رفتن به مطلب

جستجو در تالارهای گفتگو

در حال نمایش نتایج برای برچسب های 'مقالات مهندسی شیمی'.



تنظیمات بیشتر جستجو

  • جستجو بر اساس برچسب

    برچسب ها را با , از یکدیگر جدا نمایید.
  • جستجو بر اساس نویسنده

نوع محتوا


تالارهای گفتگو

  • انجمن نواندیشان
  • فنی و مهندسی
  • علوم پزشکی
  • علوم پایه
  • ادبیات و علوم انسانی
  • فرهنگ و هنر
  • مراکز علمی
  • مطالب عمومی
  • مکانیک در صنعت مکانیک در صنعت Topics
  • شهرسازان انجمن نواندیشان شهرسازان انجمن نواندیشان Topics
  • هنرمندان انجمن هنرمندان انجمن Topics
  • گالری عکس مشترک گالری عکس مشترک Topics
  • گروه بزرگ مهندسي عمرآن گروه بزرگ مهندسي عمرآن Topics
  • گروه معماری گروه معماری Topics
  • عاشقان مولای متقیان علی (ع) عاشقان مولای متقیان علی (ع) Topics
  • طراحان فضای سبز طراحان فضای سبز Topics
  • بروبچ با صفای مشهدی بروبچ با صفای مشهدی Topics
  • سفيران زندگي سفيران زندگي Topics
  • گروه طرفدارن ا.ث.میلان وبارسلونا گروه طرفدارن ا.ث.میلان وبارسلونا Topics
  • طرفداران شياطين سرخ طرفداران شياطين سرخ Topics
  • مهندسی صنایع( برترین رشته ی مهندسی) مهندسی صنایع( برترین رشته ی مهندسی) Topics
  • گروه طراحی unigraphics گروه طراحی unigraphics Topics
  • دوستداران معلم شهید دکتر شریعتی دوستداران معلم شهید دکتر شریعتی Topics
  • قرمزته قرمزته Topics
  • مبارزه با اسپم مبارزه با اسپم Topics
  • حسین پناهی حسین پناهی Topics
  • سهراب سپهری سهراب سپهری Topics
  • 3D MAX 3D MAX Topics
  • سیب سرخ حیات سیب سرخ حیات Topics
  • marine trainers marine trainers Topics
  • دوستداران بنان دوستداران بنان Topics
  • ارادتمندان جليل شهناز و حسين عليزاده ارادتمندان جليل شهناز و حسين عليزاده Topics
  • مکانیک ایرانی مکانیک ایرانی Topics
  • خودرو خودرو Topics
  • MAHAK MAHAK Topics
  • اصفهان نصف جهان اصفهان نصف جهان Topics
  • ارومیه ارومیه Topics
  • گیلان شهر گیلان شهر Topics
  • گروه بچه های قمی با دلهای بیکران گروه بچه های قمی با دلهای بیکران Topics
  • اهل دلان اهل دلان Topics
  • persian gulf persian gulf Topics
  • گروه بچه های کرد زبان انجمن نواندیشان گروه بچه های کرد زبان انجمن نواندیشان Topics
  • شیرازی های نواندیش شیرازی های نواندیش Topics
  • Green Health Green Health Topics
  • تغییر رشته تغییر رشته Topics
  • *مشهد* *مشهد* Topics
  • دوستداران داريوش اقبالي دوستداران داريوش اقبالي Topics
  • بچه هاي با حال بچه هاي با حال Topics
  • گروه طرفداران پرسپولیس گروه طرفداران پرسپولیس Topics
  • دوستداران هامون سینمای ایران دوستداران هامون سینمای ایران Topics
  • طرفداران "آقایان خاص" طرفداران "آقایان خاص" Topics
  • طرفداران"مخربین خاص" طرفداران"مخربین خاص" Topics
  • آبی های با کلاس آبی های با کلاس Topics
  • الشتریا الشتریا Topics
  • نانوالکترونیک نانوالکترونیک Topics
  • برنامه نویسان ایرانی برنامه نویسان ایرانی Topics
  • SETAREH SETAREH Topics
  • نامت بلند ایـــران نامت بلند ایـــران Topics
  • جغرافیا جغرافیا Topics
  • دوباره می سازمت ...! دوباره می سازمت ...! Topics
  • مغزهای متفکر مغزهای متفکر Topics
  • دانشجو بیا دانشجو بیا Topics
  • مهندسین مواد و متالورژی مهندسین مواد و متالورژی Topics
  • معماران جوان معماران جوان Topics
  • دالتون ها دالتون ها Topics
  • دکتران جوان دکتران جوان Topics
  • ASSASSIN'S CREED HQ ASSASSIN'S CREED HQ Topics
  • همیار تاسیسات حرارتی برودتی همیار تاسیسات حرارتی برودتی Topics
  • مهندسهای کامپیوتر نو اندیش مهندسهای کامپیوتر نو اندیش Topics
  • شیرازیا شیرازیا Topics
  • روانشناسی روانشناسی Topics
  • مهندسی مکانیک خودرو مهندسی مکانیک خودرو Topics
  • حقوق حقوق Topics
  • diva diva Topics
  • diva(مهندسین برق) diva(مهندسین برق) Topics
  • تاسیسات مکانیکی تاسیسات مکانیکی Topics
  • سیمرغ دل سیمرغ دل Topics
  • قالبسازان قالبسازان Topics
  • GIS GIS Topics
  • گروه مهندسین شیمی گروه مهندسین شیمی Topics
  • فقط خودم فقط خودم Topics
  • همکار همکار Topics
  • بچهای باهوش بچهای باهوش Topics
  • گروه ادبی انجمن گروه ادبی انجمن Topics
  • گروه مهندسین کشاورزی گروه مهندسین کشاورزی Topics
  • آبروی ایران آبروی ایران Topics
  • مکانیک مکانیک Topics
  • پریهای انجمن پریهای انجمن Topics
  • پرسپولیسی ها پرسپولیسی ها Topics
  • هواداران رئال مادرید هواداران رئال مادرید Topics
  • مازندرانی ها مازندرانی ها Topics
  • اتاق جنگ نواندیشان اتاق جنگ نواندیشان Topics
  • معماری معماری Topics
  • ژنتیکی هااااا ژنتیکی هااااا Topics
  • دوستداران بندر لیورپول ( آنفیلد ) دوستداران بندر لیورپول ( آنفیلد ) Topics
  • group-power group-power Topics
  • خدمات کامپپوتری های نو اندیشان خدمات کامپپوتری های نو اندیشان Topics
  • دفاع دفاع Topics
  • عمران نیاز دنیا عمران نیاز دنیا Topics
  • هواداران استقلال هواداران استقلال Topics
  • مهندسین عمران - آب مهندسین عمران - آب Topics
  • حرف دل حرف دل Topics
  • نو انديش نو انديش Topics
  • بچه های فیزیک ایران بچه های فیزیک ایران Topics
  • تبریزیها وقزوینی ها تبریزیها وقزوینی ها Topics
  • تبریزیها تبریزیها Topics
  • اکو سیستم و طبیعت اکو سیستم و طبیعت Topics
  • >>سبزوار<< >>سبزوار<< Topics
  • دکوراسیون با وسایل قدیمی دکوراسیون با وسایل قدیمی Topics
  • یکم خنده یکم خنده Topics
  • راستی راستی Topics
  • مهندسین کامپیوتر مهندسین کامپیوتر Topics
  • کسب و کار های نو پا کسب و کار های نو پا Topics
  • جمله های قشنگ جمله های قشنگ Topics
  • مدیریت IT مدیریت IT Topics
  • گروه مهندسان صنایع گروه مهندسان صنایع Topics
  • سخنان پندآموز سخنان پندآموز Topics
  • مغان سبز مغان سبز Topics
  • گروه آموزش مهارت های فنی و ذهنی گروه آموزش مهارت های فنی و ذهنی Topics
  • گیاهان دارویی گیاهان دارویی صنایع غذایی شیمی پزشکی داروسازی

جستجو در ...

نمایش نتایجی که شامل ...


تاریخ ایجاد

  • شروع

    پایان


آخرین بروزرسانی

  • شروع

    پایان


فیلتر بر اساس تعداد ...

تاریخ عضویت

  • شروع

    پایان


گروه


نام واقعی


جنسیت


شماره موبایل


محل سکونت


تخصص ها


علاقه مندی ها


عنوان توضیحات پروفایل


توضیحات داخل پروفایل


رشته تحصیلی


گرایش


مقطع تحصیلی


دانشگاه محل تحصیل


شغل

16 نتیجه پیدا شد

  1. سلام تو اين تاپيك كتاباي تخصصي مربوط به رشتمون رو ميزارم..كتاب خاصي مدنظرتون بود،درخواست بدين تا در اسرع وقت گذاشته بشه:ws2:
  2. نظام‌الدین اشرفی زاده جامعه مهندسي شيمي ايران يكي از مجموع ههاي فعال در بخش فني و مهندسي كشور است كه ساليانه محصولات و نتايج تحقيقات و عملكرد علمي خود را طي مقالات متعددي به سمع و نظر مخاطبان م ي رسان د. مجموعه اين انتشارات در قالب مجلات علمي ترويجي، مجلات علمي پژوهشي و مجموعه مقالات هماي شهاي ملي و بي نالمللي ارائه م يگردد. در اين مقاله سعي شده است مشخصات نشريات و هماي ش هاي مرتبط با تخصص مهندسي شيمي مورد شناسايي و ارزيابي قرار گيرند . همچنين آمار نشريات و مقالات علمي كارشناسان مهندسي شيمي در حد اطلاعات موجود مورد مرور و ب ازنگري قرار گرفت ه اند. در ادامه مقاله برخي نقاط قوت و ضعف ساز و كار موجود مورد بررسي قرار گرفته اس ت. با توجه به اطلاعات موجود، حداقل ٢٠ خبرنامه و نشريه علمي خبري، ٣٠ نشريه علمي ترويجي، ٢٠ نشريه علمي پژوهشي، و بيش از ٢٠ همايش ملي براي انتشار اخبار و محصولات علمي مهندسان شيمي كشور مورد استفاده قرار مي گيرند. همچنين آمار انتشارات مقالاتisi اعضاي جامعه مهندسي شيمي ايران طي سال ٢٠٠٣ ميلادي بيش از ١٠٠ مورد گزارش شده است. edited-fa-ed114.rar
  3. spow

