دانلود پایان نامه مهندسی شیمی با موضوع مدلسازی و تشکیل هیدرات گازی

متن کامل پایان نامه

با عنوان : مدلسازی و تشکیل هیدرات گازی

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده فنی و مهندسی

پايان نامه کارشناسی

مهندسی شیمی – طراحی فرایندهای صنایع نفت

عنوان:

مدلسازی و تشکیل هیدرات گازی

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

***ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد

یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است***

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

چکیده :

با توجه به افزايش سهم گاز طبيعي در بازار مصرف جهاني، توجه به روش هاي انتقال بدون خط لوله افزايش يافته است. بيشتر روش هايي مورد توجه قرار گرفته است كه ظرفيت ذخيره سازي در آن ها بالا و از نظر اقتصادي مقرون به صرفه باشند. يكي از ا ين روش ها كه امروزه بسيار مورد توجه است، روش حمل گاز توسط هيدرات ميباشد. علاوه بر اين امروزه كاربردهاي صنعتي د يگري نيز بر اي اين پد يده مطرح شده است و سبب شده است كه توجه به آن در صنعت بيشتر از پيش باشد . در پژوهش حاضر براي آشنايي بيشتر با اين پديده در فصل اول هيدرات گاز ي معرفي شده، ساختارهاي رايج آن و مطالعات عمده اي كه در اين زمينه صورت پذيرفته است ، به صورت مشروح بيان شده است . با توجه به مشكلاتي كه در زمينه استفاده از آن در صنعت وجود دارد، محققيق افزودن مواد بهبود دهنده به سيستم تشكيل هيدرات را پيشنهاد نموده اند. از اين رو در فصل دوم به معرفي مواد بهبود دهنده و چگونگي تأ ثيرگذاري آن ها پرداخته شده است . در فصل سوم مدل پا يه محاسبات هيدرات معرفي شده سپس اين مدل در حضور مواد بهبود دهنده مانند مواد فعال سطحي و هيدروتروپها اصلاح شده است، تا مدل پيشگوتري حاصل شود . در فصل چهارم نتا يج حاصل از مدلسازي براي سيستمهاي مختلف تشكيل هيدرات براي مثال سيستم آب خالص، سيستمهاي شامل ماده بازدارنده متانول و سيستمهاي شامل انواع مواد بهبود دهنده رايج با نتايج تجربي مقايسه شده است و نشان داده شده است كه مدل با دقت بالايي قادر است فشار تشكيل هيدرات را در دما ي مورد نظر پيشبيني نمايد. در فصل پنجم نتا يج كلي حاصل از ا ين پژوهش ارائه شده است و در ادامه پيشنهاداتي جهت ادامه اين تحقيق براي علاقمندان به مطالعه اين پديده بيان گرديده است.

مقدمه

هيدرات گاز طبيعي تركيب كريستالي جامدي است كه از تركيب آب و گاز به وجود مي آيد و جزء خانواده كلاتريت ها محسوب مي شود. مولكولهاي گازي مهمان درون حفرات شبكه آب ، كه از طريق پيوند هيدروژني بين مو لكولهاي آب به وجود آمده است، گير مي افتند. نمونه بارز اين مولكولهاي گازي تركيبات كوچكتر از پنتان موجود در گاز طبيعي از قبيل متان، اتان، پروپان و كربن دي اكسيد ميباشد. هيدرات گازي مي تواند به وسيله گاز خالص يا مخلوط گازي متشكل از دو يا چند جزء تشكيل شود.كلاتريتها به عنوان يك محلول جامد تلقي مي شوند كه در آنها مولكول هاي گازي مهمان و گازهاي تشكيل دهنده هيدرا ت در تماس با شبكه ميزبان (آب) قرار مي گيرند . بنابراين هيدرات گازي جزء جامدات اين پيوند يك شبكه پليمري در آب به صورت فاز مايع تشكيل مي شود. در شكل 1-1 پيوند هيدروژني به صورت ميله هاي هاشور خورده نشان داده شده است.

