نام پژوهشگر: عبدالصمد زرین قلم

بررسی آزمایشگاهی ریفورمینگ متان در میکروراکتور جهت تولید گاز سنتز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1388
  نسیبه حسینی   فرزاد بهادران

در سال های اخیر استفاده از راکتور های منولیتی در واکنش های به شدت گرمازا و گرماگیر مثل فرآیند ریفورمینگ بخار متان، به دلیل داشتن کنترل بسیار خوب دما و بهبود انتقال جرم، گسترش یافته است. در این تحقیق یک مطالعه کامل روی بهینه سازی عوامل مختلف آماده سازی دوغاب آلومینا مثل ph، ویسکوزیته، درصد جسم جامد و مقدار چسب، به منظور یک پوشش دهی با چسبندگی بالا روی پایه های مونولیتی کوردایرات با کانال های مربعی با چگالی سل cpsi 400 صورت گرفته و در فرایند ریفورمینگ بخار متان مورد آزمایش قرار گرفته است. این عوامل تاثیر زیادی در ویژگی های پوشش دارند. به منظور کنترل درصد پوشش دهی آلومینا روی منولیت، ویسکوزیته دوغاب را با اضافه کردن درصد مناسبی از پلی وینیل الکل یا هیدروکسی اتیل سلولوز تنظیم می کنیم. به نظر می رسد که ترکیب پودر آلومینا و پیشگام بوهمایت و چسب هیدروکسی اتیل سلولوز پوشش دهی قابل قبولی را از نظر یکنواختی و چسبندگی می دهد. این منولیت پوشش دهی شده با آلومینا، در غلظت-های مختلف نیترات نیکل تلقیح شده و سپس در دمای 800 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت کلسینه شد. نتایج حاصل از بررسی های شیمی فیزیکی کاتالیست از قبیل xrf، icp، xrd، sem، tem، tpr و bet در این تحقیق ارائه شده است. تست راکتوری کاتالیست نیکل بر پایه آلومینا در محدوده دمایی بین 750 تا 850 درجه سانتی گراد و دبی حجمی خوراک بین 205 تا 557 l/gni h با نسبت بخار به متان ورودی بین 2 تا 4 مورد آزمایش قرار گرفت. تاثیر این شرایط عملیاتی روی فعالیت، گزینش پذیری و بازده کاتالیست های منولیتی در فرایند smr بررسی شد. درصد تبدیل متان در کاتالیست منولیتی ni/al2o3 در ghsv (h-1) 10000، محدوده دمایی 650 تا 800 درجه سانتی گراد و نسبت بخار آب به متان 3 به 1، نزدیک به حالت تعادلی بود. کاتالیست منولیتی با کاتالیست قرصی که در شرایط مشابه ساخته شد مقایسه گردید. درصد تبدیل متان بالاتر در کاتالیست های منولیتی با وجود بارگذاری مقدار کمتری از کاتالیست (285/0 گرم در مقابل 5/1 گرم کاتالیست قرصی)، نشان دهنده آن است که پوشش دادن کاتالیست ni/al2o3 روی منولیت، به طور قابل توجهی انتقال جرم در سطح کاتالیست را بهبود می بخشد.

ارزیابی و تحلیل کمی و کیفی مخاطرات در واحد isomax شمالی به همراه تحلیل ماتریس ریسک توسط نرم افزار pha pro
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده فنی مهندسی 1389
  مهدی ملکی آغچه رود   عبدالصمد زرین قلم

در این پایان نامه به مطالعات خطرسنجی واحد ایزوماکس شمالی پالایشگاه تهران پرداخته شده است. واحد ایزوماکس شمالی پالایشگاه تهران تحت لیسانس شرکت uop کشور آمریکا میباشد. هدف از طراحی این واحد پالایشگاهی تبدیل خوراک واحد آیزوماکس که همان گازوئیل نامرغوب است به محصولاتی همچون بنزین موتور و نفت سفید و دیزل میباشد. با تجزیه و تحلیل حوادث میتوان از تکرار دوباره حوادث مشابه جلوگیری نمود. روش مطالعاتی هازوپ یک روش تفصیلی در بررسی خطرسنجی واحدهای فرآیندی شیمیایی محسوب میشود. قبل از پیاده سازی این مطالعه بر روی واحد مورد نظر در ابتدا نقشه های pfd و p&id واحد به روز رسانی شدند و برای بررسی بهتر نقشه های واحد به قسمتهای کوچکتری تحت عنوان node تقسیم بندی و برای هر یک از این قسمتها انحراف از پارامترهای پایدار فرآیند بررسی شدند. در صورت رخداد انحراف از حالت پایدار یک پارامتر و با توجه به محاسبه ماتریس ریسک و دلایل این رخداد و در صورت ناکافی بودن سیستمهای تامین کننده ایمنی, پیشنهاداتی در راستای افزایش ایمنی واحد ارائه شده است. واحد به 15 node تقسیم و 211 پیشنهاد در این پایان نامه ارائه شده است.

