1403/01/25
محمد خلیلی

محمد خلیلی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0002-2591-8366
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 57201652993
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی مکانیک
تلفن: 08632625330

مشخصات پژوهش

عنوان
مدل‌سازی عددی سیستم حرارتی - الکتریکی احیاء با جاذب‌های غربال‌مولکولی در تولید متیل‌استات
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
غربال‌مولکولی، احیاء غربال‌مولکولی، متیل‌استات، آبگیری از حلال‌ آلی به روش جذب
سال 1402
پژوهشگران پرنیان شاکری(دانشجو)، سید علیرضا مصطفوی(استاد راهنما)، محمد خلیلی(استاد راهنما)

چکیده

وجود آب اثرات نامطلوبی در کاربرد حلال دارد؛ بنابراین آبگیری از حلال‌های آلی یکی از مهم‌ترین فرایندهای جداسازی است. فرایند آبگیری توسط جامدات بسیار متخلخل همچون غربال‌‌مولکولی انجام می‌شود که در تماس با محلول‌های آلی قابلیت جذب آب به خود را دارند. غربال‌های مولکولی قابلیت احیاء و بازیابی دارند که توسط گاز‌های نجیب یا خنثی همچون نیتروژن، کربن‌دی‌اکسید یا آرگون در دمای بالا انجام می‌شود. در این پژوهش به‌منظور خالص‌سازی متیل‌استات نیاز به جذب آب می‌باشد؛ بنابراین از سیستم‌های جاذب غربال‌مولکولی نوع A4 استفاده شده است. پس از مدتی مواد جاذب رطوبت در بستر از رطوبت اشباع می‌گردند و رطوبت‌‌زدایی متوقف می‌شود و نیاز به احیاء در دمای 220 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. مخزن استوانه‌ای در نظر گرفته‌شده که پس از مرحله جذب آب، بستر از حلال خالی می‌شود و نیاز به احیاء غربال‌مولکولی می‌باشد که این پژوهش روشی جهت احیاء ارائه و شبیه‌سازی می‌کند. مخزن استوانه‌ای توسط هیترالکتریکی گرم می‌شود و غربال مولکولی به دمای احیاء می‌رسد. در جهت بهبود انتقال حرارت به بررسی متغیر‌هایی همچون هیترالکتریکی کمربندی و هیترالکتریکی یکپارچه در توان‌های 500، 1000، 4000 و 5000 وات، استفاده از پره در تعداد 3، 6 و 12، استفاده از سه جنس آهن، آلومینیوم و مس و تغییر ابعاد مخزن پرداخته‌شده است. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده هیترالکتریکی یکپارچه انتقال حرارت در مخرن را بهبود بخشیده است و با افزایش تعداد پره انتقال حرارت بیشتر می‌گردد. همچنین جنس‌های آلومینیوم، مس و آهن به ترتیب بیشترین تأثیر را در انتقال حرارت داشتند و تغییر در ابعاد مخزن در انتقال حرارت مؤثر نمی‌باشد. در نهایت، حالت بهینه برای استفاده از این متغیرها مشخص گردید.