شرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301Modeling and Simulation of Palladium-Silver Membrane Deposited on a Ceramic Support for Gas Mixtures Separationمدلسازی و شبیه سازی غشاء پالادیم-نقره بر پایه سرامیکی برای جداسازی مخلوط گازی51211708FAناصرثقه الاسلامیدانشیار، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایرانمهدیامرائیدانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایرانJournal Article20130103Membrane technology is one of the most widely used methods in separation processes (i.e., gas separation). Considering the time and costs spent in experimental studies, CFD could efficiently predict the fluid behavior without conducting the experiment. In this work, separation of H<sub>2</sub>/N<sub>2 </sub>gas mixture is carried out with palladium-silver membrane deposited on ceramic support, using COMSOL Multiyphysics software for simulation purposes. The findings of this work indicate that an increase in the feed pressure, hydrogen mole fraction and the feed flow rate in the shell side would lead in an enhancement of the hydrogen permeate flux crossing over the membrane in the tube side. The results also reveal that there is a good compatibility of the present findings with the experimental data.استفاده از تکنولوژی غشایی یکی از مناسبترین روشها برای فرآیندهای جداسازی از جمله برای جداسازی گازها میباشد. با توجه به وقت و هزینههای زیاد مطالعات آزمایشگاهی، دینامیک سیالات محاسباتی<sup><sup>[1]</sup></sup> میتواند پیش بینی خوبی از رفتار سیال بدون انجام آزمایش داشته باشد. در این پژوهش، فرآیند جداسازی مخلوط گازی هیدروژن و نیتروژن توسط غشاء پالادیم-نقره بر پایه سرامیکی در یک مدول لولهای توسط نرم افزار COMSOL Multiyphysics شبیهسازی شده است. با توجه به اندازه مولکولی کوچکتر و ضریب نفوذ بیشتر هیدروژن نسبت به نیتروژن، هیدروژن میل بیشتری برای عبور از غشاء متخلخل دارد. نتایج شبیه سازی معرف آن است که با افزایش فشار خوراک، کسر مولی گاز هیدروژن و دبی ورودی خوراک در سمت پوسته، فلاکس تراوش یافته گاز هیدروژن که از غشاء عبور میکند، در سمت لوله افزایش مییابد. نتایج حاصل از شبیهسازی با دادههای آزمایشگاهی مقایسه گردیده و انطباق خوبی مشاهده شده است.
<br clear="all" />
[1]Computational Fluid Dynamic (CFD)https://www.farayandno.ir/article_11708_f7779710d2026dca44c41da7a9b7c748.pdfشرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301Modeling and Simulation of Palladium-Silver Membrane Deposited on a Ceramic Support for Gas Mixtures Separationبررسی آسفالتن های نفت خام132711709FAیوسفعلیقربانیپژوهنده ارشد، گروه تجزیه و ارزیابی مواد، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانهادیقنبرنژادپژوهنده یک، گروه تجزیه و ارزیابی مواد، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانوحیدهاکبرپژوهنده ارشد، گروه تجزیه و ارزیابی مواد، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانوحیدصمیمیمسئول پروژه، گروه تجزیه و ارزیابی مواد، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانمحمدرضاشجاعپژوهنده یک، گروه تجزیه و ارزیابی مواد، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانJournal Article20121224Membrane technology is one of the most widely used methods in separation processes (i.e., gas separation). Considering the time and costs spent in experimental studies, CFD could efficiently predict the fluid behavior without conducting the experiment. In this work, separation of H<sub>2</sub>/N<sub>2 </sub>gas mixture is carried out with palladium-silver membrane deposited on ceramic support, using COMSOL Multiyphysics software for simulation purposes. The findings of this work indicate that an increase in the feed pressure, hydrogen mole fraction and the feed flow rate in the shell side would lead in an enhancement of the hydrogen permeate flux crossing over the membrane in the tube side. The results also reveal that there is a good compatibility of the present findings with the experimental data.