پایان نامه استفاده از باکتری های امولسیون کننده نفت سنگین در جلوگیری از رسوب گذاری در مسیر خط لوله

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه استفاده از باکتری های امولسیون کننده نفت سنگین در جلوگیری از رسوب گذاری در مسیر خط لوله دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:145

پایان نامه دوره دکتری در رشته مهندسی شیمی گرایش بیوتکنولوژی

فهرست مطالب:
عنوان    صفحه

فصل اول : مقدمه(مروری بر منابع)    
1
1-1- نفت خام سنگین و روشهای انتقال    2
1-1-1-مشخصات نفت سنگین    9
1-1-2-روش های انتقال نفت سنگین    13
1-1-3-روش انتقال امولسیون نفت سنگین    19
1-2- سویه های میکروبی امولسیون کننده    29
1-3- امولسیون کننده های زیستی و انتقال نفت سنگین    38
1-3-1- کاهش ویسکوزیته    40
1-3-2- تولید سوختهای سبک    42
1-3-3- مهار رسوب-گذاری    43
فصل دوم : فاز آزمایشگاهی    48
2-1-  مواد، سویه ها و تجهیزات    49
2-1-1- سویه های میکروبی بکار گرفته شده    49
2-1-2- نفتهای سنگین استفاده شده    49
2-1-3- محیط کشت    49
2-1-4- مواد استفاده شده برای تهیه امولسیون نفت در آب    50
2-2- روشها    51
2-2-1- روش تهیه ترکیبات    51
2-2-1-1-تهیه سویه ها و محیط کشت مناسب    51
2-2-1-2- تهیه ماده امولسیون کننده از سویه های میکروبی    52
2-2-1-3- تهیه امولسیون پایدار نفت در آب    54
2-2-2- روش طراحی آزمایشها    55
2-2-3- روش اجرای آزمایشها    58
2-2-3-1- اندازه گیری میزان ویسکوزیته     58
2-2-3-2- اندازه گیری پایداری امولسیون     60
2-3- نتایج و آنالیز    61
2-3-1-نتایج     61
2-3-1-1- تهیه امولسیون کننده زیستی    61
2-3-1-2- تهیه امولسیون    61
2-3-1-3- پایداری امولسیون    63
2-3-1-4- تغییرات ویسکوزیته امولسیون با تغییرات دما و آب    65
2-3-1-5- تغییرات ویسکوزیته امولسیون ناشی از امولسیون کننده شیمیایی و یا زیستی    68
2-3-2-آنالیز نتایج     71
2-3-2-1- آنالیز نتایج آزمایشهای تشکیل امولسیون    71
2-3-2-2- آنالیز نتایج آزمایشهای پایداری امولسیون    76
فصل سوم : فاز نیمه صنعتی (پایلوت)    81
3-1- مواد، ترکیبات و تجهیزات    82
3-1-1- سویه، نفت، محیط کشت و استخراج امولسیون کننده زیستی    82
3-1-2- ساخت خط لوله چرخشی در مقیاس نیمه صنعتی    84
3-1-3- امولسیون نفت در آب    84
3-2- روشها    86
3-2-1- ساخت سیستم انتقال در مقیاس نیمه صنعتی    86
3-2-1-1- استخراج اندازه های مقیاس صنعتی برای شبیه سازی پایلوت    86
3-2-1-2- برآورد میزان افت فشار در پایلوت طراحی شده برای انتخاب پمپ    89
3-2-1-3- ساخت و استقرار پایلوت    96
3-2-2- راه اندازی پایلوت و اجرای آزمون ها    99
3-3- نتایج و آنالیز    105
3-3-1- اندازه گیری ویسکوزیته امولسیون در خط لوله    108
3-3-2- اندازه گیری پایداری امولسیون تهیه شده ضمن حرکت سیال داخل خط لوله    107
3-3-3- مقایسه میزان رسوب گذاری دو سیال نفت سنگین و امولسیون درخط لوله    109
نتیجه گیری و پیشنهادها    113
پیوست الف    119
پیوست ب    122
پیوست ج    134
منابع و ماخذ    142
چکیده انگلیسی    147



