فروشگاه تخصصی فروش فایل ها و تحقیقات دانشجویی و قطعه کدهای برنامه نویسی و ویدیو های آموزشی

دسته بندی محصولات

محبوبترین محصولات

اطلاعیه فروشگاه

توجه : به لطف خداوند متعادل و تلاش مضاعف و پشتیبانی خوب فایل سل سایت پارس هم اکنون به رتبه 10 در فایل سل دست پیدا کرده است توجه : دانشجویان و افرادی که قصد خرید دارند و ایمیل ندارند برای خرید میتوانند ایمیل مدیر فروشگاه را به آدرس moradi.infomail@gmail.com وارد کنند و با این ایمیل و شماره تلفن خودتون اقدام به خرید کنید و در صورت مشکل میتوانید با شماره پشتیبانی فروشگاه در تلگرام با شماره 09398634021 ارتباط برقرار کنید

تحقیق درباره راكتورهاي غشايي كاتاليستي

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 34

 

راكتورهاي غشايي كاتاليستي

چكيده

امروزه استفاده از راكتورهاي غشايي در فرآيندهاي شامل واكنش كاتاليستي بسيار مورد توجه قرار گرفته است. در چنين سيستم هاي تركيبي، فرآيند جداسازي غشايي با يك واكنش كاتاليستي همراه گشته و استفاده از غشاء موجب افزايش انتخابگري و بازده واكنش در فرآيند تركيبي مي گردد. در تحقیق حاضر، در ابتدا به انواع راكتورهاي غشايي بر اساس نوع هندسه، ساختار مواد سازنده ي غشا، ساختار و نوع عملكرد راكتور بر اساس جایگاه و نوع کاتالیست اشاره مي گردد. سپس سامانه های شامل واکنش همراه شده با فرایند جداسازی غشایی به مانند راکتورهای غشایی کاتالیستی، راکتورهای غشایی تراوش تبخیری و بیوراکتورهای غشایی مورد بررسی قرار می گیرد. علاوه بر این به انواع راکتورهای غشایی کاتالیستی و واکنش های انجام شده در اینگونه سامانه ها به تفصیل پرداخته می شود.

كلمات كليدي : راكتورهاي غشايي، واكنش كاتاليستي، فرآيند تركيبي، جداسازي

1- مقدمه

مهم ترين و پر هزينه ترين مرحله در فرآيندهاي شيميايي، واكنش شيميايي و جدا سازي جريان محصولات مي باشد. تركيب اين دو فرآيند در يك فرآيند واحد باعث تحقق اهدافي به مانند ملاحظات اقتصادي فرايند، افزایش سرعت واکنش، صرفه جويي در مصرف انرژي و مصرف واكنش دهنده ها و كاهش توليد محصولات جانبي ميشود. تا قبل از اين، استفاده از غشاها در فرايندهاي با دماي پائين و محيط هاي شيميايي ملايم محدود شده بود. اما پيشرفت هاي اخير در علم مواد، استفاده از غشاها را در دماهاي بالا و شرايط شيميايي سخت، گسترده كرده است. اين امر باعث استفاده بيشتر غشاها در راكتورهاي شيميايي شده است.

ايده راكتورهاي غشايي كه از بهم پيوستن دو فرآيند متفاوت واكنش و جداسازي بوجود آمده به اولين سالهاي استفاده از سيستم هاي غشايي برميگردد.

اولين تحقيقات انجام شده در رابطه با راكتورهاي غشايي در سال 1960 ميلادي صورت گرفت [1]. با اين وجود سير رشد در زمينه تحقيقات علمي در 20 سال اخير بعلت پيدايش غشاهاي غير آلي بسيار درخشان بوده است [3 ،2].

اولين بار، چنين فرآيندي جهت افزايش بازده و بر هم زدن تعادل در واكنش هاي دي هيدروژناسيون و استري شدن بكار گرفته شد [34-‍4]. يك نماي شماتيك از راكتورهاي غشايي كاتاليستي شامل واكنش برگشت پذير A↔B+C در شكل (1) نمايش داده شده است.

شکل (1) شماتيکي ازيک راکتور غشائي[4]

در اين فرآيند غشاء نسبت به جزء B انتخابگر بوده و با خارج كردن اين جزء از مخلوط واكنش موجب برهم زدن تعادل و دسترسي به مقادير درصد تبديل فراتر از مقادير تعادلي مي گردد. از ديگر واكنش هاي كاتاليستي انجام شده در راكتورهاي غشايي مي توان به واكنش هاي هيدروژناسيون، اكسيداسيون جزئي و كلي اشاره نمود ‍‍‍[42-34].