آسفالتن به عنوان سنگین ترین جزء سیال نفت خام شناخته می شود و تاثیر زیادی برروی رفتار مقاومتی سیال نفتی میگذارد، در نتیجه درسالهای اخیر مشخص نمودن ماهیت آسفالتن در نفت، هدف مطالعات بسیاری از محققین بوده است. گروهی از محققین معتقدند که آسفالتن به صورت یک ساختار کلوئیدی در نفت میباشد که توسط عوامل پایدارکننده به صورت معلق در آمده است. آسفالتنها به وسیله نرمال آلکانها جداسازی شده و ساختار آنها مورد بررسی قرار میگیرد. در این خصوص روشهای مختلفی بررسی شده است ازجمله روش IP143 که توسط موسسه استاندارد نفت به عنوان یک روش کارآمد در جداسازی آسفالتن معرفی شده است. در این مقاله سعی بر این است که با بررسی ساختار و نحوه جداسازی آسفالتنها کلیه اطلاعات مورد نیاز در این زمینه گردآوری شده و به عنوان مرجعی در دسترس قرار گیرد.https://www.farayandno.ir/article_11709_88d25099b103efd638163ecb40a55589.pdfشرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301A Review of Heat Transfer in Different Models of Metal Hydride Storage Tanksمروری بر انتقال حرارت در مدل های مختلف مخازن ذخیره سازی هیدریدهای فلزی283511711FAعبدالهایران خواهدانشگاه کاشان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، آزمایشگاه هیدروژن و پیل سوختیسهیلاسهرابیدانشگاه کاشان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، آزمایشگاه هیدروژن و پیل سوختیمسعودخواجه نوریدانشگاه کاشان، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی، آزمایشگاه هیدروژن و پیل سوختیJournal Article20121217This paper provides an overview of the most important researches carried out during 1981 to 2012 in the case of heat transfer in different models of metal hydride storage tanks. In metal hydrides, which are used for hydrogen storage, the adsorption is carried out by metal in an exothermic reaction mechanism. So, heat transfer is a very important factor to improve storing process. In this paper, different types of metal hydride storage tanks with straight, spiral and finned tubes and different methods of hydrogen storage are analyzed. According to the studies, the use of cooling fluid inside storage tanks would have a greater impact on the adsorption process. Moreover, if the fluid is used outside storage tanks, the rate of heat transfer will be better in comparison to the use of finned tubes.در مقاله حاضر، مروری بر مهمترین پژوهشهای انجام شده در سالهای 1981 تا 2012 در مورد انتقال حرارت در مدلهای مختلف مخازن ذخیرهسازی هیدریدهای فلزی ارائه شده است. در هیدریدهای فلزی که به عنوان ذخیرهساز هیدروژن مطرح شدهاند، جذب هیدروژن توسط فلز به صورت گرمازا انجام میگیرد، بنابراین مسئله انتقال حرارت در بهبود ذخیرهسازی بسیار حائز اهمیت میباشد. در این مقاله مدلهای مختلف طراحی مخازن هیدرید فلزی که شامل سیستمهای خنککننده دارای لوله صاف، لولههای مارپیچ و پرهدار میباشد مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین شیوههای مختلف ذخیره هیدروژن بررسی شده است. طبق مطالعات انجام گرفته، استفاده از سیال خنککننده در داخل بستر تاثیر بیشتری بر سرعت جذب خواهد داشت و در صورتی که این سیال در خارج بستر استفاده شود نیز باعث انتقال حرارت بیشتری نسبت به پره میشود.https://www.farayandno.ir/article_11711_6684828461f4e5bda1e2a33b5e0db6d3.pdfشرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301The most Important Polymeric Membranes in Gas-liquid Hollow Fiber Membrane Contactors Technology for Acidic Gases Removal: a Reviewمروری بر مهم ترین غشاهای پلیمری در تماس دهنده های غشایی الیاف توخالی گاز-مایع به منظور زدایش گازهای اسیدی364611713FAمسعودخواجه نوریدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی، دانشگاه کاشان،کاشان، ایرانمرتضیاصغریاستادیار گروه مهندسی شیمی، آزمایشگاه پژوهشی فرایندهای جداسازی (SPRG)، دانشکده مهندسی، دانشگاه کاشان، کاشان، ایرانJournal Article20121221An overview of the literature from 1975 up to now on hollow fiber membrane contactors for gas-liquid systems and common polymeric membranes, applied in this technology, has been presented. Glass transition temperature of polymers is usually determined based on their chemical structures, including chain flexibility and chain reactions. Generally, the factors which cause T<sub>g</sub>, T<sub>m</sub> or crystallinity of the membranes to be increased, improve their thermal and chemical stabilities. The most important parameters of membrane contactors for acid gases removal, CO<sub>2</sub>and H<sub>2</sub>S, including hydrophilicity and hydrophobicity of the absorbent materials in the membranes, and various models, presented in the literature, have also been presented. In addition, advantages and disadvantages of gas-liquid contactor membranes in acidic gases separation have been studied and the technology has been compared to the traditional methods of separation. Current status and future directions of the technology have been shown and some approaches for future research have been recommended to commercialize this technology.در این مقاله، مروری بر مهمترین پژوهشهای انجام شده در سالهای 1975 تا 2013 درباره تماس دهندههای غشایی الیاف توخالی گاز-مایع و مهمترین غشاهای پلیمری بهکاررفته در این فناوری ارائه شده است. دمای انتقال شیشهای پلیمرها عمدتا توسط ساختار شیمیایی تعیین میشود که شامل انعطافپذیری زنجیرهای و واکنشهای زنجیرهای میباشد. بهطورکلی، عواملی که T<sub>g</sub> یا T<sub>m</sub> یا بلوری بودن غشا را افزایش میدهند، میتوانند پایداری شیمیایی و گرمایی را افزایش دهند. مهمترین پارامترها در این فناوری برای زدایش گازهای اسیدی، ازجمله آبدوستی و آبگریزی مواد جذبکننده در غشا و مدلهای مختلف تماسدهندههای غشایی الیاف توخالی بررسی شده است. همچنین معایب و مزایا، وضعیت نامطلوب فناوری تماسدهنده غشای گاز-مایع در جداسازی گازهای اسیدی بررسی شده و مقایسهای با شیوههای رایج این جداسازی صورت گرفته است. همچنین موقعیت کنونی و جهتگیری آینده این فناوری ترسیم و پیشنهاداتی برای پژوهشهای آینده جهت تجاریسازی این فناوری ارائه شده است.https://www.farayandno.ir/article_11713_5779e947caedd3537d114bf8b0702a15.pdfشرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301Application of Water Nanodroplets in Gas Oil in Order to Reduce Environment Pollutantsاستفاده از نانو قطرات آب در سوخت گازوییل به منظور کاهش آلاینده های زیست محیطی476011714FAاحمدنعلبندیاستادیار پژوهشکده علوم و فناوری پلیمر، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانعلی اصغرخلیلیمسئول پروژه پژوهشکده علوم و فناوری های شیمیایی، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانمهردادشجاعیرییس گروه شناسایی و ارزیابی پلیمر پژوهشکده علوم و فناوری پلیمر، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایرانJournal Article20121227In this research, Nanoemulsions of water droplets in gas oil have been prepared using combination of nonionic