 74
3-2-4-2- مكانيسم فيلتراسيون با گرفتگي استاندارد حفرات 74
3-2-4-3- مكانيسم فيلتراسيون با گرفتگي متوسط حفرات 74
3-2-4-4- مكانيسم مدل فيلتراسيون كيك 75
3-2-5- مدل نوشوندگي سطح 76
3-2-6- مدل ژل 77
3-2-7- مدل انتقال و فيلتراسيون پايدار 77
3-3- مدل هاي انتقال در اسمزمعكوس 78
3-3-1- مدل هاي انتقال بر اساس ترموديناميك غيربرگشتي 78
3-3-1-1- مدل كدم – كاتچالسكي 97
3-3-1-2- مدل كدم – اشپيگلر 81
3-4- مدل هاي انتقال بر اساس ديدگاه تخلخل در غشاء 83
3-4-1- مدل انحلال- نفوذ 83
3-4-2- مدل انحلال – نفوذ غيرايده آل 84
84 3-4-3- مدل انحلال نفوذ توسعه يافته
85 3-5- مدل هاي انتقال بر اساس ديدگاه تخلخل در غشاء
85 KSAمدل -1-5-3
86 ( FP) Finely – Porous مدل -2-5-3
87 3-5-3- مدل نيروي سطحي – جريان حفره اي (SF-PF )
88 3-5-3-1- بررسي شارهاي جزء حل شونده در جهت شعاعي
89 3-5-3-2- بررسي شارهاي جزء حل شونده در جهت محوري
91 3-6- ارائه يك مدل عددي مناسب جهت كنترل پارامترهاي عملياتي
91 3-6-1- چكيده
91 3-6-2- مقدمه
92 3-6-3- تئوري
92 1-3-6-3 معادلات حاكم
95 3-6-3-2- حل عددي
96 3-6-4- شبيه سازي
96 3-6-4-1- روابط غيرخطي در فرآيندهايRO
98 3-7- بحث و نتيجه گيري
فصل چهارم – راه اندازي Set up و انجام آزمايش ها
100 4-1- مقدمه
100 4-2- سيستم آزمايشگاهي مورد استفاده در بررسي هاي تجربي
104 3-4 روش بررسي
104 4-3-1- اندازه گيري فلاكس آب خالص
105 4-3-2- بررسي آماري نتايج آزمايش آب مقطر
108 4-4- انجام آزمايشهايRO
108 4-4-1- بررسي آماري نتايج
5-4 – نتيجه گيري 113
فصل پنجم – بررسي نتايج آزمايشگاهي و ارزيابي مدل
5-1- مقدمه 115
2-5 – تعيين شرايط بهينه عملياتي 115
5-2-1- اثر فشار بر ميزان تراوش آب مقطر 115
5 -2-2- بررسي اثر فشار بر ميزان تراوش خوراك 116
3-2-5 – بررسي اثر دما بر ميزان تراوش 117
5-2-3-1- بررسي اثر دما بر ميزان تراوش آب مقطر 117
5-2-3-2- اثر دما بر ميزان تراوش خوراك 118
5-2-6- اثر غلظت بر ميزان تراوش خوراك 119
5-2-7- اثرسرعت بر ميزان تراوش خوراك 119
5-3- آزمايش تأييد كننده روش تاگوچي ١٢٠
5-4- نتيجه گيري و پيشنهاد 121
پيوست 122
134 فهرست منابع فارسي
135 فهرست منابع غيرفارسي