در چنين فرآيندهايي استفاده از غشاء موجب افزايش بازده و انتخابگري واكنش گشته كه ميزان اين افزايش علاوه بر پارامترهاي فرآيند به خواص غشاء نيز وابستگي شديد دارد.

بطور کلی سامانه های شامل واکنش همراه شده با فرایند جداسازی غشایی به سه دسته راکتورهای غشایی کاتالیستی، راکتورهای غشایی تراوش تبخیری و بیوراکتورهای غشایی تقسیم بندی می شوند [43].

در اين مقاله در ابتدا به انواع راكتورهاي غشايي بر اساس نوع هندسه، ساختار مواد سازنده ي غشا، ساختار و نوع عملكرد راكتور بر اساس جایگاه و نوع کاتالیست کاربردی اشاره مي گردد. در ادامه مطالبی راجع به راکتورهای غشایی تراوش تبخیری و بیوراکتورهای غشایی ارائه شده و سپس به توصيف فرايند هاي جداسازي غشائي كاتاليستي که مبحث اصلی این تحقیق است، پرداخته مي شوند. در پایان مهمترين واكنش هايي كه در راكتورهاي غشايي صورت ميگيرند، مورد بررسي قرار مي گيرند.

2- راکتورهای غشایی

راكتورهاي غشايي را مي توان بر اساس هندسه، ساختار مواد سازنده غشا و ساختار راكتور تقسيم بندي نمود [44].

2-1- دسته بندي راكتورهاي غشايي بر اساس هندسه ي غشا

در دسته بندي اوليه راكتورهاي غشايي بر اساس هندسه ي غشاء مجزا مي شوند. متداول ترين اشكال غشاء هندسه هاي تخت و لوله اي هستند. به علت سهولت ساخت غشاهاي تخت، از اين غشاها در تحقيقات در مقياس آزمايشگاهي، مكرراً استفاده شده، اما در عمليات در مقياس تجاري به علت نياز به نسبت هاي بالا ي سطح به حجم غشاء از ساختار لوله اي استفاده ميشود. در حال حاضر راکتورهای غشايي کاتالیستی با ساختار چند لوله اي بسيار مورد توجه قرار گرفته و در اين زمينه، كارهاي تحقيقاتي زيادي بر روي ساختار لوله و پوسته منفرد انجام شده است [44]. با اینحال در سامانه های بیو راکتورهای غشایی کاربرد غشاهای الیاف میان تهی متداول تر است.

2-2- دسته بندي راكتورهاي غشايي بر اساس ساختار مواد سازنده

غشاها از نظر ساختار مواد سازنده به دو دسته متراكم و متخلخل تقسيم بندي مي شوند. غشاهاي متراكم از جنس پليمر، فلزات و آلياژهاي آنها و اكسيدهاي فلزي ميباشند و در اين ميان غشاهاي پليمري گرانقيمت بوده و بجز موارد معدودي از مقاومت گرمايي پاييني برخوردار هستند‌‍‌. غشاهاي متراكم فلزي نيز اغلب از جنس فلزاتي به مانند پالاديم، پلاتين، روتنيم، ردنيم، ايريديم و نقره و آلياژهاي آنها مي باشند [45].

غشاهاي متخلخل نيز از جنس پليمر، شيشه و مواد سراميكي بوده، كه در فرآيندهاي تركيبي واكنش – جداسازي بكار مي روند. در اين ميان غشاهاي متخلخل آلي در بيوراكتورهاي غشايي و يا در فرآيندهاي دما پايين مورد استفاده قرار مي گيرند [4]. مواد با قطر روزنه هاي بزرگ، مانند غشاهاي آلفا آلومينا، مستقيما در فرآيند جدا سازي شركت نكرده، بلكه به عنوان تكيه گاه غشاهاي انتخابگر با روزنه هاي كوچكتر در ساخت غشاهاي مركب مورد استفاده قرار مي گيرند. در حقيقت اين نوع غشاها انتخابگر نبوده و بر اساس قابليت تراوايي بالا به عنوان تكيه گاه لايه هاي انتخابگر بكار ميروند [5].

