نام پژوهشگر: مهران رضایی

ساخت کاتالیست آلومینوسیلیکات جهت سنتز دی متیل اتر (dme) از آبگیری متانول
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1388
  احمدرضا کشاورز   مهران رضایی

دی متیل اتر جایگزین مناسبی به عنوان سوخت پاک موتورهای دیزلی می باشد که از آبگیری متانول بر روی کاتالیست های اسیدی به دست می آید. در این تحقیق آلومینوسیلیکات با ساختار نانومتری و مساحت سطح ویژه ی بالا از مواد اولیه ی معدنی، غیرسمی و ارزان قیمت بجای ترکیبات الکواکسیدی سمی و گران قیمت با روش همرسوبی ساخته شد و به عنوان کاتالیست آبگیری از متانول بکار برده شد. مشخصات کاتالیست های ساخته شده با استفاده از bet, xrd, nh3- tpd و روشهای دیگر تعیین شدند. در این پروژه، ابتدا آلومینوسیلیکات با نسبت های مختلف ((sio2/al2o3 ساخته شد. نتایج نشان دادند که افزایش در دانسیته ی سایت های اسیدی متوسط موجب افزایش فعالیت کاتالیست در تبدیل متانول به دی متیل اتر می شود. کاتالیست نانوآلومینوسیلیکات با نسبت وزنی (2 =(sio2/al2o3 ، سطح ویژه ی ( m2/gr7/335) و دانسیته ی بالای سایت های متوسط اسیدی دارای بهترین عملکرد می باشد. در ادامه اثر عامل رسوب دهنده مورد بررسی قرا گرفت که نتایج نشان دادند که بی کربنات آمونیوم در مقایسه با آمونیاک، هیدروکسید سدیم و بی کربنات سدیم دارای عملکرد بهتری می باشد. سپس شرایط بهینه ی ساخت با انجام آزمایش های حاصل از طراحی آزمایش تعیین شدند. در این بخش، پارامترهای عملیاتی ساخت کاتالیست شامل ph مرحله ی رسوب گذاری، سرعت همزن، دمای پیرسازی و زمان پیرسازی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که پارامتر ph و نوع رسوب دهنده نقش تأثیرگذارتری دارند. با توجه به نتایج، شرایط بهینه ی ساخت بصورت ph برابر 5/7، دور همزن 600، دمای پیرسازی 50، زمان پیرسازی hr2 و با عامل رسوب دهنده ی بی کربنات آمونیوم جهت سنتز کاتالیست نانوآلومینوسیلیکات با نسبت وزنی (2 =(sio2/al2o3 انتخاب شد. همچنین تکرارپذیری روش ساخت در شرایط بهینه ی ساخت مورد ازیابی قرار گرفت. در مرحله ی دیگری از پروژه، نمونه ای از نانوگاما-آلومینا ساخته و عملکرد کاتالیست بهینه ی نانوآلومینوسیلیکات در مقایسه با نمونه ی نانو گاما-آلومینا و نمونه ی صنعتی مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله ی آخر نتایج تست پایداری انجام شده روی کاتالیست نانوآلومینوسیلیکات بهینه نشان داد که نمونه ی مذکور از پایداری بالایی برخوردار می باشد.

ساخت کاتالیست دو فلزی نیکل-پلاتین بر روی پایه نانوکریستالی جهت تولید گاز سنتز با روش ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1388
  فرشته مشکانی   مهران رضایی

پودرهای نانو کریستالی اکسید منیزیم با روش های مختلفی از قبیل روش رسوب گیری همراه با افزودن مواد فعال سطحی و روش احتراقی با استفاده از ساکاروز به عنوان عامل اتصال دهنده تهیه گردیدند. نتایج بدست آمده نشان داد که روش تهیه اکسید منیزیم تأثیر زیادی بر روی خصوصیات ساختاری اکسید منیزیم دارا است. روش رسوب گیری همراه با افزودن ماده فعال سطحی پلی وینیل الکل (pva) منجر به تهیه اکسید منیزیم نانو کریستالی با ساختار مزو حفره،صفحه ای شکل و مساحت سطحی ویژه بالاتر در مقایسه با سایر روش های تهیه اکسید منیزیم گردید. پودرهای تهیه شده توسط روش های مختلف به عنوان پایه کاتالیست در فرآیند ریفرمینگ خشک متان برای تولید گاز سنتز به کار برده شدند. نتایج نشان دادند که اکسید منیزیم تهیه شده توسط روش رسوب گیری همراه با افزودن ماده فعال سطحی از پتانسیل خوبی به عنوان پایه کاتالیست برخوردار است. بررسی های کاتالیستی نشان داد که افزایش در میزان بارگذاری نیکل تا 10 درصد وزنی سبب افزایش در میزان تبدیل متان گردید. نتایج پایداری بالایی را برای کاتالیستهای نیکل بدلیل تشکیل محلول جامد nio-mgo نشان دادند.علاوه بر این افزودن پلاتین به میزان 0.1% وزنی به کاتالیست حاوی 5% وزنی نیکل سبب افزایش پراکندگی نیکل و در نهایت افزایش فعالیت و کاهش میزان تشکیل کربن بر روی سطح کاتالیست شد. نتایج نشان داد که کاتالیست های دو فلزی ساخته شده در مدت زمان 50 ساعت از زمان واکنش کاملاً پایدار بوده و فعالیت بالاتری را نسبت به کاتالیستهای نیکل از خود نشان می دهند.

ریفرمینگ ترکیبی متان بر روی نانوکاتالیستهای فلزات نجیب پایه دار شده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1389
  بهزاد نعمت الهی   مهران رضایی

در کار پژوهشی حاضر، فرایند ریفرمینگ ترکیبی دی اکسیدکربن و اکسیداسیون جزئی متان بر روی نانوکاتالیست های فلزات نجیب (rh، ru، ir،pt، pd) با پایه آلومینات منیزیم پایدار شده برای تولید گاز سنتز مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. برای تعیین مشخصات کاتالیست های تهیه شده، آزمایش های bet، xrd،sem ، tem، tpr، tph، tpd و جذب شیمیایی سولفید هیدروژن انجام شده است. آنالیز جذب شیمیایی سولفید هیدروژن محدوده اندازه کریستالی فلزات فعال را بین 8/1 تا nm 4/24 نشان داد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که کاتالیست های روتنیوم و رودیم دارای بالاترین فعالیت کاتالیستی در فرایند ریفرمینگ ترکیبی و همچنین در هر یک از فرایندهای ریفرمینگ دی اکسیدکربن و اکسیداسیون جزئی متان می باشند. همچنین نتایج بدست آمده نشان می دهد که کاتالیست-های فلزات نجیب در مدت 50 ساعت واکنش، پایداری بالایی داشته و هیچگونه کاهشی در میزان تبدیل متان از خود نشان ندادند. در ضمن نسبت مولی h2/co برای فرایندهای ریفرمینگ دی اکسیدکربن، اکسیداسیون جزئی متان و ریفرمینگ ترکیبی به ترتیب مقادیر 2، 7/0 و 1 بدست آمد. نتایج آنالیز tph هم نشان داد که سطح زیر منحنی برای کاتالیست های فلزات نجیب در فرایند ریفرمینگ ترکیبی نسبت به فرایند ریفرمینگ دی اکسیدکربن کاهش یافته است و در نتیجه موید کاهش در میزان کربن تشکیل شده بر روی سطح این کاتالیست ها در اثر افزودن اکسیژن به خوراک و پایداری بالاتر آنها می باشد. کلمات کلیدی: ریفرمینگ ترکیبی، ریفرمینگ خشک، اکسیداسیون جزئی متان، کاتالیست های فلزات نجیب، گاز سنتز.

تهیه نانوکاتالیستهای فلزات نجیب وکاربرد آنها در فرآیند کاتالیستی اکسیداسیون جزئی متان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1389
  مجید خواجه نوری   مهران رضایی

به منظور پیش بینی و بررسی نتایج آزمایش های کاتالیستی و بررسی شرایط عملیاتی (دما و نسبت خوراک)، آنالیز ترمودینامیکی بر روی فرایند اکسیداسیون جزئی متان صورت گرفته است. نتایج این مدلسازی نشان می دهند که بهترین شرایط در نسبت خوراک بین 4/0 تا 8/0 و محدوده دمایی k1000 تا k1100 است. از میان روش های بررسی شده برای تهیه آلومینات منیزیم به عنوان پایه کاتالیست، روش هم رسوبی به عنوان روش مناسبی جهت سنتز آلومینات منیزیم در مقیاس نانومتری و با مساحت سطحی ویژه بالا مورد استفاده قرار گرفت و سپس فرایند اکسیداسیون جزئی متان بر روی کاتالیست های فلزات نجیب (rh، ru، ir،pt، pd) با پایه آلومینات منیزیم پایدار شده برای تولید گاز سنتز مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است. برای تعیین مشخصات کاتالیست های تهیه شده، آزمایش های bet، xrd،sem ، tem، tpr، tph، tpd و جذب شیمیایی سولفید هیدروژن انجام شده است. آنالیز جذب شیمیایی سولفید هیدروژن محدوده اندازه کریستالی فلزات فعال را بین 8/1 تا nm 24/4 نشان داد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که کاتالیست های rh و ru بیشترین فعالیت را در فرایند اکسیداسیون جزئی متان دارند و روند فعالیت برای کاتالیست های مختلف به این صورت است: .rh~ru>ir>pt>pd. در بررسی اثر ghsv نتایج به دست آمده نشان میدهد که برای کاتالیست های rh و pt با افزایش ghsv، میزان تبدیل متان و گزینش پذیری h2 و co کمی افزایش می یابند اما برای ru، ir کاهش خیلی کمی مشاهده میشود. نتایج به دست آمده از بررسی تاثیر نسبت خوراک نشان میدهد که با افزایش نسبت اکسیژن به متان میزان تبدیل متان برای همه کاتالیست ها افزایش می یابد و نسبت h2/co هم به غیر از کاتالیست pd برای بقیه کاتالیست ها روندی افزایشی دارد. همچنین نتایج بدست آمده نشان می دهد که کاتالیست های فلزات نجیب در مدت زمان 50 ساعت از زمان واکنش، پایداری بالایی داشته و هیچگونه کاهشی در میزان تبدیل متان از خود نشان نمی-دهند.