    اساس کار یخچال نفتی

    یخچال نفتی بر خلاف یخچال برقی و کولر های گازی که بر اساس فرئون فشرده و کمپرسور کار می کنند دارا ی هیچ قسمت متحرکی نیست و نیروی محرکه خود را مستقیما از شعله آتش نفت می گیرد اساس کار یخچال نفتی بر پایه جذب و دفع آمونیاک در آب می باشد. سازوکار یخچال نفتی به صورت مرحله به مرحله به این شکل می باشد. 1- در دمای معمولی آمونیاک در آب حل می شود ولی اگر به مخلوط آمونیاک و آب گرما بدهیم چون آمونیاک بسیار جوشنده تر از آب می باشد آمونیاک آغاز به جوشیدن نموده و از مخلوط آب و آمونیاک به صورت گاز بخار آمونیاک گرم متصاعد شده و مقذاری بخار اب نیز با خود همراه کرده تبخیر می کند. 2-در سر راه این بخار گرم یک جدا کننده قرار دارد که قطره های آب را از بخار آمونیاک جدا کرده و درون مخزن مخلوط آب و آمونیاک بر می گرداند.( این قسمت را داشته باشید تا بعد زیرا در راه بازگشت این آب جدا شده به مخزن یک اتفاق دیگر هم می افتد. 3- سپس بخار آمونیاک درون یک سری لوله های پره دار به نام چگالنده شده و گرمای خود را از دست می دهد و به صورت آمونیاک مایع در می آید.( توجه این قسمت همانند یخچال های برقی در پشت یخچال قرار دارد 4-سپس این آمونیاک مایع سرد تر شده ( دارای دمایی بالاتر از دمای محیط) وارد محفظه و لوله های پره دار دیگری می شود که درون یخچال جای دارد و در معرض گاز هیدروژنی که درون این محفظه قرار دارد واقع می شود و به سرعت بخار شده و جهت تبخیر گرمای محیط درون یخچال را جذب می کند.( در نتیجه درون یخچال سرد می شود. 5-سپس مخلوط آمونیاک و هیدروژنی که به صورت مخلوط گازی سردی است وارد جذب کننده می گردد درون جذب کننده مخلوط آمونیاک و هیدروژن با آبی که در مرحله دوم از گاز داغ آمونیاک جدا شده بود تماس داده می شوند.در این جا آمونیاک که درون آب بسیار حل شونده تر از هیدروژن است درون اب حل می شود و هیدروژن جدا شده دوباره به درون محفظه بخارنده ( اواپراتور - که همان محفظه درون یخچال باشد ) باز می گردد. 6- مخلوط آب و آمونیاک دوباره به درون مخزن مخلوط آب و آمونیاک بازگشته و توسط گرمای شعله نفت دوباره بخار شده و مراحل 1 تا 6 به صورت چرخه دوباره تکرار می شود. دلیل تبخیر آمونیاک در هیدروژن چیست؟ برای پاسخ به این پرسش باید به ترمودینامیک محلول ها نگاهی بیندازیم. می کوشم با یک مثال ساده پاسخ پرسشتان را بدهم.ببینید . آب خالص در 100 درجه می جوشد و در صفر درجه یخ می زند ولی اگر به آب مقداری نمک بیفزاییم دیگر در 100 درجه نمی جوشد بلکه در دمایی بالاتر از 100 درجه می جوشد.اگر به آب مایعی مانند الکل بیفزاییم در صفر درجه یخ نمی زند بلکه در دمایی پایینتر یخ می زند و در دمایی پایین تر از 100 درجه نیز تبخیر می شود . همین جریان در باره آمونیاک و گاز هیدروژن اتفاق می افتد. آمونیاک خالص در دما و فشار اتاق به صورت گاز است ولی آمونیاکی که از کندانسور بیرون می آید دارای دمای بالاتر از اتاق و فشاری به مراتب بیشتر از اتاق می باشد.( این فشار از طریق بخارهای متصاعد شده از روی چراغ نفتی تامین می شود) پس دقیقا در درلحظه پیش از واردشدن امونیاک به اواپراتور آمونیاک خالص به صورت مایع می باشد.این آمونیاک وقتی درون اواپراتور با هیدروژن در هم حل بشوند نقطه جوش محلول آمونیاک هیدروژن بسیار بسیار پایین تر از نقطه جوش آمونیک خالص می باشد بنابراین آمونیاک با هر دمایی هم که وارد اواپراتور شده باشد محلول آمونیاک و هیدروژن فورا تبخیر می شو د حتی اگر دمای اواپراتور –دمای درون یخچال -خیلی پایین تر از صفر درجه باشد. روشن است این محلول برای تبخیر شدن دمای محیط اطرافش را جذب می کند. جالب بدونید چرخه یخچال نفتی را آلبرت انشتین به همرا یک دانشمند دیگر بنام Leo Szilard اختراع کرد
  4. سلام دوستان عزیز دانلود فیلمهای اموزشی مبدلهای حرارتی صفحه ای [Hidden Content] [Hidden Content] [Hidden Content] [Hidden Content] دانلود نر م افزار flv playet [Hidden Content]
  5. دانلود دومقاله پیرامون کاویتاسیونکاویتاسیون پدیده ای است که در سرعتهای بالا باعث خرابی و ایجاد گودال در سطح می گردد . گاهی در یک سیستم هیدرولیکی به علت بالا رفتن سرعت‚فشار منطقه ای پائین می اید و ممکن است این فشار به حدی پائین بیاید که برابر فشار بخار سیال در آن شرایط باشد و یا در طول سرریز یا حوضچه خلاءزایی در اثر وجود ناصافیها و یا ناهمواریهای کف سرریز خطوط جریان از بستر خود جدا شده و بر اثر این جداشدگی فشار موضعی در منطقه جداشدگی کاهش یافته و ممکن است که به فشار بخار سیال(فشار بخار فشاری است که در ان مایع شروع به جوشیدن کرده و با بخار خود به حالت تعادل می رسد) برسد . در این صورت بر اثر این دوعامل بلافاصله مایعی که در آن قسمت از مایع در جریان است به حالت جوشش درامده و سیال به بخار تبدیل شده و حبابهایی از بخار بوجود میاید . این حبابها پس از طی مسیر کوتاهی به منطقه ای با فشار بیشتر رسیده و منفجر میشود و تولید سر وصدا می کند و امواج ضربه ای ایجاد می کند و به مرز بین سیال و سازه ضربه زده و پس از مدت کوتاهی روی مرز جامد ایجاد فرسایش و خوردگی میکند .(corrotion( تبدیل مجدد حبابها به مایع و فشار ناشی از انفجار آن گاهی به ١٠٠٠ مگا پاسکال میرسد . از انجایی که سطوح تماس این حبابها با بستر سرریز بسیار کوچک می باشند نیروی فوق العاده زیادی در اثر این انفجارها به بسترهای سرریز ها و حوضچه های آرامش وارد می کند . این عمل در یک مدت کوتاه و با تکرار زیاد انجام می شود که باعث خوردگی بستر سرریز می شود و به تدریج این خوردگیها تبدیل به حفره های بزرگ می شوند . این مرحله را : Cavitation erosion or cavitation pitting می نامند. در سرریز های بلند چون سرعت سیال فوق العاده زیاد می باشد ‚در نتیجه نا صا فیهای حتی در حد چند میلیمتر هم می تواند باعث ایجاد جدا شدگی جریان شود . هر نوع روزنه با برامدگی تعویض ناگهانی سطح مقطع هم می تواند باعث جدایی خطوط جریان شود . این پدیده معمولا در پایه های دریچه ها بر روی سرریز ها‚در قسمت زیر دریچه های کشویی و انتهای شوتها رخ دهد . شرایطی که موجب کاویتاسیون می گردد اغلب در جریانهای با سرعت بالا پدید می اید . بطور مثال سطح آبروی سریز که ٤٠ تا ٥٠ متر پایین تر از سطح تراز آب مخزن می باشد بطور حاد در معرض خطر کاویتاسیون قرار دارد . پدیده کاویتاسیون در جریانات فوق اشفته در پرش هیدرولیکی در مکانهایی مثل حوضچه های خلاءزایی مشکلات فراوانی ایجاد می کند . صدمه کاویتاسیون به سازه های طراحی شده برای سرعتهای بالا و در سد های بلند و سرریزهای بزرگ یک مشکل دائمی است . مقاله اول بررسی پروفیل سطح درهنگام روی دادن پدیده کاویتاسیون وبررسی اثرات این پدیده میباشد دانلود مقاله مقاله دوم با عنوان: بررسي خلاءزائی (كاويتاسيون) بر روي سرريز سد بالارود با استفاده از مدل فيزيكی که درچهارمین کنگره ملی عمران ارائه شده است دانلود مقاله
  6. موتورهاي 6 كيلوولت در نيروگاه ها يكي از بزرگترين مصرف كنندگان انرژي برق هستند كه بايستي جهت بهينه كردن مصرف انرژي اين موتورها اقداماتي صورت گيرد در نيروگاه نيشابور شش عدد بويلر وجود دارد كه هر بويلر داراي دو عدد فيدپمپ مي باشد كه يكي از پمپ ها در حالت رزو مي باشد سيستم محرك اين پمپ ها يك عدد الكترموتور 6 كيلو ولت با قدرت 750 كيلو وات مي باشد با توجه به اينكه از اين موتور هاي در زمان هاي مختلف سال به طور كامل بارگيري نمي شود لذا جهت كم كردن انرژي مصرفي برق اين موتورها روش متغير كردن دور الكترموتور پيشنهاد مي گردد. جهت متغير كردن دور الكترموتور مي توان از روش متغير كردن فركانس استفاده نمود كه امروز بسياري از شركت هاي بزرگ توانايي ساخت اين دستگاه ها دارند با كم كردن دور الكترموتور در زماني كه نياز نيست فيدپمپ بار كامل بدهد مي توان مقدار مصرف انرژي برق موتور را كاهش داد بدون آنكه لطمه اي به آبدهي پمپ وارد شود.عنوان مقاله:دور متغير كردن الكتروموتورهاي فيدپمپ نيروگاه نيشابور جهت كم كردن مصرف انرژي دانلود
