فهرست مطالب
عنوان |
صفحه |
فصل 1- مقدمه |
2 |
1-1- خالص سازي روغن گياهي |
3 |
1-2- سوخت |
6 |
1-3- سوخت هاي بايو |
7 |
1-4- بايوديزل |
8 |
1-5- توليد بايوديزل |
8 |
1-6-خالص سازي بايوديزل |
8 |
1-7-محلول ها |
9 |
1-7-1-محلول هاي ايده آل |
9 |
1-7-2-محلول هاي حقيقي |
10 |
1-8- استخراج مايع – مايع |
10 |
1-8-1-اصول استخراج |
11 |
1-8-2-کاربرد هاي استخراج مايع ـ مايع |
11 |
1-9-نمودارهاي فازي |
12 |
1-9-1-قانون فاز گيبس |
12 |
1-9-2-انواع سيستم هاي سه جرئي |
13 |
1-9-3-دياگرام مثلث متساوي الاضلاع |
14 |
1-9-4-دياگرام مثلث قائم الزاويه |
15 |
1-9-5- سيستم سه جزئي نوع 1 |
15 |
1-9-6- سيستم سه جزئي نوع 2 |
18 |
1-9-7- سيستم سه جزئي نوع 3 |
18 |
1-9-8- سيستم سه جزئي نوع 4 |
19 |
1-9-9-درجه حرارت |
20 |
1-9-10-اثر فشار |
21 |
1-10-انتخاب حلال |
21 |
1-10-1-فاکتور انتخاب پذيري حلال |
22 |
1-10-2-ضريب توزيع |
22 |
1-10-3-قابليت بازيابي |
23 |
1-10-4-نامحلول بودن حلال |
24 |
1-10-5-اختلاف دانسيته |
24 |
1-10-6-کشش بين سطحي |
25 |
1-10-7- فعاليت شيميايي |
25 |
1-10-8-ويسکوزيته |
26 |
1-10-9-فشار بخار |
26 |
1-10-10- قابليت احتراق و سمي بودن |
26 |
1-10-11-قيمت مناسب |
26 |
1-11- مقدمه اي بر روش هاي توليد بايوديزل |
26 |
1-11-1- پيروليزيز |
27 |
1-11-2- ميکروامولسيون |
27 |
1-11-3- ترانس استريفيکيشن |
28 |
1-11-4- توليد بايوديزل به روش ناپيوسته |
29 |
1-11-5- توليد بايوديزل به روش پيوسته |
30 |
1-11-6- اثر آلاينده ها بر سوخت بايوديزل |
31 |
1-11-7- فرآيندهاي پس از توليد |
32 |
1-11-8- توجيه بررسي سيستم هاي تعادلي چند جزئي |
32 |
فصل 2- مروري بر کارهاي گذشته |
35 |
فصل 3- عمليات آزمايشگاهي |
46 |
3-1- مواد مورد استفاده |
46 |
3-2- تجهيزات مورد استفاده |
46 |
3-2-1- دستگاه حمام آب |
46 |
3-2-2- دستگاه انکوباتور |
47 |
3-3- روش کار |
48 |
3-3-1- انتخاب سيستم مناسب جهت مطالعه و بررسي رفتار تعادلي |
48 |
3-3-2- بدست آوردن گنبد دوفازي تعادل دوفازي مايع- مايع |
49 |
3-3-3- تعيين خطوط رابط |
52 |
3-3-3-1- سل تعادلي مناسب |
52 |
3-3-3-2- روش تعيين خطوط رابط |
54 |
3-4-آناليز نمونه هاي تعادلي |
55 |
فصل 4- مدل سازي |
58 |
4-1-تعادل هاي ترموديناميکي |
58 |
4-1-1-معادله گيبس ـ دوهم |
58 |
4-1-2-تعادل هاي فازي و فوگاسيته |
59 |
4-2-معادله هاي ترموديناميکي |
61 |
4-2-1-مدل NRTL |
62 |
4-4-الگوريتم استفاده شده در اين تحقيق |
65 |
4-5- روش بهينه سازي استفاده شده در اين تحقيق |
66 |
فصل 5- بحث و نتايج |
69 |
5-1- نتايج آزمايشگاهي و محاسباتي |
69 |
5-2- نتايج حاصل از مدل سازي |
83 |
5-3- رسم منحني دو فازي محاسباتي |
87 |
فصل 6- نتيجه گيري |
92 |
6-1- نتيجه گيري |
93 |
6-2- پيشنهادات |
95 |
منابع |
96 |
فهرست جدول ها
عنوان و شماره |
صفحه |
جدول 1-1- خواص شيميايي روغن گياهي |
4 |
جدول 1-2- اسيد هاي چرب رايج در منابع روغني |
4 |
جدول 1-3- اجزاي پيه خام |
5 |
جدول4-1- پارامترهاي بهينه شده معادله NRTL |
67 |
جدول5-1- نقاط مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي20 درجه سانتي گراد |
69 |
جدول5-2- نقاط مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي25 درجه سانتي گراد |
70 |
جدول5-3- نقاط مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي30 درجه سانتي گراد |
70 |
جدول5-4- نقاط مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي40 درجه سانتي گراد |
71 |
جدول5-5- داده هاي تعادلي خطوط رابط در سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد در دماي20 درجه سانتي گراد |
77 |
جدول5-6- داده هاي تعادلي خطوط رابط در سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد در دماي25 درجه سانتي گراد |
77 |
جدول5-7- داده هاي تعادلي خطوط رابط در سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد در دماي30 درجه سانتي گراد |
78 |
جدول5-8- داده هاي تعادلي خطوط رابط در سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد در دماي 40 درجه سانتي گراد |
78 |
جدول 5-9- پارامترهاي بهينه شده معادله NRTL |
83 |
فهرست شکل ها
عنوان و شماره |
صفحه |
شکل 1-1-مختصات مثلثي در دياگرام مثلث متساوي الاضلاع |
14 |
شکل 1-2- دياگرام مثلث قائم الزاويه |
15 |
شکل 1-3- سيستم سه جزئي نوع1 |
15 |
شکل 1-4- استخراج انتخابي C از A بوسيله حلال B |
16 |
شکل 1-5- سيستم سه جزئي نوع1، B و C به طور جزئي قابل امتزاج |
17 |
شکل 1-6- سيستم سه جزئي نوع2، A-B و B-C به طور جزئي قابل امتزاج |
18 |
شکل 1-7- سيستم سه جزئي نوع3 |
19 |
شکل 1-8- سيستم سه جزئي نوع3 |
19 |
شکل 1-9- سيستم سه جزئي نوع4 |
20 |
شکل 1-10- سيستم سه جزئي نوع4 |
21 |
شکل 1-11-نمايي از يک واحد استخراجي |
24 |
شکل 1-12-اثر حلاليت حلال |
24 |
شكل 1-13- توليد بايوديزل در راكتور ناپيوسته |
30 |
شكل 1-14- توليد بايوديزل در راكتور لوله اي |
31 |
شکل 2-1: منحني دو فازي براي مدل ( (—, NRTL; – – -, UNIQUAC; –-– ارائه شده توسط Ereil و همکاران |
39 |
شکل 2-2- منحني دو فازي براي water(1) + MeOH(2) + MA(3) + CaCl2(4) در جرم مولي هاي متفاوت از CaCl2 در دماي 15/283 كلوين |
40 |
شکل 2-3- منحني دو فازي براي سيستم cottonseed biodiesel + glycerol + +ethanol |
41 |
شکل 2-4- منحني دو فازي براي سيستم cottonseed biodiesel + glycerol + ethanol در دماي 293.15 كلوين |
42 |
شکل 3-1- حمام آب استفاده شده در اين تحقيق |
47 |
شکل 3-2- دستگاه انکوباتور استفاده شده در اين تحقيق |
48 |
شکل 3-3- سيستم استفاده شده در آزمايشگاه براي تعيين نقاط بالاي گنبد تعادلي |
50 |
شکل 3-4- نمودارشماتيک روش بدست آوردن نقاط بالاي گنبد دوفازي به روش تيتراسيون |
51 |
شکل 3-5- نمودارشماتيک روش بدست آوردن نقاط اطراف دو ضلع گنبد دوفازي به روش تيتراسيون |
52 |
شکل 3-6- نمونه اي از سل تعادلي استفاده شده در کارهاي گذشته |
53 |
شکل 3-7- سل طراحي شده |
53 |
شکل 3-8- سل استفاده شده در اين تحقيق |
54 |
شکل 3-9- نمودار مثلثي شماتيک روش بدست آوردن خطوط رابط |
56 |
شکل 4-1-دو نوع سلول تئوري دو مايعي اسکات در مخلوط دو جزئي |
63 |
شکل4-2- الگوريتم استفاده شده در اين تحقيق |
65 |
شکل4-3- روش بهينه سازي استفاده شده در اين تحقيق |
66 |
عنوان و شماره |
صفحه |
شکل 5-1- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي20 درجه سانتي گراد |
72 |
شکل 5-2- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي25 درجه سانتي گراد |
73 |
شکل 5-3- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي30 درجه سانتي گراد |
74 |
شکل 5-4- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماي40 درجه سانتي گراد |
75 |
شکل 5-5- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد دردماهاي20، 25، 30 و 40 درجه سانتي گراد |
76 |
شکل 5-6- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي دردماهاي20 درجه سانتي گراد |
79 |
شکل 5-7- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي دردماهاي25 درجه سانتي گراد |
80 |
شکل 5-8- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي دردماهاي30 درجه سانتي گراد |
81 |
شکل 5-9- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي دردماهاي40 درجه سانتي گراد |
82 |
شکل 5-10-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي و خطوط رابط محاسبه شده توسط معادله NRTL در دماي 20 درجه سانتي گراد |
84 |
شکل 5-11-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي و خطوط رابط محاسبه شده توسط معادله NRTL در دماي 25 درجه سانتي گراد |
85 |
شکل 5-12-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي و خطوط رابط محاسبه شده توسط معادله NRTL در دماي 30 درجه سانتي گراد |
86 |
شکل 5-13-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي و خطوط رابط آزمايشگاهي و خطوط رابط محاسبه شده توسط معادله NRTL در دماي 40 درجه سانتي گراد |
87 |
شکل 5-14- نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي محاسبه شده توسط معادله NRTL و نقاط آزمايشگاهي در دماي 20 درجه سانتي گراد |
88 |
شکل 5-15-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي محاسبه شده توسط معادله NRTL و نقاط آزمايشگاهي در دماي 25 درجه سانتي گراد |
89 |
شکل 5-16-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي محاسبه شده توسط معادله NRTL و نقاط آزمايشگاهي در دماي 30 درجه سانتي گراد |
90 |
شکل 5-17-نمودار مربوط به گنبد تعادل دو فازي سيستم سه جزئي متانول + گليسرول + اولئيک اسيد شامل گنبد تعادلي محاسبه شده توسط معادله NRTL و نقاط آزمايشگاهي در دماي 40 درجه سانتي گراد |
91 |