بررسی تاثیر نسبت اکسید آلومینیوم به اکسید کلسیم بر خصوصیات ساختاری و عملکرد کاتالیست نیکل بر پایه آلومینیوم نانوکریستالی در واکنش ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1390
  عطیه رنجبر فردویی   مهران رضایی

آلومینات کلسیم نانوکریستالی به روش رسوب گیری و با استفاده از ماده ی فعال سطحی پلیمری peg-ppg-peg تهیه شد. پایه های تهیه شده سطح ویژه نسبتاً بالایی را از خود نشان دادند. پودرهای تهیه شده به عنوان پایه کاتالیست در فرایند ریفرمینگ خشک متان برای تولید گاز سنتز استفاده گردید و نتایج نشان داد که پایه هایی که به روش رسوب گیری با استفاده از ماده ی فعال سطحی تهیه می شوند قابلیت بالایی به عنوان پایه کاتالیست های نیکل دارند. کاتالیست با نسبت cao به al2o3 برابر 1:2 بالاترین سطح ویژه و فعالیت کاتالیستی را در میان کاتالیست های با نسبت caoبه al2o3 متفاوت نشان داد. در میان کاتالیست های با میزان بارگذاری متفاوت نیکل، کاتالیست 15% نیکل بر روی cao.2al2o3 بیشترین فعالیت کاتالیستی و کک کرفتگی را دارا بود. به سبب سطح ویژه بالاتر و پراکندگی بیشتر، کاتالیست 7% نیکل بر روی cao.2al2o3 میزان تبدیلات بالاتری را نسبت به کاتالیست حاوی 10% نیکل دارا می باشد. افزودن پتاسیم به عنوان ارتقا دهنده به پایه cao.2al2o3 موجب کاهش میزان تبدیل متان می شود ولی درعین حال میزان تشکیل کربن را به صورت چشمگیری کاهش می دهد.

سنتز کاتالیست نیکل بر پایه آلومینات منیزیم نانوکریستالی با مساحت سطح ویژه بالا جهت تولید گاز سنتز با روش ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان 1390
  نرگس هادیان قهدریجانی   مهران رضایی

اسپینل آلومینات منیزیم نوعی ماده سرامیکی مهم است که به خاطر خواص منحصر به فردش، کاربردهای بسیار گسترده ای در صنایع مختلف دارد. یکی از مهمترین کاربردهای آلومینات منیزیم به عنوان پایه کاتالیست های نیکل مورد استفاده در ریفرمینگ گاز طبیعی می باشد. تهیه این ماده در مقیاس نانومتری می تواند سبب افزایش مساحت سطح ویژه آن گردیده که در صورت استفاده به عنوان پایه کاتالیست های ریفرمینگ گاز طبیعی می تواند سبب افزایش فعالیت و پایداری کاتالیست های تهیه شده گردد. در این تحقیق روش همرسوبی همراه با افزودن مواد فعال سطحی (p123) برای تولید نانو کریستال های آلومینات منیزیم با سطح ویژه بالا و ساختار مزو حفره بکار گرفته شده است. نانوپودر بدست آمده دارای ساختار کریستالی (اندازه کریستالی در حدود nm5) با بالاترین سطح ویژه (m2g-1175) و ساختار مزوحفره به عنوان پایه کاتالیست نیکل در فرایند ریفرمینگ خشک متان برای تولید گاز سنتز مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار نیکل، مساحت سطح ویژه و پراکندگی نیکل کاهش می یابد. همچنین نتایج فعالیت کاتالیستی و پایداری بالایی را در طول واکنش برای کاتالیست های تهیه شده نشان داده اند. بالاترین فعالیت کاتالیستی برای کاتالیست های با 7% وزنی نیکل مشاهده شده است. این کاتالیست پایداری مناسبی را در مدت زمان 50 ساعت واکنش از خود نشان داد. همچنین آنالیز sem نشان داد که با افزایش میزان بارگذاری نیکل کربن نوع ویسکر تشکیل شده روی کاتالیست های مستعمل افزایش یافته است.

اکسیداسیون منوکسیدکربن بر روی نانو کاتالیست های آهن-کبالت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1390
  ابوالفضل بیابانی راوندی   مهران رضایی

منوکسیدکربن گازی بی رنگ و بی بو است که به دلیل میل ترکیبی زیاد آن با هموگلوبین، گازی سمی برای انسان ها و حیوانات به شمار می رود. اکسیداسیون co به co2 به صورت کاتالیستی برای از بین بردن آلودگی های هوا یک راه اصلی حذف منوکسیدکربن محسوب می شود. در این تحقیق اکسیداسیون منوکسیدکربن بر روی نانوذرات اکسیدآهن که با روش های متفاوتی ساخته شده بودند، انجام شد. نتایج نشان داد که دو فاکتور خصوصیات فیزیکی و دیگری روش رسوب گیری و نوع پیش سازنده روی ویژگی های کاتالیستی اکسیدآهن تاثیر می گذارد. بررسی های بیشتر نشان داد که افزودن مقادیر کمی کبالت به اکسیدآهن سبب افزایش چشمگیر فعالیت کاتالیست های مخلوط آهن-کبالت در مقایسه با اکسیدآهن خالص می شود، تا جایی که کاتالیست آهن-کبالت با نسبت مولی 1:1=co/fe فعالیت بسیار بهتری حتی نسبت به اکسیدکبالت خالص در دماهای پایین داشت. در ادامه اثر شرایط عملیاتی مختلف روی عملکرد کاتالیستی اکسید آهن-کبالت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این قسمت نشان داد که کاهش ghsv، کاهش دمای کلسیناسیون، اعمال محیط آماده سازی اکسید کننده و همچنین برقراری نسبت های مناسب مخلوط گازهای خوراک با در نظر گرفتن غلظت منوکسیدکربن و درصد اکسیژن و دمای مناسب واکنش منجر به بالا بودن فعالیت و پایداری این کاتالیست ها در شرایط واکنش اکسیداسیون co می شود. در مرحله بعد شرایط بهینه ساخت با انجام آزمایش های حاصل از طراحی آزمایش تعیین شد و نشان داده شد کاتالیست آهن کبالت ساخته شده با شرایط بهینه یعنی با انتخاب دمای پیرسازی ?c70، 7=ph و زمان پیرسازی 2 ساعت و همچنین k2co3 به عنوان عامل رسوب گیری ، دارای عملکرد و پایداری مناسب تری در شرایط واکنش اکسیداسیون منوکسیدکربن است. در مرحله آخر اثر افزودن نانو ذرات نقره بر روی اکسیدآهن مورد مطالعه قرار گرفت . نتایج بیانگر این بود که تلقیح نانوذرات نقره تا میزان20% روی fe2o3 سبب افزایش فعالیت این کاتالیست ها نسبت به اکسید آهن خالص می شود. نتایج این بخش از پروژه همچنین ثابت کرد، که کاتالیست ag/fe2o3 ، علاوه بر داشتن قابلیت تکرارپذیری بالا، دارای عملکرد و پایداری نسبتاً خوبی در واکنش اکسیداسیون منوکسیدکربن حتی در حضور آب و دی اکسیدکربن است.

طراحی، ساخت و شبیه سازی ریفورمر صفحه ای فشرده کوپل شده با احتراق کاتالیستی متان در سامانه پیل های سوختی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1390
  مهری رحیمی   عبداله ایران خواه

فرایند ریفرمینگ متان با بخارآب، رایج ترین فرایند صنعتی تولید هیدروژن در دنیا می باشد و انتخاب راکتور مناسب برای انجام واکنشها از مهمترین عوامل تأثیرگذار بر عملکرد فرایند برای دستیابی به بالاترین میزان تولید هیدروژن است. ریفرمرهای صفحه ای به جهت داشتن پارامترهای انتقال جرم و حرارت بهبودیافته، حجم کوچک و هزینه های نسبتاً کم، به عنوان مدل راکتور مورد استفاده برای فرایند ریفرمینگ متان با بخارآب انتخاب شدند. پس از طراحی و ساخت ریفرمر صفحه ای متان متشکل از سه ردیف محفظه موازی با کانالهای بسیار ریز، مدلسازی یک بعدی محفظه ریفرمینگ به کمک کد برنامه-نویسی matlab انجام گرفت. درطی آزمایشات انجام شده، احتراق کاتالیستی متان بخوبی توانست گرمای لازم برای انجام و ادامه واکنشها را فراهم کند و بازده حرارتی قابل قبولی از خود نشان داد. با بررسی پارامترهای عملیاتی موثر بر مسیر فرایند، در دمای ورودی °c470، نسبت خوراک احتراق به ریفرمینگ برابر با 3/1، میزان تبدیل متان بیش از 97% حاصل شد؛ که نشاندهنده عملکرد بسیار خوب ریفرمر و فرایندهای گرمازا و گرماگیر بطور همزمان بود. بهترین نتایج در بررسی نسبت خوراک هریک از فرایندهای ریفرمینگ و احتراق با درنظرگرفتن صرفه اقتصادی در میزان مصرف سوخت، به ترتیب برابر با 3 و 2 بدست آمد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش سرعت فضایی خوراک (ghsv) میزان تبدیل متان و نسبت تولید هیدروژن به مونوکسیدکربن کاهش می یابد. مقایسه میزان تبدیل تعادلی با داده های آزمایشگاهی، حاکی از عملکرد خوب فرایند در طول ریفرمر صفحه ای دارد، زیرا تطابق بسیار خوبی بین نتایج حاصل مشاهده شد. نتایج حاصل از شبیه سازی نیز با داده های آزمایشگاهی تطابق بسیار خوبی داشتند.

