شبيه سازي برج استخراج فوق بحراني مانيتول از منابع كشاورزي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده مهندسي شيمي

كارشناسي ارشد (مهندسي شيمي )

در حال حاضر، توليد مانيتول در داخل كشور امكان پذير نبوده و در خارج كشور نيز با استفاده از واكنش شيميايي و يا استخراج با حلال مايع بدست مي آيد. هر دوي اين روشها داراي اشكالاتي هستند، در واكنشهاي شيميايي محصول جانبي سوربيتول نيز ايجاد مي شود و چون اين ماده از لحاظ خصوصيات فيزيكي و شيميايي بسيار به مانيتول نزديك است جداسازي اين دو از هم به روش تقطير متعارف امكان پذير نمي باشد. همچنين در واكنش شيميايي به كاتاليزور نياز است كه با توجه به هزينه بالاي كاتاليزورهاي فلزي روش شيميايي غير اقتصادي و نامناسب خواهد بود. در روش استخراج با حلال مايع كه اكثرا از مشتقات مواد نفتي مانند هگزان استفاده ميشود يك مرحله جداسازي حلال از مانيتول مانند ستون تقطير در شرايط خلاء مورد نياز است كه امكان خالص سازي كامل آن غير محتمل مي باشد كه با توجه به كاربرد ماده استخراج شده در صنايع داروسازي،عدم خلوص محصول مشكل آفرين است . با توجه به مشكلات مطرح ، نياز به تحقيق در خصوص روش موثر جهت توليد مانيتول مي باشد. در اين راستا استخراج مانيتول از منابع كشاورزي با استفاده از سيال فوق بحراني را مورد بررسي قرار داده ايم ، كه مدل سازي رياضي اين فرايند در چاچوب يك شبيه سازي رايانه اي انجام شد. با استفاده از مدل رياضي معادلات ديفرانسيل جزئي بدست آمده كه با روش عددي ميانيابي متعامد روي المانهاي محدود تبديل به معادلات جبري شد. سپس از طريق روش كرنك - نيكلسون دستگاه معادلات را حل كرديم . در پايان نيز برنامه رايانه اي شبيه سازي برج استخراج فوق بحراني ارائه گشته كه نمونه هايي از خروجي هاي اين برنامه بحث شده است . برنامه رايانه اي جهت بررسي پارامترهاي موثر در استخراج فوق بحراني به منظور طراحي بهينه و كنترل شرايط عملياتي تدوين شده است . نتايج حاصله نشان داد كه افزايش فشار و كاهش دما باعث افزايش درصد استخراج مي شود. دليل اين امر مي تواند...

7729

مهندسي شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان

سيد محمود قريشي