پروژه های آماده مهندسی شیمی

این پروژه یک مقاله آماده با موضوع، افزایش بازدهی و کاهش آلایندگی در فرآیند احیای سیلیکوترمی منیزیم در فرایند پیجن با استفاده از انرژی خورشیدی و گاز همراه و کمک‌کننده هیدروژن در ۶۳ صفحه ورد می باشد. در ادامه چکیده ای از این مقاله را خواهیم داشت: چکیده: فرآیند احیای سیلیکوترمی منیزیم به روش پیجن یکی از متداول‌ترین روش‌های تولید منیزیم است، اما به دلیل مصرف بالای انرژی حرارتی و تولید گازهای گلخانه‌ای، با چالش‌های اقتصادی و زیست‌محیطی مواجه می‌باشد. در این پژوهش، راهکاری برای افزایش بازدهی و کاهش آلایندگی در این فرآیند با استفاده از ترکیب انرژی خورشیدی، گاز همراه و گاز کمکی هیدروژن بررسی شده است. ابتدا شرایط ترمودینامیکی واکنش‌ها با استفاده از نرم‌افزار HSC Chemistry مدل‌سازی شد و سپس سه سناریو شامل (۱) فرآیند پایه، (۲) فرآیند با انرژی خورشیدی و گاز همراه، و (۳) فرآیند ترکیبی با انرژی خورشیدی، گاز همراه و هیدروژن، مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج نشان داد که حضور هیدروژن به‌عنوان عامل احیاکننده مکمل، سبب کاهش دمای تعادلی واکنش و بهبود بازدهی استخراج منیزیم می‌شود. همچنین استفاده از انرژی خورشیدی می‌تواند نیاز به مصرف سوخت‌های فسیلی را به‌طور قابل توجهی کاهش دهد و در نتیجه، انتشار CO₂ را در مقیاس صنعتی تا چندین درصد کم کند. این روش می‌تواند به‌عنوان یک راهکار صنعتی پایدار و اقتصادی برای بهبود فرآیند تولید منیزیم در کارخانجات مبتنی بر روش پیجن پیشنهاد شود. کلیدواژه‌ها: منیزیم، احیای سیلیکوترمی، فرآیند پیجن، انرژی خورشیدی، گاز همراه، هیدروژن، HSC Chemistry، کاهش آلایندگی، افزایش بازدهی.   لیست عناوین ۱-۱ مقدمه ۹ ۱-۲ اهمیت و ضرورت تحقیق ۱۱ ۱-۳ اهداف پروژه ۱۲ ۱-۴ ساختار پژوهش ۱۴ جمع بندی فصل اول ۱۶ فصل دوم ۱۷ مبانی نظری و مرور ادبیات ۱۷ ۱-۲ فرآیند پیجن و اصول احیای سیلیکوترمی ۱۷ ۱-۱-۲ واکنش‌های شیمیایی اصلی ۱۸ ۲-۱-۲ شرایط دما و فشار ۱۸ ۳-۱-۲ طراحی کوره و کندانسور ۱۸ ۴-۱-۲ ملاحظات احیاکننده‌های جایگزین ۱۹ ۲. چالش‌ها ۱۹ ۱-۲-۲ انرژی‌بر بودن مرحله حرارت‌دهی ۱۹ ۲-۲-۲ تولید گازهای مخرب ۲۱ ۲-۳ روش‌های بهبود راندمان ۲۲ ۱-۳-۲ بازیابی حرارت ۲۲ ۲-۳-۲ ترکیب با انرژی‌های تجدیدپذیر ۲۴ ۴-۲ پتانسیل هیدروژن به عنوان گاز کمکی ۲۵ ۱-۴-۲ ترمودینامیک واکنش‌ها در حضور H₂ ۲۵ ۵-۲ نمونه مطالعات انجام شده ۲۷ ۱-۵-۲ بررسی مقالات مرتبط با استفاده از نرم‌افزار HSC در پیکره تولید منیزیم ۲۷ جمع بندی فصل دوم ۲۹ فصل سوم ۳۰ مدل‌سازی و شبیه‌سازی ۳۰ ۱-۳ معرفی نرم‌افزار HSC Chemistry 31 ۲-۳ بخش Equilibrium و Simulation در HSC Chemistry 31 ۳-۳٫ مدل پایه فرآیند پیجن (بدون تغییر) ۳۲ ۴-۳ مدل اصلاح‌شده با انرژی خورشیدی ۳۴ ۵-۳ مدل ترکیبی با انرژی خورشیدی + گاز همراه + هیدروژن ۳۶ ۶-۳ مقایسه پارامترها ۳۸ ۳-۶-۱ دمای واکنش ۳۸ ۳-۶-۲ بازدهی تولید منیزیوم در فرآیند پیجن ۳۹ ۳-۶-۳ میزان انتشار CO₂ در فرآیند پیجن ۴۱ ۷-۳ طراحی مدل یا راکتور فرآیند پیجن ترکیبی ۴۳ جمع بندی فصل سوم ۴۵ ۱-۴ تحلیل نتایج ۴۷ ۱-۱-۴ نمودارها و جداول مقایسه‌ای ۴۷ ۲-۴ تحلیل ترمودینامیکی واکنش کربوترمال و هیدروترمال منیزیم ۵۱ ۱-۲-۴ مشاهدات: ۵۲ ۲-۴ محدودیت‌ها و فرضیات ۵۳ جمع بندی فصل چهارم ۵۵ فصل پنجم ۵۶ نتیجه‌گیری و پیشنهادات ۵۶ ۱-۴ نتیجه‌گیری ۵۷ ۲-۴ مزایا و محدودیتها ۵۸ ۳-۴ پیشنهاد برای تحقیقات آینده ۵۸ ۴-۴ استفاده صنعتی و پایلوت ۶۰ منابع و مآخذ ۶۱