فهرست شکل ها
عنوان    صفحه
شکل1-1: آماری از توزیع ذخایر نفتی و انواع ترکیبات در آنها    5
شکل1-2: دیاگرام کلی سیستم انتقال امولسیونی نفت خام    20
شکل2-1: نمودار جریانی تهیه و استخراج ماده امولسیون کننده    53
شکل2-2 :  نمودار جریانی فرآیند تشکیل امولسیون نفت در آب    54
شکل2-3: تصاویر میکروسکوپی مربوط به امولسیون O/W (A) و نفت خام (B)    62
شکل2-4 : تصویر لامهای تهیه شده از امولسیون O/W و نفت خام    62
شکل2-5 : نمودار تغییرات ویسکوزیته نفتهای سنگین بکار گرفته شده با زمان در دمای محیط    65
شکل2-6 : نمودار  تغیییرات ویسکوزیته امولسیون بر حسب تغییرات دما و درصد آب مصرفی برای 76/1 درصد ماده امولسیون کننده تهیه شده از سویه ACO4 و نفتcP 10000    66
شکل2-7 : نمودار تغییرات ویسکوزیته امولسیون ها بر حسب درصد آبهای مصرفی برای سویه ACO4 و نفت cP10000    67
شکل2-8 : نمودار پایداری ویسکوزیته برای امولسیون های تولید شده توسط، امولسیون کننده شمیایی تنها، امولسیون کننده زیستی تنها و امولسیون کننده ترکیبی از 20% شیمیایی و80% زیستی برای نفت cP 10000 وسویه ACO4    70
شکل2-9 : نمودار S/N برای چهار سویه و نمونه نفت سروش    72
شکل 2-10: نمودار S/N برای چهار سویه و نمونه نفت نوروز    72
شکل2-11: نمودار ویسکوزیته امولسیون های تشکیل شده مطابق جداول 2-12 و 2-13    75
شکل2-12 : نمودار جمع بندی نتایج پایداری آورده شده در جدول 2-14 برای نفت سروش    78
شکل2-13: نمودار جمع بندی نتایج پایداری آورده شده در جدول 2-14برای نفت نوروز    78
شکل2-14 : نمودار درصد کاهش ویسکوزیته امولسیون بر حسب زمان برای امولسیون کننده تولید شده از سویه ACO4    79
شکل3-1 : شمایی از خط لوله پایلوت ساخته شده    89
شکل3-2 : مش بندی دوبعدی خط لوله در نرم افزار  Gambit    93
شکل3-3 : افت فشار در مرکز لوله در مسیر خط لوله با طول نهایی  برای نفت سنگین    94
شکل3-4 : افت فشار در مرکز لوله در مسیر خط لوله با طول نهایی  برای امولسیون    94
شکل3-5 : افت فشار های حاصل از عبور نفت سنگین و امولسیون در مرکز خط لوله پایلوت    95
شکل3-6 : تصویری از پایلوت خط لوله ساخته شده    97
شکل3-7 : تصویری از شیرهای نمونه گیری نصب شده در پایلوت     98
شکل3-8 : تصویری از مراحل 1و2 تولید امولسیون به طور جدا از پایلوت    102
شکل3-9: اعمال شوک سرما به امولسیون در مخزن دوجداره تعبیه شده در پایلوت و انجام مرحله 3    103
شکل3-10 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیون با زمان در مدت زمان چرخش در مسیر خط لوله پایلوت    108
شکل3-11 : سطح داخلی لوله جدا شده بعد از اتمام دوره چرخش نفت سنگین    110
شکل3-12 : سطح داخلی لوله جدا شده بعد از اتمام دوره چرخش امولسیون    111
شکل ب 1 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO4 و نفت سروش     123
شکل ب 2 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 91-B و نفت سروش    123
شکل ب 3 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO1 و نفت سروش    126
شکل ب 4 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 1072 و نفت سروش    126
شکل ب 5 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO4 و نفت نوروز    129
شکل ب 6 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 91-B و نفت نوروز    129
شکل ب 7 : نمودارتغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO1 و نفت نوروز    132
شکل ب 8 : نمودار تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 1072 و نفت نوروز    132
شکل ج 1 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول 16    134
شکل ج 2 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول17    135
شکل ج 3 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول18    136
شکل ج 4 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول19    137
شکل ج 5 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول20    138
شکل ج 6 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول21    139
شکل ج 7 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول22    140
شکل ج 8 : نمودارمبزان S/N برای آزمایشها مختلف انجام شده در جدول23    141


فهرست جداول
عنوان    صفحه
جدول1-1: آمارهای داده شده در مورد میزان ذخایر نفتی کشورها    3
جدول1-2: برخی از نمونه های نفت سنگین ایران    7
جدول1-3 : مشخصات و ظرفیت خطوط لوله انتقال نفت    8
جدول1-4 : نمونه های امولسیونی نفت در آب تشکیل شده توسط مواد امولسیون کننده شیمیایی    24
جدول1-5 : نمونه هایی از فعال کننده های زیستی    30
جدول1-6 : تر کیبات و مشخصات برخی از امولسیون کننده های زیستی    35
جدول1-7: خواص فیزیکی- شیمیایی دو نمونه نفت پارافینی استفاده شده درتحقیق    41
جدول1-8 : نسبتهای ترکیبات برای سیستم پایلوت    42
جدول2-1: محیط کشت مایع    50
جدول2-2: لیست و میزان مواد اولیه استفاده شده در فاز آزمایشگاهی پروژه    50
جدول2-3 : جدول بکارگرفته شده در مدل تاگوچی  برای فاکتور ها و سطوح آنها    56
جدول2-4 : آرایه متعامد  9L ارائه شده توسط مدل ناگوچی    57
جدول2-5 : آرایه متعامد 9L به همراه مقادیر فاکتورها در سطوح آنها    57
جدول2-6 : مقادیر ترکیبات استفاده  برای تشکیل امولسیون در هر آزمایش طرح شده    59
جدول2-7 : تغییرات ویسکوزیته نفتهای سنگین بکار گرفته شده با زمان در دمای محیط    64
جدول2-8 : تغیییرات ویسکوزیته امولسیون بر حسب تغییرات دما و درصد آب مصرفی برای 76/1 درصد ماده امولسیون کننده تهیه شده از سویه ACO4 و نفتcP 10000    66
جدول2-9 : تغییرات ویسکوزیته امولسیون بر حسب درصد آبهای مصرفی برای سویه ACO4 و نفت cP 10000    67
جدول2-10: تغییر ویسکوزیته با زمان برای امولسیون های تولید شده توسط ، امولسیون کننده شمیایی تنها، امولسیون کننده زیستی تنها و امولسیون کننده ترکیبی از 20 % شیمیایی و 80 % زیستی برای نفت cP 10000 و سویه ACO4    69
جدول2-11 : فرمول و شرایط استفاده S/N های مختلف در مدل تاگوچی    71
جدول2-12: شرایط بهینه و میزان ویسکوزیته در این شرایط  برای تمام سویه ها و نفت نووز    74
جدول2-13: شرایط بهینه و میزان ویسکوزیته در این شرایط  برای تمام سویه ها و نفت سروش    74
جدول2-14: بهینه ترین آزمایشها پایداری بعد از جمع بتدی آنالیز جداول ب 1-8 و شکلهای ب 1-8    77
جدول3-1: محیط کشت مایع در مقیاس نیمه صنعتی    83
جدول3-2: لیست و مشخصات تجهیزات بکار گرفته شده در ساخت سیستم پایلوت    84
جدول3-3: لیست و مقدار مواد مصرفی برای تولید امولسیون در مقیاس پایلوت    85
جدول3-4 :  مشخصات خط لوله انتقال نفت کوره ری/ منتظر قائم    87
جدول3-5 : مشخصات نفت سنگین خروجی از پالایشگاه تهران    87
جدول3-6 : میزان ویسکوزیته امولسیون تهیه شده در بهینه ترین شرایط در مقیاس پایلوت    106
جدول3-7 : ویسکوزیته امولسیون در مدت چرخش در خط لوله پایلوت و در دمای oC 25    108
جدول الف 1: نتایج مدل تاگوچی برای سویه ACO4 و نفت سروش    119
جدول الف 2 : نتایج مدل تاگوچی برای سویه 91-B و نفت سروش    119
جدول الف 3  : نتایج مدل تاگوچی برای سویه ACO1 و نفت سروش    119
جدول الف 4  : نتایج مدل تاگوچی برای سویه 1072 و نفت سروش    120
جدول الف 5  : نتایج مدل تاگوچی برای سویه ACO4 و نفت نوروز    120
جدول الف 6 : نتایج مدل تاگوچی برای سویه 91-B و نفت نوروز    120
جدول الف 7 : نتایج مدل تاگوچی برای سویه ACO1 و نفت نوروز    121
جدول الف 8 : نتایج مدل تاگوچی برای سویه 1072 و نفت نوروز    121
جدول ب 1 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO4 و نفت سروش    122
جدول ب 2 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 91-B و نفت سروش    124
جدول ب 3 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO1 و نفت سروش    125
جدول ب 4 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 1072 و نفت سروش    127
جدول ب 5 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO4 و نفت نوروز    128
جدول ب 6 : تغییر ویسکوزیته امولسیون در زمانهای مختلف برای سویه 91-B و نفت نوروز    130
جدول ب 7 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه ACO1 و نفت نوروز    131
جدول ب 8 : تغییر ویسکوزیته امولسیونها در زمانهای مختلف برای سویه 1072 و نفت نوروز    133
جدول ج 1 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 16 توسط مدل تاگوچی    134
جدول ج 2 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 17توسط مدل تاگوچی    135
جدول ج 3 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 18 توسط مدل تاگوچی    136
جدول ج 4 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 19 توسط مدل تاگوچی    137
جدول ج 5 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 20 توسط مدل تاگوچی    138
جدول ج 6 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول21 توسط مدل تاگوچی    139
جدول ج 7 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 22توسط مدل تاگوچی    140
جدول ج 8 : آنالیز S/N و ANOVA نتایج جدول 23 توسط مدل تاگوچی    141

چکیده
انتقال نفت سنگین توسط خط لوله یکی از مهمترین و مناسب ترین روشهای انتقال بوده و ویسکوزیته بالای ترکیبات سنگین نفتی و رسوب گذاری آنها در مسیر انتقال، بارزترین مشکل این نوع انتقال است. امولسیون نمودن نفتهای سنگین در آب یکی از بهترین روشهای حل این مشکل محسوب می شود. در این پروژه برای تشکیل امولسیون پایدار و مناسب، از چهار سویه میکروبی ACO4، ACO1، 91-B و1072  برای تولید امولسیون کننده های زیستی استفاده شده است. این امولسیون کننده ها با رشد سویه ها در محیط کشت و شرایط مناسب، تولید و طی فرآیندی چند مرحله ای، جداسازی شده اند. با بکار گیری این مواد و اجرای دقیق فرآیند امولسیون سازی، امولسیون های مختلف نفت در آب برای تمام سویه ها و دو نمونه نفت سنگین تهیه شده از میادین نفتی نوروز و سروش، ساخته شدند. مطابق مدل طراحی آزمایش تاگوچی آزمایش های کاهش ویسکوزیته و پایداری امولسیون انجام شده و توانایی این امولسیون کننده های زیستی در ایجاد یک امولسیون پایدار نفت در آب به اثبات رسید. در شرایط بهینه (35% آب، 32/1% امولسیون کننده حاصل از سویه ACO4 و 45 درجه سانتیگراد دما) میزان ویسکوزیته نمونه های نفت سنگین تا 98% کاهش یافته و تا 48 ساعت پایدار ماندند. این کاهش بعد از گذشت 8 روز به 60% رسید. با توجه به توان بالای این امولسیون کننده در امولسیون سازی نفت سنگین در آب، در بخش دوم این پروژه از این ماده برای امولسیون سازی در مقیاس پایلوت استفاده شد. با تشکیل امولسیون نفت در آب در مقیاس نیمه صنعتی و ایجاد شرایط بهینه، ویسکوزیته نمونه نفت سنگین بعد از کاهش تا cP 830 تا 72 ساعت پایدار ماند. با عبور امولسیون تولیدی از خط لوله نیمه صنعتی و مقایسه میزان رسوب گذاری آن با نفت سنگین، کاهش رسوب گذاری در اثر عبور نفت به شکل امولسیون مشخص است. این مزیت، شرایط راحتتر و کم هزینه تری را برای انتقال نفت سنگین توسط خط لوله، فرآهم می آورد.

