نام پژوهشگر: جواد صیاد امین

شبیه سازی دینامیکی حرکت یک حباب منفرد وبررسی اثرات پدیده های همراه در سیستم های دوفازی گاز- مایع به کمک دینامیک سیالات محاسباتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1391
  خه بات شکری   محمد علی صالحی

در این پایان نامه شبیه سازی عددی صعود حباب های منفرد با قطرهای متفاوت دریک برج حباب کار با یک توزیع کننده ی گاز، با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی در حالت دو بعدی انجام گردیده است. برای شبیه سازی جریان دو فازی از مدل حجم سیال و برای آشفتگی جریان از مدل دو معادله ای کی اپسیلون استفاده شده است. هوا با سرعت های مختلف از طریق تک اسپارژر تعبیه شده در کف برج وارد ستون شده و پس از عبور از میان سیال مایع، از بالای ستون خارج شده است. فشار عملیاتی برج، اتمسفری و مقادیر اولیه ی سرعت مایع و گاز و کسر حجمی گاز در برج صفر در نظر گرفته شده است. بررسی اثر پارامتر های مختلف بر رفتار حباب نشان دادند که افزایش در مقادیر سرعت گاز ورودی و ویسکوزیته ی فاز مایع و نیز کاهش مقدار دانسیته ی فاز مایع، زمان تشکیل و متوسط قطر حباب های ایجاد شده را افزایش می دهد. همچنین مشاهده شد که با افزایش نسبت قطر حباب به قطر برج به دلیل اثر دیواره ی برج بر صعود حباب، سرعت صعود آن کاهش چشم گیری پیدا می کند. در نهایت بررسی اثر دنباله بر رفتار حباب نشان داد که سرعت صعود حباب تعقیب کننده پس ازقرار گرفتن در دنباله ی حباب جلویی به صورت تدریجی افزایش پیدا کرده و در نهایت ادغام دو حباب صورت می گیرد.

بررسی تجربی سینیتیک انتقال رطوبت در فرآیند آبزدایی اسمزی مواد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1391
  منیژه قوامی لاهیجی   بهروز عباسی سورکی

هدف از این تحقیق بررسی تجربی و پیش بینی سینیتیک انتقال جرم در فرایند آبزدایی اسمزی مواد بوده است. در این راستا بررسی تجربی بر روی قطعات تیغه ای و استوانه ای سیب در محلول آب و ساکاروز و همچنین نمونه های کروی گوجه گیلاسی در محلول آب و نمک صورت گرفت. غلظت های محلول ساکاروز 40،30 و 50 درصد وزنی، دماهای محلول40،30 و 50 درجه سانتی گراد و زمان های انجام فرایند بین صفر تا 6 ساعت بودند. جهت بررسی انتقال جرم در حین آب زدایی اسمزی سیب و تخمین رطوبت از دست رفته و جامد جذب شده تعادلی ، از مدل آزورا استفاده شد. با استفاده از حل تحلیلی قانون دوم فیک و غلظتهای تعادلی بدست آمده، ضرایب نفوذ موثر آب و ساکاروز در سیب محاسبه شدند. در نمونه های سیب ، چروکیدگی در حین فرایند آبزدایی اسمزی بررسی شد و مقادیر ضرایب نفوذ برای نمونه های سیب با در نظر گرفتن چروکیدگی نیز محاسبه شدند. با مقایسه مقادیر نفوذ با و بدون در نظر گرفتن چروکیدگی، مشاهده شد که مقادیر نفوذ با احتساب چروکیدگی از حالتی که از این پدیده صرف نظر شود، کمتر است. همچنین در فرایند آبزدایی اسمزی نمونه های کروی گوجه گیلاسی در محلول آب و نمک غلظت های محلول نمک 10، 18 و25 درصد وزنی، دماهای محلول 30، 40 و 50 درجه سانتی گراد و زمان های انجام فرایند بین صفر تا 5 ساعت بودند. آزمایش های مربوط به گوجه گیلاسی با دو روش پیوسته و ناپیوسته به منظور مقایسه این دو روش انجام شد. مقادیر غلظت های تعادلی و ضرایب نفوذ همانند نمونه های سیب با مدل آزورا و حل معادله فیک بدست آمدند. با مقایسه این دو روش این نتیجه حاصل شد که روش پیوسته خطاهای ناشی از پراکندگی داده ها را کاهش داده است اما روش دقیقی برای بررسی سینیتیک انتقال جرم نمی باشد.