سنتز نانوپودر آلومینات منیزیم با مساحت سطح ویژه بالا جهت پایه کاتالیست های ریفرمینگ متان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان 1390
  زینب مصیبی   مهران رضایی

اسپینل آلومینات منیزیم یک ماده سرامیکی مهمی است که به خاطر خواص منحصر به فردش، کاربردهای بسیار گسترده ای در صنایع مختلف دارد. یکی از مهمترین کاربردهای آلومینات منیزیم به عنوان پایه کاتالیست های نیکل مورد استفاده در ریفرمینگ گاز طبیعی می باشد. تهیه این ماده در مقیاس نانومتری می تواند سبب افزایش مساحت سطح ویژه آن گردیده که در صورت استفاده به عنوان پایه کاتالیست های ریفرمینگ گاز طبیعی می تواند سبب افزایش فعالیت و پایداری کاتالیست های تهیه شده گردد. در این تحقیق، روش همرسوبی برای تولید نانو کریستال های آلومینات منیزیم با سطح ویژه بالا بکار گرفته شد. تاثیر پارامترهای مختلف سنتز از جمله دما و زمان رسوب گیری، میزان استفاده از ماده فعال سطحی، ph و دمای کلسیناسیون بر روی خصوصیات ساختاری نمونه های تهیه شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از ماده فعال سطحی، افزایش در phو دما و زمان رسوب گیری باعث افزایش سطح ویژه و کاهش اندازه کریستالی نمونه می شود. همچنین نتایج نشان دهنده این است که با افزایش دمای کلسیناسیون، سطح ویژه نمونه کاهش و اندازه کریستالی افزایش می یابد. نانوپودر بدست آمده با بالاترین سطح ویژه به عنوان پایه کاتالیست نیکل در فرایند ریفرمینگ خودگرمایشی برای تولید گاز سنتز مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش مقدار نیکل، درصد تبدیل متان افزایش یافته و بالاترین تبدیل متان برای کاتالیست 15% نیکل بدست آمد. همچنین این کاتالیست پایداری بالایی را در مدت زمان 50 ساعت واکنش از خود نشان داد.

اکسیداسیون دما پایین منوکسیدکربن بر روی نانو کاتالیست های مس-اکسید منگنز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1391
  محمد صادقی نیا   مهران رضایی

منوکسیدکربن گازی آلوده کننده و مضر است که از احتراق ناقص سوختهای فسیلی بدست می آید. اکسیداسیون co به co2 یکی از مهمترین واکنشهای مربوط به محیط زیست و صنایع می باشد. برای مثال قابلیت حذف محصول جانبی منوکسیدکربن در سیستمهای پیل سوختی در خلال واکنش جابجایی آب-گاز در دماها و سرعتهای پایین کمک به گسترش جایگزینهای سوختی با قیمت پایین تر می نماید. تولید جریان خالص بالا در خلال اکسیداسیون ترجیحی منوکسیدکربن حوزه دیگری است که توجه بسیاری را به اکسیداسیون منوکسیدکربن در دمای پایین جلب کرده است. کاربردهای دیگر اکسیداسیون منوکسیدکربن در دمای پایین می تواند شامل خالص سازی اتمسفر منزل، حذف منوکسیدکربن از لیزرهای دی اکسیدکربن و احتراق دما پایین هیدروکربن ها باشد. هزینه بالای فلزات نجیب استفاده آنها را به لحاظ اقتصادی میسر نمی سازد لذا به این دلیل تحقیقات به سمت کاتالیزورهای با قیمت پایین تر و فراوان تر جهت گرفته است. مخلوط اکسید فلزات واسطه پیشنهادهای مناسبی هستند. در میان اکسید فلزات واسطه، کاتالیزورهای بر پایه مخلوط اکسیدهای mnox پتانسیل بالایی از خود دراین زمینه نشان داده اند. در پژوهش حاضر، ابتدا نانوسیم های اکسید منگنز در فاز آلفا با قطر حدود 40-30 نانومتر با یک روش بسیار ساده و کم هزینه هیدروترمال و بدون هیچ گونه استفاده از ماده فعال سطحی تهیه و بعنوان پایه در تهیه نانوکاتالیزورهای اکسیدمنگنز/اکسید مس مورد استفاده واقع شد. پس از آن، اثر میزان افزایش اکسید مس، اثر دمای کلسیناسیون و اثر سرعت فضایی گاز بر عملکرد کاتالیزوری در واکنش اکسیداسیون دما پایین منوکسیدکربن، مورد تحقیق واقع گردید. پس از انجام آزمایشات، مشخص شد که کاتالیزور حاوی %20 اکسید مس و %80 اکسید منگنز، که در دمای °c 300 کلسینه شده است، بهترین کارآیی را دارد. در واقع افزایش دمای کلسیناسیون باعث کاهش سطح و کاهش جزء فعال می شود که هر دو عامل موجب کاهش فعالیت کاتالیزوری می گردند. همچنین مشخص شد که با افزایش سرعت فضایی، اکسیداسیون منوکسید کربن در دماهای بالاتری اتفاق می افتد.

ساخت کاتالیست های نانوساختار اکسید کبالت-اکسید منیزیم جهت واکنش اکسیداسیون منوکسید کربن در دمای پایین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1391
  زهره فتاح   مهران رضایی

در این پژوهش به اکسیداسیون منوکسیدکربن در دماهای پایین توسط نانو کاتالیزورهای اکسید مخلوط منیزیم-کبالت ساخته شده به روش هم رسوبی پرداخته شده است. در مرحله اول این پژوهش سعی شد با افزودن 10% اکسید کبالت با روش تلقیح به پایه های مختلف همچون اکسید منیزیم، آلومینات منیزیم و زیرکونیا، مناسب ترین پایه در راستای عملکرد بهتر اکسید کبالت در این واکنش انتخاب شود. پس از انتخاب بهترین پایه از بین پایه های مورد آزمایش (اکسید منیزیم)، روش هم رسوبی برای ساخت کاتالیزور های اکسید مخلوط کبالت-منیزیم مورد استفاده و عملکرد این کاتالیزورها در اکسیداسیون منوکسیدکربن در مقابل کاتالیزور های به دست آمده از روش تلقیح، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که کاتالیزورهای تهیه شده به روش هم رسوبی فعالیت بهتری داشتند. بنابراین در مرحله بعد کاتالیزورهای منیزیم-کبالت با درصدهای مختلف کبالت (wt.% 40-5) ساخته شده و مورد ارزیابی رآکتوری قرار گرفت. کاتالیزور حاوی 30% کبالت با مساحت سطح m2/gr 21/78 بهترین عملکرد را از خود نشان داده و قادر به حذف کامل منوکسیدکربن در دمای c° 240 بود. این کاتالیزور مزوحفره، پایداری بالایی را در حضور عوامل غیر فعال کننده از جمله 10% دی اکسیدکربن و 10% بخار آب از خود نشان داده و بعد از گذشت 30 ساعت در شرایط واکنش، فعالیت خود را حفظ کرد. در این مرحله همچنین اثر شرایط فرآیندی مختلف مانند محیط آماده سازی کاتالیزور قبل از انجام واکنش، تأثیر نحوه خوراک دهی، تکرار پذیری عملکرد کاتالیزور در شرایط واکنش و نیز تأثیر دمای کلسیناسیون روی کاتالیزور comg30 بررسی شد و نتایج نشان داد که استفاده از محیط آماده سازی اکسید کننده و دمای کلسیناسیون c°400 بهترین نتیجه را روی عملکرد این کاتالیزور داشته و تکرار پذیری قابل قبولی در محیط واکنش دارد. در مرحله آخر، روش تاگوچی به عنوان روشی رایج در طراحی آزمایش های صنعتی، برای بهینه سازی شرایط ساخت به منظور رسیدن به بالاترین فعالیت کاتالیزوری روی کاتالیزور حاوی wt.%30 کبالت، در اکسیداسیون دما پایین منوکسیدکربن مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاتالیزور منیزیم-کبالت ساخته شده با شرایط بهینه یعنی با انتخاب دمای پیرسازی ?c30، 11=ph، زمان پیرسازی h 5/0و همچنین مولاریته محلول منیزیم و کبالت برابر با 15/0، دارای عملکرد مناسب تری در شرایط واکنش اکسیداسیون منوکسیدکربن بوده و در دمای ?c210 به 100% تبدیل می رسد. اندازه ذرات نمونه بهینه حدود 7-5 نانومتر بود.

مطالعه رفتار جذبی نیکل بر روی نانوساختارهای بنتونیت وبنتونیت فعال اسیدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1391
  زهرا عشوری مهرنجانی   مجید حیاتی آشتیانی

بنتونیت یکی از خاک های رسی معدنی سه لایه ای است که عمدتا شامل مونتموریلونیت می باشد. مونتموریلونیت کانی نانو ساختار آلومینوسیلیکاتی تشکیل دهنده بنتونیت هاست و مشخصات بنتونیت ها از جمله مساحت سطح ویژه، ظرفیت تبادل، میزان تورم و ... را تحت تاثیر قرار می دهد، که می توان این ویژگی ها را با استفاده از فعال سازی اسیدی ارتقا بخشید. مشخصات نمونه های بنتونیت با استفاده از آنالیزهای xrd، xrf، ftir، bet و tg-dta و همچنین آزمایش هایی نظیر اندازه گیری اندیس تورم، اندیس رسوب، مساحت سطح وی‍ژه و ظرفیت تبادل کاتیونی به روش متیلن بلو تعیین شد. پس از تعیین مشخصات نمونه مناسب با استفاده از اسید سولفوریک و با بررسی اثر زمان و غلظت اسید فعال سازی شد که در این مرحله زمان و غلظت بهینه به ترتیب 5/4 ساعت و 2 مولار به دست آمد. بعد از تعیین مشخصات بنتونیت فعال شده عملکرد بنتونیت طبیعی و بنتونیت فعال اسیدی در جذب فلز نیکل، فاکتورهای تأثیر گذار بر خصوصیات ساختاری بنتونیت فعال اسیدی و تأثیر آن بر جذب نیکل بررسی گردید. نتایج حاصل از تأثیر عوامل فرایندی بر قابلیت جذب بنتونیت ثابت می کند که با افزایش سرعت اختلاط دوغاب ها در بازه 150-30 دور بر دقیقه میزان جذب 4% افزایش می یابد. حضور کاتیون های دیگر از جمله zn+2 میزان جذب را کاهش می دهد، انتخاب پذیری نیکل نسبت به روی در محلول ppm200 برای نمونه های فعال در غلظت های کمتر از ppm70=zn+2 و برای نمونه طبیعی در غلظت بیش از ppm 100 اتفاق می افتد. با کاهش ph (به خصوص در محدوده 5/3-2ph=) میزان جذب نیکل کاهش می یابد. با افزایش دما میزان جذب نیکل 35% افزایش می یابد، بنابراین جذب نیکل بر روی بنتونیت فرایندی گرماگیر است. با افزایش غلظت اولیه نیکل از ppm350-50 میزان جذب نیز افزایش می یابد که البته این افزایش برای نمونه های فعال تا ppm150 و برای نمونه طبیعی ppm200 به دست آمد. دست یابی به دانش فنی تولید و تصحیح نانو ساختار بنتونیت و بنتونیت فعال، حذف نیکل از پساب ساخته شده به میزان 66%، پژوهش در کاربرد بنتونیت فعال در جذب نیکل و تعیین کارایی خاک رسی مورد بررسی و ساخته شده در جذب نیکل از پساب ها از اهداف این پروژه بوده است.