مواد با اندازه حفرات متوسط براي ساخت غشاهايي كه عموماً روزنه هايي در محدوده4 تا 5 نا نو متر نياز باشد به كار مي روند، بنابراين نفوذ اجزاء در طول غشاء هاي حفره متوسط از مكانيسم نفوذ نودسن پيروي مي كند. مقدار فاكتور جداسازي براي بيشتر سيستم هايي كه در آنها از غشاهاي حفره متوسط استفاده شده پايين بوده و در محدوده 5/1 تا 10 گزارش ميشود. موادي مانند شيشه ويكور، و غشاهاي مركب گاما آلومينا كه برروي پايه اي از جنس آلفا آلومينا قرار گرفته اند جزء اين طبقه بندي به شمار مي روند.

غشاهاي حفره كوچك كه اخيراً موضوع بسياري از تحقيقات بوده اند به عنوان غربال كننده هاي ملكولي در فرآيند جداسازي بكاررفته و فاكتورهاي جداسازي با مقادير بالايي را نتيجه ميدهند. كربن با خاصيت غربال كنندگي، شيشه هايي با اندازه حفرات كوچك و زئوليت ها از جمله موادي هستند كه در ساخت اين نوع غشاء ها كاربرد دارند. در اين ميان، زئوليت ها به علت پايداري بالا در شرايط فرايندي بيشترين توجه را به خود جلب كرده اند. بعضي از مواد مانند آلوميناهاي آنديك نيز به علت كمبود اطلاعات راجع به مكانيسم جذب و انتقال اجزاء از داخل روزنه ها كمتر مورد بررسي قرار گرفته اند. اخيراً فعال ترين سطوح توسعه يافته براي ساخت غشاء، فيلم هاي متراكم نازكي هستند كه براي حفظ پايداري بر روي لايه هاي محافظ قرار مي گيرند. شايان ذكر است كه مواد بكاررفته در لايه هاي محافظ نبايد مقاومت اضافي در برابر تراوش داشته باشند. غشاهاي مركبي كه بدين صورت ساخته ميشوند قابليت انتخابگري كامل براي يك جزء را داشته، ولي داراي سرعت تراوش پاييني مي باشند [5].

2-3- دسته بندي راكتورهاي غشايي کاتالیستی بر اساس ساختار راكتور

در تقسيم بندي ديگر، راكتورهاي غشايي بر اساس ساختار راكتور از لحاظ موقعيت كاتاليست متمايز ميشوند. اين دسته بندي در جدول (1) ارائه شده است [5].

غشاهاي بكاررفته در راكتورهاي غشايي مي توانند ذاتا خاصيت كاتاليستي داشته باشند، بدين صورت كه ذرات كاتاليست در روزنه هاي غشاء نشانده شوند. در اين صورت اين راكتور، راكتور غشايي كاتاليستي ناميده ميشود. در نوعي ديگر از راكتورهاي غشايي با ساختار لوله اي، غشاء از خود خاصيت كاتاليستي نشان نداده و ذرات كاتاليست به صورت فشرده در محفظه ي داخلی غشا (لوله) و یا خارج از غشا در قسمت پوسته قرار داده ميشوند. اين نوع ساختار


اشتراک بگذارید:


پرداخت اینترنتی - دانلود سریع - اطمینان از خرید

پرداخت هزینه و دریافت فایل

مبلغ قابل پرداخت 12,000 تومان

درصورتیکه برای خرید اینترنتی نیاز به راهنمایی دارید اینجا کلیک کنید


فایل هایی که پس از پرداخت می توانید دانلود کنید

نام فایلحجم فایل
21_1026990_1191.zip155.6k





ویدئو آموزشی کسب درآمد میلیونی با بازاریابی فایل در وردپرس(آموزش توسط رتبه 10 فایل سل)

ویدئو آموزشی کسب درآمد میلیونی با بازاریابی فایل در وردپرس(آموزش توسط رتبه 10 فایل سل) فرمت فایل : MPG- نوع فایل (ویدئو-قابل نمایش روی کامپیوتر و رسانه های دیجیتال)   تعداد فایل ها : 3 فایل ویدیویی(3 بخش)   کیفیت فایل ها : عالی(Full Hd)   حجم فایل های ویدیویی : 230 مگابایت    توضیح محصول : این ویدئو بطور کامل بازاریابی فایل توسط وردپرس را معرفی و آموزش داده است مدرس این ویدئو مدیر فروشگاه پارس است که دارای رتبه کل 10 در فایل سل و رتبه یک فروش در ...

توضیحات بیشتر - دانلود 49,000 تومان

نظرسنجی

کدام نوع از فایل های زیر مورد نیاز شماست