واژه های کلیدی:
امولسیون کننده های زیستی، امولسیون نفت در آب، کاهش ویسکوزیته، کاهش رسوب گذاری؛ خط لوله.

آب سنگین چیست؟

اختصاصی از کوشا فایل آب سنگین چیست؟ دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

سنگین آبی است که هیدروژن های آن، دوتریوم (ایزوتوپ سنگین هیدروژن) است. این آب در مقایسه با آب معمولی دیرتر می جوشد و زودتر یخ می زند و گیلبرت لوییس نخستین بار نمونه آن را از آب سنگین خالص در سال 1933 به دست آورد.
هیدروژن طبیعی دارای دو ایزوتوپ است. ایزوتوپ هیدروژن سبک که تقریبا 98/99 درصد هیدروژن موجود را تشکیل می دهد و ایزوتوپ هیدروژن سنگین یا دوتریوم که مقدار آن 15درصد است. ایزوتوپ دوتریوم برخلاف هیدروژن معمولی دارای یک نوترون است.آب معمولی از یک اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن تشکیل شده است.
در حالی که آب سنگین، از یک اتم اکسیژن و دو اتم دوتریوم(D) تشکیل شده است. برای تولید آب سنگین باید مولکول های آب حاوی هیدروژن سنگین (دوتریوم) را از مولکول های آب معمولی جدا کنند یا از داخل هیدروژن، اتم های هیدروژن سنگین یا دوتریوم را جدا و خالص کنند.
جرم مولکولی آب معمولی 18 و جرم مولکولی آب سنگین 20 است. از لحاظ خواص شیمیایی تفاوت چندانی با خواص آب معمولی نداشته و اختلافات جزئی وجود دارد اما از لحاظ هسته ای هیدروژن معمولی می تواند نوترون را جذب کند اما احتمال جذب نوترون توسط هیدروژن سنگین بسیار کم است.چنانچه بخواهیم یک راکتور هسته ای بسازیم که با آب خنک شود چون هیدروژن آب جاذب نوترون است، مجبوریم که اورانیوم غنی شده به کار ببریم، اما اگر از آب سنگین استفاده کنیم می توانیم برای نیروگاه هسته ای از اورانیوم طبیعی استفاده کنیم.
به دلیل تفاوت مشخصات هسته ای دوتریوم با هیدروژن از لحاظ تکانه زاویه ای و گشتاور مغناطیسی از آب سنگین و دوتریوم در زمینه های مختلف تحقیقاتی نیز استفاده می شود. به عنوان مثال رفتار آب سنگین در دستگاه های MRI با رفتار هیدروژن معمولی متفاوت است.

بررسی فلزات سنگین

اختصاصی از کوشا فایل بررسی فلزات سنگین دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

 چکیده

فلزات سنگین به عنوان یک مسئله خطر ساز از ابعاد مختلف و به طور جدی میتوانند زیست انسان و سایر موجودات زنده را به خطر بیاندازند. یکی از عمده‌ترین منابع تولید کننده این عوامل سنگ‌های معادن و غبارهای آتشفشانی میباشند ولی در کنار اینها انسان خود به اشکال مختلف مانند صنایع رنگرزی، آبکاری فلزات و باطری سازی در انتشار فلزات سنگین نقش دارد. حضور این عوامل در محیط زیست در دراز مدت منجر به کاهش توان تولید مثلی آبزیان، مشکلات تنفسی و عصبی و غیره شده و در ضمن با توجه به تجمع آن در بدن (تجمع زیستی) و انتقال آنها به مصرف کنندگان بعدی از جمله انسان میتواند عوارض غیر قابل جبرانی را ایجاد نماید. یکی از منابع مهم انتقال فلزات سنگین خوراک مصرفی ماهیان پرورشی است که با اندازه گیری دو فلز سرب و آهن میتوان به میزان حضور این عوامل در غذا و احیاناً بالا بودن آنها بیش از حد استاندارد پی برد. همچنین بررسی میزان این فلزات در آب و ماهیان مزارع پرورشی از نظر مقایسه‌ای میتواند راه کار مناسبی در نحوه استفاده از این منابع آبی و یا حتی ماهیان مورد پرورش در این آبها به ما بدهد.

