علیرضا فضلعلی

این تحقیق عملکرد میکروکانال T شکل را برای استخراج مرکاپتان از نفتای سبک با استفاده از محلول سدیم هیدروکسید بررسی می کند. محلول سدیم هیدروکساید به عنوان فاز آبی و نفتای سبک به عنوان فاز آلی برای بررسی استخراج مایع- مایع در میکروکانال در نظر گرفته می شوند. هدف از این کار معرفی سیستم میکروسیالی به عنوان ابزاری بالقوه برای تشدید استخراج مرکاپتان از فرآورده های نفتی سبک است. تاکنون مدل سازی فرآیند استخراج مرکاپتان از نفتای سبک انجام نشده است، در این راستا استخراج مرکاپتان با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) مدل سازی شد تا اثر پارامترهای عملیاتی بر روند استخراج مرکاپتان تجزیه و تحلیل شود. متغیرهای مستقل شامل دما، غلظت سدیم هیدروکسید و نسبت حجمی سدیم هیدروکسید به نفتای سبک بودند. دو مدل بر اساس تجزیه و تحلیل خطای داده های پیش بینی شده مقایسه شدند. جذر میانگین مربع خطا، میانگین خطای نسبی و ضریب تعیین برای شبکه عصبی به ترتیب 566/0، 4341/0 و 9862/0 بودند درحالی که مقادیر این پارامترها برای مدل RSM برابر 6854/0، 7648/0 و 9798/0 بوده است. نتایج نشان داد که دقت پیش بینی برای هر دو مدل مناسب است، اما دقت مدل شبکه عصبی کمی بیشتر از مدل RSM است. از آنجا که دقت معادله بدست آمده از مدل ANN جهت پیش بینی درصد استخراج مرکاپتان بیشتر بود الگوریتم ژنتیک جهت بهینه سازی متغیرهای مستقل موجود در معادله ANN با هدف به حداکثر رساندن درصد استخراج بکارگرفته شد. درصد استخراج 08/85 در دمای °C30، غلظت سدیم هیدروکسید wt %20 و نسبت حجمی سدیم هیدروکسید به نفتای سبک 128/0 به دست آمد. علاوه بر این، نتایج نشان داد که در شرایط یکسان از پارامترهای عملیاتی درصد استخراج مرکاپتان در سیستم میکروسیالی به کارگرفته شده در مقایسه با یک دستگاه استخراج متداول در پارامترهای فرآیندی مشابه بالاتر است.