چکیده از جمله نگرانی­های صنعت فولاد، مدیریت پسماندهای حاصل از آن است، که از نظر محیط زیستی و اقتصادی اهمیت بسیار دارد. غبار کوره قوس الکتریکی پسماندی است، که تاکنون از روش­های هیدرومتالورژی، پیرومتالورژی و تثبیت برای مدیریت آن استفاده شد. در این پژوهش از فروشویی زیستی به­عنوان روشی مقرون به­صرفه و دوست­دار محیط زیست برای بازیابی منگنز از غبار کوره قوس الکتریکی ریخته­گری فولاد طبرستان استفاده شد. فرآیند فروشویی زیستی با استفاده از محیط کشت مستعمل حاصل از مخمر یاروویا لیپولیتیکا IBRC-M30168 انجام شد. برای بررسی اثر pH اولیه و غلظت گلیسرول خام موجود در محیط کشت، چهار محیط کشت با pH اولیه 5/5 و 7 و غلظت گلیسرول خام g/l 80 و g/l 100 در دمای ᵒC 30 و دور rpm 140 تهیه شدند. پس از 9 روز با استفاده از سانتریفیوژ مخمر از متابولیت­های تولیدی جدا شد. آزمون LC-MS نشان داد اسیدهای آلی سیتریک، مالیک و سوکسینیک در محیط حضور دارند. بیشترین مقدار اسیدهای آلی ترشح شده در محیط کشت به­ترتیب ppm 79600، ppm 28100 و ppm 1000 اسیدهای سیتریک، مالیک و سوکسینیک بدست آمد.از محیط کشت بدون مخمر برای فروشویی زیستی به روش محیط کشت مستعمل در حضور چگالی توده g/l 10، طی 3، 6 و 9 روز در دمای ᵒC 60 و دور rpm 140 استفاده شد. نتایج نشان دادند بیشترین میزان بازیابی مربوط به محیط کشت مستعمل با غلظت g/l 80 گلیسرول خام و pH اولیه 5/5 بود، که منجر به بازیابی 5/58 % منگنز موجود در غبار را در حضور چگالی توده g/l 10 طی 3 روز شد. مقایسه انجام شده بین نمودار FTIR غبار کوره قوس الکتریکی و باقیمانده حاصل از فروشویی زیستی نشان داد، پیوندهای C=C و O-H به باقیمانده فروشویی زیستی اضافه شده است، که نشان­دهنده تغییرات ساختاری در باقیمانده فروشویی زیستی است. همچنین این نمودار نشان می­دهد، شدت قله مربوط به سولفات آهن در نمونه پس از فروشویی زیستی افزایش داشته است، که می­تواند مربوط به تشکیل رسوب این فلز باشد.

چکیده موضوع تحقیق
تولید پروپیلن به دلیل فرآورده­ و مشتقات با ارزشی مانند پلیمرها، حلال‌ها، رنگ‌ها و ... بسیار حائز اهمیت است و یکی از مهم‌ترین بلوک‌های سازنده در صنعت شیمیایی است. فرآیندهای شکست حراتی و شکست کاتالیستی علاوه بر محدودیت‌های گزینش پذیری پایین، مصرف بالای انرژی و انتشار قابل‌توجهCO₂ ، نمی‌تواند تقاضای رو به افزایش پروپیلن را برآورده کنند. در چند دهه اخیر هیدروژن­زدایی از آلکان­های سبک، به دلیل بازده بالای پروپیلن، ایمنی و هزینه عملیاتی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌است. کاتالیست­های Pt-Sn و CrO_x که به طور گسترده در فرآیند هیدروژن زدایی پروپان(PDH) مورد استفاده قرار می­گیرند، فعالیت هیدروژن زدایی و گزینش پذیری مطلوبی دارند؛ با این حال محدودیت‌های قیمت، غیر فعال شدن و مشکلات زیست‌محیطی جدی دارند و محققان را به بهبود پایداری در برابر کک، تف­جوشی کاتالیست های Pt و یافتن کاتالیزورهای جدید و طرفدار محیط زیست سوق داده‌است.
روش تحقیق
یکی از مسائل چالش برانگیز در فرآیند PDH دستیابی کاتالیست مناسب است. راهکارهای متعددی از جمله اصلاح پایه و معرفی مواد افزودنی برای تقویت عملکرد کاتالیستی و غلبه بر مشکلات و افزایش پایداری مقاوم کاتالیست های پلاتین و کروم پیشنهاد شده‌است. درک رابطه ساختار - عملکرد کاتالیست ها در طول واکنش PDH برای دستیابی به نوآوری در کاتالیست­های جدید با کارایی بالا ضروری است.
نتایج اصلی
این پژوهش با هدف معرفی ویژگی‌های واکنش هیدروژن زدایی، پیشرفت ایجاد شده در توسعه کاتالیست و چالش‌های موجود درک عمیقی از مکانیسم واکنش و نقش آن در توسعه و جهت‌های آتی کاتالیست برای توسعه کاربردی و صنعتی ارائه می‌دهد.