فهرست مطالب:
چکیده

فصل اول: مقدمه و طرح تحقیق
1-1- بیان مسئله
1-2- اهداف، فرضیات و سئوالات تحقیق
1-2-1- اهداف تحقیق
1-2-2- فرضیات تحقیق
1-2-3- سئوالات تحقیق
1-3- روش تحقیق و پژوهش
فصل دوم: کلیات تحقیق
2-1- فلزات سنگین
2-1-1- منشاء فلزات سنگین
2-2- سابقه تحقیقات در مورد سرب
2-2-1- سابقه تحقیقات در مورد سرب و اثر آلوده کنندگی آن در انسان
2-2-2- اثر آلوده کنندگی سرب در آب دریا و ماهیان
2-3- سابقه تحقیقات در مورد آهن
2-3-1- سابقه تحقیقات راجع به مسمومیت با آهن و اثر آلوده کنندگی آن بر انسان
2-3-2-اثر آلوده کنندگی آهن در آب دریا و ماهیان
2-3-3- مقادیر استاندارد پیشنهاد شده آهن و سرب از سوی سازمانها و محققان مختلف
فصل سوم: مواد و روش کار
3-1- مواد و لوازم مورد نیاز
3-2- روش کار
3-2-1- تاریخچه دستگاه جذب اتمی
3-2-2- قسمتهای مختلف دستگاه جذب اتمی
3-2-2-1 روش کار با دستگاه جذب اتمی با شعله
3-2-3- آماده سازی نمونه ها جهت اندازه گیری فلزات
3-2-4-عمل هضم اولیه در فلزات
فصل چهارم: نتایج تحقیق
فصل پنجم: بحث و پیشنهادها
منابع
چکیده انگلیسی

---

مقاله فلزات سنگین و اندازه گیری آن ها در ماهی رنگین کمان

اختصاصی از کوشا فایل مقاله فلزات سنگین و اندازه گیری آن ها در ماهی رنگین کمان دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

 این فایل در قالب ورد و قابل ویرایش در 70 صفحه می باشد.

خلاصه فارسی:

تعداد 32 نمونه غذا ، آب منابع و عضله ماهی به منظور اندازه گیری فلزات سرب و آهن در فصلهای تابستان و پاییز ، در دو نوبت با فاصله 3 ماه از چهار مزرعه پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان در استان چهارمحال بختیاری اخذ شده و مورد بررسی قرار گرفت .

میزان آهن و سرب به ترتیب در کل نمونه‌های آب مزارع مختلف برابر با 4/4 ± 6/60 و   2/0 ± 5/2 میکرو‌گرم بر لیتر ، میزان آهن و سرب به ترتیب در کل نمونه‌های خوراک مصرفی مزارع مختلف برابر با8/183 ± 4/563 و1/1 ± 3/3 میلی‌گرم بر کیلو‌گرم و همچنین میزان این دو فلز به ترتیب در کل نمونه‌های ماهی مزارع مختلف برابر با

9/3 ± 7/8 و1/0 ± 3/0 میلی‌گرم بر کیلو‌گرم بوده است . با توجه به مقادیر بدست آمده از دو فلز فوق هیچ‌گونه تفاوت معنی‌داری در سطح (05/0 p <) بین خوراک، ماهیان و آبهای مختلف مشاهده نشد ولی در کل ارتباط منطقی بین میزان این دو فلز در غذا و ماهیان تغذیه شده از همان غذا مشاهده گردید بطوریکه بیشترین میزان تجمع فلزات سنگین یاد شده در غذای کارخانه شماره 2 و همینطور ماهیان تغذیه شده از این غذا و کمترین میزان تجمع این فلزات در غذای کارخانه شماره 3 و ماهیان تغذیه شده با این خوراک مشاهده شد .

با توجه به استاندارد های FAO برای فلزات سنگین و مقایسه آن با مقادیر بدست آمده در تحقیق حاضر، میزان این فلزات در آب، غذا و عضلات ماهی از حداکثر مجاز پیشنهادی کمتر می‌باشد. لذا هیچ‌گونه خطری از جانب این منابع متوجه مصرف‌کنندگان بعدی مثل انسان نیست .

1-1- بیان مسأله:

فلزات سنگین به عنوان یک مسئله خطر ساز از ابعاد مختلف و به طور جدی می‌توانند زیست انسان و سایر موجودات زنده را به خطر بیاندازند. یکی از عمده‌تر‌ین منابع تولید کننده این عوامل سنگ‌های معادن و غبارهای آتشفشانی می‌باشند ولی در کنار اینها انسان خود به اشکال مختلف مانند صنایع رنگرزی، آبکاری فلزات و باطری سازی در انتشار فلزات سنگین نقش دارد(8). حضور این عوامل در محیط زیست در دراز مدت منجر به کاهش توان تولید مثلی آبزیان ، مشکلات تنفسی و عصبی و غیره شده و در ضمن با توجه به تجمع آن در بدن  (تجمع زیستی)[1] و انتقال آنها به مصرف کنندگان بعدی از جمله انسان می‌تواند عوارض غیر قابل جبرانی را ایجاد نماید. یکی از منابع مهم انتقال فلزات سنگین خوراک مصرفی ماهیان پرورشی است که با اندازه گیری دو فلز سرب و آهن می‌توان به میزان حضور این عوامل در غذا و احیاناً بالا بودن آنها بیش از حد استاندارد پی برد. همچنین بررسی میزان این فلزات در آب و ماهیان مزارع پرورشی از نظر مقایسه‌ای می‌تواند راه کار مناسبی در نحوه استفاده از این منابع آبی و یا حتی ماهیان مورد پرورش در این آبها به ما بدهد.