  7. به تمامی مواد معدنی - گیاهی - مصنوعی و همچنین چربی های گیاهی و حیوانی لغزنه - قابل اشتعال و چسب ناک ( ویسکوز) که در دمای اتاق به صورت مایع و یا مایع پذیر باشد ( اگر در دمای اتاق جامد باشد و به مایع تبدیل نشود به آن چربی گویند!!) و در حلال های آلی مثل اتر حل شود ولی در آب حل نشود روغن میگویند که بطور گسترده ای در زندگی روزمره از آن استفاده میشود بخصوص به عنوان سوخت و روان کننده. انواع روغن ها: روغن آشپزی ( نوعی از روغن های خوراکی) روغن خوراکی از تصفیه آن دسته از چربی های گیاهی یا حیوانی تهیه میشود که در دمای اتاق مایعند. روغن گیاهی را از دانه ها - بذرها و مغز میوه ها نهیه میکنند. با اینکه اکثر حیوانات دارای چربی میباشند و نه روغن ولی ماهی ها و عده ای دیگر از جانداران خونسرد در بدن خود به جای چربی روغن تولید میکنند. روغن های عذایی را میتوان توسط بعضی از گیاهان خوش بو نمود. همچنین در مصرف روغن باید دقت نمود مثلا پیاز و سیری که در داخل روغن سرخ شده است یا باید تا هنگام مصرف داغ بماند یا در یخچال یا فریزر نگهداری شود در غیر اینصورت باعث مسمومیت می گردد. انواع روغن های گیاهی عبارتند از: روغن دانه انگور - روغن آفتاب گردان - روغن زیتون - روغن بادام - روغن کنجد و .... روغن در رنگ روغن روغنی که برای تهیه رنگ روغن مصرف میشود را به طرق مختلف میتوان بدست آورد که یکی از راههای رایج جوشاندن بذر گیاه کتان و گرفتن روغن آن است. پس از آن روغن را با رنگ دانه (ماده رنگی) مخلوط میکنند تا رنگ مورد نظر حاصل شود. رنگ دانه های رایج دارای بنیاد های سربی و کادمیومی می باشد. ولی امروزه بیشتر از رنگ دانه های سنتتیک و پلیمری استفاده میشود و روی بسیاری از آنها نیز آزمایش ضد رنگ پریدگی (مقاومت رنگ در برابر نور) انجام نمی شود. نکاتی در رابطه با مصرف رنگ روغن 1-بسیاری از رنگ های روغنی دارای مواد شیمیایی سمی هستند. سرب در دراز مدت ما را در معرض ابتلا به سرطان قرار میدهد و استنشاق مداوم کادمیوم موجب سرطان میشود. 2- دستان خود را پس از رنگرزی بشویید و از در هنگام رنگرزی هوای اتاق را تهویه کنید. 3- کاغذ ها و پارچه های آغشته به روغن به شدت آتش گیرند! آنها را پس از مصرف در آب یا در پلاستیک و در جای خنک قرار دهید. 4- با آنکه رنگ دانه های مصنوعی و پلیمری بسیار کاربرد دارند ولی برای جایگزین کردن آنها به جای رنگ دانه های کادیومی مناسب نیستند. 5- روغن کتان نیز مانند دیگر روغن در برابر آب مقاومند. و برای پاک کردن آنها باید از تینر استفاده نمود.... اسانسهای روغنی (Essential Oils) روغنهای فراری هستند که در گیاهان موجود می باشند و خواص بویایی و مزه ای گیاه را دارا می باشند. اسانسهای روغنی در اندامهای مختلف گیاهان مثل دانه، گل، پوست و برگ پیدا می شوند و یا اینکه در سلولهای مخصوص و یا غدد جمع می شوند. به علت خواصشان به طور گسترده ای در صنایع عطرسازی، طعم دهنده و داروسازی استفاده می شوند. ترکیب شیمیایی آنها متفاوت میباشد و دربسیاری به طور مثال، ترپین ها، ترکیبات کربن و هیدروژن عمده تر هستند. انواع دیگر داردای آلدهاید، کتون یا فنل هستند. اکسیژن؛ گوگرد و نیروژن در ترکیبات بقیه موجود هستند. به طور کلی آنها مخلوط پیچیده ای هستند. آنها به روشهای مختلف بسته به اینکه در چه قسمت گیاه هستند به دست می آیند. روشهای مختلف عبارتند از: فشردن, تقطیر با بخار، استخراج و جذب آنها توسط خیساندن وبه کار بردن فشار. گیاهان قابل توجه به لحاظ اسانس روغنی آنها از خانواده های گیاهی زیر می باشند: هویج ( مثل انیس؛ شوید، سنبل ختایی)، زنجبیل (هل)، خلنگ (همیشه بهار)، برگ بو (دارچین و کافور)، نعناع (پونه، نعناع فلفلی، سوسنبرگ، آویشن)، مورد (میخک و اوکالیپتوس)، زیتون (یاسمن ویاس)، ارکیده (وانیل)، رز(رز عطار و بادام)، و رو (لیمو و دیگر مرکبات)
  8. فرار کاستیک از برج مراکس واحدهای شیرین سازی پدیده ای است که در صورت بروز باعث بالارفتن PH گلایکول، رسوب کاستیک روی تیوب بندل ریبویلر های واحد احیاء گلایکول، پایین آمدن دمای ریبویلرها و عدم احیاء مناسب گلایکول ویخ زدگی در واحد سرمایش می شود.لذا لازم است که این پدیده بطور دقیق مورد ارزیابی و بررسی قرار گیرد تا در آینده شاهد بروز چنین مشکلاتی نباشیم. عملکرد مناسب فرآیند مراکس به دو فاکتور بستگی دارد: ۱-بهینه کردن پارامترهای عملیاتی برج مراکس ۲- کنترل کیفیت محلول کاستیک بهینه کردن پارامترهای عملیاتی برج مراکس : پارامترهای عملیاتی ورودی به برج مراکس بشرح زیر می باشند: ۱-ترکیب گاز ورودی ۲-دمای گاز ورودی ۳-سرعت گاز ورودی ۴-فلوی کاستیک ورودی ۵-دمای واکنش کاستیک و مرکاپتان ها درترکیب گاز ورودی باید این نکته را در نظر گرفت که با افزایش وزن مولکولی مرکاپتان ها، حلالیت آنها در کاستیک کمتر شده و به عبارت دیگر عمل جذب کمتر انجام می گردد که خود باعث افزایش مرکاپتان گاز تولیدی خواهد شد.واکنش بین مرکاپتان و کاستیک، گرمازا می باشد و هر چه دمای گاز و کاستیک پایین تر باشد، واکنش بین مرکاپتان و کاستیک بهتر انجام می گردد. افزایش دما منجر به کاهش حلالیت مرکاپتان ها در کاستیک می شود. بطور تئوری با افزایش هر ˚C5.5 دما، ضریب کلی تعادل ده درصد کاهش می یابد. پس به این ترتیب به سود ما خواهد بود که دمای گاز و کاستیک را پایین نگه داریم، ولی در عمل پایین نگه داشتن دمای گاز ورودی در تابستان امکان پذیر نمی باشد، چرا که در زمستان دمای گاز ورودی به واحد(42-43)درجه و در تابستان دمای گاز (49-51) درجه خواهد شد که این خود باعث جذب کمتر مرکاپتان در فصل تابستان نسبت به زمستان خواهد شد.به همین دلیل در فصل تابستان برج مراکس دارای کارایی کمتر بوده و افزایش مرکاپتان گاز خروجی را شاهد خواهیم بود. همانطور که می دانیم سرعت گاز می بایست در برج ها نسبتاً زیاد باشد تا گاز بخوبی بتواند در مایع پخش شود و لایه کف را روی سینی تولید نماید. در این حالت سطح تماس زیاد شده وجذب بهتری انجام می شود. سرعت زیاد فاز گاز سبب می شود که قطرات ریزی از مایع در گاز بطرف سینی بالا حرکت کند. در تابستان با گرم شدن هوا ، دمای گاز افزایش می یابد. در نتیجه انرژی جنبشی گاز نیز افزایش می یابد. افزایش انرژی جنبشی گاز باعث افزایش بیشتر سرعت گاز می شود. حال آنکه خوراک واحد تقریباً در نقطه بحرانی آن است و تغییر جزیی در سرعت گاز می تواند باعث انتقال مایع به سطح بالاتر گردد. کشش سطحی مایعات با افزایش دما کاهش می یابد. این بدان معنی است که در برج مراکس با افزایش دمای کاستیک مولکول های سطح خیلی آسان تر از کاستیک جدا شده و همراه گاز به سینی های بالاتر می روند. کنترل کیفیت محلول کاستیک: مشکلاتی که گاهاً در ارتباط با احیاء کاستیک پیش می آید در زیر به آنها اشاره می شود: الف- راه اندازی واحد ۴٩٠٠ : راه اندازی واحد ۴٩٠٠، بدین صورت می باشد که، ردیف آماده سرویس را به حالت سیرکولاسیون قرار داده و بعد از اطمینان از سلامت واحد از جهت مکانیکی (نشتی،ابزار دقیق،وسایل دوار) خروجی و ورودی واحد باز گردیده و ردیف در سرویس قرار می گیرد. در این جا دو نکته قابل بررسی می باشد. اول اینکه ردیف جدید، تعمیرات اساسی بوده است یا خیرو اینکه کاستیک آن از کجا تامین گردیده است؟ چنانچه کاستیک fresh تزریق شده باشد، با تنظیم بومه آن ، مشکل خاصی وجود نخواهد داشت. ولی حالت دوم و مشکل ساز حالتی است که واحد بصورت عادی از سرویس خارج شده و مدتی در سرویس نبوده است.در این حالت احتمال اینکه کاستیک بصورت کامل احیاء نشده باشد و حاوی مقدار بالای مرکاپتاید باشد، وجود دارد.مرکاپتایدها محصول واکنش کاستیک و مرکاپتان ها می باشند. غلظت مجاز مرکاپتاید در کاستیک احیاء شده می بایست در حد 30-100 ppm w باشد. وجود این مقدار مرکاپتاید باعث پخش شدن بهتر کاتالیست در کاستیک شده و از ته نشینی آن در سطح مشترک دای سولفاید و کاستیک و هدر رفت کاتالیست در S-4903 (disulfide separator) جلوگیری می شود. هم چنین وجود مرکاپتاید نشان دهنده عدم اکسیژن در کاستیک می باشد. حال با توجه به مورد مطرح شده، کاستیک مورد نظر (کاستیک حاوی مرکاپتاید) جهت جذب مرکاپتان ها در برج مراکس به سه دلیل مناسب نمی باشد: ۱- مقدار بالای مرکاپتاید باعث کاهش قدرت جذب مرکاپتان ها توسط کاستیک می گردد و در نتیجه مرکاپتان خروجی افزایش پیدا می کند. ۲-تمایل به foam در روی سینی ها را افزایش داده و منجر به carry over می گردد. ۳-مرکاپتاید در تماس با مرکاپتان تبدیل به دای سولفاید گردیده و چون فراریت دای سولفاید زیاد می باشد در نتیجه باعث بالا رفتن total sulfur می گردد. لذا برای جلوگیری از بوجود آمدن مشکلات فوق راهکارهای زیر پیشنهاد می گردد: ۱-تا زمانیکه نتیجه shake test نرمال نشده است(حدود 60 ثانیه)، اقدام به برقراری کاستیک به برج مراکس نگردد. بعد از ارسال کاستیک به واحدهای شیرین سازی از تغییرات shake test خارج از محدوده(60-120 ثانیه)بشدت اجتناب گردد. باید به این نکته توجه نمود که اساس shake test بر اکسیداسیون مرکاپتاید باقیمانده در کاستیک، و در