پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد رشته مهندسی شیمی با عنوان مدلسازی تشکیل هیدرات گازی در سیستم های شامل ترکیب بهبود دهنده ساختمان هیدراتی آماده دانلود می باشد.
محتویات فایل:فایل زیپ حاوی فایل pdf
تعداد صفحه:137
دانشگاه: اصفهان
چکیده
نیاز به گاز طبیعی در سراسر دنیا با کمترین هزینه سبب شده است که یک روش جدید برای ذخیره سازی و حمل گاز طبیعی به شکل هیدرات ظهور یابد. یکی از مهمترین خواص هیدرات که آن را برای این کاربرد بسیار مورد توجه قرار داده است، نسبت گاز به جامد بالا در آن است. اما مشکل اساسی استفاده از هیدرات در صنعت ، سرعت تولید پایین آن است. برای رفع این مشکل، افزودن مواد بهبود دهنده توسط محققین بسیاری پیشنهاد شده است. این مواد میتوانند حجم گاز محبوس شده در شبکه هیدرات را افزایش داده، سبب بهبود سرعت تشکیل آن شده و شرایط ترمودینامیکی تشکیل آن را نیز جابه جا نمایند. به طوریکه هیدرات در دمای مورد نظر در فشار پایین تری تشکیل شود. تاکنون استفاده از مواد فعال سطحی و هیدروتروپها به عنوان مواد بهبود دهنده پیشنهاد شده است. رفتار فازی سیستم در حضور این مواد نسبت به حالت آب خالص دستخوش تغییر می شود. مدل های ترمودینامیکی موجود نمی توانند در حضور این مواد رفتار فازی تشکیل هیدرات را با دقت بالا پیش بینی نماید. هدف از این تحقیق، اصلاح مدل ترمودینامیکی موجود جهت پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات، در حضور مواد بهبود دهنده می باشد. در این تحقیق اصلاحاتی بر آخرین مدل پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات در حضور مواد بهبود دهنده صورت پذیرفته است، تا مدل پیشگوتری حاصل شود. اثر حضور مواد بهبود دهنده پارا تولوئن سولفونیک اسید ( DTSA ) و سدیم دودسیل سولفات (SDS) در فاز مایع در دو مرحله مورد مطالعه قرار گرفته است. در مرحله اول فرض شده که ماده بهبود دهنده یک حل شونده آلی است. ضریب اکتیویته آب در فاز مایع در حضور ماده بهبود دهنده p TSA و اجزای گاز طبیعی توسط مدل UNIFAC محاسبه میشود. برای سیستم حاوی SDS از مدل UNIFAC-IF که سهم نیروهای سطحی تشکیل مایسل کروی را در UNIFAC لحاظ می کند، استفاده شده است. در مرحله دوم تاثیر پدیده خود تجمعی مواد افزودنی بر مدل لحاظ میشود تا اختلاف پتانسیل شیمیایی سیستم در شرایطی که این پدیده نیز در کنار تشکیل هیدرات وجود دارد، مورد محاسبه و ارزیابی قرار بگیرد. همچنین اثر استفاده از دو معادله حالت SRK و PR جهت محاسبات فاز گاز نیز مطالعه شده است. نتایج نشان داده است که در حضور مواد افزودنی معادله حالت SRK با دقت بهتری پیش بینی های مورد نظر را انجام داده است. نتایج حاصل از مدل برای سیستمهای خالصی بدون هیچ ماده افزودنی، سیستمهای شامل مواد بازدارنده و سیستم های شامل مواد فعال سطحی و هیدروتروپها به عنوان مواد بهبود دهنده با داده های تجربی موجود در مقالات مقایسه شده است و نشان داده شده است که مدل پیش بینی های نزدیکی را ارائه نموده است.
پایان نامه ارشد مهندسی شیمی با عنوان مدلسازی تشکیل هیدرات گازی در سیستم های شامل ترکیب بهبود دهنده ساختمان هیدراتی