1-2- اهداف، فرضیات و سؤالات تحقیق:

1-2-1- اهداف تحقیق:

1- بررسی و اندازه گیری دو فلز سنگین سرب و آهن در چهار نوع خوراک مصرفی، آب و عضله ماهی قزل آلای رنگین کمان استان چهار محال و بختیاری.

2- مقایسه بین میزان فلزات سنگین سرب و آهن در انواع غذا، آب ورودی مزارع و عضله ماهیان مزارع مختلف قزل آلای رنگین کمان .

1-2-2- فرضیات تحقیق:

1- میزان فلزات سنگین سرب و آهن در خوراک مصرفی، آب و ماهیان قزل آلای رنگین کمان بالاتر از حد استاندارد است.

2- میزان فلزات سنگین سرب و آهن در خوراک مصرفی، آب و ماهیان قزل آلای رنگین کمان کمتر از حد استاندارد است.

1-2-3- سؤالات تحقیق:

1- میزان فلزات سنگین سرب وآهن در خوراک ، آب و عضله ماهی قزل آلا چقدر  می‌باشد؟

2- آیا میزان فلزات سنگین در آبهای مختلف مزارع پرورشی با هم تفاوت دارد ؟

3- آیا میزان فلزات سنگین بین ماهیان مختلف مزارع پرورشی با هم تفاوت دارد ؟

4- آیا میزان فلزات سنگین غذای کارخانه های مختلف با هم تفاوت دارد ؟

1-3- روش تحقیق و پژوهش:

در این مطالعه از منابع غذا، ماهی و آب مزارع پرورشی قزل آلای رنگین کمان به منظور اندازه گیری میزان دو فلز سرب و آهن نمونه گیری صورت می گیرد. به ترتیب از چهار نوع خوراک پر مصرف استان چهار محال و بختیاری، در هر کدام از مزارعی که از غذای مورد نظر استفاده می‌کنند نمونه گیری صورت گرفته و از آب و ماهیان همان مزرعه نیز نمونه گیری انجام می گیرد بطوریکه از هر مزرعه یک نمونه آب ورودی ، یک نمونه غذای GFT و دو قطعه ماهی 200 گرمی برداشت شد و سه ماه دیگر نیز همین روال تکرار می شد. بطوریکه با احتساب دو فلز سرب و آهن در هر نمونه ، مجموعاً 16 فلز در غذا، 16 فلز در آب و 32 فلز در ماهیان 4 مزرعه‌اندازه گیری خواهد شد(مجموعاً 64 فلز) برای سرب اسپکترومتری جذب اتمی‌با کوره و برای آهن اسپکترومتری جذب اتمی‌با شعله انجام می‌شود. داده‌های بدست آمده با تست آماری آنالیز واریانس تجزیه و تحلیل و مقایسه میانگین داده‌ها با آزمون آماری دانکن صورت خواهد گرفت.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                     صفحه

فصل اول : مقدمه و طرح تحقیق

1-1- بیان مسئله..............................................................................................................................1

1-2- اهداف ، فرضیات و سئوالات تحقیق.....................................................................................2

1-2-1- اهداف تحقیق..............................................................................................................2

1-2-2- فرضیات تحقیق ...........................................................................................................2

1-2-3- سئوالات تحقیق...........................................................................................................2

1-3- روش تحقیق و پژوهش........................................................................................................3

فصل دوم : کلیات تحقیق

2-1- فلزات سنگین.......................................................................................................................4

2-1-1- منشاء فلزات سنگین.....................................................................................................5

2-2- سابقه تحقیقات در مورد سرب .............................................................................................6

2-2-1- سابقه تحقیقات در مورد سرب و اثر آلوده کنندگی آن در انسان.................................6

2-2-2- اثر آلوده کنندگی سرب در آب دریا و ماهیان............................................................8

2-3- سابقه تحقیقات در مورد آهن...............................................................................................9

2-3-1- سابقه تحقیقات راجع به مسمومیت با آهن و اثر آلوده کنندگی آن بر انسان.................9

2-3-2-اثر آلوده کنندگی آهن در آب دریا و ماهیان............................................................11

2-3-3- مقادیر استاندارد پیشنهاد شده آهن و سرب از سوی سازمانها ومحققان مختلف23

فصل سوم : مواد و روش کار

3-1- مواد و لوازم مورد نیاز.......................................................................................................25

3-2- روش کار..........................................................................................................................25

3-2-1- تاریخچه دستگاه جذب اتمی....................................................................................28

3-2-2- قسمتهای مختلف دستگاه جذب اتمی......................................................................29

3-2-2-1 روش کار با دستگاه جذب اتمی با شعله..............................................................31

3-2-3- آماده سازی نمونه ها جهت اندازه گیری فلزات........................................................32

3-2-4-عمل هضم اولیه در فلزات.........................................................................................33

فصل چهارم : نتایج تحقیق .......................................................................................................35

فصل پنجم : بحث و پیشنهادها.................................................................................................43

منابع :.......................................................................................................................................49

چکیده انگلیسی..........................................................................................................................55

فهرست جدول ها

عنوان                                                                                                     صفحه

جدول 4-1 میانگین و انحراف معیار آهن و سرب در کل نمونه‌های خوراک (بر حسب میلی‌گرم بر کیلوگرم)

35

جدول 4-2 میانگین و انحراف معیار آهن و سرب خوراک تولید شده در کارخانه‌های مختلف (بر حسب میلی‌گرم بر کیلوگرم)