نتیجه تغییر رنگ آن می باشد. تعریف shake test: کاستیک در اثر واکنش با مرکاپتان ها به مرکاپتاید تبدیل می گردد، این مرکاپتاید بوسیله اکسید شدن با هوا (اکسیژن) در مجاورت کاتالیزور و دمای حدود ˚C50 به دای سولفاید و کاستیک، تبدیل می شود. زمانیکه کاستیک بخوبی احیاء نگردد، مرکاپتاید در کاستیک خروجی از واحد، باقی می ماند ورنگ کاستیک سبز تیره می گردد. با انجام shake test مشخص می گردد که چه مقدار مرکاپتاید در کاستیک ارسالی به واحد شیرین سازی وجود دارد. زمان shake test بین 60 الی 120 ثانیه مناسب است، این به معنای آنست که در فاصله ۱٠٠٠ متری بین واحد ۴٩٠٠ تا ورودی برج مراکس واحدهای شیرین سازی در حضور هوای حل شده در کاستیک، این قسمت از لوله می تواند مانند یک راکتور عمل کرده و مرکاپتاید تبدیل نشده را به دای سولفاید و کاستیک احیاء شده تبدیل کند. حال اگر زمان shake test به بالای ۱۲٠ ثانیه برود، دیگر مقدار مرکاپتاید موجود، امکان تبدیل ندارد و دوباره به برج مراکس بر می گردد که باعث بروز مشکلات ذکر شده می گردد. ب- ظرفیت واحد احیاء مراکس با توجه به تعداد برج های مراکس در سرویس: با افزایش سیستم مراکس واحدهای شیرین سازی، مرکاپتان بیشتری جذب کاستیک می گردد و مرکاپتاید بیشتری نیز تشکیل می گردد. پس برای احیاء این کاستیک نیازمند تزریق هوای بیشتری می باشیم. راهکار: پیشنهاد می گردد چنانچه سیستم مراکس بیشتری در سرویس قرارگرفت با هماهنگی واحد ۴٩٠٠ ، مرتباً shake test انجام گیرد و با تزریق هوای بیشتر از احیاء مناسب کاستیک اطمینان حاصل نمود. ج- با افزایش خوراک واحدهای شیرین سازی و در صورت ثابت بودن سیستم مراکس در سرویس، مرکاپتان بیشتری جذب خواهد شد و در صورت عدم احیاء مناسب کاستیک، به مرور زمان جذب کاستیک کمتر شده و مرکاپتان خروجی بالا خواهد رفت. راهکار: در صورت افزایش خوراک واحدهای شیرین سازی، این موضوع به اطلاع واحد احیاء مراکس رسانده شود، تا با هماهنگی لازم همانند بند (ب) عمل شده و کاستیک احیاء گردد. د- اگر بنا به دلایلی یکی از سیستم های مراکس واحد شیرین سازی از سرویس خارج گردید و زمان لازم جهت سرویس گذاشتن آن طولانی گردد(همانند واحد یک یا چهار)، پیشنهاد می گردد نسبت به تخلیه و شستشوی کامل برج مراکس اقدام گردد، تا شاهد بروز مشکلاتی نظیر carry over، بالا رفتن مرکاپتان خروجی بخاطر حضور مرکاپتاید و نمک های پایدار نباشیم. ر- راه اندازی سیستم مراکس واحدهای شیرین سازی: چنانچه بعد از تعمیرات اساسی قرار بر راه اندازی واحد گردد، می بایست ابتدا، خوراک واحد به شرایط نرمال و ثابت رسیده باشد و از عملکرد برج جذب اطمینان حاصل شود، آنگاه با هماهنگی با واحد احیاء مراکس، نسبت به راه اندازی برج مراکس اقدام گردد. نتیجه گیری: با توجه به موضوعات مطرح شده می توان چنین نتیجه گرفت، دو فاکتور دمای گاز و احیاء کاستیک در بروز چنین مشکلاتی دخیل می باشند.در مورد دمای گاز در فصل تابستان در حال حاضر نمی توان کاری کرد، ولی می توان در فصل تابستان با در سرویس قرار دادن واحد های یک و چهار وکم کردن خوراک واحدهای فاز دو تا حدودی از فرار کاستیک جلو گیری کرد .در مورد احیاء مناسب کاستیک باید سعی شود که هر تغییراتی که در واحد های شیرین سازی بر روی خوراک، در سرویس قرار دادن سیستم مراکس جدید وهر تغییرات دیگری که بر روی احیاء مناسب کاستیک اثر می گذارد به واحد احیاء مراکس اطلاع داده شود و هم چنین در واحد احیاء مراکس با دقت در نتیجه shake test بیش از پیش، و اعمال تغییرات لازم مانع از احیاء نامناسب کاستیک گردند
  9. پلیمرها، بخش عمده ای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی، تولید و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه استفاده از پلیمرها به اندازه ای رایج شده که می توان گفت بدونِ استفاده از آنها بسیاری از حوایج روزمره ما مختل خواهد شد. مقاله حاضر، پلیمرهای مقاوم حرارتی را مورد مطالعه قرار می دهد که علاوه بر مصارف متعدد، در صنایع هوا- فضا نیز نقش عمده ای ایفا می کنند. پلیمرها، بخش عمده ای از مشتقات نفتی هستند که در انواع مختلف در صنعت پتروشیمی، تولید و در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند. امروزه استفاده از پلیمرها به اندازه ای رایج شده که می توان گفت بدونِ استفاده از آنها بسیاری از حوایج روزمره ما مختل خواهد شد. مقاله حاضر، پلیمرهای مقاوم حرارتی را مورد مطالعه قرار می دهد که علاوه بر مصارف متعدد، در صنایع هوا- فضا نیز نقش عمده ای ایفا می کنند. هنگامی که ترکیبات آلی در دمای بالا حرارت داده می شوند، به تشکیل ترکیبات آروماتیک تمایل پیدا می کنند. بنابراین می توان نتیجه گرفت که پلیمرهای آروماتیک باید در مقابل دماهای بالا مقاوم باشند. انواع وسیعی از پلیمرها که واحد های تکراری آروماتیک دارند، در سالهای اخیر توسعه و تکامل داده شده اند. این پلیمرها در صنایع هوا- فضا مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا در برابر دمای زیاد پایداری مطلوبی از خود نشان می دهند. برای این که یک پلیمر در برابر حرارت و در برابر گرما مقاوم تلقی شود، نباید در زیر دمای ۴۰۰ درجه سانتی گراد تجزیه شود. هم چنین باید خواص مورد نیاز و سودمند خود را تا دماهای نزدیک به دمای تجزیه حفظ کند. این گونه پلیمرها دارای Tg بالا و دمای ذوب بالا هستند. پس می توان گفت پلیمرهای مقاوم حرارتی به پلیمرهایی گفته می شود که در دمای بالا بکار برده می شوند، به طوری که خواص مکانیکی، شیمیایی و ساختاری آنها، با خواص سایر پلیمرها در دماهای پایین متفاوت باشد. پلیمرهای مقاوم حرارتی به طور عمده در صنایع اتومبیل سازی، صنایع هوا- فضا، قطعات الکترونیکی، عایق ها، لوله ها، انواع صافی ها، صنایع آشپزی و خانگی، چسب ها و پوشش سیم های مخصوص مورد استفاده قرار می گیرد. پلیمرهای یاد شده هم به روش آلی و هم به روش معدنی تهیه می شوند. ذکر این نکته مهم است که روش آلی متداول تر و اغلب پژوهش ها توسط دانشمندان پلیمر در این زمینه ها به ثمر رسیده است. پایداری حرارتی پایداری حرارتی پلیمرها، تابع فاکتورهای گوناگونی است. از آنجا که مقاومت حرارتی تابعی از انرژی پیوندی است، وقتی دما به حدی برسد که باعث شود پیوندها گسیخته شوند، پلیمر از طریق انرژی ارتعاشی شکسته می شود. پس پلیمرهایی که دارای پیوند ضعیفی هستند در دمای بالا قابل استفاده نیستند و از بکار بردن منومرها و هم چنین گروه های عاملی که باعث می شود این پدیده تشدید شود، باید خودداری کرد. البته گروه هایی مانند اتر یا سولفون، نسبت به گروه هایی مانند آلکیل و NH و OH پایدارتر هستند، ولی وارد کردن گروه هایی مانند اتروسولفون و یا گروههای پایدار دیگر صرفاً بخاطر بالا بردن مقاومت حرارتی نیست، بلکه باعث بالا رفتن حلالیت نیز می شوند. تاثیرات متقابلی که بین دو گونه پلیمری وجود دارد، ناشی از تاثیرات متقابل قطبی- قطبی، و پیوند هیدروژنی (۶-۱۰ Kcal/mol) است که باعث بالا رفتن مقاومت حرارتی در پلیمرها می شوند. این قبیل پلیمرها باید قطبی و دارای عامل هایی باشند که پیوند هیدروژنی را بوجود آورند، مانند: پلی ایمیدها و پلی یورتانها. انرژی رزونانسی که به وضوح در آروماتیک ها به چشم می خورد، مخصوصاً در حلقه های هتروسیکل و فنیلها و کلاً پلیمرهایی که استخوان بندی آروماتیکی دارند باعث افزایش مقاومت حرارتی می شوند. در مورد واحدهای تکراری حلقوی، شکستگی یک پیوند در یک حلقه باعث پایین آمدن وزن مولکولی نمی شود و احتمال شکستگی دو پیوند در یک حلقه کم است. پلیمرهای نردبانی یا نیمه نردبانی پایداری حرارتی بالاتری نسبت به پلیمرهای زنجیره باز دارند. بنابراین اتصالات عرضی موجب صلب پلیمرهای خطی می شوند که شامل حلقه های آروماتیک با چند پیوند یگانه مجزا هستند. با توجه به نکاتی که ذکر شد برای تهیه پلیمرهای مقاوم حرارتی باید نکات زیر رعایت شوند. - استفاده از ساختارهایی که شامل قوی ترین پیوند های شیمیایی هستند. مانند ترکیبات هتروآروماتیک، آروماتیک اترها و عدم استفاده از ساختارهایی که دارای پیوند ضعیف مثل آلکیلن- آلیسیکلیک و هیدروکربن های غیر اشباع می باشند. - ساختمان ترکیب باید به گونه ای باشد که به سمت پایدار بودن میل کند، پایداری رزونانسی آن زیاد باشد و بالاخره ساختارهای حلقوی باید طول پیوند عادی داشته باشند، به نحوی که اگر یک پیوند شکسته شد، ساختار اصلی، اتم ها را کنار هم نگه دارد. لباس فضا نوردان امروزه در زمینه پلیمرهای مقاوم حرارتی پیشرفت های زیادی حاصل شده است. پژوهشگری به نام کارل اسی مارول