چکیده موضوع تحقیق: در این پژوهش، نمونه‌های کوپلی‌استرهای خطی و شاخه‌ای پلی بوتیلن سوکسینات - اتیلن ترفتالات (PBSET) تهیه گردیدند. اثر شاخه‌ای شدن بر ساختار و خواص کوپلی‌استر مطالعه شد. چنین کوپلی‌استرهایی، که بخش عمده آنها پلی‌استر آلیفاتیک است، دارای کاربردهای زیستی می‌باشند. افزودن بخش آروماتیکی و همچنین شاخه‌ای شدن تاثیر مهمی بر خواص دارد.
روش تحقیق: کلیه کوپلی‌استرها با روش دو مرحله‌ای استری‌شدن و تراکمی شدن تهیه شدند. نمونه‌ها در یک تجهیز آزمایشگاهی سنتز شدند. ابتداء در مرحله استری‌شدن، دو نوع پیش‌پلیمر بطور مجزا تولید گردیدند.. سپس در مرحله تراکمی‌شدن به مقدار لازم پیش‌پلیمرها در رآکتور ریخته شده و پس از افزودن کاتالیست و پایدارکننده گرمایی، واکنش انجام شد. پنتااریتریتول (PER) و تری‌ملیتیک انیدرید (TMA) بعنوان عوامل شاخه‌ای استفاده شدند. ساختار با استفاده از ATR-FTIR و ¹³CNMR، بلورینگی با XRD و خواص مکانیکی مطالعه شدند. مشاهده گردید که حتی مقدار کم عامل شاخه‌ای، خواص را تغییر می‌دهد. در این تحقیق، 0.4 درصد مولی از PER و 0.4 و 0.6 درصد مولی از TMA استفاده شدند.
نتایج اصلی: اندازه‌گیری ویسکوزیته ذاتی نشانگر آن است که جرم مولکولی بالا، حدود g/mol 38000 حاصل شده است. بررسی طیف‌های ATR-FTIR نشانگر سنتز پلی‌استر است. در طیف‌های ¹³CNMR می‌توان کربن‌های مولکول‌های عامل شاخه‌ای را نیز مشاهده نمود. لذا، طیف‌های ¹³CNMR بیانگر حضور عامل شاخه‌ای در ساختار پلیمر است. مبتنی بر نتایج XRD، شاخه‌اشدن تاثیر جدی بر نوع بلورینگی نداشته اما مقدار بلورینگی کاهش یافته است. افزودن عامل شاخه‌ای تغییر بسیاری در منحنی تنش-کرنش ایجاد نمود. مشاهده گردید که افزایش طول در شکست و تنش در شکست افزایش چشمگیری داشته و بترتیب تا 400% و 200% افزایش نشان می‌دهند. بدین ترتیب، کوپلی‌استر شاخه‌ای با عامل‌های TMA و PER تهیه شده و ضمن مطالعه ساختار و بلورینگی، خواص مکانیکی نیز ارائه گردید.

چکیده آنیون یدید در برخی از پساب‌ها و همچنین آب‌شور وجود دارد. بازیابی آن از پساب از نقطه نظر زیست محیطی و اقتصادی حائز اهمیت است. تخلیه آنیون یدید به آب‌های سطحی ممکن است منجر به شکل‌گیری برخی از ترکیبات یددار در منابع آب آشامیدنی شود که سلامت انسان را تهدید می‌کند. کار حاضر به بررسی جذب آنیون یدید از پساب سنتزی با غلظتmg/l 1000 با استفاده از رزین آنیونی بازی قوی آمبرلیت IR400 Cl پرداخته است. چهار مدل ایزوترم جذب لانگمویر، فروندلیش، تمکین و دوبینین-رادوشکویچ جهت بررسی ایزوترم جذب به کار گرفته شدند. حداکثر ظرفیت جذب استاتیک رزین با استفاده از نمودار ایزوترم جذب و مدل لانگمویر،mg/g 3/466 به دست آمد. عملکرد رزین در pH های مختلف و نیز حضور آلاینده‌های هم‌زمان سولفات، نیترات و کلر مورد بررسی قرار گرفت و بهترین عملکرد در پی‌اچ خنثی به دست آمد. مطالعات سینتیک جذب نشان داد که معادله سرعت شبه درجه دوم با داده‌های آزمایشگاهی تطابق کامل دارد. عملکرد رزین در فاز پیوسته با دو محلول یدید تنها و یدید همراه با غلظت برابر مولی آلاینده‌های سولفات، نیترات و کلر مورد بررسی قرار گرفت که ظرفیت جذب تا اشباع کامل ستون به ترتیب برابر mg/g 2/434 وmg/g 6 /304 به دست آمد. عملکرد رزین در مقایسه با سایر جاذب‌ها چشمگیر بود.

چکیده موضـوع تحقیـق: پلی‌پروپیلن یک پلیمر گرمانرم می‌باشد که در یک بازه گسترده از کاربردها شامل فیلم و ورق، قالب‌گیری‌دمشی، قالب‌گیری تزریقی، بسته‌بندی غذایی، نساجی، تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی، لوله، کاربردهای صنعتی و ساختمانی و ساخت اجزاء خودرو مورد استفاده قرار دارد. در کاربردهای این پلیمر، بهبود خواص سطحی PP آن همواره مد نظر بوده است. یکی از روش‌های معمول بهبود خواص سطحی پلاسما است. پلاسما به لحاظ شیمیایی محیطی به شدت فعال است که در آن یون‌ها و رادیکال های زیادی وجود دارند. در این تحقیق برای افزایش خصلت آبگریزی پلی‌پروپیلن (PP) از پلاسمای تخلیه تابان فشار اتمسفری استفاده گردیده و تغییرات سطحی و عمقی PP مورد بررسی قرار گرفته است.
روش تحقیق: با تابش پلاسمای تخلیه تابان به سطح پلیمر PP با زمانه‌ای متفاوت تغییرات عمقی و سطحی بررسی شد. آزمون‌های FTIRو XRD برای بررسی تغییرات حجمی و FESEM برای بررسی تغییرات سطحی انجام شد. آبگریزی PPبا آزمون زاویه تماس (CA) بررسی شد و از طیف سنجی طول عمر پوزیترون (PALS) برای بررسی تغییرات عمقی کم استفاده شد.
نتایج تحقیق: نتایج نشان می‌دهد که پلاسمای سرد اعمال شده تغییرات حجمی در PP ایجاد نکرده، ولی باعث تغییرات سطحی و زبر شدگی آن شده است. زاویه تماس در این پلیمر از 1/0 ±1/30 به1/0 ± 4/34 افزایش پیدا کرده و آب گریزی سطح بیشتر شده است. بررسی تغییرات حفره‌ها با آزمون PALS نشان می‌دهد بعد از تابش پلاسما حجم حفره‌ها از ų217 به ų222 افزایش پیدا کرده و تعداد آنها کمتر شده‌است. این امر به علت گرمای ناشی از پلاسما و انرژی ذرات آن است.

چکیده موضوع تحقیق: یکی از روش­های مفید در فرایندهای افزایش و نگهداشت تولید نفت از مخازن هیدروکربوری، به‌کارگیری روش فرازآوری با گاز است. در این تحقیق باهدف منافع اقتصادی به بررسی و مقایسه امکانسجی استفاده از دو گاز کربن دی‌اکسید و نیتروژن به‌جای گاز طبیعی در فرایند فرازآوری با گاز پرداخته می‌شود. همچنین با توجه به محدود بودن گاز در دسترس با هدف حداکثر­سازی تولید نفت به بررسی و مقایسه بهینه‌سازی تخصیص گاز بین چاه‌های میدان پرداخته می‌شود و با شبیه‌سازی 10 چاه از یک میدان فراساحلی ایران، به بهینه‌سازی حجم محدود گاز در دسترس و اثر آن در افزایش برداشت نفت پرداخته شده است. میزان تزریق گاز به هر چاه مقدار بهینه­ای است که تزریق گاز بیش از آن موجب افزایش اصطکاک و کاهش تولید خواهد شد. از طرفی به دلیل ظرفیت کمپرسورها و در دسترس بودن مقدار محدود گاز، امکان تزریق مقدار بهینه به هر چاه امکان‌پذیر نیست.
روش تحقیق: در این پژوهش مدل‌سازی چاه با استفاده از نرم‌افزار پراسپر انجام شده است. ابتدا با جمع‌آوری داده­های10 چاه از یک مخزن فراساحلی جنوب ایران مدل آن­ها ساخته شده و پس از صحت سنجی، با استفاده از گاز کربن دی‌اکسید و نیتروژن به‌صورت مجزا، شبیه‌سازی فرازآوری مصنوعی انجام شده است. سپس نمودار عملکرد فراز­آوری با گاز(GLPC) هر کدام از چاه‌ها با مدل تجربی مناسب در نرم­افزار متلب برازش می‌شود. در ادامه با استفاده از سالور اکسل اقدام به بهینه‌سازی حجم محدود گاز با استفاده از دو گاز مختلف می‌شود.
نتایج اصلی: با توجه به نتایج به‌دست‌آمده از بهینه­سازی، میزان تجمعی تولید چاه‌ها به ازای یک مقدار گاز در دسترس که 15 میلیون فوت مکعب می­باشد در حالت استفاده از گاز نیتروژن 3564 بشکه در روز بیشتر از حالت استفاده از گاز کربن­دی­اکسید است. همچنین در همه حالت‌های موردبررسی بیشترین مقدار گاز تزریقی به چاه شماره 8 اختصاص می‌یابد که دلیل آن تولید بالای این چاه است. توجه به مقایسه دو حالت تزریق، زمانی که مقدار گاز در دسترس 12 و 9 میلیون فوت مکعب در روز باشد تولید نفت حالت تزریق نیتروژن به ترتیب 3424 و 3302 بشکه در روز(۲۸٪ و ۲۴٪) بیشتر از حالت استفاده از گاز کربن­دی­اکسید است.