با عنوان : مدلسازی ریاضی غیرفعال شدن سولفات زیر کونیای اصلاح شده با پلاتین در فرآیند الکیلاسیون

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامي

واحد تهران جنوب

دانشكده تحصيلات تكميلي

”M.SC” پايان نامه براي دريافت درجه كارشناسي ارشد

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

مهندسي شيمي – مهندسي شيمي

عنوان:

مدلسازي رياضي غير فعال شدن سولفات زيركونياي اصلاح شده با پلاتين در فرآيند الكيلاسيون

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چكيده

لزوم حذف سرب از بنزين و كاهش مواد آروماتيك و الفيني در آن به دليل مسايل زيست محيطي باعث كاهش كيفي و كمي بنزين توليدي مي گردد. بنابر اين با بهره گیری از الكيلات ها به عنوان يك جزء افزودني به بنزين مي توان محدوديتهاي اعمال شده را برطرف نمود. متاسفانه توسعه فرآيند هاي الكيلاسيون به كمك كاتاليستهاي مايع HF و H2SO4 به دليل حجم زياد اسيد مصرفي و مشكلات مربوط به ايمني و بازيافت اسيد با مشكل مواجه شده می باشد. با بهره گیری از يك كاتاليست اسيد جامد مناسب مي توان اين مشكلات را رفع كرد. با اين وجود، مشكل اصلي كاتاليستهاي جامد، طوت عمر بسيار كوتاه آنهاست.

جهت پيش بيني غير فعال شدن اينگونه كاتاليستها، تحقيقات زيادي بر روي مكانيسم غير فعال شدن صورت گرفته و مدلهاي رياضي متنوعي ارائه گرديده می باشد كه هر كدام با فرضياتي خاص، نتايج تئوري متفاوتي را بدست آورده اند.

در اين تحقيق غير فعال شدن كاتاليست اسيد جامد زيركونياي سولفاته اصلاح شده با پلاتين با فرض مكانيسم پوشيده شدن سايتهاي فعال توسط كك و كاهش سطح واكنش، به صورت رياضي مدلسازي شده می باشد. مدلسازي مذكور در سطح دانه هاي كاتاليست تدوين گرديده و حل معادلات رياضي بدست آمده توسط نرم افزار Matlab نشان مي دهد كه كاتاليست در مدت كوتاهي فعاليت خود را از دست داده و درصد تبديل در زمان 10 دقيقه افت قابل ملاحظه اي مي كند . مقايسه نتايج تحقيق حاضر با نتايج تجربي و تئوري موجود دليل بر قابل اعتماد بودن پيش بيني هاي اين مدل مي باشد.

مقدمه

الكيلاسيون يعني افزايش يك گروه الكيل به يك ماده آلي، ولي در اصطلاح پالايش نفت عبارتست از واكنش يك الفين با يك ايزو پارافين در دما و فشار بالا، الكيلاسيون مي تواند بدون كاتاليزور صورت گيرد ولي فرآيند هاي صنعتي الكيلاسيون با حضور كاتاليزور در دماي پايين انجام مي گردد. فرآورده الكيلاسيون بنزين با عدد اكتان بالااست كه الكيلات نام دارد. الكيلات كه اکثرا پارافين هاي پر شاخه در محدوده اكتان می باشد، همه خواص مطلوب براي اختلاط با بنزين مانند عدد اكتان بالا، فشار بخار پايين و نداشتن آروماتيكها، الفينها و گوگرد را دارا مي باشد. با در نظر داشتن حجم زياد مصرفي كاتاليستهاي اسيد مايع و مشكلات مربوط به ايمني، ضرورت در نظر داشتن كاتاليستهاي اسيدي جامد دو چندان شده می باشد. با وجود کوشش زياد در دهه هاي اخير و آزمايش اسيدهاي جامد قوي، هنوز كاتاليست مناسبي براي اين مقصود يافت نشده می باشد. مشكل اصلي آن، طول عمر بسيار كوتاه كاتاليست و مشكلات مربوط به احياء آن می باشد.

در اين پروژه غير فعال شدن كاتاليست زيركونياي سولفاته اصلاح شده با پلاتين به صورت رياضي مدلسازي شده می باشد.