که یک محقق برجسته در زمینه مقاومت حرارتی پلیمرها است، باعث توسعه تجارتی پلی بنزایمیدازول، با نام تجارتی PBI ، شده است که به شکل الیاف برای تهیه لباس فضانوردان مورد استفاده قرار می گیرد. البته این تنها یکی از موارد کاربردهای متنوع پلیمرهای مقاوم حرارتی در برنامه های فضایی است. بی تردید اگر سالها پژوهش علمی و آزمایش های گوناگون موجب کشف الیاف پلیمری مقاوم برای تهیه لباس فضا نوردان نمی شد، هیچ فضا نوردی نمی توانست به فضا سفر کند. طی سال های اخیر گونه های وسیعی از پلیمرهای آروماتیک و آلی فلزی مقاوم در برابر گرما، توسعه و تکامل داده شده اند، که تعداد کمی از آنها به علت قیمت بالای آنها در تجارت قابل قبول نبوده اند. پلیمرهای آروماتیک، به خاطر اسکلت ساختاری صلب، دمای گذار شیشه ای Tg و ویسکوزیته بالا، قابلیت حلالیت کم دارند، بنابراین سخت تر از سایر پلیمرها هستند. در حال حاضر بالاترین حد مقاومت گرمایی از پلیمرهای آلی بدست آمده است، بنابراین در سال های اخیر تاکید روی معرفی تفاوت های ساختاری پلیمرها بوده است. پیوستن گروه های انعطاف پذیر مانند اتر یا سولفون در اسکلت، یک راهکار است. هر چند این اقدامات باعث حلالیت بیشتر، ویسکوزیته کمتر و معمولاً پایداری حرارتی کم می شود. نگرش دیگر برای وارد کردن گروههای آروماتیک حلقه ای این است که به صورت عمودی در اسکلت صفحه ای آروماتیک قرار می گیرد. همان طور که در پلی بنزایمیدازول اشاره شد این ساختارها که »کاردو پلیمر« نامیده می شوند معمولاً پایداری بالایی دارند، بدون این که خواص دمایی آنها از بین برود. وارد کردن اسکلت با گروههای فعال که در اثر گرما موجب افزایش واکنش حلقه ای بین مولکولی می شوند، راهی دیگر برای پیشرفت روندکار است. مهم ترین و پرمحصول ترین راه از نقطه نظر توسعه تجارتی، سنتز الیگومرهای آروماتیک یا پلیمرهایی است که با گروههای پایانی فعالی، خاتمه داده شده اند. الیگومرهایی که انتهای آنها فعال شده اند، در دمای نسبتاً پایین ذوب می شوند و در انواع حلال ها نیز حل می شوند. هم چنین در موقع حرارت دادن به پلیمرهای شبکه ای پایدار تبدیل می شوند. مقاومت در برابر حرارت هنگامی که از پلیمرهای مقاومت حرارتی صحبت می شود باید مقاومت حرارتی آنها را برحسب زمان و دما تعریف کنیم. افزایش هر کدام از فاکتورهای ذکر شده موجب کاهش طول عمر پلیمر می شود و اگر هر دو فاکتور افزایش یابند طول عمر به صورت لگاریتمی کاهش می یابد. به طور کلی اگر یک پلیمر به عنوان پلیمر مقاوم حرارتی در نظر گرفته می شود، باید به مدت طولانی در ۲۵۰ درجه سانتی گراد، در زمان های متوسط در پانصد درجه سانتی گراد و در کوتاه مدت در دمای یکهزار درجه سانتی گراد خواص فیزیکی خود را حفظ کند. به طور دقیق تر یک پلیمر مقاوم حرارتی باید طی سه هزار ساعت و در حرارت ۱۷۷ درجه سانتی گراد، یا طی یکهزار ساعت در ۲۶۰ درجه سانتی گراد، یا طی یک ساعت در ۵۳۸ درجه سانتی گراد و یا طی ۵ دقیقه در ۸۱۶ درجه سانتی گراد، خواص فیزیکی خود را از دست ندهد. برخی از شرایط ضروری برای پلیمرهای مقاوم حرارتی، بالا بودن نقطه ذوب، پایداری در برابر تخریب اکسیداسیونی در دمای بالا، مقاومت در برابر فرآیندهای حرارتی و واکنش گرمای شیمیایی است. سه روش اصلی برای بالا بردن مقاومت حرارتی پلیمرها وجود دارد. افزایش بلورینگی، افزایش اتصال عرضی و حذف اتصال های ضعیفی که در اثر حرارت اکسید می شوند. افزایش بلورینگی، کاربرد پلیمرها را در دمای بالا محدود می کند. زیرا موجب کاهش حلالیت و اختلال در فرآورش می شود. برقرار کردن اتصال های عرضی در الیگومرها روش مناسبی است و خواص پلیمر را به طور واقعی اما غیر قابل برگشت تغییر می دهد. اتصالاتی که باید حذف شود شامل اتصال های آلکیلی، آلیسیکلی، غیر اشباع و هیدروکربن های غیر آروماتیک و پیوند NH است . اما اتصالاتی که مفید است شامل سیستم های آروماتیکی، اتر، سولفون و ایمید و آمیدها هستند. این عوامل پایدار کننده به صورت پل در ساختار پلیمر واقع و موجب پایداری آنها می شوند. از طرفی ضروری است که پلیمر از قابلیت به کار گیری و امکان فرآورش مناسب برخوردار باشد. پس باید تغییرات ساختاری طوری باشد که حلالیت و فرآورش مناسب تر داشته باشند. برای این منظور باید از واحد های انعطاف پذیرِ اتر، سولفون، آلکیل و همچنین از کوپلیمره کردن، و تهیه ساختارهایی با زنجیر نامنظم استفاده کرد.به طور کلی پلیمرهای مقاوم حرارتی به چهار دسته تقسیم می شوند. پلیمرهای تراکم ساده، مانند پلیمرهایی که از حلقه آروماتیک تشکیل شده اند و با اتصالات تراکمی به یکدیگر متصل هستند. پلیمرهای هتروسیکل، یعنی پلیمرهایی که از حلقه های آروماتیک تشکیل شده اند اما از طریق حلقه های هتروسیکل به هم وصل شده اند. کوپلیمرهای ترکیبی تراکمی هتروسیکل، یعنی پلیمرهایی که شامل ترکیبی از اتصال های تراکمی ساده و حلقه های هتروسیکل می باشند و پلیمرهای نردبانی که شامل دو رشته زنجیر هستند.
  10. تاریخچه پیل سوختی اگر چه پیل‌سوختی به تازگی به عنوان یكی از راهكارهای تولید انرژی الكتریكی مطرح شده است ولی تاریخچه آن به قرن نوزدهم و كار دانشمند انگلیسی سرویلیام گرو بر می‌گردد. او اولین پیل‌سوختی را در سال 1839 با سرمشق گرفتن از واکنش الکترولیز آب، طی واکنش معکوس و در حضور کاتالیست پلاتین ساخت. واژه "پیل‌سوختی" در سال 1889 توسط لودویک مند و چارلز لنجر به كار گرفته شد. آنها نوعی پیل‌سوختی که هوا و سوخت ذغال‌سنگ را مصرف می‌کرد، ساختند. تلاش‌های متعددی در اوایل قرن بیستم در جهت توسعه پیل‌سوختی انجام شد که به دلیل عدم درک علمی مسئله هیچ یک موفقیت آمیز نبود. علاقه به استفاده از پیل سوختی با کشف سوخت‌های فسیلی ارزان و رواج موتورهای بخار کمرنگ گردید. فصلی دیگر از تاریخچه تحقیقات پیل‌سوختی توسط فرانسیس بیكن از دانشگاه كمبریج انجام شد. او در سال 1932 بر روی ماشین ساخته شده توسط مند و لنجر اصلاحات بسیاری انجام داد. این اصلاحات شامل جایگزینی كاتالیست گرانقیمت پلاتین با نیكل و همچنین استفاده از هیدروكسیدپتاسیم قلیایی به جای اسید سولفوریك به دلیل مزیت عدم خورندگی آن می‌باشد. این اختراع كه اولین پیل‌سوختی قلیایی بود، “Bacon Cell” نامیده شد. او 27 سال تحقیقات خود را ادامه داد تا توانست یك پیل‌سوختی كامل وكارا ارائه نماید. بیكون در سال 1959 پیل‌سوختی با توان 5 كیلووات را تولید نمود كه می‌توانست نیروی محركه یك دستگاه جوشكاری را تامین نماید. تحقیقات جدید در این عرصه از اوایل دهه 60 میلادی با اوج گیری فعالیت‌های مربوط به تسخیر فضا توسط انسان آغاز شد. مركز تحقیقات ناسا در پی تامین نیرو جهت پروازهای فضایی با سرنشین بود. ناسا پس از رد گزینه‌های موجود نظیر باتری (به علت سنگینی)، انرژی خورشیدی(به علت گران بودن) و انرژی هسته‌ای (به علت ریسك بالا) پیل‌سوختی را انتخاب نمود. تحقیقات در این زمینه به ساخت پیل‌سوختی پلیمری توسط شركت جنرال الكتریك منجر شد. ایالات متحده فن‌آوری پیل سوختی را در برنامه فضایی Gemini استفاده نمود كه اولین كاربرد تجاری پیل‌سوختی بود. پرت و ویتنی دو سازنده موتور هواپیما پیل‌سوختی قلیایی بیكن را به منظور كاهش وزن و افزایش طول عمر اصلاح نموده و آن را در برنامه فضایی آپولو به كار بردند. در هر دو پروژه پیل‌سوختی بعنوان منبع انرژی الكتریكی برای فضاپیما استفاده شدند. اما در پروژه آپولو پیل‌های سوختی برای فضانوردان آب آشامیدنی نیز تولید می‌كرد. پس از کاربرد پیل‌های سوختی در این پروژه‌ها، دولت‌ها و شركت‌ها به این فن‌آوری جدید به عنوان منبع مناسبی برای تولید انرژی پاك در آینده توجه روزافزونی نشان دادند. از سال 1970 فنآوری پیل‌سوختی برای سیستم‌های زمینی توسعه یافت. تحریم نفتی از سال1973-1979 موجب تشدید تلاش دولتمردان امریكا و محققین در توسعه این فن‌آوری به جهت قطع وابستگی به واردات نفتی گشت. در طول دهه 80 تلاش محققین بر تهیه مواد مورد نیاز، انتخاب سوخت مناسب و كاهش هزینه استوار بود. همچنین اولین محصول تجاری جهت تامین نیرو محركه خودرو در سال1993 توسط شركت بلارد ارائه شد. كاربردهای پیل سوختی نیروگاهی بازار مولدهای نیروگاهی پیل‌سوختی بسیار گسترده است و کاربردهای دولتی، نظامی و صنعتی را شامل می‌شود. همچنین به عنوان نیروی پشتیبان در مواقع اضطراری در مخابرات، صنایع پزشکی، ادارات، بیمارستان‌ها، هتل‌های بزرگ و سیستم‌های کامپیوتری به کار می‌رود. پیل‌های سوختی نسبتاً آرام و بی‌صدا هستند لذا جهت تولید برق محلی مناسبند. علاوه بر کاهش نیاز به گسترش شبکه توزیع برق، از