یادداشتهای مربوط به کتابنامه ، واژه نامه و نمایه های داخل اثر
متن يادداشت
کتابنامه در آخر پایان نامه
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
پدیدههای انتقال
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۳/۰۶/۰۰
کسي که مدرک را اعطا کرده
صنعتی سهند
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
یکی از کانیهای مهم صنعتی که در طبیعت بهصورت سنگ معدن یافت میشود، سلستین است .ترکیبات مهم استرانسیوم ازجمله کربنات استرانسیوم که مادهی اولیهی تهیهی مواد دارای استرانسیوم است، در مقیاس صنعتی با استفاده از سلستین بهعنوان مادهی اولیه، بدست میآید .متداولترین روش برای تولید کربنات استرانسیوم احیای سلستین بهوسیلهی کربن و سپس حل کردن محصول حاصله در آب و رسوب دادن آن بهوسیلهی کربنات سدیم است .به فرآیند احیای سلستین بهوسیلهی کربن احیای کربوترمال میگویند .مهمترین مرحلهی تولید کربنات استرانسیوم ، تبدیل سلستین به استرانسیوم سولفید است .این واکنش بر بازده کلی فرایند بسیار تأثیرگذار است . برای صنعتی سازی احیای کربوترمال سلستین و یا احداث واحدهای راهنما (Pilot) بررسی سینتیک واکنش احیای کربوترمال از اهمیت خاصی برخوردار است .لذا هدف از انجام این پژوهش بررسی سینتیک واکنش احیای کربوترمال سنگ معدن سلستین بوده است .به جهت انجام آزمایشهای سینتیکی دو روش همدما و غیر همدما موردمطالعه قرار گرفت .برای انجام آزمایشهای همدما سامانهی قایق درون لوله استفاده شد .در این آزمایشها تأثیرات دما، زمان و هندسهی سیستم احیاء موردبررسی قرار گرفت .برای بررسی هندسهی احیاء، مخلوط سلستین و کربن به دو صورت پودری و قرص کروی مورد آزمایش قرار گرفت .آزمایشها غیر همدما نیز بهوسیلهی آنالیز TGA در نرخهای حرارتی متفاوت انجام شد .نتایج آزمایشها نشان داد که رفتار منحنیهای احیاء در حالتهای کروی و پودری بسیار مشابه همدیگر هستند .رفتار این منحنیها بهصورت S شکل است .دادههای حاصل از آزمایشهای همدما نشان داد که افزایش دما اثر قابلملاحظهای بر میزان تبدیل دارد .شایانذکر است که فرایند احیاء باعث تورم یا کوچک شدن قرصها نشد و اندازهی قرصها پس از احیاء تغیری نکرد .همچنین دادههای حاصل از آنالیز غیر همدمای TGA در سه منطقهی دمایی متفاوت دستهبندی شد .از روند دادهها این نتیجه حاصل گردید که افزایش نرخ حرارتی باعث کاهش نرخ احیاء میگردد .در انتها دادههای آزمایشگاهی بهوسیلهی مدلهای سینتیکی بررسی شدند .انرژی اکتیواسیون دادههای همدما با استفاده از مدل اصلاحشدهی واکنش حجمی برای هندسههای پودری و کروی به ترتیب برابرkj/mol ۱۷۹/۲۸ و kj/mol ۱۶۶/۲۳ تعیین شد .برای پیش-بینی رفتار احیای قرصهای کروی از مدل هستههای کوچک شونده استفاده شد .این مدل بهخوبی توانست رفتار این واکنش را پیشبینی نماید. همچنین انرژی اکتیواسیون دادههای غیر همدما با استفاده از دو رویکرد و با چهار مدل مختلف بررسی شد .بدون در نظر گرفتن مدل واکنش و با فرض ثابت بودن نرخ تغییرات کسر احیاء به دما انرژی اکتیواسیون برابر kj/mol ۹۰/۷۲ و با در نظر گرفتن نرخ تغییرات این کسر kj/mol ۶۲/۳۵ است .در رویکردی جداگانه ابتدا با استفاده از یک الگوریتم کامپیوتری مدل هستهزاییErofeev (A۳/۲) - Avarmi بهعنوان مناسبترین مدل برای توصیف واکنش احیا تعیین شد .با استفاده از این مدل و روش Doyel مقدار انرژی اکتیواسیون kj/mol ۶۳/۶۷ بهدقت آمد درحالیکه استفاده از مدل A۳/۲ با مدل Ozawa مقدار kj/mol ۸۴/۸۸ را نتیجه داد .در رویکرد نخست در نظر نگرفتن نرخ تغییرات کسر احیا به دما و در رویکرد دوم ثابت در نظر گرفتن کسر احیاء سبب ایجاد خطا میگردد .چنانکه از نتایج مدلسازی نیز مشخص است، دو مقدار kj/mol ۶۲/۳۵ و kj/mol ۶۳/۶۷ که یکی در نرخ تغییرات کسر احیای به دمای متغیر و دیگری در کسر احیای متغیر بهدستآمدهاند، نزدیک به هم هستند و مقدار انرژی اکتیواسیون روش TG در همین حدود است
موضوع (اسم عام یاعبارت اسمی عام)
موضوع مستند نشده
مدل سازی سینتیکی
موضوع مستند نشده
احیای کربوترمال
موضوع مستند نشده
کربن
موضوع مستند نشده
سلستین
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )