1403/02/30
ابوالفضل براتی

ابوالفضل براتی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس:
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
شبیه سازی جذب مواد آلی توسط ژلهای پلیمری آلی دوست
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
ژل پلیمری، آلی دوست، دینامیک سیالات محاسباتی، آلاینده آلی، شبیه سازی
سال 1398
پژوهشگران ابوالفضل براتی(استاد راهنما)، زهره اسدی(دانشجو)

چکیده

امروزه نشت نفت به آب های آزاد دنیا و ایجاد لکه های نفتی به علت مسائل و مشکلات زیست محیطی و اقتصادی به یک نگرانی جهانی تبدیل شده است. در این راستا استفاده از تکنولوژی نوینی چون فناوری نانو که به تولید جاذب هایی با قدرت و ظرفیت جذب بالا منجر شده است، به عنوان روشی جدید پیشنهاد می گردد. هدف از این پایان نامه شبیه سازی جذب مواد آلی همانند ترکیبات هیدروکربنی و نفتی به عنوان آلاینده آب توسط ژلهای پلیمری آلی دوست است. در این شبیه سازی از داده های پایان نامه آقای روشناس اصل استفاده شده است. در این مطالعه ژل کامپوزیت جاذب نفت بر پایه بوتیل رابر و اتصال دهنده عرضی دی کلرو دی سولفور به روش ژل شدن سرمایشی سنتز گردیده و از میکروصفحات گرافیت و سلولز جهت بهبود جذب و از نانو ذرات اکسید آهن جهت ایجاد خاصیت مغناطیسی استفاده گردیده است. در این مطالعه فرایند جذب آلاینده های آلی (نفتی) در آب به کمک ژل های پلیمری آلی دوست در حالت ناپایدار و در یک سیستم انتقال جرم دو بعدی با استفاده از اتصال همزمان نرم افزار کامسول و متلب مدل سازی شده است. هدف اصلی این مطالعه جذب آلاینده های موجود در آب توسط ژل جاذب می باشد که نوع ژل مورد استفاده در این مدلسازی لاستیک بوتیل شبکه ای شده می باشد. خواص ساختاری و شیمیایی این ژل و هر ژل دیگر از این نوع، تاثیر مستقیم بر روی شار انتقال جرم از سیستم آلاینده به ژل جاذب می گذارد. در این مدلسازی معادلات اساسی انتقال جرم که مکانیزم انتقال جرم نفوذ مولکولی می باشد توسط روش المان محدود معادلات گسسته سازی شده و دستگاه معادلات ایجاد شده حل شده است. در این مطالعه توزیع غلظت آلاینده در داخل ژل و سیستم آلاینده در طول زمان به دست آمده است. دما به عنوان پارامتر ثابت در نظر گرفته شده است که می توان با افزایش آن تا حد مجاز ضرایب انتقال جرم را افزایش داده و زمان لازم برای رسیدن به حالت اشباع را کاهش داد. نتایج مدلسازی حاضر نشان داد که زمان اشباع شدن ژل توسط آلاینده های مختلف متفاوت خواهد بود زیرا بعد از زمان اشباع، گذشت زمان تاثیری یر جذب آلاینده نخواهد داشت. همچنین تورم ژل -به میزان حجم آلاینده ای که جذب ژل می شود- در نرم افزار کامسول لحاظ گردید.