محققين با مطالعه ساختمان آب در حالت مايع متوجه شده اند كه حلقه هاي تشكيل شده از مولكول هاي آب ناشي از پيوند هيدروژني بسيار پايدارتر از زنجيرهاي باز با همان تعداد مولكول هستند. با مطالعات دينماميكي، پلامر و چن نشان داده اند كه اگر اين حلقه ها شامل پنج مولكول آب باشد دوازده تا از اين حلقه ها تشكيل يك 12 وجهي منتظم ر ا مي دهند كه به صورت 5 نشان داده مي شود، اين ساختمان تنها حالت پايدار مولكول آب به صورت مايع در دماي بالاتر از 230 درجه كلوين است .

متداولترين فرم آب به صورت جامد به عنوان يخ Ih شناخته ميشود كه ساختمان مولكولي آن در شكل ( 1-2 ) نشان داده شده است.

غيراستوكيومتريك شناخته مي شود. بين مولكول هاي آب در ساختار هيدرات پيوند هيدروژني قوي وجود دارد ، در حاليكه هيچگونه برهم كنش شيميايي ميان مولكول هاي مهمان – ميزبان وجود ندارد و آنها تنها با نيروهاي واندروالسي كنار هم نگه داشته ميشوند.

ساختارهاي هيدرات

ساختار هيدرات شامل 85 درصد آب مي باشد. به همين دليل بسياري از خواص مكانيكي آن مشابه يخ است. بنابراين بهتر است ابتدا راجع به مولكول آب و ساختمان آن كمي توضيح داده شود .

ميدانيم كه يك مولكول آب در حالت گازي، شامل يك اتم اكسيژن و دو اتم هيدروژن است . اتم

اكسيژن داراي چهار الكترون در مدار آخر است كه دو الكترون را به اشتراك با دو اتم هيدروژن گذاشته است اين سه اتم در يك ساختمان، با شكل هرمي (با قاعده مثلث ) قرار مي گيرند و اتم اكسيژن از مركز هرم كمي به سمت گوشه آن كشيده شده است . مولكول آب در حالت مايع اين جفت الكترون آزاد اكسيژن را به طور نسبي در اختيار ساير هيدروژن هاي مولكول هاي ديگر آب مي گذارد و باعث ايجاد پيوند هيدروژني مي شود با تشكيل نخستين بار ويژگي هاي ساختمان شبكه كريستالي هيدرات به وسيله اشعه ايكس توسط مولر مطالعه شده است. بر اساس نظريات وي تا آن زمان دو نوع شبكه كريستالي براي هيدرات شناسايي شده بود . هر دو ساختار مكعبي بوده و تحت عنوان ساختارهاي ǀ , ǁ شناخته می شدند .

تا قبل از كشف ساختمان ديگري كه به ساختمان H معروف شده است، تصور بر اين بود كه مولكولهاي

بزرگتر از نرمال بوتان به علت بزرگي اندازه شان نمي توانند در فضاي ايجاد شده در شبكه كريستال هيدرات قرار بگيرند و به همراه آب كريستال هيدرات را به وجود آورند .

نشان ، داده است كه مولكول هايي نظير متيل سيكلو هگزان H ريپميستر با كشف كريستال هيدرات نوع

با همراهي مولكول هاي گازي كوچك ديگر نظير متان و يا سولفيد هيدروژن كه گاز كمكي ناميده ميشوند، نيز ميتوانند كريستال هيدرات نوع H را توليد نمايند..

به طور كلي مي توان گفت ساختار هيدرات تركيبي از سه چند وجهي است كه مولكول هاي آب به وسيله

پيوند هيدروژني آن را مي سازند

تعداد صفحه :46

قیمت : 4800 تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود به شما نشان داده می شود

و به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :  

     ۰۹۳۰۹۷۱۴۵۴۱ فقط پیامک        serderehi@gmail.com

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما

  serderehi@gmail.com

ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

 

---  -- ----