35

جدول 4-3 میانگین و انحراف معیار آهن و سرب در کل نمونه‌های ماهی  (بر حسب میلی‌گرم بر کیلوگرم)

36

جدول 4-4 میانگین و انحراف معیار آهن و سرب ماهیان تغذیه شده از خوراک کارخانه‌های مختلف  (بر حسب میلی‌گرم بر کیلوگرم)

37

جدول 4-5 میانگین و انحراف معیار آهن و سرب در کل نمونه‌های آب مزارع مورد نمونه‌برداری ( بر حسب میکروگرم بر لیتر)

38

جدول 4-6 -میانگین و انحراف معیار آهن و سرب آب تامین کننده مزارع مختلف( بر حسب میکروگرم بر لیتر)

39

فهرست نمودارها

عنوان                                                                                                     صفحه

نمودار 4-1 میزان آهن در آب ورودی مزارع مختلف

40

نمودار 4-2 میزان آهن در ماهیان تغذیه شده با خوراک کارخانجات مختلف

40

نمودار 4-3 میزان آهن موجود در خوراک کارخانجات مختلف

41

نمودار 4-4 میزان سرب موجود در خوراک کارخانجات مختلف

41

نمودار 4-5 میزان سرب در آب ورودی مزارع مختلف

42

نمودار 4-6 میزان سرب در ماهیان تغذیه شده با خوراک کارخانجات مختلف

42

فهرست شکلها

عنوان                                                                                                                صفحه

شکل 3-1 قسمتهای مختلف دستگاه جذب اتمی  (سیستم تک پرتویی)...................................... 30

پایان نامه طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی

اختصاصی از کوشا فایل پایان نامه طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

این فایل در قالب ورد وقابل ویرایش در 90 صفحه می باشد .

پایان نامه طراحی کاتالیست هیدروکراکینگ برشهای سنگین نفتی

چکیده

    با توجه به سنگین شدن منابع نفت کشور , نقش مهم فرآیندهای شکست , بیش از پیش نمایان می‌شود یکی از این فرآیندها هیدروکراکینگ می‌باشد , که به علت امتیازات زیاد از اهمیت بیشتری برخوردار است. این فرآیند کاتالیستی , حجم انبوهی از کاتالیستهای مصرفی در پالایشگاهها را به خود اختصاص داده و میزان مصرف کاتالیست آن در ایران , حدود 350 تن در سال می‌باشد.

    دراین پروژه , ساخت کاتالیست این فرآیند مورد نظر بوده است که با توجه به جهت گیری فرآیند هیدروکراکینگ در ایران برای تولید فرآورده‌های میان تقطیر , نسبت به ساخت کاتالیست بر پایه سیلیکاآلومینای آمورف و با استفاده از فلزات نیکل – مولیبدن ,مبادرت شده است.

    ساخت پایه سیلکاآلومینا , با روش هم ژل سازی , بر اساس ترکیب آلومیناسل و سیلیکاسل انجام شد. در جریان ساخت پایه , مشخص شد که تنظیم پارامترهای عملیاتی نظیر pH , تأثیر بسزایی بر بافت نهایی پایه دارد.

    پس از بدست آوردن شرایط بهینه پایه , روشهای مختلف ساخت کاتالیست مورد آزمایش قرار گرفت و خصوصیات فیزیکی و شیمیایی کاتالیست ساخته شده , با کاتالیست تجاری مقایسه گردید. در انتها , کاتالیست ساخته شده با استفاده از روش مخلوط کردن که ساده‌ترین و مقرون به صرفه ترین روش است , آماده گردید و جهت تست راکتوری انتخاب شد. تست راکتوری در شرایط مختلف دما و فشار انجام گردید و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از کاتالیست تجاری مورد                مقایسه قرار گرفت.

عنوان                                                                             …..صفحه

مقدمه …….……………………………………………………………………………..1

بخش اول : مباحث نظری……….….…………………………………………………….3

فصل 1) فرآیند هیدروراکینگ.….….……………………………………………………….4

• تاریخچه فرآیند ….…....………………………………………………………4
• معرفی فرآیند…..…..………………………………………………………….5
• انواع فرآیند……...……………………………………………………………6

   1-3-1) فرآیند یک مرحله‌ای ….……………………………………………………..6

   1-3-2) فرآیند دو مرحله‌ای ……....…………………………………………………7

• راکتورها و بستری‌های کاتالیستی فرآیند……...…………………………………8
• واکنشها و مکانیزم آنها …..…...………………………………………………10