مدلسازی ریاضی انتقال جرم در فرآیند آبزدایی اسمزی مواد توسط یک مدل لامپ گسترش یافته
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1391
  حدیثه تندرو صف سری   بهروز عباسی سورکی

آبزدایی اسمزی ، فرآیندی است که در آن با غوطه وری مواد غذایی از جمله میوه و سبزیجات در یک محلول تغلیظ شده با فشار اسمزی بالاتر، آب از درون ماده ی غذایی به صورت جزئی خارج و به درون محلول اسمزی نفوذ می کند. در واقع آبزدایی اسمزی فرآیندی جهت خارج کردن بخشی از آب بافت گیاهی یا حیوانی می باشد که با غوطه ور کردن ماده غذایی در یک محلول هایپرتونیک مناسب صورت می گیرد[ponting, 1973]. در این فرآیند دیواره های سلول ماده ی غذایی به عنوان یک غشا نیمه تراوا عمل نموده و به علت وجود گرادیان غلظت بین محلول اسمزی و مایعات داخل سلولی نیروی محرکه ی لازم برای خروج آب از ماده ی غذایی ایجاد می شود. هدف اصلی و بنیادین آبزدایی اسمزی مواد، کاهش محتوای آب در جهت به حداقل رساندن میزان واکنش های شیمیایی و تسهیل در توزیع و همچنین ذخیره سازی مواد غذایی است. کاهش رطوبت، بخش عمده و اصلی عملیات آبزدایی مواد غذایی می باشد. نیروی محرکه لازم جهت حذف آب، از اختلاف فشار اسمزی درون مواد غذایی و محلول اسمزی اطراف آن تامین می شود. آبزدایی اسمزی محبوب ترین و کارآمد ترین راه برای کاهش رطوبت و حفظ کیفیت، رنگ، عطر و طعم مواد غذایی تحت شرایط محیط می باشد[escriche, etal . 2000]. این فرآیند در دمای محیط نیز موثر است و از آن می توان به عنوان یک مرحله مقدماتی پیش از فرآیند های خشک کردن استفاده نمود. همچنین، نظر به اینکه تغییرات نامحسوسی در خواص ظاهری و کیفیت محصولات غذایی ایجاد می کند، اغلب در تهیه و تولید محصولات غذایی جدید از میوه و سبزی مورد استفاده قرار می گیرد. 1-2. نگرش کلی بر روش توسعه یافته لامپ در طراحی ها و عملیات فنی و مهندسی همواره نیاز به مدلسازی یک فرآیند به عنوان ابزاری برای پیش بینی و انجام محاسبات وجود دارد. تعداد بسیار کمی از سیستم های معادلات دیفرانسیلی وجود دارند که راه حل های دقیق تحلیلی برای آنها قابل استفاده می باشد و حتی در برخی موارد، استفاده از این راه حل ها به دلیل پیچیده گی بسیار ناکارآمد می باشند. در نتیجه روش های تقریبی جهت تحلیل و بررسی مسائل ناپایای انتقال حرارت و جرم توسعه یافته اند، این روش ها عبارتند از : روش های عددی، تقریب چند جمله ای ، اختلال تکین و روش تعامد تطبیقی [rice, r. g., et.al, 1994]. روش های تقریبی اغلب به منظور ساده سازی معادلات حاکم بدون ایجاد خطای قابل ملاحظه ای در نتایج، حتی اگر استفاده از روش تحلیلی امکان پذیر باشد اعمال می شوند و این مسئله عمدتا به دلیل زمان بر بودن و پیچیدگی روش تحلیلی می باشد. در تجزیه و