بررسی تاثیر ارتقا دهنده های قلیایی خاکی بر عملکرد کاتالیستی و تشکیل کربن کاتالیستهای نیکل پایه دار شده بر روی اکسید آلومینیوم نانوساختار در فرایند ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1392
  زهرا علی پور   مهران رضایی

در این پژوهش از فلزات قلیایی پتاسیم و قلیایی خاکی منیزیم، کلسیم و باریم به منظور افزایش فعالیت و کاهش تشکیل کربن در فرآیند ریفرمینگ خشک متان استفاده شده است. در قسمت اول این پژوهش ارتقادهنده‏های منیزیم، کلسیم و باریم در کنار کاتالیست نشانده شده است. نتایج نشان دادند که تنها افزودن اکسید منیزیم به کاتالیست فعالیت را بهبود و تشکیل کک را نسبت به کاتالیست بدون ارتقادهنده کاهش می‏دهد. ولی افزودن ارتقادهنده‏های اکسید کلسیم و اکسید باریم به کاتالیست ni/al2o3 باعث کاهش در فعالیت کاتالیست می‏شوند. در قسمت بعدی این پژوهش ارتقادهنده‏های ذکر شده در بالا به پایه کاتالیست اضافه شدند. نتایج آزمون فعالیت نشان داد که هر سه ارتقادهنده باعث افزایش فعالیت و کاهش تشکیل کربن در مقایسه با کاتالیست بدون ارتقادهنده شده‎اند و در بین این سه ارتقادهنده فلز اکسید منیزیم، بهترین عملکرد را هم از نظر فعالیت و هم از نظر تشکیل کک از خود نشان داد و به عنوان ارتقادهنده بهتر انتخاب شد. سپس میزان بارگذاری نیکل در کاتالیست ni/mg-al2o3 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که کاتالیست با %20 نیکل بالاترین فعالیت را دارد. در ادامه تاثیر میزان بارگذاری اکسید منیزیم مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که تنها مقدار متوسط بارگذاری (%3) منیزیم باعث ارتقا کاتالیست ni/al2o3 در فرآیند ریفرمینگ خشک متان می‏شود. در قسمت سوم فاز آزمایشگاهی از اکسید پتاسیم جهت ارتقا دادن کاتالیست ni/al2o3 در فرآیند ریفرمینگ خشک متان استفاده شد. نتایج نشان دادند که این فلز، فعالیت کاتالیستی را بهبود و تشکیل کک را کاهش می‏دهد. سپس میزان بارگذاری فلز نیکل در کاتالیست ni/k-al2o3 با مقادیر ثابت بارگذاری اکسید پتاسیم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که کاتالیست‏های حاوی %20 و %15 نیکل بالاترین میزان تبدیل متان و دی‏اکسیدکربن را نشان دادند. نتایج tpo نشان دادند که با افزایش میزان بارگذاری نیکل، میزان تشکیل کک در هر دو کاتالیست افزایش می‏یابد. بعد از آن میزان بارگذاری اکسیدپتاسیم مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان دادند که با افزایش میزان بارگذاری پتاسیم از%5/1 تا %3 میزان تبدیل افزایش، و با افزایش از %3 تا %6 میزان تبدیل کاهش می‏یابد. در قسمت آخر این پژوهش، پارامترهای سینتیکی سرعت واکنش برای دو کاتالیست ni/al2o3 و ni/mg-al2o3 با استفاده از نرم افزار مورد بررسی قرار گرفت و تأثیر اکسید منیزیم به عنوان ارتقادهنده روی پارامترهای سرعت مطالعه شد.

ساخت و ارزیابی کاتالیست نیکل بر پایه اکسید آلومینیوم نانوکریستالی مزو حفره جهت واکنش متان سازی دی اکسیدکربن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1392
  سودابه رحمانی   مهران رضایی

در این پژوهش، کاتالیست های نیکل بر روی پایه ی اکسید آلومینیم نانومتری توسط روش تلقیح تهیه و برای استفاده در فرآیند متان سازی دی اکسیدکربن به کار گرفته شدند. بررسی های کاتالیستی نشان داد که افزایش در میزان بارگذاری نیکل تا 20% وزنی سبب افزایش در میزان تبدیل دی اکسیدکربن می گردد. علاوه بر این، افزودن سریم به عنوان ارتقادهنده به میزان 2% وزنی به کاتالیست حاوی 20% وزنی نیکل سبب افزایش میزان فعالیت و گزینش پذیری کاتالیست می شود. همچنین نتایج نشان دادند که کاتالیست های دو فلزی ساخته شده با افزودن فلز لانتانیم به میزان 10% وزنی به کاتالیست حاوی 20% وزنی نیکل سبب افزایش میزان تبدیل دی اکسیدکربن می گردد. بررسی رفتار سینتیکی کاتالیست های تک فلزی و دو فلزی نشان داد که استفاده از فلز دوم منجر به افزایش سرعت واکنش می شود و همچنین با استفاده از فشارهای جزیی واکنش دهنده ها مدلی مناسب برای بیان نرخ واکنش ارایه گردید.

ساخت و ارزیابی کاتالیست نیکل ارتقا یافته با اکسیدسریم بر روی پایه اکسید منیزیم نانو کریستالی در واکنش ریفرمینگ خشک متان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1392
  مسعود خواجه نوری   مهران رضایی

ارتقا دهنده سریا برای کاتالیست های نیکل روی پایه نانو کریستالی اکسید منیزیم در فرایند ریفرمینگ متان با دی اکسید کربن تهیه و استفاده گردیدند. روش رسوب گیری همراه با افزودن ماده فعال سطحی پلی اتیلن گلایکول (peg) منجر به تهیه اکسید منیزیم نانو کریستالی با ساختار مزو حفره،صفحه ای شکل و مساحت سطحی ویژه بالاتر گردید. بررسی های کاتالیستی نشان داد که افزایش در میزان بارگذاری اکسید سریم تا 10 درصد وزنی سبب افزایش در میزان تبدیل متان گردید. نتایج پایداری بالایی را برای کاتالیستهای نیکل بدلیل تشکیل محلول جامد nio-mgo نشان دادند. نتایج نشان داد که اکسید سریم تاثیر مثبتی روی فعالیت، پایداری و توقف کربن کاتالیست ها در فرایند ریفرمینگ متان با دی اکسید کربن دارد. توقف تشکیل کربن بعلت ظرفیت بالای ذخیره اکسیژن در اکسید سریم می باشد. تاثیر بار گذاری مختلف نیکل روی فعالیت کاتالیست ها مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که کاتالیست 10%ni-7%ceo2/mgoبیشترین فعالیت کاتالیستی و بیشترین مقاومت در برابر تشکیل کک را دارا می باشد. علاوه بر این نتایج نشان داد که افزایش نسبت مولی co2/ch4مقدار تشکیل کربن کاهش و تبدیل متان افزایش یافت. آنالیز ترمودینامیکی جهت بررسی ریفرمینگ متان با دی اکسید کربن بکار گرفته شد. نتایج ترمودینامیکی با نتایج بدست آمده از کاتالیست 10%ni-7%ceo2/mgo مقایسه شدند.

مطالعه پایه های مختلف کاتالیست نیکل و روش های ساخت آن در فرآیند ریفورمینگ ترکیبی خشک و بخار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1390
  حمیده التجایی   حمیدرضا بزرگ زاده

در این رساله برای ریفورمینگ خشک و ترکیبی متان، کاتالیستی معرفی شده که با وارد کردن مقدار بخار آب کمتر از آنچه امروزه در صنعت متداول است، علاوه بر تولید کک کمتر، با تنظیم ترکیب خوراک و شرایط عملیاتی نسبت دلخواه h2/co را که یک است، به دست می آید. در این پژوهش اثر پایه های آلومینا و آلومینات منیزیم و بهبود دهنده های سریا-زیرکونیا با مقادیر (10،5و 15 درصد وزنی) در حضور فاز فعال نیکل (10 درصد وزنی) بررسی شده و اثر دبی جریان خوراک، دمای واکنش، بهبوددهنده ها و مقادیر آن ها و همچنین ترکیب خوراک ورودی با وارد کردن آب، بر عملکرد کاتالیست های نیکل بهبود داده شده در این سامانه بررسی شده مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که کاتالیستni/cezro2(5%wt)-mgal2o4 با درصد تبدیل متان 3/75 و نسبت h2/co 82/0 و کاتالیست ni/alumina با درصد تبدیل متان 9/74 و نسبت h2/co 95/0 از میان تمام کاتالیست ها عملکرد بهتری در فرآیند ریفورمینگ خشک متان داشته اند؛ برای بهبود فعالیت این دو کاتالیست و کاهش اثر واکنش جابجایی آب-گاز و تنظیم نسبت h2/co آب با نسبت 5/0-1/0 =h2o/(ch4+co2) وارد خوراک شده است. تبدیل متان با اضافه کردن نسبت آب به کربن 2/0 در حضورکاتالیست ni/cezro2(5%wt.)-mgal2o4 به 85 درصد و نسبت h2/co به 2/1 افزایش یافته و در کاتالیست ni/alumina با وارد کردن آب به نسبت 5/0 تبدیل متان به 81 درصد و نسبت h2/co به 1/1 افزایش یافته است. با توجه به عملکرد بهتر کاتالیست ni/cezro2(5%wt.)-mgal2o4 در حضور آب، برای آزمون بلند مدت با حضور و بدون حضور آب، این کاتالیست انتخاب گردید. آزمون پایداری30 ساعته نشان داد در حضور آب، کاتالیست، پایدار و کربن تولیدی کمتر از 3 درصد وزنی کاتالیست است؛ در صورتی که بدون حضور آب با وجود پایداری،13 درصد وزنی کاتالیست را کربن های رشته ای تشکیل داده-اند. واژگان کلیدی: ریفورمینگ خشک متان، ریفورمینگ ترکیبی، بهبوددهنده سریا-زیرکونیا، آلومینا، آلومینات منیزیم