   1-5-1) واکنشها ….……………………………………………………………….10

  1-5-2) مکانیزم واکنش‌ها …………………………………………………………...12

فصل2) کاتالیست‌های هیدروکرانیگ …..…..………………………………………17

2-1) مقدمه ……...…………………………………………………………………17

2-2) روشهای متداول ساخت کاتالیست……..…………………………………………19

    2-2-1) رسوب گیری و مخلوط کردن .……...……………………………………..19

    2-2-2) شکل دهی ….…..………………………………………………………20

   2-2-3) خشک کردن و کلسیناسیون ……..…………………………………………21

    2-2-4) تلقیح .…....………………………………………………………………22

2-3) کاتالیستهای فرآیند هیدروکراکینگ …...…………………………………………23

   2-3-1) جزء زئولیتی .…..…………………………………………………………..24

   2-3-2) اجزا غیر زئولیتی ….….……………………………………………………25

   2-3-3) جزء فلزی ….……………………………………………………………...30

2-4) روشهای مختلف ساخت کاتالیست‌های هیدروکراکینگ…….………………………..33

   2-4-1) مخلوط کردن …...…………………………………………………………33

   2-4-2) هم ژل سازی ……..………………………………………………………..33

   2-4-3) تلقیح .…………………………………………………………………….34

   2-4-4) تبادل یونی(تلقیح بااثر متقابل فلزوپایه) ..….………………………………….35

   2-4-5) مخلوط کردن نمک مولیبدن-تلقیح نیکل…..…………………………………36

بخش دوم : بررسی‌ها و عملیات آزمایشگاهی ….……………………………………37

فصل3)ساخت پایه کاتالیست…...…………………………………………………...38

   3-1) مراحل ساخت سیلیکاآلومینا….…..……………………………………………38

  3-1-1) مراحل ساخت سیلیکاآلومینا….……………………………………………38

  3-1-2) شستشوی ژل سیلیکاآلومینا………………………………………………..39

  3-1-3) خشک کردن ژل …..…………………………………………………….40

  3-1-4) اکسترود کردن و عملیات حرارتی نهایی….…………………………………40

3-2) عملیات آزمایشگاهی …………………………………………………………….43

3-3) جمع بندی ….…………………………………………………………………45

3-4) پارامترهای بررسی شده هنگام ساخت سیلیکاآلومینا…,,……………………………45

  3-4-1) تأثیرpH ژل سیلیکاآلومیناروی مشخصات بافتی آن…………………………..45

  3-4-2) تأثیرزمان پیرکردن ژل سیلیکا آلومینادر7=pHروی مشخصات بافتی آن….,……45

  3-4-3) تأثیر مقدار سدیم , روی  سطح سیلیکاآلومینا…,……………………………45

فصل 4) ساخت کاتالیست …………………………………………………………..46

  4-1) عملیات آزمایشگاهی ,….…………………………………………………….46

  4-1-1) تلقیح همزمان ,,…….……………………………………………………46

  4-1-2) مخلوط کردن نمک مولیبدن-تلقیح نیکل…...………………………………46

  4-1-3) مخلوط کردن ……………………………………………………………47

    4-2) جمع بندی …….……………………………………………………………48

فصل 5) بررسی عملکرد کاتالیست …………………………………………………53

  5-1) شرح دستگاه و عملیات ………………………………………………...……53

  5-2) محاسبه درصد تبدیل,گزینش پذیری محصولات میان تقطیرو بازده…...………….59

مقدمه

         نفت خام , مخلوط پیچیده ایست از هیدروکربنهای مختلف گروههای پارافینی , نفتی و آروماتیک , علاوه بر این در نفت خام مقادیر کمی نیز ترکیبات گوگرددار , نیتروژن‌دار و فلزاتی نظیر نیکل و وانادیم وجود دارد.

         در نقطیر نفت خام بر اساس فاصله جوش , برشهای مختلف بدست می‌آید. برشهایی که در دمای کمتر از oC180 می‌جوشند , به عنوان « برشهای سبک» در نظر گرفته می‌شوند. برشهایی که دردمای بین oC180 تا oC360 می‌جوشند , «مواد میان نقطیر 1»  می‌باشد و برشهای با نقاط جوش بالاتر از oC360 « برشهای سنگین » نامیده می‌شوند. برشهای مختلف حاصل از تقطیر نفت خام و کاربردهای آنها در جدول (الف) نشان داده شده است.

جدول الف: برشهای مختلف حاصل از تقطیر نفت خام

Typical use

Boiling range , oC

Fraction

Fuel , LPG , olefins

Up to 10

Gas (up to C4

Gasoline blend

10 – 80

Lt,naphta

Gasoline blend (after reforming),jet

80 – 180

Hv , naphta

fule, surce of aromatice

Jet fuel , kerosene

180 – 260

Kerosene

FCC feed , diesel fuel

260 – 360

Atm , gas oil

Source of VGO (by vacuum distil),fuel oil,some

~ 369 +

Atm , residue

hydroprocessd

Asphalt ,coke ,lube oil,some hydroprocessrd

~ 560 +

Vacuum residue

  

فرآیندهای پالایش , به منظور بهبود کیفیت برشهای نفتی و تبدیل برشهای نفتی نامرغوب به فرآورده‌های مطلوب (نظیر سوختها) طراحی شده‌اند. شکل (الف) نمودار عملیات پالایش نفت خام را نشان می‌دهد.

    محصولات نفتی بدست آمده از فراورش نفت خام , به تقاضای بازار بستگی دارد. به عنوان مثال پالایشگاههای ایالات متحده آمریکا روی تولید سوختهای وسایل نقلیه , بخصوص بنزین , متمرکز شده‌اند. در حالیکه در ایران مواد میان تقطیر نظیر گازوئیل و نفت سفید کاربرد بیشتری دارند.

    فرآیندهای شکست , جهت تبدیل برشهای سنگین حاصل از تقطیر نفت خام , به محصولات مطلوب مورد استفاده قرار می‌گیرند. فرایند هیدروکراکینگ , به علت امتیازات زیاد بیشترین کاربرد را دارا است.

1 Middle distillatcs