کنترل نیمه فعال مخازن کف جدا حاوی سیال با جداگر لرزه ای LRB و میراگر MR

اختصاصی از فی بوو کنترل نیمه فعال مخازن کف جدا حاوی سیال با جداگر لرزه ای LRB و میراگر MR دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مخازن ذخیره مایع از نظر استراتژیکی و اقتصادی بسیار مهم می باشند. این مخازن استفاده های حیاتی در صنعت و سایت های انرژی هسته ای دارند و مرتبط با زندگی عموم مردم هستند. تحریک های لرزه ای، مایعات موجود در مخازن را مرتعش می کنند و چنانچه این ارتعاشات از حد معینی تجاوز کنند، موجب تخریب سازه مخازن حاوی سیال می شوند. استفاده از جداگرهای پایه این امکان را فراهم می آورند تا با قرارگیری در بین سازه مخزن و زمین، ارتعاشات ناشی از زمین لرزه را در سازه کاهش دهند. چنانچه مخزن ذخیره سیال کف جدا تحت تحریک های نزدیک گسل قرار گیرد، به دلیل افزایش تغییرشکل جداگر ممکن است موجب گسیختگی و انهدام آن شده و پایداری کل سازه را به خطر اندازد. در این مقاله از میراگر MR به عنوان نمونه ای از میراگرهای نیمه فعال، در کنار جداگرهای لاستیکی با هسته سربی (LRB) به منظور کاهش پاسخ تغییر مکان جداگرها استفاده شده است. از آنجایی که جداگر LRB و میراگر MR دارای پارامترهای غیرخطی هستند، از الگوریتم کنترلی لیاپانوف برای تولید ولتاژ مورد نیاز میراگر استفاده می شود. در مدل سازی عددی از نرم افزار متلب و جعبه افزار سیمولینک در آن بهره گرفته شده است. برای مطالعه دقیق مخزن حاوی سیال کف جدا، این سازه تحت سه تحریک نزدیک گسل در یکی از راستاهای افقی خود قرار داده خواهد شد. نتایج نشان می دهند که با حضور میراگر MR کاهش قابل ملاحظه ای در مقادیر تغییر مکان جداگرهای پایه بوجود آمده است که  موجب افزایش پایداری سازه خواهد شد و از طرفی ارتعاشات وارد به مخزن کف جدای حاوی سیال که از طریق برش پایه مقایسه می شود، نسبت به مقادیر متناظرش کاهش یافته است.

سال انتشار: 1394

تعداد صفحات: 9

فرمت فایل: pdf

تهیه و بررسی هدایت الکتریکی نانو سیال مگنتیت

اختصاصی از فی بوو تهیه و بررسی هدایت الکتریکی نانو سیال مگنتیت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نانو سیالات یا نانو کاموزیتهای مایع به ترکیبی از نانودرات معلق شده در یک سیال گفته می شود که در سالهای اخیر به منظور دست یابی به خواص حاصل از ترکیب نانودرات و مایه مورد توجه پژوهشگرانقرار گرقته اند و....

ادامه مقاله می توانید با خرید آن داشته باشید

اصول کلی جریان یک سیال در طول ریسندگی لیف

اختصاصی از فی بوو اصول کلی جریان یک سیال در طول ریسندگی لیف دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)تعداد صفحات:201

فصل اول:

1- اصول کلی جریان یک سیال در طول ریسندگی لیف

1-1- مقدمه

اولین علم مورد نیاز برای توسعه روش های ریسندگی استفاده شده، برای تولید لیف به وسیله بررسی بر روی عنکبوت و کرم ابریشم ارائه شد. این مخلوقات نشان داده اند که مراحل زیر برای استخراج الیاف ممتد نازک موردنیاز می باشند.

1- کسب مایع ریسندگی

2- شکل گیری مایع ریسندگی

3- سخت شدن مایع ریسندگی

به علاوه الیاف تولید شده ای که ما به حالت ریسیده به دست می آوریم. ممکن است این که الیاف تولید شده به طراحی بعدی نیاز داشته باشند. بنابراین آنها باید دارای خصوصیات کافی باشند. در کارخانه الیاف پلیمری، پلیمردر شکل مذاب یا محلول تحت فشار از طریق اجسام موئینه دارای ضخامت های مشخص در دسته 002/0 تا 04/0 سانتی متر و طول هایی برابر با 3 تا 4 برابر ضخامت جریان دارد. مایع از جسم موئینه به صورت یک نخ بیرون می آید و مذاب به سرعت در یک ماشین نخ پیچی جمع می شود. به صورتی که مذاب رنگ شده و در آخر جامد شده و در نهایت به صورت یک لیف نازک که از کاهش تدریجی بخش مقطع عرضی ایجاد می شود که به صورت یک لیف با سطح مقطع متحدالشکل با ضخامت یکسان به دست می آید. اولین مایعات قابل ریسندگی محلولهای نیترات سلولز در یک ترکیب الکل/ حلال اتر بودند و جامد سازی مایع ریسندگی به وسیله تبخیر حلال ایجاد شده است.