تحلیل مسائل ناپایای انتقال حرارت و همچنین سایر سیستم های پیچیده حرارتی به منظور ساده سازی و کاهش تعداد متغیرهای مستقل، از روش های مختلف مدل لامپ بهره گرفته می شود. که بدین سبب انتگرال گیری و یا متوسط گیری از معادلات دیفرانسیلی جزئی چند بعدی در یک یا چند مسیر فضایی اعمال می گردد[alhama, f., et.al. 2001]. در مدل کلاسیک لامپ، توزیع دما در ماده یکنواخت فرض شده و این فرضیه بدین معنی است که این روش تنها به مواد جامد بسیار کوچک یا موادی که هدایت گرمایی بالایی دارند و یا در معرض محیط همرفتی ضعیف قرار دارند، محدود می گردد[holman, j. p., 1981]، مسائلی با عدد بایوت(bi=hs/k) کمتر از?/0. مدل پیشرفته لامپ به منظور غلبه بر این محدودیت توسعه یافته است. در مدل توسعه یافته لامپ، از روش هرمیت و روش تقریب چند جمله ای استفاده می شود تا میزان متوسط دما و شار گرمایی محاسبه گردد. هر چند مطالعات بسیاری در خصوص استفاده از مدل های لامپ چه در حالت کلاسیک و چه در حالت پیشرفته آن انجام گرفته است، لیکن موضوعات مورد بررسی درحوزه انتقال حرارت بوده و تا کنون تحقیقات اندکی در زمینه ی کاربرد مدل لامپ در مسائل ناپایای انتقال جرم صورت گرفته است [keshavarz, et.al., 2006; ge su, et.al, 2009; dantas, et.al, 2006]. 1-3. اهداف تا کنون تحقیقات بسیار کمی در زمینه ی کاربرد مدل لامپ در مسائل ناپایای انتقال جرم صورت گرفته است. خشک کردن اسمزی، فرآیندی است که در آن با غوطه وری ماده ی مورد نظر در محلولی با فشار اسمزی بالاتر از آن، آب از درون ماده به صورت جزئی خارج می شود. در واقع این فرآیند را می توان با دقت بیشتر یک فرآیند غلظتی در نظر گرفت تا فرآیند خشک کردن. این فرآیند حتی در دمای محیط نیز موثر است و در آن انتقال جرم تقریبا در شرایط هم دما صورت می گیرد. بنابراین آبزدایی اسمزی را به عنوان یک فرآیند کنترل کننده ی انتقال جرم در نظر گرفته و مدلسازی ریاضی آن تنها با توسعه معادلات انتقال جرم مناسب صورت می گیرد. از اهداف این پژوهش عبارتند از 1. بررسی تجربی مکانیسم انتقال جرم در فرآیند آبزدایی اسمزی چند نمونه ماده در محلول های آب و نمک و همچنین آب و ساکاروز. 2. مدلسازی ریاضی فرآیند انتقال جرم در مواد توسط یک مدل لامپ گسترش یافته بر اساس روش تقریب یک چند جمله ای پارابولیک. 3. مدلسازی ریاضی فرآیند انتقال جرم در مواد توسط یک مدل لامپ گسترش یافته بر اساس روش تقریب یک چند جمله ای توانی. 4. پیش بینی متوسط تغییرات غلظت رطوبت و مواد حل شونده با استفاده از مدل های ریاضی لامپ پیشرفته و مقایسه نتایج حاصل از مدلسازی مذکور نسبت به روش حل دقیق تحلیلی معادله دیفرانسیلی جزئی حاکم بر مسئله و همچنین نسبت به نتایج تجربی به دست آمده از فرآیند آبزدایی اسمزی نمونه ها.