ساخت کاتالیست نانو ساختار کبالت - اکسید منیزیم و کبالت - نیکل - اکسید منیزیم مورد استفاده در فرآیند ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1392
  فاطمه میرزایی انالوجه   مهران رضایی

کاتالیست های نانو ساختار کبالت-اکسید منیزیم و نیکل-کبالت-اکسید منیزیم به روش همرسوبی و با درصدهای مختلف وزنی کبالت و نیکل-کبالت ساخته شدند و پس از تعیین مشخصات فیزیکی و شیمیایی عملکرد آن ها در فرآیند ریفرمینگ خشک متان بررسی شد. نمونه های تهیه شده بوسیله آنالیزهای پرتوی اشعه ایکس (xrd)، جذب سطحی نیتروژن (bet)، میکروسکوپ الکترونی عبوری و روبشی (tem-sem)، آنالیزهای احیا و اکسیداسیون برنامه ریزی شده دمایی (tpr-tpo) تعیین مشخصات گردیدند. افزایش در میزان کبالت در نمونه های کبالت-اکسید منیزیم، سبب افزایش شدت پیک های xrd مربوط به فاز اکسیدهای کبالت شد. افزایش شدت پیک حاکی از افزایش در اندازه کریستالی می-باشد. همچنین آنالیز xrd نمونه ها مشخص کرد که افزودن نیکل به نمونه های کبالت-اکسید منیزیم شدت پیک ها را افزایش می دهد. آنالیز bet نشان داد نمونه های کبالت-اکسید منیزیم مساحت سطح ویژه بالایی دارند و با افزودن نیکل به کاتالیست حاوی کبالت مساحت سطحی کاهش یافت. نتایج نشان داد میزان کبالت و نیکل در عملکرد این کاتالیست ها نقش مهمی دارد و کاتالیست های 10comgo و 5ni/10comgo بالاترین فعالیت و پایداری را داشت. با افزودن نیکل به کبالت-اکسید منیزیم فعالیت بصورت قابل توجهی افزایش یافت. علاوه بر این آنالیزهای sem و tpo تشکیل کربن رشته ای را بر روی کاتالیست های 10comgo و 5ni/10comgo نشان دادند که موید 15 ساعت پایداری این کاتالیست ها بود.

تأثیر ساختار مالکیت و جریان وجه نقد بر سیاست تقسیم سود در شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - موسسه آموزش عالی غیر انتفاعی و غیر دولتی سمنگان آم - دانشکده علوم انسانی 1392
  مهران رضایی   ارسلان ایرجی راد

هدف اصلی شرکت های سهامی به حداکثر رساندن ثروت سهامداران است. یکی از عوامل موثر بر این امر،سیاست تقسیم سود شرکت است. به همین دلیل، بحث سیاست تقسیم سود همواره به عنوان یکی از مهمترین مباحث مالی مطرح بوده است . پژوهش حاضر به بررسی تأثیر ساختار مالکیت و جریان وجه نقد بر سیاست تقسیم سود شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران می پردازد. در این پژوهش ساختار مالکیت و جریان وجه نقد جزء متغیرهای مستقل می باشند که ساختار مالکیت شامل مالکیت مدیریتی و مالکیت نهادی است و جریان وجه نقد شامل جریان وجه نقد عملیاتی و حساسیت جریان وجه نقد می باشد. متغیرهای کنترل نیز شامل سودآوری، اندازه شرکت و اهرم مالی می باشد و متغیر وابسته نیز (سیاست تقسیم سود )نسبت پرداخت سود می باشد. نسبت پرداخت سود عبارت است از سود تقسیمی هر سهم به سود هر سهم. در این پژوهش، برای تحلیل یافته ها در فرضیه علّی از رگرسیون چند متغیره استفاده شده است و برای فرضیه رابطه ای از ضریب همبستگی پیرسون استفاده شده است و نتیجه گیری پژوهش بر مبنای آن صورت گرفته است. یافته های بررسی 72 شرکت در قلمرو زمانی 2986 تا 2931 بیانگر این است که رابطه منفی معنادار بین مالکیت مدیریتی، مالکیت نهادی و حساسیت جریان وجه نقد با نسبت پرداخت سود وجود دارد، اما بین جریان وجه نقد عملیاتی و نسبت پرداخت سود رابطه مثبت معنادار وجود دارد. سپس با استفاده از نتایج رگرسیون چند متغیره، فرضیه کلی این تحقیق که تأثیر ساختار مالکیت و جریان وجه نقد بر سیاست تقسیم سود بود نیز اثبات گردید و مدلی براساس ضرایب رگرسیون برای سیاست تقسیم سود برآورد شد.

مطالعه تجربی هلدآپ و حلالیت در سیستم سه تایی آب- نرمال بوتانل- سکارز در حضور نانوذرات سیلیکا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1392
  نعیمه آخرتی   ابراهیم نعمتی لای

در سال های اخیر، نانوسیالات به عنوان مواد مهندسی جدید که پتانسیل بالایی برای استفاده در فرایندهای صنعتی را دارا بوده، معرفی شده اند. مقالات بسیار زیادی به شناخت، بررسی و اثر نانو سیالات گوناگون بر فرایند انتقال حرارت پرداخته اند درحالیکه در زمینه اثر این مواد بر هیدرودینامیک و فرایند انتقال جرم در سیستم های مایع- مایع مطالعات بسیار محدودی صورت گرفته است. در این پژوهش، هیدرودینامیک و حلالیت سیستم های شیمیایی مختلف در استخراج کننده میکسر ستلر در حضور و عدم حضور نانوذرات سیلیکا مورد مطالعه قرار گرفت. در ابتدا به منظور تهیه نانوسیال پایدار، درصدهای وزنی گوناگونی از نانوذرات سیلیکا به وسیله امواج فراصوت در فاز پیوسته پراکنده گردید. سپس سوسپانسیون حاصله به همراه حلال آلی وارد میکسر ستلر شده و برای مدت زمان مشخصی با یکدیگر مخلوط شدند. در نهایت از جدایش فازی فیلم برداری شده و نمودارهای زمان جدایش بر حسب ارتفاع پراکندگی رسم گردید. با مقایسه نمودارهای بدست آمده، درصد وزنی مناسب نانوذرات، انتخاب و در بخش بعدی پژوهش مورد استفاده قرار گرفت. سپس میزان انحلال پذیری مقادیر مختلف جز حل شونده ساکارز در سیستم های شیمیایی سه تایی آب- نرمال بوتانل- ساکارز در حضور مقدار بهینه نانوذرات سیلیکا و در غیاب آن مورد بررسی قرار گرفت و نتایج زیر حاصل شد: میزان انحلال پذیری ساکارز درحضور نانوذرات سیلیکا درهر دو فاز پس ماند و تصفیه شده افزایش نشان داده است . این میزان افزایش در فاز تصفیه شده از 35/4% تا 2/7% متغیر بوده است.

یک الگوریتم مسیریابی مبتنی بر موقعیت به منظور افزایش نرخ تحویل بسته در شبکه های نقلیه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده فنی و مهندسی 1392
  نسیم میرجزائی   مهران رضایی

کمتر از یک قرن از تولید اتومبیل نمی گذرد که میلیون ها اتومبیل در حال مسافرت میان بزرگراه ها و خیابان ها در سرتاسر جهان هستند. نوآوری در زمینه های امنیت، راحتی و تسهیلات، پیشرفت های بسیاری در طول زمان در اتومبیل ها به وجود آورده است و هم اکنون تکنولوژی های جدید، باعث ایجاد تغییرات در مسافرت خواهند شد. یکی از تکنولوژی های جدید، شبکه اقتضایی نقلیه ای است که امکان ارتباط اتومبیل ها را از طریق شبکه های بی سیم فراهم می کند. با توجه به همبندی شبکه نقلیه ای که به سرعت در حال تغییر است، احتمال اینکه اتومبیل هایی که در ایجاد یک مسیر بین مبدا تا مقصد شرکت دارند از محدوده رادیویی یکدیگر خارج شوند، زیاد است. در محیط های شهری با وجود موانع حرکتی، تقاطع ها، چراغ های راهنمایی و توزیع غیر یکنواخت وسایل نقلیه یافتن الگوریتم مسیریابی که بتواند به عملکرد مطلوبی در شبکه ختم شود، حائز اهمیت است. در این پژوهش، یک الگوریتم مسیریابی مبتنی بر موقعیت تک پخشی برای محیط شهری ارائه خواهد شد. الگوریتم پیشنهادی دارای دو فاز است: فاز اول نحوه انتخاب تقاطع بعدی است که توسط یک تابع سود، انتخاب می شود و به سه پارامتر تراکم و نحوه توزیع وسایل نقلیه و فاصله اقلیدسی تقاطع کاندید تا مقصد، وابسته است. فاز دوم، انتخاب گام بعدی برای ارسال بسته است که براساس مسیر حرکتی وسایل نقلیه انتخاب می شود. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با سایر الگوریتم ها، به نرخ تحویل بالاتر و تاخیر ابتدا تا انتها و نرخ دور ریز بسته کمتر دست خواهد یافت.