دومین روش تولید لیف که توسعه یافت فرآیند ویسکوز بود. که در آن یک محلول سلولز به وسیله انعقاد شیمیایی جامد شده بود. پلی اکریلونیتریل اغلب به وسیله این روش ریسیده شده است.

سومین روش با توسعه یک ماده مذاب – پایدار (نایلون 66) ایجاد شده و جامد سازی مایع ریسندگی به وسیله منجمد کردن آن صورت می گیرد. پلی اتیلن تر فتالات، نایلون 66 و پلی پروپیلن، (منظم) همه به وسیله این روش ریسیده شده اند.

روش های اول، دوم و سوم ارائه شده در بالا همگی روش های خوبی هستند که به صورت روش های خشک ریسی، تر ریسی و ذوب ریسی شناخته شده اند.

ریسندگی مذاب جدیدترین و اقتصادی ترین روش می باشد.

ریسندگی مذاب نیز ساده ترین ریسندگی می باشد و از نظر تکنولوژیکی زیباترین روش تولید الیاف می باشد. جامد سازی نخ مذاب وابسته به انتقال گرما می باشد، در حالی که در خشک ریسی این نیز وابسته به یک راه انتقال توده می باشد و در تر ریسی وابسته به دو راه انتقال توده می باشد. نتیجه این است که نسبت های تولید سریع در ذوب ریسی امکان پذیر شده مذاب نرم می باشد. پایداری گرمایی پلیمر مذاب یک شرط مهم برای ذوب ریسی می باشد. پلیمرهایی که یک نقطه ذوب پایدار را دارا نمی باشند. گاهی اوقات نرم کردن و شکل دادن آنها با یک ماده نرم کننده فرار یا قابل استخراج قبل از ریسندگی، صورت می گیرد. به هر حال، این روش به اندازه روش ریسندگی از محلول ها در سطح وسیعی استفاده نشده است. انتخاب بین خشک ریسی و ترریسی براساس یک تعداد از عواملی که بعداً شرح داده می شود. انجام شده است.

جدول 1-3- الیاف تولید شده به روش ریسندگی متفاوت را نشان می دهد. گرچه پلیمرهای آروماتیک در طبقه تر ریسی ذکر شده اند.

اما آنها به وسیله جت خشک تر ریسی با استفاده از تکنولوژی ریسندگی کریستال مایع تولید شده اند. به طور مشابه گرچه الیاف پلی اتیلن به وسیله ریسندگی مذاب تولید می شوند اما وزن مولکولی فوق العاده بالا و تراکم بالای پلی اتیلن در استفاده از روش ریسندگی – ژل پلی اتیلن به لیفی تبدیل می شود که دارای قدرت ارتجاعی بالایی می باشد.

دانلود مقاله کاربرد استخراج با سیال فوق بحرانی در صنایع غذایی

اختصاصی از فی بوو دانلود مقاله کاربرد استخراج با سیال فوق بحرانی در صنایع غذایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

کاربرد استخراج با سیال فوق بحرانی در صنایع غذایی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:86

فهرست مطالب :