بررسی تجربی ومدل سازی فراینداستخراج بی کربنات پتاسیم از پلی آمید
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1392
  رشید ارشادی فارسانی   بهروز عباسی سورکی

استخراج از جامدیکیازپرکاربردترینوقدیمیترینفرآیندهایجداسازیدرمهندسیشیمیمیباشدکهبهروشهایگوناگونصورتمیپذیرد.دراینتحقیقازیکبسترثابت و همچنین ظرف همزندار ناپیوستهجهتاستخراجبیکربناتپتاسیمازذراتمتخلخلاستوانهایشکل پلی آمید به وسیلهآبمقطربهعنوانحلالاستفادهشده است. برای استخراج در بستر ثابت، از دو روش ترکیب مفاهیم سرعت و تعادل و روش تبدیل بستر ثابت به زیرلایه های کوچکتر بستر سیالی استفاده شده است.مقایسه نتایج مدل ارائه شده با داده های تجربی نشان داد که روش اول با میزان خطایrmse میانگین 0241/0 از دقت کمتری در مقایسه با روش دوم با خطای میانگین 0095/0 برخوردار است. همچنین در این مطالعه تعداد لایه های مناسبی که فرض بستر سیالی استفاده شده در روش دوم را دقیق تر می کند نیز بدست آمده است. جهت مدل سازی فرایند استخراج در ظرف همزندار ناپیوسته نیز دو روش ارائه شده است که شامل مدل استفاده از ضریب انتقال جرم حجمی و مدل نفوذ در حجم محدود از محلول می باشد.در مدل نفوذ در حجم محدود ضریب تفکیک بیکربنات پتاسیم بدست آمده و با حالت توزیع مساوی آن در فاز مایع و جامد، که در تحقیقات دیگر استفاده شده، مقایسه شده است. نتایج نشان داد که در روش استخراج در ظرف همزن دار ناپیوسته، مدل دوم (با در نظر گرفتن ضریب تفکیک) دارای خطای میانگین 0875/0 است که در مقایسه با مدل اول با خطای میانگین 3304/0 دقیق تر است. همچنین در این تحقیق ضریب نفوذ موثر و غلظت تعادلی بیکربنات پتاسیم مورد نیاز در مدل های مذکور به روش تجربی بدست آمده است.

بررسی حذف آلاینده های آلی از آب: کاربرد شبکه خودباوری بیژین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1392
  علیرضا لطفی زرج آباد   جواد صیاد امین

پدیده جذب سطحی آلاینده های آلی از آب با استفاده از کربن فعال، به طور عمده تحت تاثیر عوامل مختلفی است که این عوامل به سه دسته خواص جاذب استفاده شده، نوع آلاینده و شرایط آزمایش تقسیم می شوند. در این پژوهش، ابتدا متغیرهای تاثیر گذار بر این پدیده شناسایی گردید، سپس داده های آزمایشگاهی مورد نیاز از مقالات مختلف جمع آوری شد. در ادامه از شبکه خودباوری بیژین به عنوان ابزاری جهت مدلسازی جذب سطحی استفاده گردید. ابتدا شبکه با استفاده از دو الگوریتم امید – بیشینه سازی و شیب نزولی آموزش و سپس نتایج حاصل از آن با یکدیگر مقایسه گردید که حاکی از برتری نسبی الگوریتم امید – بیشینه سازی بود. سپس جهت تشخیص حساسیت نسبت به نمونه برداری، انتخاب مجموعه داده های آزمون و آموزش 10 بار تکرار شد و درصد انحراف مطلق برای هر 10 مرتبه محاسبه گردید که مقدار میانگین درصد انحراف مطلق 03/6 محاسبه شد. همچنین از روش شناسی سطح پاسخ برای به دست آوردن مدلی ریاضی برای پدیده جذب سطحی و بهبود شبکه استفاده گردید. در ادامه شبکه بهبود یافته با روش شناسی سطح پاسخ اجرا شد و نتایج حاکی از آن بود که این تغییر بر روی الگوریتم امید – بیشینه سازی بی تاثیر و بر روی الگوریتم شیب نزولی تاثیر مثبت داشت. در ادامه معادله به دست آمده، توسط الگوریتم ژنتیک بهبود بخشیده شد و مقادیر حاصل از پیش بینی آن در شبکه به کار برده شد. مقدار میانگین درصد انحراف مطلق برای دو الگوریتم امید – بیشینه سازی و شیب نزولی در شبکه اولیه، به ترتیب برابر با 96/1 و 4/2 درصد بود. با بهبود شبکه توسط روش شناسی سطح پاسخ این مقدار به 95/1 درصد رسید و با کاربرد الگوریتم ژنتیک مقدار 81/1 درصد به دست آمد.