چكيده
اهميت فرآيندهاي جداسازي مبتني بر انتقال جرم براي مهندسين شيمي به خوبي روشن است. امروزه بهندرت مي توان يك فرآيند شيميايي را يافت كه در آن به خالص سازي و يا جداسازي نهايي محصولاتاز فرآورده هاي جانبي حاصل از واكنش نياز نباشد. همچنين در دهه هاي اخير ن ياز روزافزوني براي به كارگيري اين فرآيندها در جهت كنترل آلودگي و حفاظت محيط زيست احساس شده است و اين كنترلخصوصاً در مورد خود صنايع شيميايي كه از عمده ترين منابع آلوده كننده محيط هستند با جديت بيشتريصورت مي گيرد.
در اين تحقيق سعي شده تا يك مدل مناسب به من ظور پيش بيني اثر پارامترهاي عملياتي نظير فشار،سرعت، دما و غلظت ورودي خوراك بر روي فلاكس محصول و كاهش پديده پلاريزاسيون غلظتي و درنتيجه كاهش ميزان گرفتگي غشاء، ارائه گردد.
به دليل انطباق و يا نزديك بودن نتايج حاصله از اين مدل و شبيه سازي عددي با مشاهدات تجربي مي توان اذعان داشت كه مدل پيشنهادي حاضر جهت تعيين فلاكس تراوش كننده1 و اثر غلظت پلاريزهدر مدول هاي حلزوني غشاهاي RO بسيار مناسب مي باشد.

مقدمه
اهميت فرآيندهاي جداسازي مبتني بر انتقال جرم براي مهندسين شيمي به خوبي روشن اس ت. امروزه بهندرت مي توان يك فرآيند شيميايي را يافت كه در آن به خالص سازي و يا جداسازي نهايي محصولاتاز فرآورده هاي جانبي حاصل از واكنش نياز نباشد. همچنين در دهه هاي اخير نياز روزافزوني براي به كارگيري اين فرآيندها در جهت كنترل آلودگي و حفاظت محيط زيست احساس شده است و اين كنترلخصوصاً در مورد خود صنايع شيميايي كه از عمده ترين منابع آلوده كننده محيط هستند با جديت بيشتريصورت مي گيرد.
تعداد قابل توجهي از روش هاي جداسازي با ايجاد يك فاز دوم و انتقال جرم بين اين دو فاز انجام مي گيرن د. روش هايي چ ون تقطير و تبلور از اين جمله به شمار مي آيند. در اين روش ها براي ايجاد فازدوم به مصرف انرژي قابل توجهي نياز مي باشد. از سوي ديگر در برخي از روش هاي جداسازي فاز دوميك ماده شيميايي ثانويه است كه به فاز خوراك افزوده مي شود. در اين فرآيندها كه جذب سطحي واستخراج مثال هاي بارز آن به شمار مي روند ، اگر چه انتقال جرم به عنوان عامل اصلي براي جداسازيشناخته مي شود اما در نهايت اين فرآيندها نيز براي جداسازي نهايي و بازيافت فاز دوم نيازمند فرآيندهايدسته اول و در نتيجه نيازمند به صرف انرژي قابل ملاحظه اي هستند.

نتيجه گيري و پيشنهاد
در اين تحقيق با استفاده از يك مدل عددي كه برگرفته از قوانين اصول انتقال جرم و مكانيكسيالات بوده تأثير پارامترهاي عملياتي نظير فشار، دما، غلظت بر روي شدت فلاكس نفوذي پيش بينيگرديد وهمان گونه كه ملاحظه گرديد فشار و بعد غلظت بيشترين تأثير را بر روي افزايش فلاكسداشتند. پارامترهاي مؤثر بعدي بر روي فلاكس به ترتيب سرعت و دما به دست آمدند و نتايج حاصل بااختلاف كمي كه ناشي از خطاهاي انساني و شرايط آزمايشگاهي بوده است و نظر به اينكه طول غشاءمورد استفاده در انجام آزمايشها نيز بسيار كمتر از طول غشاء به كار رفته در مدل عددي بوده ، با نتايج مدل انطباق خوبي داشت كه حاكي از آن است كه مدل ارائه شده، مدل مناسبي مي باشد لذا برايپيش بيني فرآيندRO در واحدهاي صنعتي مي توان مدل فوق را پيشنهاد نمود. همچنين پيشنهاد مي شود كه در آزمايش هاي بعد از مدول هاي بزرگتري جهت به دست آوردن تغييرات سرعت، دما،غلظت و فشار استفاده گردد و نيز از نمك هاي مختلف جهت تأثير اندازه ذرات نمك بر روي ميزاندفع نمك استفاده شود.

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت