نانوسیالها

نانوسیالها سوسپانسیون پایداری ازذرات فلزی واکسیدهای فلزی هستندکه درافزایش ضریب هدایت حرارتی سیال موثربوده ودرافزایش راندمان مبدلهاتاثیر میگذارند ودرنیروگاههای تولیدبرق راندمان کارژنراتورهاراافزایش داده ودر رادیاتور اتومبیل باعث کاهش مصرف سوخت میشوند.ذرات نانو به سطح داخلی دیواره میچسبندوموجب افزایش سطح تبادل حرارتی میشوند.
حال دوتا ازمایش زیر نشان دهنده تفاوت سیال با نانوذرات وسیال بدون نانوذره میباشد:
1_اب دیونیزه وضدیخ اتومبیل با مخلوط50درصدحجمی17000لیتر
2_به مخلوط فوق(ا)به اندازه 1000ppmنانوفلز نقره در1000لیتر اب

" N2.V2 = N1V1 "
"N2.17000 = 1000.1000"
پس میزان میباشد : N2=58/8
که این نانوکوالانت شماره داده 2 به میزان بالای 15درصد راندمان تولید برق راافزایش میدهد.امروز در علم روز در مبحث انتقال حرارت نانوسیالات مورد توجه شایانی قرارگرفته ومتخصصین تلاش برای بالابردن راندمان فعالیتهاشون میکنند.افزودن مقداری نانو ذرهبه یک سیال پایه وعامل علاوه بر اثری که روی ضریب هدایت حرارتی دارد برروی فرایندهای جابجایی ازاد واجباری را تحت تاثیر قرار میدهد.این تاثیر می تواند به دلیل ضریب هدایت حرارتی وتغییرظرفیت حرارتی وتغییر ویسکوزیته باشدالبته پدیده نظیر حرکت براونی ذرات ایجاد میشود.طبق ازمایشاتی که انجام دادم در هر حالت باافزایش سرعت رشد حبابها وافزایش تعدانها وبزرگتر شدن قطر حبابها روبرو شدم وبه نتیجه مطلوبی رسیدم
تولید دیسپرسیون نانوفلز نقره:
1/1گرم نیترات نقره و3/7گرم بور هیدریدو0.2گرم پلی وینیل پیرولیدون را در100میلی لیتر اب دیونیزه باسختی کمتر از30ppmحل کرده وکاملا مخلوط هموژن درست میکنیم و3الی5 دقیقه زیر اجاق ماکرو ویو قرار میدهیم. ذرات فلز نقره 3الی 5نانومتراست
تولید فلز مس نانوذره ای: 0.2گرم دودسیل سدیم سولفونات را در100میلیتر اب حل میکنیم و2.5گرم سولفات مس 5 ابه و10میلی لیتر هیدرازین هیدرات را اضافه کرده وبه طور کامل مخلوط می کنیم تا همژن شوند.سپس دردمای 60درجه سانتی گراد حدود 15 دقیقه حرارت میدهیم تا بیرنگ شود اندازه ذرات مس 35 نانومتر میشود.
.


نويسنده : سید امیر موسوی


خشک کن ها
اساس کار خشک کردن مواد شامل تولید حرارت جهت تبخیر آب و انتقال آب تبخیر شده از داخل خشک کن توسط سیال عامل می باشد . در بعضی موارد که مواد به حرارت حساس باشند می توان اساس طراحی خشک کن بر اساس انتقال جرم صورت می گیرد که توام با ایجاد فشار منفی در داخل دستگاه می باشد .
معمولاً خشک کن ها...........


نويسنده : سید امیر موسوی


فرایند ایزوترمال


نويسنده : سید امیر موسوی


سیستم آدیاباتیک برای گاز ایده آل


نويسنده : سید امیر موسوی



نويسنده : سید امیر موسوی


شيمي قير
ترکیبی هیدروکربنی است با رنگ قهوه‌اي تيره- سياه، به اَشكال جامد، نيمه‌جامد يا ويسكوز، با خاصيت چسبندگی كه با منشاء طبيعی يا پالایشگاهی، عمدتاً حاوی هيدروكربن‌هايی با وزن مولكولی بالا می باشند. اين مواد بطور كامل در دی‌سولفيد كربن(CS2 ) ، تری‌كلرو اتيلن (C2HCl3 ) و زايلن (C6H4(CH3)2 ) قابل انحلال می باشند. فشاربخار آن در دمای محيط قابل اغماض و در اين حالت تقریبا بدونه بو است. فراوان‌ترين و پركاربردترين نوع قير، قير نفتی است