مقدمه
فصل اول
استخراج با سیال فوق بحرانی
۱-۱- تاریخچه
۱-۲- خصوصیات و مزایای یک سیال فوق بحرانی
۱-۳- طرح فرآیندهای سیستم استخراج با CO₂
۱-۴ اصول و پایه فاز تعادلی و سیستم‌های بحرانی
۱-۵-۱ پارامترهای موثر در SFE
۱-۵ چه شد؟
۱-۵-۲‌ترمودینامیک SCF
۱-۵-۵ رفتار حلالیت در SCF
۱-۵-۴ تأثیر حلال های کمکی یا اصلاحگرها
۱-۵-۳ تغییر پذیری چگالی با فشار و دما
۱-۶ عوامل موثر بر استخراج با CO₂ فوق بحرانی
۱-۶-۱ چگالی
۱-۶-۲ اصلاحگرها یا حلالهای کمکی
۱-۶-۴ سرعت
۱-۶-۳ ‌اندازه ذرات
۱-۶-۵ جمع آوری نمونه
فصل دوم
استخراج عصاره‌های عطری و طعمی‌با استفاده از CO₂ فوق بحرانی
۲-۱ روغن‌های اسانس طبیعی
۲-۲ عصاره گیری با CO₂ فوق بحرانی
۲-۲-۱ عطر یاسمن
۲-۲-۲ عطر گل محمدی
۲-۲-۳ عطر گل نارنج
۲-۲-۴ عطر استوقدوس
استخراج عصاره میوه جات با scco₂
فصل سوم
۳-۱: اهمیت استخراج
۳-۲: استخراج روغن مرکبات در طی تولید
۳-۳: استخراج‌ترکیبات طعم دهنده از میوه جات
۳-۴: پایداری و کیفیت
۳-۵: فرآیند استخراج با CO₂
۳-۶:‌ترپن گیری روغن مرکبات با CO₂ فوق بحرانی
۳-۷: الکل گیری آب میوه جات توسط scco₂
۳-۸: استریلیزاسیون و غیرفعال سازی آنزیمها با scco₂
استخراج عصاره‌های ادویه جات با scco₂
فصل چهارم
۴-۱: اهمیت بازگیری
۴-۲: تخم کرفس
۴-۳: فلفل قرمز
۴-۴: پاپریکا
۴-۵: زنجبیل
۴-۶: جوز هندی
۴-۷: فلفل
۴-۸: وانیلین
۴-۹: هل
۴-۱۰: رازیانه، زیره، گشنیز
۴-۱۱: سیر
۴-۱۲: دارچین
فصل پنجم
عصاره گیاهان دارویی
۵-۱:‌ترکیبات ضدمیکروبی و آنتی اکسیدان
گیاه اوکالیپتوس
۵-۲-‌ترکیبات ضدالتهاب
۵-۳: آلکالوئیدهای ضدسرطان
۵-۴: پلی فنل‌های ضدسرطان
۵-۵:‌ترکیبات دارویی عصاره چای
۵-۶: عوامل تنظیم کننده چربی
استخراج آنتی اکسیدانهای طبیعی
فصل ششم
۶-۱: طبقه بندی آنتی اکسیدانها
۶-۲: استخراج توکوفرول‌ها
۶-۳: فلاونوئیدها
۶-۴: استخراج فلاونوئید با scco₂
۶-۵- استخراج کاروتنوئیدها با scco₂
استخراج لیپیدهای حیوانی و نباتی
فصل هفتم
۷-۱- اهمیت بازگیری
۷-۲- روشهای استخراج
۷-۴- فراکسیون سازی PuFA از لیپیدهای حیوانی
۷-۵- تصفیه و بوبری روغن‌های نباتی
۷-۶- فراکسیون سازی گلیسریدها
۷-۷- بازیافت روغن از مواد حاوی روغن
۷-۷-۱: روغن آفتابگردان
۷-۷-۲: روغن جوانه ذرت
۷-۷-۳: روغن تفاله پرسی زیتون
۷-۷-۴: روغن هسته انگور
۷-۷-۵: روغن گیری از لسیتین با scco₂
۷-۷-۶: چربی گیری و کلسترول گیری از مواد غذایی

چکیده :

استخراج با حلال یکی از قدیمی‌ترین روش‌های جداسازی بوده و بدون شک تاریخ استفاده از آن به قبل از میلاد برمی‌گردد. علم استخراج با حلال در طی مدت زمان طولانی، توسعه یافته است و بیشترین پیشرفت در مورد حلالها و سیالهای مورد استفاده در فرآیندهای استخراج بوده است. روش‌های استخراجی نظیر، سونیکیشن1، سوکسله2، استخراج با فاز جامد[1] و استخراج مایع-مایع[2] که مدتها پیش ابداع شده‌اند امروزه نیز به همان صورت قبلی جهت تهیه نمونه بکار می‌روند. بعلاوه، روش‌های استخراج با حلالهای مایع نظیر سوکسله دارای محدودیت‌های مختلفی همچون آلودگی محیط زیست بدلیل وجود حلالهای دورریز، بازگیری ناقص نمونه‌ها، وقت گیر بودن فرآیند، مصرف زیاد حلال و... هستند. بدین‌ترتیب، محققان به فکر ابداع روش جدید استخراجی افتادند که علاوه بر‌اینکه معایب فوق را نداشته باشد بلکه دارای مزایای چندی نیز باشند. یکی از‌این روش‌ها، استخراج با سیال فوق بحرانی3 (SFE) است که مزیت‌های بسیاری دارد که از مهمترین آنها می‌توانیم به کاهش زمان استخراج و عدم آلودگی محیط زیست اشاره کرد.