یک مدل محاسباتی شبکه خودباوری بیژین از حذف نشت نفت از سطح آب
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1392
  معصومه دهقانیان   بهروز عباسی سورکی

امروزه نشت نفت به آبهای آزاد دنیا و ایجاد لکههای نفتی به علت مسایل و مشکلات زیست محیطی و اقتصادی به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است. روش جذب نفت توسط جاذب یک روش فیزیکی میباشد که با توجه به انتخاب نوع جاذب میتواند بسیار مناسب و ارزان باشد . برای پیش بینی میزان جذب لکههای نفتی توسط جاذبها، تاکنون برخی مدلهای سینتیکی موجود نظیر ایزوترم جذب فرندلیچ و لانگمویر هم توسط برخی محققین مورد بررسی قرار گرفته است اما این مدلها فقط در مواقعی که جذب سطحی رخ میدهد قادر به تخمین میزان جذب بوده، و بیشتر در مباحث انتقال جرم در سطوح کاربرد داشته و از عمومیت چندانی جهت تخمین میزان جذب نفت بر حسب نوع جاذب، برخوردار نیستند. نادر مدلهای موجود در این زمینه اختصاص به مدلهای هوشمند دارد که عموما منحصر به یک یا تعداد محدودی جاذب خاص میباشند. همچنین تاکنون مدل ریاضی جامعی در زمینه حذف آلودگی های نفتی که در برگیرنده انواع جاذب باشد ارائه نشده است. بنابراین در تحقیق سعی شده تا مدل هوشمندی ارائه شود که تا حد قابل توجهی محدودیتهای مدلهای قبلی را نداشته باشد. این مدل هوشمند مدل خودباوری بیژین نام دارد. مدل فوق، قادر به تخمین میزان جذب نفت بر اساس انتخاب خواص نفت و خواص جاذب میباشد. همچنین مدل فوق قادر به پیشنهاد جاذب و میزان کارآیی آن به اپراتور میباشد. در مدل ارائه شده ظرافت جاذب، دانسیته نفت، ویسکوزیته نفت، میزان آلودگی نفتی و نوع جاذب، متغیرهای والد و میزان نفت جذب شده متغیر مولد میباشد. به منظور آموزش و آزمون مدل بیژینی، مجموعهای از دادههای مربوط به جذب نفت از مقالات مختلف جمعآوری شد. این مجموعه شامل 813 سری داده برای هشت جاذب مشخص میباشد. ارتباط بین متغیرهای مدل بیژینی با استفاده از روش شناسی سطح پاسخ نیز مورد بازبینی قرار گرفت که بعد از تایید ارتباط بین متغیرها، یک تابع چندجملهای بین متغیرها با استفاده از روش فوق حاصل گردید. ضرایب چند جملهای تابع فوق با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک مورد بهینه سازی قرار گرفت. از تابع بدست آمده، از روش شناسی سطح پاسخ الگوریتم ژنتیک به عنوان یک ابزار تولید دادههای آزمایشگاهی به جای انجام آزمایش، برای برخی جاذبها استفاده - شد. به کمک این ابزار مدل بیژینی بهبود یافته ارائه گردید که در آن از متغیرهای والد کاسته شد. مجموعهای از دادههای جذب نفت )حدود 91 % کل دادهها( برای برخی از جاذبها که اطلاعات کمی از آنها در دسترس است، ساخته شد. از ویژگی مدل بهبود یافته بیژینی این بود که با افزودن این مجموعه دادههای تولید شده جدید به دادههای قبلی جهت آموزش شبکه، نه تنها از دقت مدل برای تخمین میزان جذب نفت برای دادههای قبلی کاسته نشد، بلکه مدل، قادر به تخمین میزان جذب نفت، برای جاذبهای جدید ) که اطلاعات کمی از آنها در دسترس است( نیز میباشد. خطای مدل بیژینی بهبود یافته برای جذب لکههای نفتی سبک، 9% میباشد. / متوسط و سنگین