ساخت آلومینا و نیکل-آلومینای نانوکریستالی به روش میکروامولسیون و بررسی کاربرد کاتالیستی آن در فرایند ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1393
  محمدحسین ابونصرشیراز   مهران رضایی

تولید گاز سنتز (هیدروژن و مونوکسید کربن) با استفاده از واکنش کاتالیستی ریفرمینگ دی اکسید کربن یا ریفرمینگ خشک متان ازنظر صنعتی و زیست محیطی از اهمیت ویژه‏ای برخوردار است. در این فرآیند دو گاز گل خانه‏ای متان و دی اکسید کربن به گاز مفید سنتز تبدیل می‏شوند. در این فرآیند نسبت گاز سنتز تولیدشده (h2/co) واحد می‏باشد که برای واکنش‏های فیشر تروپش مناسب می‏باشد. در این پژوهش، کاتالیست¬های نیکل بر روی پایه¬ی آلومینا به روش میکروامولسیون تهیه و برای استفاده در فرآیند ریفرمینگ خشک متان به کار گرفته شدند. در قسمت اول این پژوهش نانوپودرهای آلومینا به روش میکروامولسیون و با روش های مختلف ساخت تهیه شدند. نتایج نشان دادند که آلومینای تهیه شده با استفاده از ctab و اتانول که به عنوان ماده فعال سطحی و کمک فعال سطحی بوده و سیکلوهگزان به عنوان فاز آلی، بیشترین مساحت سطحی را دارد. آلومینای با بیشترین مساحت سطحی به عنوان پایه کاتالیست انتخاب شده و کاتالیست های نیکل با مقادیر متفاوت نیکل به روش تلقیح ساخته شدند. نتایج نشان دادند که کاتالیست 5 درصد وزنی نیکل آلومینا بیشترین فعالیت را دارد. در قسمت دوم این پژوهش کاتالیست های نیکل آلومینا به صورت همزمان به روش میکروامولسیون ساخته شدند. نتایج نشان دادند که کاتالیست 5/7 درصد وزنی نیکل آلومینا بیشترین فعالیت را دارد. نتایج به دست آمده بیانگر آن بود که افزودن کلسیم اکسید و باریم اکسید فعالیت کاتالیستی را افزایش می دهد. همچنین نتایج اکسیداسیون برنامه ریزی شده دمایی نشان دادند که پتاسیم اکسید موجب افزایش کک و ارتقادهنده های منیزیم اکسید، کلسیم اکسید و باریم اکسید موجب کاهش مقدار کربن تشکیل شده می شوند. به علاوه تاثیر بارگذاری منیزیم اکسید بر فعالیت کاتالیستی کاتالیست 7.5ni/al2o3 بررسی شد. نتایج نشان دادند که کاتالیست ارتقا یافته با 6 درصد وزنی منیزیم اکسید بیشترین فعالیت را دارد.

ساخت و ارزیابی نانوکاتالیست های ارتقا یافته مبتنی بر نیکل به منظور تجزیه ترموکاتالیستی متان برای تولید هیدروژن بدون اکسیدهای کربن و نانورشته های کربنی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1393
  نیما بیات   مهران رضایی

هیدروژن یک سوخت پاک و ماده اولیه برای فرآیندهای مختلف می¬باشد که در حال حاظر عمدتا از تجزیه متان و گاز طبیعی تولید می¬شود. متداول ترین راه¬هایی که امروزه برای تولید هیدروژن به¬کار می¬روند بر¬مبنای ریفرمینگ و اکسیداسیون جزیی متان می¬باشند که مقادیر زیادی اکسید¬های کربن تولید می¬کنند. اخیرا تجزیه کاتالیستی متان به¬علت مصرف انرژی کمتر، مزایای زیست¬محیطی، عدم تولید اکسیدهای کربن و در¬نتیجه بی¬نیاز بودن از فرآیند¬های جانبی جذب و جداسازی اکسیدهای کربن مورد توجه قرار گرفته است. فلزات نیکل، آهن و کبالت و همچنین کربن فعال به¬عنوان کاتالیست برای تجریه ترموکاتالیستی متان به کار می¬روند که نیکل به¬عنوان فعال¬ترین فلز برای تجزیه متان معرفی گردیده است. در این پژوهش، کاتالیست¬های نیکل بر پایه¬ی آلومینای نانوکریستالی با روش تلقیح تهیه و در فرآیند تجزیه ترموکاتالیستی متان به¬کار گرفته شدند. در گام نخست فعالیت و پایداری کاتالیست با مقادیر مختلف بارگذاری نیکل در دماهای متفاوت مطالعه شد و کاتالیست 50%ni-al2o3 به عنوان مبنای بررسی¬های بعدی انتخاب گردید. در گام بعدی اثر افزودن ارتقا¬دهنده¬های آهن، مس و پالادیوم مورد بررسی قرار گرفت و کاتالیست¬های 50%ni-10%fe-al2o3، 50%ni-10%cu-al2o3، 50%ni-10%fe-10%cu-al2o3 و 50%ni-15%pd-al2o3 در میان نمونه¬های مورد بررسی بهترین عملکرد را نشان دادند. افزودن سریم، منگنز و مولیبیدن تاثیر مهمی در بهبود عملکرد کاتالیست نداشت. در انتها کاتالست¬های بهینه در گام پیشین با پایه آلومینای تهیه شده به روش¬های مختلف، ساخته شدند و عملکرد آنها در تجزیه متان مقایسه گردید.

بهینه سازی تکنیک های پرورش انبوه (hymenoptera: braconidae) cotesia vestalis به عنوان عامل کنترل بیولوژیک بید کلم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه لرستان - دانشکده کشاورزی 1393
  مهران رضایی   جواد کریم زاده اصفهانی

بید کلم، plutella xylostella (l.) (lepidoptera: plutellidae)، آفت مخرب و کلیدی گیاهان خانواده چلیپائیان در بسیاری از نقاط جهان به خصوص در ایران می باشد. زنبور cotesia vestalis (haliday) (hymenoptera: braconidae) پارازیتوئید لاروی، داخلی، انفرادی، اختصاصی و یکی از بهترین گزینه ها برای استفاده در برنامه های کنترل بیولوژیک این آفت مخرب می باشد. به منظور بهینه سازی تکنیک های پرورش انبوه زنبور c. vestalis سه آزمایش شامل: 1- بهینه سازی تراکم میزبان و جمعیت اولیه ی پارازیتوئید، 2- بهینه سازی فضا و توده ی زنده ی میزبان-گیاه و 3- بهینه سازی وسعت (بزرگی) فضا و توده ی زنده ی گیاه-گیاه خوار-پارازیتوئید در شرایط استاندارد محیطی (درجه حرارت 2±25 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 5±70 درصد و دوره نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی) انجام گرفت. هفت ویژگی زیستی (درصد پارازیتیسم بر اساس شفیره، درصد پارازیتیسم براساس بالغ، نرخ بقا براساس شفیره، نرخ بقا براساس بالغ، نسبت جنسی، طول دوره ی لاروی و طول دوره ی شفیرگی) زنیورهای پارازیتوئید تولید شده در هریک از آزمایشات مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتیجه گیری کلی از آزمایش اول، تراکم 20 لارو میزبان (بیدکلم) مستقر شده بر روی یک گیاه کلم چینی (5-6 هفته ای) و جمعیت اولیه ی 5 زنبور c. vestalis با توجه به شرایط آزمایشگاهی مورد استفاده، بهینه می باشد. آزمایش دوم بر اساس تراکم بهینه میزبان و پارازیتوئید مشخص شده در آزمایش اول طراحی گردید و تاثیر فضا (اندازه قفس) و توده ی زنده ی میزبان-گیاه بر ویژگی های زیستی زنبورهای تولید شده مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج بدست آمده از آزمایش دوم، اندازه قفس 40×40×40 سانتی متر و تراکم 40 لارو میزبان مستقر شده بر روی دو گیاه کلم چینی (بر روی هرگیاه تراکم 20 لارو میزبان مستقر گردید) نسبت به دیگر تیمارهای مورد بررسی بهینه می باشد. آزمایش سوم براساس تیمار بهینه شده در آزمایش دوم طراحی گردید و تاثیر وسعت (بزرگی) فضا و توده ی زنده ی گیاه-گیاه خوار-پارازیتوئید بر روی ویژگی های زیستی زنبورهای پارازیتوئید تولید شده مورد بررسی قرار گرفت. پس بررسی نتایج بدست آمده از آزمایش سوم مشخص گردید، تیمارهای وسعت متوسط (اندازه قفس 50×55×70 سانتی متر، 6 گیاه کلم چینی، 120 لارو میزبان و 15 زنبور پارازیتوئید) و وسعت زیاد (اندازه قفس 55×70×100 سانتی متر، 12 گیاه میزبان، 240 لارو میزبان و 30 زنبور پارازیتوئید) دارای تولید بهینه از زنبور c. vestalis می باشند و با توجه به امکانات و فضای پرورش می توان یکی از آن ها را انتخاب نمود. با در نظر گرفتن شرایط و امکانات پرورش می توان هر یک از گزینه های بهینه شده در آزمایشات انجام شده را مورد استفاده در برنامه های پرورش انبوه زنبور c. vestalis قرار داد، تا بتوان جمعیت مناسبی از این زنبور را جهت رهاسازی برای کنترل بیولوژیک بید کلم تولید نمود.