نويسنده : سید امیر موسوی


تولید کاغذ
فرایند تولید کاغذ از این قرار است: الیاف سلولزیرا در آب می‌گذارند تا رطوبت را جذب کنند و متورم و نرم شوند؛ بعد آنها را روی یکشبکه سیمی ظریف پهن می‌کنند تا آب موجود در الیاف گرفته شود و رشته‌های مرطوب برسطح شبکه فرو نشینند و یک تخته شوند. الیاف با از دست دادن آب به هم نزدیک می‌شوندو در نقاطی که الیاف روی هم قرار می‌گیرند نوعی اتصال شیمیایی از نوع هیدروژنی شکلمی‌گیرد و آنها را به هم متصل می‌کند. این ارتباط و خود اتصالی، کلید اصلی تولید یکبرگ کاغذ چسبنده و سخت و محکم است. در این حالت به هیچ گونه چسب اضافی نیاز نیست وکاغذ پس از خارج شدن آب از الیاف سلولزی و خشک شدن آنها ساخته می‌شود

مواد اولیه انواع کاغذ ، بطور کلی ، مواد سلولزی است که از منابع مختلف تهیه می‌شوند:

ساقه کتان ، شاهدانه ، پنبه که الیاف بلند (در حدود 1.2 تا 6 میلی متر) دارند.
ساقة گیاهانی مانند گندم ، جو (کاه) ، نی ، کنف و غیره.
درختانی که برگ سوزنی دارند، مانند کاج (با الیاف بلند ) و یا برگ پهن دارند مانند چنار (با الیاف کوتاه در حدود 0.5 تا 1.2 میلی متر)
انواع کاغذ‌های باطله و یا خرده‌ها و قطعات مقوای کهنه
الیاف تفاله نیشکر

تبدیل چوب به قطعات ریز
با استفاده از ماشین پوست کنی و دستگاه تولید تراشه و عبور تراشه‌ها از الک مخصوص صورت می‌گیرد و قطعاتی به طول حداقل 4 و عرض 2 سانتی‌متر (در مورد چوب) بدست می‌آید.
پختن چوب و تولید خمیر
این عمل ، ممکن است از طریق مکانیکی یعنی بدون استفاده از مواد شیمیایی و توسط بخار آب جوش ، تحت فشار صورت گیرد که معمولاً برای تهیه کاغذهای ارزان و کاهی ، مانند کاغذ روزنامه متداول است. در روش شیمیایی از هیدروکسید سدیم (در روش قلیایی) ، سولفیت هیدروژن کلسیم ، ، درمحیط اسیدی (PH=2-3 ، روش بی‌سولفیت) و یا سولفیت سدیم (در روش سولفیت) همراه با کمی کربنات سدیم در دمای بالاتر از . 100 درجه سانتی‌گراد و تحت فشار ، استفاده می‌شود. در این مرحله ، خمیر قهوه‌ای رنگی حاصل می‌شود که از آن در تهیه مقوا ، کارتن و یا کاغذ‌های کاهی استفاده می‌شود. 
شستشوی خمیر کاغذ
شستشوی قلیایی با استفاده از محلول 3 درصد سود در دمای 45 تا 50 درجه سانتی‌گراد به مدت یک تا دو ساعت صورت می‌گیرد. این عمل برای جدا کردن لیگتین و کاهش رنگ خمیر انجام می‌پذیرد.
اعمال شیمیایی (رنگ زدایی)
در دو مرحله صورت می‌گیرد :

کلر زنی ، که در PH=2 تا دمای 25 تا 45 درجه سانتی‌‌گراد به مدت تقریبی یک ساعت صورت می‌گیرد. در این مرحله ، لیگتین باقیمانده در خمیر ، به صورت محلول در می‌آید که بسته به نوع مواد شیمیایی بکار رفته برای پخت ، بین 3 تا 15 درصد ممکن است تغییرکند.
رنگ زدایی که توسط هیپوکلریت سدیم (به صورت محلول 3 درصد) ، دی‌اکسید کلر ، پراکسید هیدروژن ، اوزون و غیره در PH=9-10 صورت می‌گیرد تا اینکه لیگتین فقط اکسید شود و سلولز تحت تأثیر قرار نگیرد.

خشک کردن خمیر کاغذ

دراین مرحله ، خمیر کاغذ را از دستگاه تمیز کننده و توری‌هایی که دارای سوراخهای 2 تا 3 میلیمتری‌اند، عبور می‌دهند تا قسمت عمده آب خود را از دست بدهد. بعد آن را از پرسهای قوی عبور می‌دهند تا باقیمانده آب آن نیز خارج شود.

پرس کردن ، برش زدن و بسته بندی

با عبور خمیر خشک شده از میان غلتک‌های مخصوص ، آن‌را به صورت صفحات کاغذ در آورده ، توسط دستگاه برش آن را در اندازه‌های مورد سفارش و نیاز بازار مصرف برش می‌دهند و بسته‌بندی می‌کنند.


نويسنده : سید امیر موسوی


حذف دی اکسید کربن و سایر ترکیبات فرار آب

 ترکیبات فرار موجود در فاز مایع (مانند ترکیبات آلی فرار) را می‌توان توسط جریان هوا از آن جدا نمود. این فرایند جداسازی را عموما در برج‌های جذبی هوا انجام می‌دهند. این برج ها برای شکستن آب به ذرات ریز و سهولت در انتقال ترکیبات فرار از فاز آب به هوا مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این سیستم‌ها فرض اولیه بر این است که جریان اتمسفر می‌تواند مکش مناسبی برای هوا و ترکیبات فرار جداسازی شده ایجاد کند، در غیر این صورت یک پمپ مکش نیز در بالای برج تعبیه می‌شود.

:: برج های پرشده جداسازی گازمعمولا برای حذف ترکیبات فرار(مانند تتراکلرواتیلن، تری کلرو اتیلن،آمونیاک، دی اکسید کربن و ...) از آب استفاده می‌شوند. استفاده از این سیستم برای تصفیه آب های زیرزمینی آلوده شده با ترکیبات آلی فعال که ناشی از نشت مخازن زیرزمینی ویا دفع نامناسب زباله ها می‌باشد، استفاده می‌گردد.

:: هرچه سطح تماس و زمان تماس هوا با آب بيشتر باشد درصد جزء فرار دفع شده ازآب بيشتر خواهد بود، براي ايجاد شرايط فوق برج را به صورت سيني دار مي سازند و يا داخل برج را از پرکن هاي پلاستيکي يا سراميکي پر مي کنند. پرکن ها قطعات مشخصي هستند که نسبت سطح به حجم آن ها زياد است به عبارتي سطح ويژه زيادي دارند بنابراين امکان تماس بيشتر آب با هوا را فراهم مي کنند.
شرح کلی سیستم حذف گاز دی اکسیدکربن از آب

1- سیستم تزریق اسید کلریدریک :

:: جهت سهولت در جداسازی گازهای محلول در آب،PH آب ورودی توسط سیستم تزریق اسید تنظیم می‌گردد.

2- دمنده هوا:

:: برای تامین هوای موردنیاز سیستم از یک دمنده هوا با قدرت موتور متناسب و سرعت جریان تنظیم شده استفاده می‌گردد. این دمنده، هوای تازه را با کمترین درصد گاز دی‌اکسیدکربن، به داخل برج جداسازی منتقل می‌کند.

3- برج جداسازی گاز(Stripping Tower) :

:: بخش اصلی سیستم حذف دی اکسیدکربن از گاز،در این برج عمل جداسازی گاز دی اکسید کربن انجام خواهد شد. برج های پرشده با جریان غیرهمسو طراحی می‌شوند. آب آلوده توسط نازل از بالای برج بر روی سینی‌های پرشده با پرکن پاشیده می‌شود. هوای تازه نیز توسط دمنده هوا از پایین برج دمیده می‌شود. با تماس جریان گاز با آب آلوده، دی اکسیدکربن از فاز مایع وارد فاز گاز شده و همراه با آن از بالای برج خارج می‌شود. در صورت بالا بودن میزان اجزای آلوده در جریان گاز، از یک فیلتر تصفیه هوا استفاده می‌شود.

:: در این برج از پرکن های های با جنس پلی پروپیلن استفاده می شوند . این پرکن ها در سیستم های آبی و غیر آبی قابل استفاده می باشند . از مزایای این پر کن ها می‌توان مواردی چون: سبک بودن، تنوع در شکل، بی اثر بودن در مقابل مواد شیمیایی، ایجاد افت فشار کم در برج و نیز قیمت مناسب آنها را نام برد.

عکس ‏شهرام جدی بالابیگلو‏
عکس ‏شهرام جدی بالابیگلو‏

 


نويسنده : سید امیر موسوی


پليمريزاسيون
پليمريزاسيون امولسيوني پايه آبي از مهمترين تکنيکهاي پليمريزاسيون است که براي توليد انواع پليمرها ازجمله پلي اکريليکها، پلي متاکريلاتها و کوپليمرهاي آنها بکار مي رود. فرآيند پليمريزاسيون در اين روشبسيار پيچيده و به پارامترهاي متعددي از قبيل سرعت توليد راديکال، غلظت امولسيفاير، ارتباط بين سطحقطرات مونومر و پليمر، سرعت نفوذ ترکيبات مختلف موجود در محيط واکنش، اثر واکنشهای انتقال، اثربازدارنده، دما و... 


نويسنده : سید امیر موسوی


جذب گاز
جذب گاز فرایندی است که در آن یک مخلوط گازی در تماس با یک حلال مایع قرار می گیرد تا به طور انتخابی یک یا چند جزء مورد نظر از مخلوط گازی را در خود حل کند. اغلب فرایند های جذب به یک ماده خارجی نیاز دارند که به فرایند وارد شده و به عنوان حلال مایع عمل می نماید. نظر به اینکه اصول فرایند های جذب و دفع یکسان است هردو فرایند به طور همزمان بررسی می شود.....


نويسنده : سید امیر موسوی