مدل سازی ریاضی خشک شدن همرفتی یک ماده منفرد توسط یک مدل لامپ توسعه یافته (improved lumped model)
پایان نامه دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه 1392
  محترم مقدسی   بهروز عباسی سورکی

در این تحقیق، خشک شدن یک ذره منفرد در هوا با شرایط ثابت توسط مدل های لامپ ساده و توسعه یافته و همچنین روش گسترش یافته، شبیه سازی شده است. در مدل های پیشنهادی با حل همزمان معادلات بقا جرم و انرژی، توزیع رطوبت و دمای ماده در حین خشک شدن پیش بینی می گردند. مدل لامپ توسعه یافته که ساده تر از مدل های توزیع یافته است بر اساس روش تقریب چند جمله ای(polynomial approximation) و همچنین روش تقریب هرمیت(hermit approximation) پیشنهاد شده و با توجه به مقادیر معلوم رطوبت و دمای اولیه ماده، رطوبت و دمای ماده در هر لحظه در حین خشک شدن مشخص می گردد. نتایج حاصل از مدل با نتایج حاصل از حل دقیق تحلیلی مقایسه می گردند. در مدل های لامپ کلاسیک ساده دما و رطوبت ماده در کل جسم به صورت یکنواخت و فقط به صورت تابعی از زمان بیان می گردد. در نتیجه این نوع مدل ها تقریبی بوده و فقط برای اجسام کوچک مورد استفاده قرار می گیرند. در روش های لامپ توسعه یافته این محدودیت برطرف می گردد. در این تحقیق به منظور اعتبار سنجی مدل های ارائه شده نتایج حاصل از مدل هابا نتایج حاصل از روش دقیق تحلیلی مقایسه شده اند. جهت حل مدل ها از خصوصیات فیزیکی هویج در مختصات استوانه ای و کارتزین و نیز از خصوصیات فیزیکی نخودسبز جهت مقایسه مدل ها و نیز میزان خطای هر مدل برنامه ای در محیط matlab نوشته شد که این برنامه دما و رطوبت پیش بینی شده توسط مدل های تقریبی لامپ ارائه شده را با نتایج حاصل از مدل دقیق تحلیلی مقایسه می کنند. نتایج این تحقیق نشان می دهند که در سیستم های کارتزین(تیغه) و استوانه ای روش های p.a و هرمیتh11/h00 و در سیستم کروی روش های p.a و هرمیتh21/h00 جواب های یکسان و دقیق تر از مدل های تقریبی دیگر در مقایسه با روش دقیق تحلیلی به دست می دهند. همچنین روش لامپ ساده دارای بیشترین خطاست. همچنین نتایج نشان می دهند که مدل های لامپ در پیش بینی دما دقیق تر از پیش بینی رطوبت عمل می کنند. مقدار خطای نسبی روش هایh21/h00,p.a در مختصات کروی به ترتیب 0.257334 و0.183354 درصد و خطای نسبی روش هایh11/h00,p.a در مختصات استوانه ای به ترتیب 0.00958 و 0.00958 و در مختصات کارتزین 0.171514 و 0.043614 می باشند.

استفاده از سیستم دوفازی آبی برای استخراج کاتیون های مختلف روی، کادمیوم و جیوه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1393
  امید محمدیان   غلام خیاطی

یکی از چالش های عمده در صنایع مختلف همچون صنایع تصفیه آب و تولید مواد غذایی، استخراج و جداسازی یون های فلزی سنگین از پسآب این گونه صنایع و رساندن غلظت آن ها به محدوده ی غلظت ایمن می باشد. سیستم دوفازی آبی به عنوان یک تکنیک با ارزش و با بهره ی بالا جهت نیل به چنین اهدافی شناخته شده است. هدف از این تحقیق، مطالعه ی سیستم های دوفازی آبی به منظور جداسازی یون های فلزی روی(??)، کادمیوم(??) و جیوه(??) و بررسی اثر پارامترهای مختلف نظیر نوع نمک، وزن مولکولی پلیمر تشکیل دهنده سیستم، نسبت جرمی بین دو فاز، دما و افزودن عوامل استخراج گر، بود. لذا سیستم های دوفازی آبی متشکل از نمک های سدیم سولفات، آمونیوم سولفات، سدیم سیترات و پتاسیم سیترات به همراه پلیمر پلی اتیلن گلایکول با اوزان مولکولی 2000، 4000 و 8000 گرم بر مول، برای جداسازی کاتیون های zn2+، cd2+ و hg2+ مورد آزمایش قرار گرفتند. پس از در نظر گرفتن پارامترها و شرایط عملیاتی گوناگون، سیستم شامل 33/36 درصد وزنی peg با وزن مولکولی 2000 گرم بر مول و 45/5 در صد وزنی نمک سدیم سیترات به همراه عامل استخراج گر nacl به عنوان سیستم با بالاترین بازدهی انتخاب شد. همچنین تاثیر دما بر استخراج کاتیون های zn2+، cd2+ و hg2+ نشان داد که بالاترین درصد استخراج این کاتیون ها در دمای 25 درجه ی سانتیگراد برای روی(??) 03/85 درصد، کادمیوم(??) 376/93 درصد و جیوه(??) 408/97 درصد بدست آمد.

مدلسازی ریاضی خشک شدن مواد در یک خشک کن نوار نقاله ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1393
  مجتبی علی پور بازکیاگوراب   بهروز عباسی سورکی

تا کنون برای خشک کن های نوار نقاله ای چند گذر مدل سازی ارائه نشده است و بیشتر تحقیقات انجام شده بر روی خشک کن های نوار نقاله ای یک مرحله ای بوده است. در این پروژه مدل سازی ریاضی مناسبی برای خشک کن های نوار نقاله ای چند گذر ارائه شده است. در این مدل سازی از روش های عددی اختلاف محدود و نرم افزار متلب استفاده شده است. در این پروژه انواع خشک کن های نوار نقاله ای معرفی و تشریح شدند و اثر پارامتر های مختلف نظیر رطوبت و دمای مواد جامد و هوای جاری در خشک کن نوار نقاله ای در طول فرآیند خشک شدن مورد بررسی قرار گرفتند. با استفاده از تئوری استفاده از چند خشک کن بستر سیال به جای یک خشک کن بستر ثابت، خشک کن نوار نقاله ای شش گذر مورد استفاده در صنایع چای، مدل سازی شده است و متغیر های مهم جهت به دست آوردن محصول با کیفیت و استاندارد در نقاط مختلف خشک کن تعیین گردیدند. پارامتر های تاثیر گذار در فرآیند خشک کردن نظیر ضریب نفوذ و رطوبت تعادلی برای چای با انجام آزمایشات، محاسبه شدند و تابع بیانگر این پارامتر ها با استفاده از نرم افزار متلب با ضریب همبستگی به ترتیب 981/0 و 991/0 به دست آمدند. مدل سازی ارائه شده دارای دقت خوبی است و میانگین خطای نسبی آن 51/9 درصد است. نتایج نشان می دهد که شدت فرآیند خشک شدن چای در خشک کن نوار نقاله ای، با دمای هوای ورودی رابطه مستقیم و با سرعت حرکت مواد رابطه عکس دارد. همچنین پارامتر های سرعت هوا در خشک کن و رطوبت هوای ورودی به کوره روی فرآیند بی تاثیر هستند.