surfactants. Three formulations of the emulsion containing various amount of water as 5, 10 and 14 volume fractions (based on 100 volume fractions of gas oil) have been prepared, clear and stable, using a mixture of two surfactants containing sorbitan monooleate (20%) and sorbitan trioleate polyoxyethylene (20 mole ethoxylated) (80%) and adjusting the system HLB at 10. The effect of water content on droplets size, fuel calorific value, amount of gas emissions (environmental pollutants) and the exhaust gas temperature have been studied in a diesel engine, and it has been found that the amount of nitrogen oxide, soot, particulates, unburnt hydrocarbons and carbon monoxide are reduced. This study shows that the average droplet size of water formed (being 19.3-39 nanometers in this research) depends on the total concentration of surfactants and the amount of water used.در این مقاله نانو امولسیونهایی متشکل از نانو قطرات آب در سوخت گازوییل به کمک تلفیقی از مواد فعال سطحی غیر یونی، ساخته شده است. سه فرمولاسیون از این نوع امولسیونها، حاوی مقادیر مختلف آب شامل 5، 10 و 14 قسمت حجمی (به ازای 100 قسمت گازوییل) با بکارگیری مخلوطی از دو ماده فعال سطحی، سوربیتان مونو اولئات (20%) و سوربیتان تری اولئات پلی اکسی اتیلنی (20مول اتوکسیله) (80%) و نیز تنظیم نسبت بخش آبدوست به آبگریز[1] سیستم در مقدار 10 به صورت پایدار و شفاف تهیه گردید. اثر محتویات آب بر اندازه قطرات، ارزش حرارتی سوخت حاصل، میزان انتشار آلایندههای زیست محیطی و نیز دمای گازهای خروجی از اگزوز در موتورهای دیزلی مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که میزان مونواکسید نیتروژن، دوده، ذرات معلق، هیدروکربنهای نسوخته و مونواکسیدکربن کاهش مییابند. این مطالعه نشان داد که متوسط اندازه نانو قطرات آب تشکیل شده (که در این تحقیق 39-3/19 نانومتر بود) بستگی به درصد آب بکار رفته و غلظت کل مواد فعال سطحی مصرف شده دارد.
<br clear="all" />
[1] HLBhttps://www.farayandno.ir/article_11714_916cb4b04f32e307ee2a5c32c8d4f7b7.pdfشرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301The New Applications of Hydroxyapatite and its use as Adsorbent for Industrial Wastewater Treatmentکاربردهای نوین هیدروکسی آپاتیت و استفاده از آن به عنوان جاذب در فرآیند تصفیه پساب های صنعتی616711715FAالمیراولاییکارشناس ارشد مهندسی شیمی، آزمایشگاه فرآیندهای صنایع شیمیایی-معدنی، دانشگاه صنعتی سهند، تبریز، ایرانامینسالمدانشیار قطب علمی رنگ، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی رنگ، تهران، ایرانJournal Article20121204Hydroxyapatite has been recognized as an effective sorbent for a variety of heavy metals, radionuclide and organic contaminants such as phenol from water and wastewater. In this paper hydroxyapatite application in chemical industries, particularly in wastewater treatment has been investigated and the effect of solution’s PH, heavy metal type, initial metal concentration and hydroxyapatite physicochemical properties on Hydroxyapatite sorption capacity have been studied.هیدروکسیآپاتیت از قابلیتهای مناسب و قابل توجهی به عنوان جاذب در حذف فلزات سنگین، مواد رادیواکتیو و آلایندههای آلی از قبیل فنول از آب و پسابهای صنعتی برخوردار است. در مقاله حاضر کاربردهای هیدروکسیآپاتیت در صنایع شیمیایی بهویژه در فرآیندهای تصفیه فاضلاب مورد بررسی قرار گرفته و تحقیقات انجام گرفته توسط محققین در زمینه استفاده از آن به عنوان جاذب فلزات سنگین مورد مطالعه قرار گرفته است. در نهایت عوامل موثر بر میزان حذف فلزات سنگین از قبیل خصوصیات فیزیکی و شیمیایی هیدروکسیآپاتیت سنتز شده، نوع فلزات سنگین، pH محلول و غلظت فلزات