تاریخچه

هوگارت1 و‌هانی2 در سال 1879 خواص بی نظیر سیال فوق بحرانی اتانول و تتراکلریدکربن را توضیح دادند. آنها دریافتند که حلالیت‌هالیدهای فلزی در‌این دو سیال خیلی بالاست. در سال 1906 بوخنر3 اعلام کرد که حلالیت مواد آلی غیرفرار در دی اکسید کربن فوق بحرانی ده برابر مقداری است که از مطالعات فشار بخار انتظار می‌رفت. در سال 1958 زهوز4 و همکارانش استخراج لانولین از پشمهای روغنی با CO2 فوق بحرانی را گزارش کردند. نقطه شروع استفاده از سیالهای فوق بحرانی در فرآیندهای صنعتی از کار زوسل5 در انیستیتوی ماکس پلانک در مطالعه زغال سنگ آغاز شد. امروزه‌این سیالها کاربرد فراوانی در اغلب صنایع پیدا کرده‌اند. با‌این حال استفاده از SFE به عنوان یک تکنیک تجزیه‌ای تا دهه 1980 به تأخیر افتاد. در سال 1976 استال6 و شیلز7 سیستم استخراجی میکرو را به همراه کروماتوگرافی لایه نازک به کار بردند. از‌این سال به بعد SFE در حد تجزیه‌ای رشد سریعی کرد به طوری که امروزه‌این سیستم به صورت پیوسته یا ناپیوسته با سیستم‌های کروماتوگرافی گازی، کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا و کروماتوگرافی با سیال فوق بحرانی کاربرد وسیعی در آنالیز انواع نمونه‌ها پیدا کرده است بطوریکه در سالهای 1990-1992 بیش از یکصد مقاله در‌این زمینه ارائه شده است.

1-2- خصوصیات و مزایای یک سیال فوق بحرانی

هر ماده‌ای را که در دما و فشاری بالاتر از دما و فشار بحرانی اش قرار گیرد، سیال فوق بحرانی گویند. شکل (1-1) نمودار فاز ساده‌ای است که نقطه بحرانی و ناحیه فوق بحرانی را نشان می‌دهد.

یک سیال فوق بحرانی خصوصیاتی مابین خصوصیات یک گاز و مایع را داراست. آنچه باعث شده تا سیال فوق بحرانی برای استخراج مورد استفاده و توجه قرار گیرد خصوصیات فیزیکی آن است. همانطوریکه در جدول (1-1) مشاهده می‌شود چگالی سیال فوق بحرانی تقریباً هزار برابر چگالی حالت گازی می‌باشد، بهمین دلیل قدرت حل کنندگی سیال فوق بحرانی بیشتر از گازها و مشابه مایعات است. از طرفی، سیال فوق بحرانی دارای نفوذپذیری زیادتر و ویسکوزیته کمتر نسبت به حلالهای مایع است، ‌این دو عامل انتقال جرم را کنترل می‌کنند و باعث می‌شود تا SFE خیلی سریع عمل کند.

1- دما و فشار فوق بحرانی پائینی داشته باشد.

2-از نظر سلامتی برای انسان خطرناک نباشد، یعنی آتشگیر و سمی‌نباشد.

3-از نظر شیمیایی بی اثر باشد و درجه خلوص آن بالا بوده و ارزان باشد.

چرا CO2 به عنوان حلال عمومی در استخراج به روش سیال فوق بحرانی انتخاب شده است؟

بهترین حلال برای SFE در استخراج‌ترکیبات طبیعی(غذاها و داروها) CO2 است زیرا یک‌ترکیب خنثی، ارزان، در دسترس، بی بو، بی مزه، دوستدار طبیعت و حلال GRAS است. همچنین در ماده فرآیند SFE با CO2، حلال در ماده استخراج شده باقی نمی‌ماند زیرا که‌این ماده در شرایط طبیعی به صورت گاز می‌باشد. علاوه بر‌این، دمای بحرانی آن است که برای مواد حساس به حرارت شرایط‌ایده آلی را بوجود می‌آورد و به خاطر گرمای نهان پایین آن، انرژی کمی برای جداسازی آن از ماده استخراجی لازم است. نکته دیگر آنکه، انرژی مورد نیاز برای بدست آوردن حالت فوق بحرانی CO2اغلب کمتر از انرژی مورد نیاز برای تقطیر حلالهای آلی تجارتی است. در کل قابلیت استخراج‌ترکیبات با CO2فوق بحرانی بستگی به وجود گروه‌های عاملی ویژه در‌این‌ترکیبات، وزن ملکولی و قطبیت آنها دارد.