تصفیه پساب های صنعتی به وسیله مواد نانو فتوکاتالیست تثبیت شده در راکتور بستر ثابت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1390
  محمد واعظ   عبدالصمد زرین قلم

نگرانی روز افزون در مورد آلاینده های زیست محیطی آب، نیاز به استفاده از عملیات های موثر حذف و جداسازی را ضروری می سازد. استفاده از فتوکاتالیست، به عنوان یکی از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته، یک تکنیک موثر در تخلیص آب و هوا می باشد. در این تحقیق، از ذرات دیاکسید تیتانیوم، به عنوان فتوکاتالیست، به صورت دوغابی و تثبیت شده بر روی الیاف گونی جهت تخریب دو نوع رنگ acid black 26 و reactive red 152(rr152)در یک راکتور بستر ثابت استفاده شد. آنالیز sem/edx تشکیل بلورهای دی اکسید تیتانیوم را بر روی الیاف گونی تأیید می کند. نتایج xrd نشان می دهد که در نتیجه عملیات تثبیت، در ساختار فتوکاتالیست تغییر چندانی اتفاق نمی افتد. نتایج cod نشان می دهد که ذرات tio2 تثبیت شده بر روی الیاف گونی، تقریباً تمامی ترکیبات آلی موجود در محلول را پس از گذشت 3 ساعت از تجزیه فتوکاتالیستی acid black 26 تخریب می کند. داده های حاصل از کروماتوگرافی یونی در حین تجزیه rr152، تجزیه کامل رنگ را نشان می دهد. اثر پارامترهای اصلی چون ph، آنیون ها ( cl?, so42? hco3? و co32-)، مقدار h2o2 و غلظت اولیه رنگ بر روی میزان رنگ بری در هر دو سیستم دوغابی و تثبیت شده با استفاده از آنالیز uv-vis مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر بهینه پارامترهای عملیاتی تعیین گردید

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

اصلاح الکترود پیل سوختی متانولی جهت کاهش اثر مسمومیت مونوکسید کربن بر روی نانوذرات پلاتین
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1392
  میترا امانی   حسین غریبی