بررسی تاثیر ارتقا دهنده استرانسیم بر عملکرد کاتالیست نیکل پایه دار شده بر روی اکسید آلومینیوم نانو ساختار در فرایند ریفرمینگ خشک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1393
  الهه امیر   مهران رضایی

در سال های اخیر فرایند ریفرمینگ خشک متان مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. این فرایند از نظر زیست محیطی و تولید گاز سنتز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. اما مهم ترین مشکل این فرایند تشکیل نسبتاً بالای کک بسته به نوع کاتالیست است که با پوشاندن سایت های فعال باعث غیر فعال شدن کاتالیست می شود. همچنین فلز نیکل به دلیل در دسترس بودن و قیمت پایین آن در این فرایند به صورت متداولی استفاده شده است. در این پژوهش، اثر اکسید استرانسیم به عنوان ارتقادهنده کاتالیست ni/al2o3 در فرایند ریفرمینگ خشک مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های تهیه شده ابتدا تحت آنالیزهای xrd، bet و tpr قرار گرفته و بعد از انجام عملیات راکتوری فرایند ریفرمینگ خشک و تعیین فعالیت و پایداری کاتالیست ها آنالیز tpo و sem بر روی کاتالیست مستعمل انجام گرفت. علاوه بر این تاثیر پارامترهای فرایندی از جمله ghsv و نسبت خوراک بر روی فعالیت کاتالیستی برخی از کاتالیست ها برحسب نیاز انجام شد. در بخش اول این پژوهش کاتالیست 5%ni/al2o3 بدون ارتقادهنده و دو کاتالیست ni/al2o3 با 5% از ارتقادهنده استرانسیم روی پایه و فلز با هم مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که افزودن ارتقادهنده استرانسیم به پایه این کاتالیست منجر به افزایش بیشتر فعالیت کاتالیست شده و همچنین میزان کک تشکیل شده روی این کاتالیست نیز کاهش بیشتری داشته است. درحالیکه با افزودن 5% استرانسیم به فلز نیکل تفاوت زیادی مشاهده نشد. در بخش دوم این پژوهش به بررسی درصدهای مختلف ارتقادهنده استرانسیم (3%، 5%، 7% و 10%) روی پایه آلومینا و مقایسه عملکرد و تشکیل کک آنها پرداخته شد. نتایج نشان دادند که در بین این کاتالیست ها از نظر عملکرد و تشکیل کک، کاتالیست با 10 درصد ارتقادهنده روی آلومینا مناسب ترین بوده است. در بخش سوم بررسی و مقایسه درصدهای مختلف نیکل (5%، 10% و 15%) روی پایه آلومینا به همراه 10 درصد استرانسیم انجام گرفت. نتایج نشان دادند که بهترین عملکرد و کمترین میزان کک گرفتگی را کاتالیست با میزان بارگذاری 5% نیکل دارد. علاوه بر این، تاثیر پارامترهای فرایندی از جمله ghsv و نسبت خوراک بر روی فعالیت کاتالیستی کاتالیست با فعالیت بیشتر و میزان کک تشکیل شده ی کمتر انجام گرفت. در نهایت کاتالیست 5%ni/10%sr-al2o3 علاوه بر بهترین عملکرد با وجود کربن رشته ای با پایداری بلند مدت 15 ساعت تحت فرایند ریفرمینگ خشک متان نشان داد.

سنتز نانوپودر سیلیکات منیزیم مزوحفره با استفاده از روش هیدروترمال و بررسی کاربرد کاتالیستی آن در فرآیند ریفرمینگ برای تولید گاز سنتز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1393
  بهاره قدس   مهران رضایی

سیلیکات منیزیم کاربردهای زیادی در صنایع مختلف از جمله جذب و کاتالیست دارد. از آن¬جا که سیلیس و اکسید منیزیم به طور عمده در فرآیندهای کاتالیستی به عنوان پایه استفاده می¬شوند، در این پژوهش نانو پودر سیلیکات منیزیم با استفاده از روش هیدروترمال ساخته شده و ضمن بررسی تاثیر شرایط واکنش بر خصوصیات ساختاری، فعالیت کاتالیستی آن نیز در فرآیندهای ریفرمینگ خشک و ریفرمینگ بخار متان و متان¬سازی مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی تاثیر پارامترهای ساخت حاکی از آن است که اصلاح هیدروترمالی مساحت سطح ویژه را افزایش می¬دهد. افزایش دما و زمان واکنش، ph و نسبت اتانول/پلی اتیلن گلایکول روند مشخصی را در تغییر مساحت سطح ویژه ایجاد نکرده، اما افزایش دمای کلسیناسیون این مقدار را کاهش داده است. بیشترین مساحت سطح به دست آمده در این پژوهش m2/g 8/619 می¬باشد. کاتالیست نیکل/سیلیکات منیزیم نیز با استفاده از روش تلقیح تهیه شده و میزان فعالیت آن در فرآیندهای ذکر شده بررسی شد. نتایج نشان داد که افزایش میزان بارگذاری تا 10% درصد وزنی نیکل سبب افزایش میزان تبدیل متان و دی¬اکسید کربن در فرآیند ریفرمینگ خشک و میزان تبدیل متان در فرآیند ریفرمینگ بخار می¬شود. علاوه¬ براین افزودن 6% وزنی اکسید منیزیم به عنوان ارتقادهنده به کاتالیست حاوی 10% نیکل، فعالیت کاتالیست را در فرآیند ریفرمینگ خشک متان افزایش داد. بررسی فعالیت این کاتالیست در فرآیند متان¬سازی نشان داد که با افزایش میزان بارگذاری نیکل تا 15% میزان تبدیل دی¬اکسیدکربن و گزینش پذیری متان افزایش می¬یابد.

ساخت کاتالیست نانوساختار اکسید آهن برای واکنش انتقال آب-گاز دما بالا
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1393
  فرشته مشکانی   مهران رضایی

فرایند انتقال آب – گاز یکی از قدیمی ترین واکنش های کاتالیستی ناهمگن می باشد که در صنعت برای تولید هیدروژن با خلوص بالا و کاهش مونوکسید کربن از گاز سنتز خصوصا در واحد تولید آمونیاک بکار می رود. از آنجا که این واکنش از جمله واکنشهای حساس به ساختار می باشد روش ساخت کاتالیست و خصوصیات ساختاری تاثیر بسزایی بر عملکرد کاتالیستی دارد. بنابراین در این پژوهش سعی شده است که روش¬های مختلف تولید کاتالیست های مرسوم fe-cr-cu (با ترکیب درصدی مشابه با کاتالیست های صنعتی و حاوی 80/88% وزنی fe2o3، 88/8% وزنی cr2o3 و 32/2% وزنی cuo) از جمله همرسوبی، همرسوبی نسبتی، همرسوبی اکسیداسیونی، همرسوبی همگن، همرسوبی میکروامولسیونی و پیرولیز مورد بررسی قرار گرفته و تاثیر پارامترهای مختلف بر خصوصیات ساختاری و عملکردی این کاتالیست ها بررسی شود. آنالیز xrd نمونه های تهیه شده تائید کننده آن بود که از میان روش های بررسی شده روش های پیرولیز و همرسوبی اکسیداسیونی منجر به تشکیل کاتالیست ها مستقیما در فاز فعال (مگنتیت) می شوند. برمبنای روش ساخت مساحت سطحی و ویژگی های ساختاری کاتالیست ها متفاوت بوده و از14 تا m2/g 128 متغیر بودند. نتایج بیانگر آن بودند که کاتالیست fe-cr-cu تهیه شده به روش همرسوبی ساده دارای فعالیت بالاتری نسبت به کاتالیست های تهیه شده با روش های دیگر بوده و در مدت زمان بررسی 100 ساعت نیز به خوبی پایدار بوده است. آنالیز tem نیز تائید کننده ساختار نانوکریستالی با اندازه کریستال های زیر 20 نانومتر برای این کاتالیست بود. اگرچه کاتالیست های صنعتی این فرایند، کاتالیست های fe-cr-cu است اما از مهمترین چالش های پیش رو در فرایند دما بالای انتقال آب-گاز، بنا بر نگرانی های زیست محیطی و بهداشتی موجود، جایگزینی کروم با سایر عناصر به نحوی که فعالیت و پایداری بالای کاتالیست نیز حفظ شود، می باشد. بدین منظور در ادامه کار سعی بر آن شد که مجموعه ای از فلزات که بتوانند از طرفی موجب بهبود خصوصیات ساختاری کاتالیست بر مبنای آهن شود و از طرف دیگر به عنوان ارتقادهنده عملکردی موجب افزایش فعالیت کاتالیستی آن شوند بکارگرفته شود. بنابراین امکان جایگزینی کروم با برخی ارتقادهنده ها از جمله al ، mn، ce، ni، co و cu بررسی شد. کاتالیست های آهن ارتقا یافته با این ارتقادهنده ها به روش های همرسوبی ساده و پیرولیز تهیه و تاثیر افزودن این ارتقادهنده ها بر خصوصیات ساختاری و عملکردی کاتالیست های بر مبنای آهن بررسی گردید. از نتایج بدست آمده چنین دریافت شد که در روش پیرولیز، تاثیر متقابل منگنز و نیکل امکان دستیابی کاتالیستی با فعالیت و پایداری بالا را فراهم می آورد و بدین ترتیب کاتالیست fe-mn-ni با نسبت های وزنی10fe/mn= و 5fe/ni= دارای بیشترین فعالیت در میان کاتالیست های تهیه شده بودند. این کاتالیست در طی مدت زمان بررسی شده 10 ساعت فعالیت پایداری را نشان داد. در مورد کاتالیست های تهیه شده به روش همرسوبی ساده نتایج بدست آمده حاکی از آن بود که کاتالیست fe-al-cu با نسبت وزنی 10fe/al= و 10fe/cu= ، بیشترین تبدیل مونوکسید کربن را در میان کاتالیست های آهن ارتقا یافته نشان داد. علاوه بر این، چنین مشاهده شد که افزودن 12% وزنی اکسید منگنز، 9% وزنی اکسید باریم و 3% وزنی اکسید سزیم موجب بهبود فعالیت کاتالیست fe-al-cu می شود اما تاثیر چندانی بر پایداری بلند مدت آن نداشته و کاتالیست های fe-al-cu با و بدون ارتقا دهنده در طی زمان کاهش اندکی در فعالیت کاتالیستی نشان می دهند. برای رفع این مشکل از نیکل به جای مس استفاده شد و بررسی میزان استفاده از آلومینیوم و نیکل منتهی به ساخت کاتالیست fe-al-ni با نسبت وزنی 10fe/al= و 5fe/ni= با بیشترین تبدیل مونوکسید کربن از میان نسبت های مختلف نیکل و آلومینیوم گردید. این کاتالیست که دارای مساحت سطحی m2 g-1 4/177 و متوسط اندازه حفره nm4/4 بود، در طی مدت زمان بررسی 20 ساعت فعالیت پایداری را نمایش داد. اما مهمترین مشکل استفاده از ارتقادهنده نیکل، نقش مثبت آن در تولید محصول جانبی متان از طریق واکنش متاناسیون بود. بنابراین در ادامه از دو دسته فلزات قلیایی (na, li, k و cs) و نیز فلزات قلیایی خاکی (ba, ca, sr و mg) استفاده شد. از نتایج بدست آمده چنین دریافت شدکه افزودن تنها 3% وزنی اکسید باریم و 3% وزنی اکسید سدیم به کاتالیست fe-al-ni تاثیر بسیار مثبتی بر کاهش فرایند متاناسیون و در نتیجه تشکیل متان و نیز بهبود فعالیت انتقال آب- گاز از طریق افزودن بر خاصیت بازی کاتالیست دارد. همچنین بررسی پایداری بلند مدت این کاتالیست ها نشان دهنده پایدار بودن فعالیت این کاتالیست ها در طی مدت زمان بررسی 50 ساعت بود.