سینتیک انحلال تاربال های نفتی سواحل انزلی در آلکانها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده فنی 1393
  سمیه نیکخواه دافچاهی   جواد صیاد امین

ساحل بندر انزلی در سال های گذشته با آلودگی های نفتی رو برو شده بود. تاربال ها یا گلوله های نفتی در سواحل از اولین هشدارهای بروز آلودگی نفتی هستند، اهمیت تاربال به سبب همین هشدار دهندگی است. تاربال ها، نفتی هستند که به طریقی وارد دریا شده اند و در اثر عوامل مختلف غلیظ می شود و حالتی قیرگونه پیدا می کند، جریان باد و امواج آن ها را به شکل گلوله به ساحل می رساند. در این مطالعه، سینتیک انحلال تاربال ها با استفاده از دیدگاه کریستالی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها با استفاده از سامانه ویژه ای جهت مطالعه فرآیند انحلال و رسوب گذاری تاربال در مخلوطی شامل نرمال هگزان و متانول انجام شده است. اثر پارامترهای عملیاتی موثر در فرآیند، از جمله شدت نرخ برشی و غلظت اولیه تاربال مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق از روش پردازش تصاویر برای تخمین اندازه ذرات تاربال استفاده شده است. همچنین با استفاده از روش اسپکتروفوتومتری، غلظت تاربال در مخلوط مایع تعیین گردید. در ادامه عرض ناحیه نیمه پایدار که کمیت موثر در مقدار فوق اشباعیت است با روش آزمایشگاهی تعیین شد. در مطالعه حاضر، جهت پیش بینی توزیع اندازه ذرات تاربال های نفتی در مخلوط هایی از جنس متانول و نرمال هگزان از معادلات موازنه جمعیت و موازنه جرم استفاده شده است. مکانیزم های هسته زایی، رشد، تجمع و شکست ذرات تاربال براساس فوق اشباعیت، نیرو محرکه لازم جهت فرآیندهای رشد و هسته زایی، مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه معادلات موازنه جمعیت و جرم با استفاده از برنامه نویسی رایانه ای حل شده اند. تعیین پارامترهای سینتیکی مدل با استفاده از مقایسه نتایج آزمایشگاهی با نتایج مدل ریاضی انجام گرفت. مقایسه نتایج پیش بینی شده توسط مدل با داده های تجربی بدست آمده از روش آنالیز تصویری حاکی از دقت مدل است. از نتایج چنان بر می آید که با گذشت زمان اندازه متوسط ذرات در ابتدا بزرگتر شده و پس از رسیدن به یک مقدار بیشینه، برای رسیدن به یک مقدار ثابت حالت پایدار افت پیدا می کند. در بررسی اثر پارامتر غلظت مشاهده گردید که با افزایش غلظت از 067/0 به 23/0 و 33/0میلی گرم بر میلی لیتر، اندازه ذرات در نرخ های برشی مختلف تا حدود 170 میکرومترکاهش می یابد. افزایش غلظت ماده تاربال باعث رشد سریع تر اندازه ذرات می گردد ولی تأثیر چندانی بر اندازه متوسط حالت پایدار نداشت. در بررسی اثر نرخ برشی مشاهده گردید که با افزایش نرخ تنش برشی از صفر به 3/3 و 6/6 و 10 برای نمونه در غلظت 0.067 اندازه ذرات به ترتیب تا حدود 185، 182،169 و167 میکرومتر کاهش می یابد. افزایش نرخ تنش برشی باعث افت اندازه متوسط ذرات و جابجایی نمودارهای توزیع اندازه ذرات به سمت اندازه های کوچکتر و کاهش اندازه متوسط حالت پایدار می شود.