برای مثال هیدروکربن‌ها و دیگر‌ترکیبات آلی با قطبیت نسبتاً پائین مثل استرها، اترها، آلدئیدها، لاکتون‌ها، کتون‌ها و اپوکسیدها در CO2 فوق بحرانی با فشار کمتر (100-75بار) قابل استخراج هستند در حالیکه‌ترکیبات با قطبیت بالا نظیر آنهائیکه یک گروه کربوکسیلیک و سه گروه هیدروکسیل و یا بیشتر دارند به ندرت در آن محلول هستند.

برای استخراج دسته خاصی از محصولات از یک حلال کمکی کمک می‌گیرند که موجب افزایش قطبیت CO2 فوق بحرانی می‌گردد. اتانول، اتیل استات و آب بهترین حلالهای کمکی برای استخراج‌ترکیبات غذایی هستند. CO2تجارتی مورد نیاز برای فرآیند SFEرا تقریباً می‌توان از سیستم‌های محیط زیستی بدست‌آورد. بعنوان مثال می توان از محصول جانبی صنایع تخمیر یا صنعت کود حیوانی، در استخراج استفاده کرد. بنابراین، استفاده از‌این CO2میزان CO2موجود در جو را افزایش نخواهد داد.

1-3- طرح فرآیندهای سیستم استخراج با CO2 :

در شکل 1-2 و 1-3 شماتیک فرآیند استخراج CO2 فوق بحرانی نشان داده شده است که از مراحل اصلی زیر تشکیل شده است:

1-مرحله استخراج          2-مرحله انبساط           3-مرحله مشروط سازی حلال

همچنین 4جزء دیگر عبارتند از:

1- ظرف استخراج با فشار بالا     2-شیر کاهنده (Term) فشار    3-جداکننده کاهنده (Term)فشار        و 4- پمپ افزاینده فشار حلال بازیافت شده.

همچنین دیگر تجهیزات ضروری شامل: مبدلهای حرارتی، کندانسور، ظرف‌های ذخیره سازی، منبع تامین کننده حلال و خوراک می باشد. خوراک معمولاً به شکل خرد شده است که در ظرف استخراج گذاشته می‌شود و CO2با فشار 350-100بار به داخل ظرف ظرف استخراج تزریق می‌شود. عصاره حاوی CO2از طریق یک فشار شکننده فشار به جداکننده که حاوی فشار 120-50بار است فرستاده می‌شود با کاهش فشار، دما و عصاره ته نشین می‌گردد در حالیکه CO2فاقد عصاره به ظرف استخراج برگردانده می‌شود.

SFEبرای خوراک جامد یک فرآیند نیمه مداوم است به‌این صورت که جریان   بصورت مداوم است ولی جریان نیمه پیوسته شدن ظرف استخراج از خوراک به صورت نیمه مداوم یا بچ است برای‌ایجاد جریان نیمه پیوسته در ظرف استخراجها از چند ظرف استخراج بهره می‌گیریم که به نوبت پر و خالی می‌شوند.

1-4 اصول و پایه فاز تعادلی و سیستم‌های بحرانی:

در‌این بخش مهمترین مسائل ترمودینامیکی است بحث می‌شود، ‌این مبحث در سیستم‌های فوق بحرانی بسیار گسترده و مهم می‌باشد اما بدلیل‌اینکه در‌این مجموعه سعی شده تا کاربرد‌این سیستم در استخراج مواد غذایی مورد بحث وبررسی قرار گیرد و بدلیل‌اینکه پایه اصلی دانشجویان مرتبط با رشته صنایع غذایی‌ترمودینامیک نمی‌باشد‌این مبحث به طور خلاصه آورده می‌شود.

برای فهم بهتر فرآیند SFE بایستی به پارامترهای مرتبط به فرآیند توجه ویژه‌ای مبذول داشت. به منظور انتخاب پارامترهای فرآیند، طراحی سیستم‌های عملیاتی و بهینه سازی سیستم SFE، دانش و بینش درباره رفتار تعالی فازها و تعادلی و‌ایجاد داده‌های تعادلی فازها نظیر انتخابی بودن مواد قابل استخراج در حلال فوق بحرانی در شرایط جداسازی و استخراج لازم است.

1-5 چه شد؟

1-5-1 پارامترهای موثر در SFE

همانطوریکه قبلاً گفته شد، برای فرآیند استخراج با CO2 در مقیاس صنعتی، از 2 یا چند ظرف استخراج بطور سری یا موازی استفاده می‌شود.

و...

NikoFile