در فصل اول تأثیر وحالت پلاتين و تاثير آن در غيرفعال شدن كاتاليست بحث و بررسي شده می باشد سپس در مورد راكتور هاي كاتاليستي براي فرآيند الكيلاسيون روي كاتاليست جامد توضيحاتي بيان شده و همچنين فرآيند الكيلاسيون با كاتاليست هاي اسيد مايع HF و H2SO4 به گونه كامل بيان شده می باشد.

در فصل دوم به معرفي اجمالي كاتاليست هاي جامد پرداخته شده می باشد. در فصل سوم مكانيزم و سينتيك واكنش الكيلاسيون بيان شده می باشد. در فصل چهارم در آغاز مدلسازي غير فعال شدن كاتاليست، در سه سطح سايتهاي فعال، ذره و راكتور به گونه كامل بحث و بررسي شده می باشد و سپس غير فعال شدن كاتاليست زيركونياي سولفاته اصلاح شده با پلاتين در سطح دانه هاي كاتاليست مدل شده می باشد و همچنين در مورد حل معادلات رياضي به روش تفاضل محدود و همچنين نوشتن برنامه كامپيوتري به زبان برنامه نويسي Matlab توضيحاتي بيان شده می باشد. در فصل پنجم به بحث و نتيجه گيري پرداخته شده و همچنين پيشنهاداتي براي تحقيقات آتي بيان شده می باشد.

فصل اول: کلیات

1-1- هدف

هدف اصلي اين پروژه مدلسازي غير فعال شدن كاتاليست اسيد جامد زيركونياي سولفاته اصلاح شده با پلاتين، با فرض مكانيسم پوشيده شدن سايتهاي فعال توسط كك و كاهش سطح واكنش، به صورت رياضي مي باشد. بر اين اساس مدلسازي مذكور در سطح دانه هاي كاتاليست تدوين گرديده و حل معادلات رياضي بدست آمده توسط نرم افزار Matlab نشان مي دهد كه كاتاليست در مدت كوتاهي فعاليت خود را از دست داده و درصد تبديل افت قابل ملاحظه اي مي كند. سپس مقايسه اي بين نتايج تحقيق حاضر با نتايج تجربي و تئوري انجام شده می باشد.

2-1- پیشینه پژوهش

جهت پيش بيني غير فعال شدن كاتاليستهاي اسيد جامد، تحقيقات زيادي بر روي مكانيسم غير فعال شدن صورت گرفته و مدلهاي رياضي متنوعي ارائه گرديده می باشد كه هر كدام با فرضياتي خاص، نتايج تئوري متفاوتي را بدست آورده اند. و سايت هاي مسموم و دهانه منافذ مسموم مكانيسم هاي پيشنهاد شده براي غير فعال شدن كاتاليست هاي اسيد جامد هستند اما نتايج تجربي بسيار محدود می باشد و آناليز هاي تئوري در مقالات در دسترس هستند و برخي از مقالات در ذيل تصریح مي گردد:

Zeolite /BF3 : Corma and Martinez ,1993

Zeolite – Y , Zeolite – β : de Jong et al ., 1996 and Nivarty et al ., 1998

H-Y Zeolites : Simpson et al ., 1996

(Sulfated Zirconia Superacides (Gue et al ., 1994

3-1- روش كار وتحقيق:

روش كار به صورت تئوري بوده و شامل موارد ذيل مي باشد:

1- انجام مطالعات كتابخانه اي و بررسي مدلهاي ارائه شده احتمالي مانند مدل پوسته اي.

2- انتخاب يك مدل رياضي جهت غير فعال شدن كاتاليست و تدوين برنامه كامپيوتري با بهره گیری از نرم افزار متلب.

3- مقايسه نتايج حاصل از مدل رياضي انتخابي و نتايج تجربي موجود.

4- اصلاح مدل رياضي جهت تطبيق با نتايج تجربي موجودو

5- تدوين پايان نامه.

تعداد صفحه : 113

قیمت : شش هزار تومان

 

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

***

—-

پشتیبانی سایت :        ———-        serderehi@gmail.com