گرمای تولیدی از این نیروگاه‌ها می‌توان جهت گرمایش و تولید بخار آب استفاده نمود. این نیروگاه‌ها در مصارف کوچک بازدهی الکتریکی بالایی دارند و همچنین در ترکیب با نیروگاه‌های گاز طبیعی بازدهی الکتریکی آنها به 70-80% می‌رسد. مزیت دیگر این نیروگاه‌ها عدم آلودگی محیط زیست است. خروجی نیروگاه‌های پیل‌سوختی بخار‌آب می باشد. نیروگاه‌های پیل سوختی قابلیت استفاده از سوخت‌های مختلف مانند متانول، اتانول، هیدروژن، گاز طبیعی، پروپان و بنزین را دارند و مانند سایر نیروگاه‌ها محدود به استفاده از یک منبع انرژی خاص نیست. از زمانیکه اولین پیل‌سوختی نیروگاهی در دهه 60 تولید گشت، تا کنون در مجموع 650 سیستم کامل با توان بیش از 10 کیلووات (میانگین آن 200 کیلووات است) ساخته شد. تقریباً 90 درصد از این واحدها با گاز طبیعی تغذیه می شود. البته استفاده از سوخت‌های جایگزین نظیر بیوگاز و گاز ذغال نیز پیشرفت قابل ملاحظه‌ای داشته است. در این بخش نیروگاه انواع متنوع پیل‌سوختی به کار رفته است. در ابتدا از پیل‌سوختی اسید فسفریک آغاز گردید و سپس پیل‌سوختی پلیمری و پیل‌سوختی کربنات مذاب جایگزین آن گشتند. در حالیکه پیل‌سوختی اکسید جامد در آینده بازار را به قبضه در خواهد آورد. در بخش پیل‌های سوختی نیروگاهی کوچک (زیر 10 کیلووات) نیز رشد قابل ملاحظه‌ای را شاهد بودیم. تعداد این واحدها اکنون به 1900 رسیده است. این سیستم جهت مصارف خانگی و بازارهایی از قبیل UPS ونیروی پشتیبان در اماکن دوردست کاربری دارد. نیمی از محصولات در آمریکای شمالی توسعه یافته است. در بخش سیستم‌های نیروگاهی کوچک 20 درصد سهم بازار را پیل‌سوختی اکسیدجامد و مابقی را پیل‌سوختی پلیمری تشکیل می‌‌دهد. بازار پیل‌سوختی کوچک در ژاپن که به مصارف خانگی اختصاص دارد، منحصراً با پیل‌سوختی پلیمری است و امید است تا انتهای سال 2005 محصولات به بازار عرضه گردند. فروش تعدادی از واحدهای نیروگاهی کوچک آغاز شده است که از جمله آنها سیستم GenCore شرکت Plug Power می باشد(توان 5 کیلووات، 15000 دلار) دولت ژاپن حمایت خود از توسعه پیل‌های سوختی نیروگاهی در ابعاد بزرگ را از سال 1980 آغاز نموده است و شرکت های ژاپنی گاز توکیو و Osaca از بزرگترین شرکت های توسعه دهنده این فن‌آوری می‌باشند. انواع پیلهای سوختی پیلهای سوختی در انواع زیر موجود می‎باشند: پیلهای سوختی اسیدفسفریكی پیلهای سوختی پلیمری پیلهای سوختی اكسید جامد پیلهای سوختی قلیایی پیلهای سوختی متانولی مزایای پیل سوختی چیست؟ راندمان بالا، حداقل نشر آلاینده‎های زیست محیطی،امكان استفاده از سوختهای فسیلی و پاك، مدولار بودن و قابلیت تولید همزمان حرارت و الكتریسیته و استفاده در كاربردهای تولید غیرمتمركز انرژی از جمله مزایای پیل سوختی می‎باشند. روشهای تولید پیل سوختی جدیدترین راه تولید پیل سوختی لوى تامپسون، پرفسور مهندسى شیمى و رئیس تیم تحقیقاتى پیل سوختى جدید در این مورد چنین مى گوید: «ما به سامانه اى رسیده ایم كه بسیار مشابه سامانه هایى است كه براى تولید ابزارهاى میكرو الكترونیك مورد استفاده قرار مى گیرد.» روشى كه پرفسور تامپسون و تیم همكار او به آن رسیده اند، استفاده از میكروفابریكیشن است. میكروفابریكیشن خلق ساختارهاى فیزیكی، ابزار و مواد مركبى است كه اجزاى تشكل دهنده آنها در حدود یك میكرومتر هستند. میكروالكترونیك ها منبع انرژى كالاهاى بسیار زیادى هستند از كارت تبریك صوتى گرفته تا كامپیوترهاى قابل حمل. تامپسون یكى از بزرگترین موانع استفاده تجارى و گسترده از پیل هاى سوختى را هزینه بالاى ساخت آن مى داند. براى اینكه از این منبع در مصارف روزمره استفاده كرد، باید هزینه تولید آن پایین تر بیاید تا مثلا در یك كامپیوتر قابل حمل مورد استفاده قرار گیرد. در شیوه معمول كنونی، پیل هاى سوختی، مشابه خودروها تولید مى شوند یعنى قطعات مختلف آنها به صورت جداگانه ساخته مى شوند و سپس روى هم سوار مى شوند تا یك پیل سوختى تولید شود. این كار گستره بسیار زیادى دارد و علاوه بر هزینه بالاى آن، كه به آن اشاره شد نیاز به زمان بسیار زیادى دارد. اما گروه تحقیقاتى تامپسون با استفاده از فرآیند پیشرفته میكروفابریكیشن، نسل جدید پیل هاى سوختى را مى سازد. این بار به جاى تولید جداگانه پیل سوختی، آنها به صورت لایه لایه ساخته مى شوند، روشى كه در حال حاضر براى ساخت ابزارهاى میكروالكترونیك مورد استفاده قرار مى گیرد. محققان دانشگاه میشیگان امیدوارند با استفاده از این فن آورى ارزان قیمت و همچنین استفاده از مواد ارزانتر، قیمت پیل هاى سوختى را از ۱۰ هزار دلار براى هر كیلو وات به ۱۰۰۰ دلار برسانند. با این قیمت، پیل هاى سوختى مى توانند با باترى هاى یون لتییوم كه در سطح وسیع مورد استفاده قرار مى گیرند رقابت كنند. دانشگاه میشیگان استفاده از میكروفابریكیشن براى تولید پیل سوختى را دو سال و نیم پیش آغاز كرد. اولین بازار آنها وسایل برقى است، ولى آنها در گام بعدى مى خواهند از پیل هاى سوختى در اتومبیل ها استفاده كنند. سوخت تازه برای پیل های سوختی با استفاده از اسیدفرمیك به عنوان سوخت غیرقابل اشتعال در پیل های سوختی محصولات الكترونیكی قابل حمل بدون اتصال به شبكه برق كار می كنند. شركت های BASE و Tekion توسعه دهنده پیل های سوختی مینیاتوری برای محصولات قابل حمل به منظور توسعه اسیدفرمیك به عنوان سوخت برای فناوری پیل سوختی Tekion تفاهم نامه ای امضا كردند.BASE بزرگترین تولید كننده اسیدفرمیك در دنیا محسوب می شود و قصد دارد با همكاری Tekion، فرمولاسیون مناسبی را برای اسیدفرمیك تهیه و آزمایش كند. این دو شركت همچنین در زمینه توسعه كدها و استانداردهای مرتبط با این موضوع نیز فعالیت خواهند داشت و تجربه هایشان را در زمینه سازگاری این مواد برای پیل های سوختی به اشتراك می گذارند. بر اساس این گزارش، اولین كاربرد تجاری محصولات Tekion، یك نمونه «بسته انرژی» است كه درون دستگاه های الكترونیكی قابل حمل جای گرفته یا به آنها متصل می شود تا این دستگاه ها بتوانند بدون اتصال به شبكه برق كار كنند. این بسته یك سیستم هیبریدی باتری پیل سوختی مینیاتوری است كه با نام تجاری بسته انرژی Formira در بازار موجود است و سوخت گیری آن با تعویض كارتریج اسیدفرمیك صورت می گیرد. این فناوری برای استفاده در محصولات الكترونیكی قابل حمل در محدوده توانی كمتر از ۵۰ وات با انرژی كمتر از ۱۰۰ وات ساعت طراحی شده و از مزایای قابل توجهی برخوردار است. ساخت پیل سوختی با نیروی باكتری تیمی متشكیل از میكروبیولوژیست‌ها، مهندسین و متخصصان شیمی زمین از دانشگاه‌های كالیفرنیای جنوبی و رایس به منظور ساخت پیل‌های سوختی ( به اندازه یك كف دست) با نیروی محركه باكتری برای تامین انرژی هواپیماهای جاسوسی همكاری مشترك خود را آغاز كردند. نیروی هوایی آمریكا از مدتها قبل در پی تولید وسایل نقلیه هوایی در مقیاس مینیاتوری (به اندازه حشرات) بود، اما تاكنون این خواسته به دلیل نداشتن منبع انرژی فشرده مناسب ناكام مانده است. این گروه تحقیقاتی امیدوار است با سرمایه‌گذاری 4/4 میلیون دلاری مركز تحقیقات دانشگاهی در وزارت دفاع (MURI) بتواند با تولید نخستین نمونه بدون سرنشین، طی پنج سال آینده این اندیشه را محقق سازد. بر اساس این گزارش، در دانشگاه رایس به منظور درك چگونگی اتصال و اثر متقابل باكتری Sewanella بر سطوح آند در پیل سوختی، تحقیقاتی در حال انجام است. آند در پیل سوختی و باتری‌ها، وظیفه جمع‌آوری الكترون اضافی را بر عهده دارد و این تیم قصد دارد شرایط بهینه انتقال الكترون‌ها در سطح آند در شرایط مختلف را تعیین كند. اجزای اصلی این سیستم باكتری، سطح و محلول هضم كننده باكتری است كه تغییر هر یك از این عوامل روی دو عامل دیگر مؤثر بوده و هدف، یافتن شرایط بهینه عملكرد سیستم كلی است. دانشگاه كالیفرنیای جنوبی در زمینه روش‌های ژنتیكی، حفظ متابولیسم تنفسی میكروب‌ها در محیط‌های با اكسیژن كم، تحقیقاتی انجام داده است. Sewanella یكی از این باكتری‌ها برای متابولیسم كامل غذا به جای اكسیژن از فلز استفاده می‌كند و از آنجا كه این ارگانیسم قادر است مستقیما الكترون‌ها را به اكسید فلزی جامد انتقال دهد، می توان آن را در آند پیل سوختی مورد استفاده قرار داد. در مطالعه پیل سوختی به منظور ارزیابی رفتار باكتری در شرایط مختلف از مدل‌های رایانه‌ای استفاده شده است كه انجام این آزمایش‌ها توسط رایانه، موجب تمركز آزمایش‌های تجربی روی روش‌های مناسب‌تر و صرفه‌جویی در زمان و هزینه خواهد شد. یکی دیگر از انگیزه های وسوسه برانگیز بکارگیری پیل سوختی