ساخت نانوکاتالیست اکسید مس-اکسید منگنز با مساحت سطح ویژه بالا و ساختار مزوحفره و بررسی عملکرد آن در واکنش اکسیداسیون منوکسید کربن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1392
  امین رحمت پناه   مرتضی اصغری

اکسیداسیون کاتالیزوری منوکسیدکربن به گاز کم خطرتر دی اکسیدکربن یکی از مهم ترین واکنش های مربوط به محیط زیست و صنایع و یک راه اصلی حذف گاز آلوده کننده و مضر منوکسیدکربن است که از احتراق ناقص سوخت های فسیلی به دست می آید. ساخت کاتالیزورهای کارآمد با فعالیت و پایداری مناسب در حضور عوامل غیر فعال کننده و همچنین قیمت تمام شده مناسب حائز اهمیت می باشد. مخلوط اکسید فلزات واسطه پیشنهادهای مناسبی هستند. در میان اکسید فلزات واسطه، کاتالیزور های شامل اکسید مس-اکسید منگنز پتانسیل بالایی از خود نشان داده اند. در این پژوهش نانوذرات مزوحفره mnox با روش اولتراسونیک تهیه و به عنوان پایه در ساخت کاتالیزور cuo/mnox استفاده و در واکنش دما-پایین منوکسیدکربن مورد ارزیابی قرار گرفتند. مشخصه یابی های انجام شده ساختار آمورف نانوذرات بدست آمده را تایید می-نمایند. همچنین نتایج آزمایشات، مشخص ساخت که با افزایش میزان بارگذاری cuo تا 20% وزنی خاصیت کاتالیزوری افزایش یافت. همچنین با افزایش دمای کلسیناسیون خاصیت کاتالیزوری کاهش می یابد. در مجموع، کاتالیزور با ترکیب وزنیcuo%20و mnox%80 که در دمای °c300 کلسینه شده است دارای بهترین عملکرد می باشد. از سویی دیگر با توجه به اینکه در ساخت این نانوذرات از هیچ گونه ماده فعال سطحی استفاده نشده و حلال مورد استفاده فقط آب بوده است و با عنایت به اینکه این کاتالیزورها در حذف منوکسیدکربن کاربرد دارند، می توان این پژوهش را هم از لحاظ روش ساخت و هم کاربرد، جزء واکنشهای دوستدار محیط زیست (شیمی سبز) طبقه بندی نمود.

سنتز نانو پودر اسپینل آلومینات منیزیم با مساحت سطح ویژه بالا و ساختار مزوحفره به روش رسوب دهی همگن جهت کاربردهای کاتالیستی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - پژوهشکده علوم نانو 1392
  سیده فاطمه گل سرخ   مهران رضایی

اسپینل آلومینات منیزیم با خواص ممتاز از سرامیک های مهم صنعتی و از کاتالیست های پرمصرف در صنایع نفت و پتروشیمی جهت انجام واکنش های ریفرمینگ و تولید گاز سنتز می باشد. از این رو، امروزه تولید آلومینات منیزیم نانومتری با مساحت سطح ویژه بالا و ذرات همگن و یکنواخت در مقیاس صنعتی مورد نیاز است. در این پژوهش نانوپودرهای آلومینات منیزیم با ساختار مزوحفره به روش رسوب دهی همگن توسط اوره و در حضور ماده فعال سطحی ستیل تری متیل منیزیم برمید (ctab) تولید شدند. پارامترهای موثر بر خصوصیات ساختاری آلومینات منیزیم از قبیل زمان و دمای رفلاکس واکنش، میزان مصرف ماده فعال سطحی و حضور امواج فراصوت بررسی و ارزیابی شدند. نانوپودر به دست آمده با بالاترین مساحت سطح ویژه جهت بررسی عملکرد کاتالیستی در فرایند ریفرمینگ خشک متان به عنوان پایه کاتالیست نیکل مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، کاتالیست های تولید شده پایداری بالایی را در فرایند ریفرمینگ از خود نشان دادند. همچنین با افزایش درصد وزنی نیکل، اندازه بلورهای nio و جزء فعال فلزی قابل احیای موجود در کاتالیست افزایش و پراکندگی نیکل کاهش یافت. با افزایش درصد وزنی نیکل در کاتالیست، هر چند به دلیل جزء فعال فلزی بیش تر، میزان تبدیل متان و دی اکسیدکربن در فرایند ریفرمینگ خشک افزایش یافت اما به دلیل افزایش اندازه بلوری نیکل میزان کربن تشکیل شده بر سطح کاتالیست نیز افزایش یافت.

ساخت کاتالیست های نیکل بر روی اکسیدهای فلزی نانوساختار مورد استفاده در واکنش متان سازی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی 1393
  بهزاد نعمت الهی   ابراهیم نعمتی لای

واکنش متاناسیون به عنوان یکی از روش های حذف اکسیدهای کربن از مخلوط گازها در واحدهای تولید هیدروژن یا آمونیاک، و برای خالص سازی جریان هیدروژن در پالایشگاهها، واحدهای تولید اتیلن و در کاربردهای پیل سوختی به کار برده می شود. در این پروژه کاتالیست های نیکل بر پایه اکسیدهای فلزی نانو ساختار مختلف شامل اکسید آلومینیم، اکسید سریم و آلومینات منیزیم ساخته شد و خواص شیمی فیزیکی آن ها با آنالیزهای مختلف تعیین مشخصات گردید. همچنین عملکرد کاتالیستی آن ها در فرایند متاناسیون مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که کاتالیست های نیکل بر پایه اکسید سریم دارای بیشترین فعالیت کاتالیستی در واکنش متاناسیون می باشند و در شرایط واکنش دارای پایداری بسیار بالایی هستند.

تأثیر عامل های گردشگری الکترونیکی بر جلب رضایت گردشگران زیارتی (مطالعه موردی: حرم مطهر حضرت زینب (س) در شهر اصفهان)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1394
  پریسا عمرانی   مهران رضایی

هدف از این تحقیق بررسی تأثیر عامل های گردشگری الکترونیکی در جلب رضایت گردشگران زیارتی است. در این پژوهش، از مدل پذیرش تکنولوژی استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که نگرش یک عامل کلیدی و به عنوان یک میانجی در قصد رفتاری استفاده از گردشگری الکترونیکی در زائران است. سودمندی درک شده و سهولت استفاده درک شده به طور مستقیم بر قصد و نیت زائران اثر نداشته بلکه این دو عامل از طریق نگرش بر قصد زائران تأثیرگذار هستند. درک سهولت استفاده توسط زائران بر میزان سودمندی درک شده آن ها تأثیر مستقیم می گذارد. در این تحقیق اثر خصوصیات جمعیت شناختی (سن، جنسیت، شغل، میزان تحصیلات، دفعات زیارت، هدف از سفر، ملیت، میزان استفاده از اینترنت در طول روز، میزان استفاده از سایت های گردشگری الکترونیکی در طول یک سال) بر هر یک از عامل های سودمندی درک شده، سهولت استفاده درک شده، نگرش و قصد رفتاری مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.

فرمولاسیون و تولید کاشی ضد اسید
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1380
  مهران رضایی   حمید جزایری

با رشد صنایع شیمیایی در نیمه اول قرن نوزدهم بدنه هایی که به صورت مخازن، لوله، شیرها، پمپ ها، توزیع کننده ها، وسایل آزمایشگاهی و غیره که مقاومت خوبی در برابر اسیدها داشته باشند از اهمیت فراوانی برخوردار شده اند. دو بدنه اصلی برای این کاربردها استون شیمیایی و چینی شیمیایی می باشند. یکی از انواع بدنه های استون شیمیایی کاشیهای ضد اسید می باشند که موارد استفاده گسترده ای در صنایع گوناگون از جمله صنایع شیمیایی، داروسازی، غذایی، آزمایشگاهی وغیره دارد.در این پژوهش مطالعه جامعی بر روی مواد اولیه مورد استفاده در ساخت این بدنه ها صورت گرفت و با توجه به ویژگیهای این بدنه ها مواد اولیه مناسب انتخاب گردید. مخلوط مواد اولیه انتخاب شده پس از سایش تر و گرانوله شدن، توسط روش پرس پورد مورد شکل دهی قرار گرفتند و پس از خشک شدن در یک خشک کن عمودی با سیکل 70 دقیقه و دمای 110 درجه سانتیگراد در یک کوره رولری یک کاناله که سیکل پخت آن 45 دقیقه و ماکزیمم دمای پخت آن 1180 درجه سانتیگراد بود مورد پخت قرار گرفتند. از بین فرمولاسیونهای مورد بررسی پنج فرمولاسیون که ویژگیهای کاشیهای ضد اسید را مطابق استاندارد دارا بودند تحت آزمایشهای مختلف قرار گرفته و کلیه پارامترهای موثر در ساخت آنها مورد توجه قرار گرفت. بررسیهای انجام شده نشان داد که فرمولاسیون ‏‎f1‎‏ کیفیت بالاتری را نسبت به فرمولاسیونهای دیگر از خود نشان می دهد. آزمایش خوردگی با استفاده از تست استاندارد ایران نشان می دهد که این بدنه مقاومت بسیار خوبی در برار اسیدها با افت وزنی معادل 3/0 درصد داشته است و میزان درصد جذب آب بدنه آن برابر 54/0 و استحکام پخت آن ‏‎410/3 kg/cm2‎‏ بوده که شرایط ذکر شده در استاندارد کاشیهای ضداسید را ارضا می کند. و از طرفی بدنه مذکور دارای سختی در حدود 7 موهس بوده و میزان مقاومت سایشی آن بر مبنای حجم ساییده شده بر میلیمتر مکعب کمتر از میزان درج شده در استانداردهای مربوط به این کاشی می باشد و آزمایشات انجام گرفته نشان می دهد که بدنه مذکور در برابر شوکهای حرارتی و یخ زدگی از مقاومت لازم برخوردار می باشد.