سنگین مورد بررسی قرار میگیرد.https://www.farayandno.ir/article_11715_fbf6e9ffad68f73e466198206987dedc.pdfشرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایراننشریه علمی فرآیند نو1735-646674020130301Study on the Different Types of Membranes Performance Used in Hydrogen Purificationمروری بر عملکرد انواع غشاهای به کار رفته در خالص سازی هیدروژن687911716FAمصطفییدالهیکارشناسی ارشد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز، ایرانمحمد جوادواعظیدانشجوی دکتری دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز، ایرانعلی اکبربابالواستاد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز، ایران0000-0002-6985-4149زینببلباسیکارشناسی ارشد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی سهند تبریز، تبریز، ایرانJournal Article20121130Study on the results of the different membranes performance used in the hydrogen purification and comparing them at the trade off curve for H<sub>2</sub>/N<sub>2</sub> system, have shown that palladium membranes have situated at the suitable position of the curve, so that high permeability (10<sup>4</sup>-10<sup>5</sup> Barrer) and selectivity (10<sup>3</sup>-10<sup>4</sup>) have been achieved by the Pd membranes for the hydrogen purification. The permeability of silica membranes has also been at the range of 10<sup>3</sup> to 10<sup>4</sup> Barrer and their selectivity has been even more than 10<sup>4</sup> that situated them after Pd membranes at the trade off curve. The permeability of hydroxy sodalite zeolite membranes has been comparable to Pd membranes and at the range of even more than 10<sup>4</sup> Barrer, but very low selectivity of even less than 10 has been achieved for this kind of membranes. Certainly, it should be mentioned that so desirable selectivities and even infinite selectivity of these membranes have been achieved for the H<sub>2</sub>/Hydrocarbon systems which are presented at the different sources. Despite of so suitable selectivity, polymeric membranes have very low permeability of hydrogen which should be modified. Although, mixed matrix nanocomposite membranes could solve this problem to some extent.بررسی نتایج حاصل از عملکرد انواع مختلف غشاهای به کار رفته در خالص سازی هیدروژن و مقایسهی آنها در منحنی Trade-Off برای سیستم H<sub>2</sub>/N<sub>2</sub> نشان داده است که غشاهای پالادیومی از لحاظ عبوردهی و انتخاب پذیری در ناحیه بسیار مطلوبی قرار گرفتهاند، به طوری که عبوردهی (مرتبهی Barrer 10<sup>4</sup> تا Barrer 10<sup>5</sup>) و انتخاب پذیری (10<sup>3</sup> تا 10<sup>4</sup>) بسیار بالایی از هیدروژن با استفاده از این غشاها به دست آمده است. عبوردهی غشاهای سیلیکایی نیز در محدوده Barrer 10<sup>4</sup> – 10<sup>3 </sup>و انتخاب پذیری آنها بیشتر از 10<sup>4 </sup>بوده است که موقعیت این غشاها را از لحاظ عملکرد در منحنی Trade-Off بعد از غشاهای پالادیومی قرار میدهد. موقعیت غشاهای زئولیتی هیدروکسی سودالیت از لحاظ عبوردهی در حد غشاهای پالادیومی و در مرتبهی حتی بیشتر از Barrer 10<sup>4 </sup>میباشد. اما این غشاها انتخاب پذیری بسیار پایینی(کمتر از 10) را از خود نشان دادهاند. این در حالی است که انتخاب پذیریهای بسیار مطلوب و حتی بینهایت از این نوع غشاها برای سیستمهای هیدروژن/ هیدروکربن در منابع مختلف ارائه شده است. غشاهای پلیمری نیز علیرغم انتخاب پذیریهای نسبتا مطلوب دارای عبوردهی بسیار پایینی میباشند که باید اصلاح گردند. البته این مسئله تا حدودی با استفاده از ریزساختارهای نانوکامپوزیتی حل شده است.https://www.farayandno.ir/article_11716_d7e8c82ac1c68ac300294f69470c103f.pdf