امروزه پیل های سوختی متانولی به عنوان جایگزینی برای موتورهای اتومبیل و باتری های لیتیمی بسیار مورد توجه می باشند. اما مقاومت پایین کاتالیست پلاتین الکترود آند در مقابل مونوکسیدکربن (co) تولیدی در واکنش اکسایش متانول، قیمت بالا و پایداری پایین کاتالیست ها و نیز عبور متانول از غشا استفاده تجاری از این پیل ها را محدود ساخته است. در این تحقیق راهکارهایی جهت رفع این مشکلات پیشنهاد شده است. در این رساله، پلاتین بر روی مخلوطی از ولکان و درصدهای جرمی متفاوت از پلی آنیلین احیا شده و با مقایسه کارایی کاتالیست های حاصله با کاتالیست تجاری pt/c در واکنش اکسایش متانول، نسبت بهینه پلی آنیلین به کربن تعیین شده است. نتایج حاصله نشان می دهند که کاتالیست ساخته شده با 20% وزنی پلی آنیلین در ساختار پایه آن) pani 20%pt/c- (، بهترین کارایی در واکنش اکسایش متانول را از خود نشان می دهد. بالا بودن فعالیت این کاتالیست به واسطه توزیع یکنواخت ذرات پلاتین در سطح پایه و افزایش مقاومت ذرات پلاتین در مقابل co حاصل شده است. با بکارگیری این کاتالیست در الکترود آند یک پیل متانولی تنفس طبیعی، چگالی توان تا حدود دو برابر افزایش می یابد. همچنین کاتالیست های آلیاژی ptsn با درصدهای مولی مختلف pt:sn بر پایه مخلوط کربن و 20% وزنی پلی آنیلین ساخته شده و کارایی این کاتالیست ها در واکنش اکسایش متانول با کاتالیست تجاری ptru/c مقایسه شده است. مطالعات الکتروشیمیایی نشان می دهند که کاتالیست /c-pani(70:30)ptsn بیشترین مقاومت در برابر co و بهترین کارایی را در واکنش اکسایش متانول از خود نشان می دهد. پتانسیل اکسایش co در سطح این کاتالیست حدود 68 میلی ولت کمتر از مقدار آن در سطح کاتالیست ptru/c می باشد. همچنین پیک جریان واکنش اکسایش متانول در سطح این کاتالیست حدود 40% بیشتر از کاتالیست ptru/c است. علاوه بر این، بر اساس آزمون تخریب تسریع یافته، پایداری کاتالیست /c-pani(70:30)ptsn به مقدار قابل ملاحظه ای بیشتر از کاتالیست ptru/c می باشد بگونه ای که در پایان این آزمایش پیک جریان اکسایش متانول در سطح کاتالیست /c-pani(70:30)ptsn تنها حدود 20% افت کرده است در حالیکه مقدار این افت در سطح کاتالیست ptru/c حدود 80% می باشد. نتایج حاصله از بکارگیری این کاتالیست در الکترود آند پیل سوختی متانولی تنفس طبیعی نشان می دهند که این کاتالیست میتواند به عنوان جایگزین کاتالیست تجاری ptru/c در پیل های متانولی مورد استفاده قرار گیرد. در نهایت به منظور تجزیه حرارتی پلی آنیلین، کاتالیست بهینه pani 20%pt/c- در دماهای مختلف و تحت اتمسفر آرگون حرارت دهی شده و تاثیر دمای این فرایند بر کارایی کاتالیست ها بررسی شده است. نتایج آزمایشات الکتروشیمیایی بیانگر آن است که حرارت دهی کاتالیست تا دمای?c 500 موجب بهبود خواص کاتالیستی و افزایش مقاومت آن در برابر co می شود. بررسی کارایی این کاتالیست بهینه در پیل متانولی تنفس طبیعی نیز نشان می دهد که حرارت دهی کاتالیست تا دمای ?c 500 مقدار توان حاصله را تا حدود 92% افزایش می دهد.

گوگرد زدایی سوخت مدل دیزل با اکسایش کاتالیستی به کمک مایکروویو
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1393
  عبدالعلی فتاحی   عبدالصمد زرین قلم

گوگردزدایی اکسایشی (ods) یکی از روش های تحقیقاتی جدید امیدبخش برای تولید سوخت دیزل پاک با استانداردهای جهانی (در حد یورو 4 و 5)، است. در این تحقیق، از کاتالیزور como/?-al2o3 با اکسیدکننده h2o2 در حضور تابش امواج مایکروویو برای اکسایش ترکیب های تیوفنی مقاوم در برابر فرآیند hds استفاده شده است و اثرات مفید حضور تابش مایکروویو بررسی شده است. تاثیر پارامترهای عملیاتی دما، میزان اولیه گوگرد و نسبت مولی اکسیدکننده به گوگرد با طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ-ترکیب مرکزی (rsm-ccd) در حالت با/بدون حضور تابش مایکروویو، و همچنین اثر متقابل آنها روی هم بررسی شده است.

شبیه سازی هیدرودینامیکی راکتور بستر سیال متاناسیون با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی شیمی 1394
  علی مقدور مشهور   رامین کریم زاده

یکی از دغدغه های جوامع بشری در تمامی زمان ها مربوط به انرژی است. امروزه در تمامی نقاط دنیا، بررسی های فراوانی برای کاهش انرژی مصرفی و افزایش بهره وری در فرایند های مختلف صورت گرفته است. یک نمونه از چنین تلاشهایی، انجام فرایند متاناسیون کاتالیستی برای تبدیل گاز سنتز به متان است. در این تحقیق، یک راکتور کاتالیستی بستر سیال برای انجام این فرایند شبیه سازی شده است. در ابتدا بستر بدون واکنش شبیه سازی شده و عملکرد بستر سیاله از نظر هیدرودینامیکی مشاهده شده است. در این شبیه سازی تنها پارامترهای هیدرولیکی نظیر افت فشار و سرعت گاز درون بستر بررسی شده اند. برای انجام شبیه سازی در شرایط انجام واکنش، ویژگی های گاز خوراک در طول شبیه سازی ثابت بوده اما ویژگی های هیدرودینامیکی بستر تغییر کرده است.