شركت جنرال موتورز قصد دارد با برنامه ای بلند مدت، سوخت هیدروژن را به صورت همه گیر در خودروها مورد استفاده قرار دهد. در حال حاضر شش میلیارد و 400 میلیون انسان بر روی كره زمین زندگی می‌كنند و این آمار تا سال 2020 به هفت میلیارد و 500 میلیون نفر خواهد رسید. در همین حال پیش‌بینی می‌شود، در مدت زمان فوق شمار افرادی كه صاحب خودرو می‌شوند 12 تا 15 درصد رشد داشته باشد و این بدان معنی است كه تعداد خودروها كه در حال حاضر در حدود 775 میلیون دستگاه برآورد شده است، تا سال 2020 به بیش از یك میلیارد و 100 میلیون دستگاه خواهد رسید. بنابراین كاهش مصرف سوخت و آلاینده‌های محیط زیست اهمیت بسیار زیادی پیدا می‌كند كه در این میان شركت خودروسازی جنرال موتورز آمریكا با معرفی تكنولوژی پیل سوختی هیدروژنی توانسته است امید به جابجایی بدون آلودگی رادر آینده افزایش دهد. لذا توسعه خودروهای پیل سوختی به سرعت در جهان در حال رشد است، به طوری كه در حال حاضر شركت‌های خودروسازی جنرال موتورز و اوپل بیش از یك میلیارد دلار صرف تحقیقات در این تكنولوژی كرده‌اند. "هیدروژن 3 اوپل" ثابت كرده است كه رانندگی با خودروهای متفاوت، مسیر خود را از آزمایشگاه به جاده هموار كرده است و نمونه اولیه آن در حال حاضر با همكاری شركت سازنده مبلمان ایكیا (IKEA) در حال گذراندن آزمایشهای متفاوت است و سكوئل (Seqel) جنرال موتورز به تولید خودروهای با پیل سوختی نزدیك‌تر شده است. "هیدروژن 3 اوپل"؛ دونده دو ماراتن، قهرمان مسابقات رالی "هیدروژن 3 اوپل" جانشین نمونه اولیه هیدروژنی است كه در بهار سال 2000 معرفی شد و از روی طرح خودرو زافیرا اوپل ساخته شده بود. نیروی برق این خودرو توسط 200 قطعه پیل سوختی كه به صورت سری به یكدیگر متصل شده‌اند، تولید می‌شود. این پیل‌ها نیروی موتور برقی 82 اسب بخار بر 60 كیلووات هیدروژن 3 را تامین می‌كند. این نیروگاه كه حداكثر 215NM گشتاور توسعه می‌دهد، حداكثر سرعتی برابر با 160 كیلومتر بر ساعت تولید می‌كند و در كمتر از 16 ثانیه از صفر تا 100 كیلومتر در ساعت شتاب می‌گیرد كه در حالتی كاملا بی‌صداست. در مسابقات ماراتن تابستان سال 2004، هیدروژن 3 اوپل توانست بدون هیچ مشكلی 9 هزار و 696 كیلومتر را در 14 كشور مختلف اروپایی طی كند. در آوریل سال 2005 نیز این خودرو توانست جایزه مسابقات رالی مونت كارلو را برای وسایل نقلیه دارای پیل سوختی از آن خود كند. شركت خودروسازی اوپل اكنون در حال گسترش تكنولوژی آزمایشهای پیل سوختی با همكاری شركت سوئدی ایكیا می‌باشد. وسایل نقلیه پیل سوختی هیدروژن 3 كه عاری از آلاینده‌های زیست محیطی می‌باشد از اوایل تابستان سال گذشته تحویل كالاها به مشتریان ایكیا را در برلین آغاز كرده است. سوخت این وسایل نقلیه با هیدروژن مایع تامین می‌شود. آزمایشهای این خودروها تحت نظارت پروژه همكاری انرژی پاك دولت آلمان انجام می‌شود كه عملكرد انرژی 17 خودرو با سوخت هیدروژنی را تحت شرایط خاص آزمایش می‌كند. بزرگترین جایگاه سوخت گاز هیدروژنی جهان در پاییز سال 2004 در پایتخت آلمان آغاز به كار كرد و قرار است علاوه بر گاز هیدروژن و هیدروژن مایع، بنزین و گازوئیل نیز به مردم ارایه كند. سكوئل جنرال موتورز خودروی سكوئل جنرال موتورز محصولی است كه تمامی نتایج تحقیقات فشرده كه طی چند سال اخیر از سوی بزرگترین خودروساز جهان انجام شده است را در بر دارد؛ پروژه‌ای كه جنرال موتورز بیش از یك میلیارد دلار در آن سرمایه‌گذاری كرده است. این خودرو جادار به گونه‌ای طراحی شده است كه كمترین آلایندگی محیط زیست را دارد. در این خودرو سه منبع با فشار بالا تعبیه شده است كه موقعیت آنها در میانه شاسی باعث بهبود مركز ثقل خودرو می‌شود. این خودروها كه از اصلاحات فنی بسیار زیادی نیز بهره‌مند می‌باشند منحصر به فرد هستند. خودروی سكوئل جنرال موتورز به دلیل افزایش 25 درصدی نیرو توسط تكنولوژی جدید می‌تواند سرعت صفر تا 100 كیلومتر را در كمتر از 10 ثانیه به دست آورد. اجزای پیل سوختی شامل توده پیل سوختی، دستگاه فرعی هیدروژن و فرآوری هوا، سیستم خنك كننده و سیستم توزیع ولتاژ بالا می‌باشد.
  11. زغال فعال شده چیست؟ اصطلاح زغال فعال شده نشان دهنده یک سری از مواد جذب کننده سطحی , با جنسی زغالی و شکل کریستالی می باشد که در ساختار داخلی آن روزنه های زیادی وجود دارد. زغال فعال شده دارای کاربردهای زیادی است, از جمله مصارف آن: - تصفیه آبها ( آب شرب, آب آکواریومها, آبهای صنعتی), از نظر رنگ و بو و طعم - رنگزدایی از قند و شکر - بازیافت طلا - بهسازی رنگ و طعم در نوشیدنی ها و آب میوه ها - استفاده در دستگاههایی مثل: تصفیه کننده های هوا, خوش بو کننده ها, تصفیه کننده های صنعتی و ... تولید زغال فعال شده اصول و فنون گوناگونی در ساخت و تولید زغالهای فعال شده وجود دارد که به 3 اصل بستگی دارد: - نوع ماده اولیه - مشخصات فیزیکی مورد نظر برای محصول (زغال فعال شده( - مشخصات جذبی برای کاربردهای مختلف شیوه های فعالسازی که بیشتر در تولیدات تجاری بکار میرود عبارتند از: فعال سازی شیمیایی، فعال سازی توسط بخار فعال سازی شیمیایی: این شیوه بیشتر برای مواردی است که مواد اولیه آن چوب و یا زغال سنگ نارس(Peat) می باشد. مواد اولیه را با یک عامل آبگیر مانند اسید فسفریک P2O5 یا کلرید زنیک ZnCl2 آغشته می کنند تا ماده ای خمیری حاصل شود. این ماده را در بازه دمایی 500 - 800 درجه سانتیگراد حرارت میدهند تا کربن فعال شود. زغال فعال شده حاصل را بعد از شستشو خشک و به پودر تبدیل می کنند. زغال فعال شده بدست آمده توسط این روش , دارای منافذ باز زیادی است و برای جذب مولکول های بزرگ بسیار مناسبند. فعال سازی توسط بخار: این روش بیشتر برای موادهای اولیه ای چون چوب نیم سوخته, زغال سنگ و پوست نارگیل که زغالی شده اند به کار می رود. فعال سازی در بازه دمایی 800 – 1100 درجه سانتیگراد و در حضور بخار انجام می شود. در آغاز مواد زغالی با بخار به گاز تبدیل می شوند که به واکنش water-gaz معروف است: (C + H2o→CO + H2– 175.440 KJ/(KgMol این واکنش گرماگیر است و گرمای مورد نیاز توسط سوختن ناقص CO و H2 بصورت زیر تامین می شود: (2CO + O2→ 2CO2 + 393.790 KJ/(KgMol (2H2 + O2→ 2H2O + 396.650KJ/(KgMol در ضمن هوا به مقدار مورد نیاز وارد واکنش می شود تا زغال نسوزد. زغال های فعال شده ی تولید شده توسط این روش معمولا دارای منافذ ریزند و برای جذب مواد از مایعات و گازها مناسبند. ویژگی های جذبی و فیزیکی گونه های مختلفی از زغال های فعال شده با ویژگی های مشخص وجود دارند که خصوصیات هر یک از آنها بستگی به مواد اولیه و فنون به کا ر رفته در تولید آنها بستگی دارد. در انتخاب یک گونه زغال فعال شده, برای بهبود بخشیدن به فر ایندها, نیاز به شناخت دقیق ویژگی های فیزیکی و جذبی مواد داریم. ویژگی های جذبی: 1) سطح: با استفاده از N2حدود منافذ سطحی زغال فعال شده را اندازه می گیرند.هر چه سطح زغال فعال شده بیشنر باشد, قسمتهای جاذب نیز بیشترند. 2) اندازه منافذ: تعیین اندازه های یک زغال فعال شده میتواند راهی مناسب برای تشخیص خصوصیات آن باشد. که در IUPAC منافذ بر اساس اندازه به صورت زیر دسته بندی شده اند:Microporesr25 که mesopore ها برای جا به جایی و Micropore ها برای جذب مواد هستند. 3) تخلخل: یکی از راههای اندازه گیری میزان تخلخل در توده ای از زغال فعال شده , استفاده از میزان جذب CCl4 خالص در حالت گازی می باشد. ویژگیهای فیزیکی: 1) سختی و مقاومت در برابر حرارت و فشار : زغال های فعال شده دارای سختی های متفاوتی هستند که مربوز به مواد اولیه و شیوه تهیه آنها می باشد. بنا به درجه سختی, هر یک از آنها کاربردهای متفاوتی دارند. 2) چگالی 3) اندازه ذرات: هر چقدرکه اندازه ذرات زغال فعال شده کوچکتر باشد, سرعت جذب بیشتر است. زغال فعال شده را به سه شکل دانه ای , پودر و استوانه ای میسازند. زغال فعال شده چگونه کار می کند؟ زغال فعال شده مواد اورگانیک را از محیط اطرافش جذب می کند , که عمل انتقال آل اینده از فاز مایع ( آب) به فاز جامد ( کربن) صورت می گیرد.نیروی جاذبه ای باعث تشکیل یک پیوند بین آل اینده و کربن و چسبیدن آنها به هم می شود. علاوه بر این باکتری هایی به سطح خارجی زغال فعال شده می چسبند و بخشی از آل اینده ها را جذب و مصرف می کنند. جذب منجر به پخش یک گاز یا ترکیب در شبکه متخلخل زغال فعال شده می گردد , جایی که یک واکنش شیمیایی یا یک ثبات فیزیکی روی می دهد. به عنوان مثال ازن O3 در قسمتی که جذب می شود , قسمتی از زغال فعال شده را اکسید میکند, و 3O به O2 تبدیل می شود و ازن در ساختار کربن اندوخته و گردآوری نمی شود. جذب در زغال فعال شده دارای 3 مرحله است: 1- تماس ذرات آل اینده محلول در مایع ( آب) با ذرات زغال فعال شده 2- پخش شدن ذرات آل اینده در شبکه متخلخل زغال فعال شده 3- جذب ذرات آل اینده به زغال فعال شده و بوجود آمدن یک پبوند برگشت ناپذیر این 3 مرحله همزمان رخ می دهند. بازیافت زغال فعال شده به مرور زمان و استفاده از زغال فعال شده , سطح آن از مواد آل اینده اشباع می شود. زغال فعال شده یک محصول گران است و در عین حال میتواند در چرخه بازیافت قرار گیرد و مجددا مورد استفاده قرار گیرد. بازیافت زغال فعال شده , هزینه کمی نسبت به تولید اولیه دارد و دارای قیمت ارزانتری نیز می باشد.
