03 مهر 1400
مسعود مفرحي

مسعود مفرحی

مرتبه علمی: استاد
نشانی: دانشکده مهندسی نفت، گاز و پتروشیمی - گروه مهندسی شیمی
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی شیمی
تلفن: 07331222613
دانشکده: دانشکده مهندسی نفت، گاز و پتروشیمی

مشخصات پژوهش

عنوان
اندازه گیری آزمایشگاهی گرانروی و جرم حجمی مخلوط های دوجزئی تترابوتیل آمونیوم برماید آب وتترابوتیل آمونیوم کلراید آب و مدلسازی این داده ها با استفاده ازتئوری اصطکاک ومعادله حالت CPA
نوع پژوهش پارسا
کلیدواژه‌ها
Density, Viscosity, Tetra butyl ammonium Bromide, Tetra butyl ammonium Chloride, CPA equation of state and MSA expression and friction theory
پژوهشگران سارا رزمجویی (دانشجو) ، امیرعباس ایزدپناه (استاد راهنما) ، مسعود مفرحی (استاد مشاور)

چکیده

به دلیل خصوصیات منحصر به فرد مایعات یونی در دهه اخیر میزان تحقیقات برروی آن ها به سرعت رشد پیدا کرده و زمینه های کاربردی مختلفی را برای آن ها ایجاد کرده است. برای استفاده از آن?ها در فرایندهای صنعتی برخی از خواص این مواد و محلول های آبی آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. جرم حجمی و گرانروی خواص فیزیکی مهمی هستند که در طراحی تجهیزات، خطوط لوله و پمپ?ها به کار می روند. در این کار جرم?حجمی و گرانروی مخلوط های دو جزئی تترا بوتیل آمونیوم برماید آب در دماهای (2، 5، 8، 11، 14، 17، 20، 23، 26 و 29 درجه سلسیوس)، فشار اتمسفری و در کسر وزنی?های (098/0، 198/0، 294/0، 393/0، 492/0 و 591/0) و همچنین تترا بوتیل آمونیوم کلراید آب در همین بازه دمایی، فشار اتمسفری و در کسر وزنی?های (094/0، 190/0، 284/0، 379/0، 474/0و 570/0) اندازه?گیری شدند. داده های به دست آمده برای جرم حجمی محلول آبی تترابوتیل آمونیوم کلراید در یک دمای ثابت نشان داد که در کسر وزنی حدود 3/0 جرم حجمی محلول بر حسب کسر وزنی دارای یک نقطه بیشینه می باشد. این رفتار در مورد محلول آبی تترابوتیل آمونیوم برماید دیده نشد. داده?های تجربی جرم?حجمی مخلوط به دو صورت مدلسازی شدند که در حالت اول مایع یونی به صورت غیر الکترولیتی در نظر گرفته شد (یعنی مایع یونی به صورت مولکولی در آب حل می?شود و تفکیک نمی?شود). در این حالت مدل?سازی با استفاده از معادله حالت CPA انجام شده?است. در این حالت تنها دو پارامتر a0 و b برای مایع یونی با استفاده از داده های جرم حجمی برازش شد. در حالت دوم مایع یونی به صورت الکترولیتی و تفکیک شده در آب در نظر گرفته شده که مدلسازی با در نظر گرفتن نیروهای بردبلند در محلول?های الکترولیتی با استفاده از عبارت MSA (تقریب کروی متوسط) همراه با معادله حالت CPA انجام شده?است (در این حالت چهار پارامتر یا پنج پارامتر برازش شد، a0 و b برای هر انیون و کاتیون و ? برای مایع یونی). با مقایسه بین نتایج تجربی و مدلسازی، نشان داده شد که معادله حالت? CPA توانایی خوبی در محاسبه داده های جرم حجمی مخلوط داشت. برای ?تمامی مخلوط?ها درصد خطای میانگین مطلق نسبی تقریباً کمتر از 4/0 درصد بود. نتایج به دست آمده از معادله حالت CPA به اضافه MSA نیز شبیه به معادله حالت CPA در محاسبه خاصیت جرم حجمی بود. اضافه کردن عبارت MSA تأثیر چندانی در بهتر شد