ارایه روش جامع ارزیابی و مدیریت ریسک شبکه خطوط لوله ارتباطی پتروشیمی (خوراک-محصول)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده علوم پزشکی 1387
  موسی جباری قره باغ   عبدالصمد زرین قلم

چکیده ندارد.

بررسی نحوه گسترش آلاینده دی اکسید گوگرد از دودکشهای یک نیروگاه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  حسین حسینعلی   عبدالصمد زرین قلم

در این تحقیق از مدل گسترش گوسی و خیزش ستون دود برای بررسی نحوه گسترش آلاینده های منتشر شده از دودکشهای نیروگاه بعثت ، واقع در جنوب شهر تهران استفاده شده است.

بررسی ناپایداری هیپوکلریت کلسیم و مطالعه اثر بازدارنده هیدروکسید آلومینیم بر آن با استفاده از روشهای ‏‎dsc-dta-tga‎‏
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1380
  ملیکا حسن پورامیری   عبدالصمد زرین قلم

تجزیه حرارتی پر کلرین توسط روشهای آنالیز حرارتی ‏‎-dta-tga-dsc‎‏ مطالعه گردید . نمونه های مورد مطالعه از محصولات تولیدی مجتمع پتروشیمی شیراز، کلر پارس تبریز، چین و ژاپن انتخاب شده بود. نتایج آنالیز حرارتی تا دمای ‏‎400 c‎‏ سه مرحله کاهش جرم نشان دادند. نخستین مرحله کاهش جرم با حضور یک پیک گرماگیر در حوزه دمایی ‏‎80-170 c‎‏، تبخیر رطوبت و آب پیوندی در نمونه را نشان می دهد و به علت متفاوت بودن مقدار آب در نمونه ها دامنه تغییرات کاهش وزن حدود 12%-22% بوده است. مرحله دوم با میانگین کاهش جرمی معادل 12% به همراه یک پیک بلند گرمازا در حوزه دمایی ‏‎170-230 c‎‏ مشاهده می شود که مربوط به تجزیه هیپوکلریت کلسیم و آزادسازی گاز اکسیژن است. مرحله سوم نیز با یک پیک گرمازا در دمای بالای ‏‎300 c‎‏ و با کاهش جرمی معادل 3-6 که تجزیه کلرات کلسیم را نشان می دهد. پیکهای گرماگیر بدون تغییر جرم نیز مربوط به ذوب مواد باقی مانده است. با استفاده از متد ‏‎dsc‎‏ و بر طبق استاندارد ‏‎astm-e-698‎‏ پارامترهای سینتیکی تجزیه هیپوکلریت کلسیم انرژی اکتیواسیون و ثابت پیش نمایی معادله آرینوس بدست آمدند که عبارتند از: ‏‎e=38/86 kcal/mol a=10 17 1/min‎‏ همچینن به کمک متدهای فوق اثر افزودنی ‏‎al(oh)3‎‏ جهت پایداری پر کلرین مورد بررسی قرار گرفت که حضور پیک گرماگیر در نمودارها و نتایج آنالیز نشان دادند که بازدارنده می تواند نقش موثری در افزایش پایداری پرکلرین داشته باشد چنانچه قابل انتظار بود در سرعت حرارت دهی ثابت ‏‎10 c/min‎‏ با افزایش درصد بازدارنده دمای پیکهای افزایش یافت و در مقدار ثابتی از بازدارنده حدود 10% نیز مشاهده شد که با افزایش سرعت حرارت دهی دمای ظهور پیکهای گرماگیر و گرمازا بالا می رود.

تولید آزمایشگاهی و طراحی راکتورهای نیمه صنعتی واحد پایه روغن ترمز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس 1381
  سیمین حسن پور   عبدالصمد زرین قلم

این پروژه اختصاص به تولید آزمایشگاهی و طراحی راکتورهای نیمه صنعتی واحد تولید بورات استر دارد. مواد اولیه مورد لزوم برای انجام این فرآیند ، اسید بوربک ، اتیلن گلیکول و اتر گلیکول می باشند. کارهای آزمایشگاهی این پروژه در شرکت سنان شیمی انجام شده است. این ماده یکی از پایه های اصلی روغن ترمز محسوب می شود. با توجه به اینکه معیار رسیدن به محصول دارا بودن خواص فیزیکی از قبیل ویسکوزیته و نقطه جوش مطابق با استاندارد جهانی روغن ترمز می باشد ، ابتدا به تولید آزمایشگاهی پایه روغن ترمز با روشهای مختلف پرداخته شد و پس از رسیدن به هدف راکتورهای مورد نیاز طراحی گردید.