  12. تكنولوژی پینچ ابزاری برای محاسبات انرژی و هدف گذاری بمنظور بهینه سازی مصرف آن است. در سال 2004، بعد از انجام آنالیزهای انتالپی و اكسرژی در مورد كارخانه قند چهارمحال و اعمال برخی تغییرات در سیستم انتقال حرارت آن، درصد بخار مصرفی به چغندر نسبت به سال قبل 34 درصد كاهش یافت. جهت دستیابی به صرفه جویی بیشتر در مصرف انرژی، وضعیت انرژی در سال 2004 با استفاده از آنالیز پینچ مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و بر مبنای اطلاعات بدست آمده سه دستگاه مبدل حرارتی در مناسب ترین محل به سیستم انتقال حرارت اضافه گردید. نتایج حاصل از این تغییرات نشان داد كه مصرف بخار بر مبنای وزن چغندر از 54 درصد در سال 2004 به 46 درصد در سال 2005 كاهش یافته است. راندمان سیكل یك نیروگاه حرارتی بستگی به دما و فشار عملیاتی بكار گرفته شده در سیكل دارد بطوری كه هر چه دما و فشار عملیاتی بیشتر باشد راندمان سیكل بیشتر خواهد بود. این مسئله بسادگی از قوانین ترمودینامیك قابل اثبات می‌باشد. مطابق قوانین ترمودینامیك ، گرم كردن آب تغذیه خروجی از كندانسور توسط بخارهای استخراج شده از طبقات مختلف توربینها می‌تواند باعث بهبود راندمان سیكل گردد. این عمل را بازیاب یا گرمایش بازیابشی می‌نامند و در حال حاضر در تمام نیروگاه‌های حرارتی مدرن مورد استفاده قرار می‌گیرد. چگونگی استفاده از بخارهای استخراج شده برای گرم كردن بهینه آب تغذیه مسئله پیچیده‌ای می‌باشد. در روش متداول پیشنهاد می‌شود كه بخارهای استخراجی بگونه‌ای انتخاب شوند كه افزایش دمای آب تغذیه حین عبور از گرمكنهای میانی برای تمام گرمكنها یكسان و برابر اختلاف دمای اشباع در بویلر منهای دمای كندانسور تقسیم بر یكی بیش از تعداد گرمكنهای موجود باشد. اما این روش از لحاظ استفاده مطلوب از انرژی دارای اشكالاتی می‌باشد. طی دو دهه اخیر تكنولوژی استفاده بهینه از انرژی بنام تكنولوژی پینچ با ارائه روشهای كاربردی مبتنی بر قوانین ترمودینامیك برای هدفگذاری و طراحی فرایندها معرفی شده و كارایی خود را در طراحی واحدهای فرایندی نشان داده است . بنابراین مناسب می‌باشد كه نحوه استفاده از این ابزار در طراحی مناسب سیكل یك نیروگاه حرارتی نیز مورد بررسی قرار گیرد. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد كه شبكه پیشنهاد شده توسط تكنولوژی پینچ بگونه‌ای است كه امكان افزایش راندمان سیكل از 41/97 درصد مربوط به نیروگاه نمونه به 43/506 درصد فراهم می‌كند كه این میزان افزایش راندمان معادل حدود 3/3 درصد كاهش در مصرف سوخت می‌باشد كه این مسئله با توجه به وجود بحران انرژی در جهان حائز اهمیت می‌باشد.
  13. در گذشته از آب به دليل قيمت ارزان و خاصيت انتقال حرارتي آن به عنوان مايع خنك كننده در بخش هاي داخلي موتور استفاده مي شد. اما با گذشت زمان و پيشرفت تكنولوژي مشخص شد كاربرد آب به تنهايي به عنوان خنك كننده داراي معايب مختلف است كه مي توان به موارد زير اشاره كرد: - پايين بودن نقطه جوش آب يكي از ويژگي هاي منفي آن است. با پيشرفت صنايع خودرو سازي و توليد حرارت بيشتر در موتورهاي جديد، آب در سيستم خنك كننده بخار شده و موجب اختلال در اين سيستم مي شود. - بالا بودن نقطه انجماد آب و افزايش حجم حدود9 درصدي آن (برخلاف ساير تركيبات شيميايي كه در اثر انجماد كاهش حجم مي يابند) موجب تخريب رادياتور و حتي بخشي از موتور خواهد شد. - خوردگي و زنگ زدگي فلزات مصرفي در سيستم خنك كننده توسط آب بسيار شديد است. تا سال1920 ميلادي متانول بدست آمده از تقطير چوب، بيشترين كاربرد را در ساخت ضد يخ داشت. الكل اتيليك، گليسيرين، كلرور كلسيم و همچنين آب نمك مايعاتي بودند كه به عنوان خنك كننده به كار مي رفتند. آب شكر و مخلوط آب عسل نيز به مقدار محدود به عنوان مايع خنك كننده كاربرد داشتند. همچنين نفت و روغن هاي نفتي كه با آب مخلوط نمي شوند نيز به عنوان مايع خنك كننده كاربردهاي محدودي داشتند. در طول سال هاي1920 تا1930 ميلادي و با توسعه صنعت خودروسازي، مصرف مايعات خنك كننده موتور نيز افزايش چشمگيري پيدا كرد. در اين سالها الكل اتيليك به دليل قيمت ارزان و توليد مناسب به عنوان بهترين مايع خنك كننده موتور به كار گرفته شد و به تدريج استفاده از تركيبات ياد شده هر يك به دلايلي منسوخ شد. در اين ميان كاربرد ضد يخ پايه الكلي، به دليل پايين بودن نقطه جوش مخلوط آب و الكل، تبخير سريع الكل و احتمال آتش گرفتن آن و همچنين سمّي بودنِ متانول كه موجب صدمه به سرنشينان مي شد، نامناسب تشخيص داده شد. مصرف گليسيرين نيز تابع بازار توليد و مصرف بود. مصرف كلسيم كلريد و آب نمك نيز كه در بعضي نواحي به عنوان مايع ضديخ به كار مي رفت، به دليل خاصيت شديد خورندگي، به ميزان قابل توجهي محدود شد. همچنين استفاده از محلول شكر و يا عسل در آب به دليل نياز به محلول هاي غليظي از اين مواد براي نزول نقطه انجماد منسوخ شد. در اين سالها روغن هاي نفتي كه به علت نقطه انجماد پايين و عدم خوردگي مورد توجه قرار گرفته بودند، به دلايلي از جمله نياز به حجم بيشتري از سيال (به علت عدم اختلاط با آب)، گران بودن، اثر نامطلوب بر لوله هاي لاستيكي و خطر آتشگيري، ديگر مورد استفاده قرار نگرفت. همچنين بكارگيري مايعاتي از قبيل روغن هاي معدني و نفتي به دليل پايين بودن قابليت انتقال حرارتي و افزايش گرانروي آنها در فصل زمستان (كه موجب كاهش تبادل حرارتي مي شود) متوقف شد. علاوه بر دلايل ياد شده هنگام استفاده از اين تركيبات، اگر درجه نشان دهنده دما در خودرو خراب مي شد، بالا رفتن حرارت مايع خنك كننده معلوم نمي شد و بدين ترتيب اين تركيبات در حرارت هاي بالا موجب ذوب لحيم هاي موجود در رادياتور و سوختن موتور مي شد. در برخي موارد از متوكسي و پروپانول كه يك گليكول اتر است به عنوان ضديخ استفاده مي شد، كه مزيت آن سازگاري با روغن موتور و مخلوط شدن با آن (در صورت ايجاد نشت) بود. ولي به دليل پايين بودن نقطه اشتعال، نقطه جوش و قيمت بالا كاربرد آن منسوخ شد. در سال1925 ميلادي براي اولين بار مصرف اتيلن گليكول به عنوان خنك كننده موتور رواج پيدا كرد. در ابتدا مصرف اين ماده كم بود ولي به تدريج با آگاهي بيشتر نسبت به مزاياي محصول توليدي، مصرف آن افزايش يافت و در حال حاضر بيشترين مصرف اتيلن گليكول به منظور توليد سيال خنك كننده موتور است. با افزايش مصرف اتيلن گليكول و كاربردهاي مناسب آن براي سيال خنك كننده موتور، به تدريج مصرف متانول، الكل اتيليك و ساير مواد شيميايي براي توليد ضد يخ كاهش يافت مصرف اين مواد در فرمولاسيون مايعات خنك كننده موتور در سال1950 به كلي منسوخ شد به گونه اي كه توليد و مصرف اتيلن گليكول از49 ميليون ليتر به71 ميليون ليتر در سال رسيد. در جدول1 به مقايسه خواص فيزيكي گليكول ها با ساير تركيبات مصرفي به عنوان ضد يخ اشاره شده است. محلول44 تا70 درصد اتيلن گليكول در آب، سيستم رادياتور را در بالاترين ظرفيت طراحي شده نگه مي دارد و به اين ترتيب با استفاده از اين محلول مطمئن مي شويم كه موتور به دليل جوش آوردن صدمه نخواهد ديد. علاوه بر اين، اختلاط نسبت معيني از اتيلن گليكول با آب، عمل خنك كردن را در دامنه وسيعي از دما انجام مي دهد و نقطه انجماد آب را به ميزان كافي پايين مي برد. يكي ديگر از مزاياي به كارگيري اتيلن و پروپيلن گليكول به عنوان سيال پايه در فرمولاسيون ضد يخ، پايين بودن ميزان آثار مخرب زيست محيطي اين تركيبات است. اتيلن و پروپيلن گليكول مي توانند پس از مصرف وارد محيط آبي شوند. هر دو محلول قابليت حلاليت بالا داشته و ميزان آثار زيان بار اين دو ماده براي ماهي ها، حيات وحش، حيات گياهي و ميكروارگانسيم ها پايين است. تجزيه بيوشيميايي اين دو ماده سريع و كامل انجام مي شود.
×
×
  • جدید...