|
Title
|
ساخت غشاهای پلیمری برای نانوفیلتراسیون حلال های آلی و بررسی پارامترهای عملیاتی مؤثر بر عملکرد غشا
|
|
Type of Research
|
Thesis
|
|
Keywords
|
غشای پلیمری، نانوفیلتراسیون حلال های آلی، آلاینده آلی، بازیابی حلال
|
|
Abstract
|
حلال های آلی نقش حیاتی به عنوان مواد کمکی در فرآیندهای شیمیایی در صنایع داروسازی، رنگ، نفت، کشاورزی و غذایی ایفا می کنند. اکثر سنتزهای شیمیایی در مقیاس صنعتی در حلال های آلی رخ می دهند و حتی واکنش های بدون حلال با استفاده از آسیاب های گلوله ای یا راکتورهای مایکروویو به حلال های آلی برای خالص سازی نیاز دارند. بنابراین، جداسازی این حلال های آلی در طول فرآیندهای شیمیایی که از روش های مرسوم مانند تقطیر، تبخیر، تبلور و استخراج مایع-مایع استفاده می کنند، اجتناب ناپذیر است. اکثر این روش ها نیاز به دمای بالا دارند و بنابراین انرژی بر هستند. در واقع، فرآیندهای جداسازی 10 تا 15 درصد از مصرف انرژی جهان را تشکیل می دهند. از این انرژی مورد استفاده در فرآیندهای جداسازی، 80 درصد مربوط به روش های تقطیر و تبخیر است. بنابراین، توسعه تکنیک های جداسازی با بهره وری انرژی بالا برای دستیابی به هدف تولید پایدار از نظر زیست محیطی ضروری است. یکی از این تکنیک ها، نانوفیلتراسیون حلال آلی (OSN) است که مواد حل شده در محدوده 100 تا 1000 گرم بر مول را در سطح مولکولی در محیط های آلی جدا می کند. OSN روشی غیرحرارتی و مبتنی بر فشار است که در آن جداسازی عمدتاً بر اساس اندازه انجام می شود. به این ترتیب، OSN را می توان جایگزینی با بهره وری انرژی بالا برای روش های جداسازی مرسوم، مانند تقطیر و تبخیر، در نظر گرفت که توان کاهش مصرف انرژی تا 90٪ در مقایسه با این روش های سنتی را دارد. بنابراین، OSN توان بهبود پایداری زیست محیطی را در بسیاری از بخش های صنعتی دارد. کاربردهای OSN شامل بازیابی حلال، فرآیندهای موم زدایی، بازیابی کاتالیزور، تفکیک زیست توده و پالایشگاه های زیستی است. در سال 2014، یک ارزیابی پایداری حیاتی به رهبری لیوینگستون نشان داد که OSN می تواند به یکی از بهترین روش های جداسازی برای پردازش حلال های آلی تبدیل شود. این گروه مزایای OSN را مشخص کردند، از جمله نیاز کم به انرژی، تولید کم زباله جامد، شدت کار کم، افزایش مقیاس ساده از طریق مدولار بودن، تحمل محیط های شیمیایی خشن، دمای عملیاتی پایین، فشار عملیاتی ملایم تر در مقایسه با اسمز معکوس، تبادل مستقیم حلال از حلال های با نقطه جوش بالا به پایین .
|
|
Researchers
|
(Student)، Mahdie Safarpour (Primary Advisor)، Fahimeh Farshi Azhar (Advisor)
|