کاربرد نانوفناوری در حفظ محیط زیست در فعالیت های صنایع بالا دستی نفت و گاز
دانلود مقاله کارشناسی ارشد رشته نفت
کاربرد نانوفناوری در حفظ محیط زیست در فعالیت های صنایع بالا دستی نفت و گاز
چکیده:
تلاش برای استخراج و تولید بهترین جریان هیدروکربنی از مخازن زیرزمینی همواره با آلودگی های محیطی ناخواسته همراه بوده و این امر صنعتگران را ترغیب می کند تا به مطالعه و تحقیق در مورد تکنولوژی های دوست دار محیط زیست بپردازند. با توجه به طبیعت علم نانوفناوری که در آن مواد با ساختار بهتر و در مقادیر بهینه مورد استفاده قرار می گیرند، این فناوری می تواند به کاهش آلودگی های ناشی از انجام عملیات در صنایع نفت و گاز کمک شایانی نماید. برای مثال محصولات نانوفناوری زیست محیط (E-nano) را می توان به گونه وسیعی در فرآیندهای بازسازی و حفظ محیط زیست مورد استفاده قرار داد. این مقاله به بررسی کاربرد نانوفناوری در حفظ محیط زیست در فعالیت های صنایع بالا دستی نفت و گاز با استفاده از نانوموادی از جمله نانوسیلیکا، گرافن، نانوذرات اکسید روی و افزایه های پلیمری نانومتری می پردازد و کاربردهای مواد مختلف نانوساختار را در این حوزه مورد بررسی قرار می دهد.
کلمات کلیدی :
گرافن
صنایع بالا دستی نفت و گاز
افزایه های پلیمری نانومتری
مقدمه
به دلیل افزایش فعالیت های جهانی در حیطه صنایع بالادستی نفت و گاز، تولید انرژی در آینده همراه با افزایش ضایعات بیشتری خواهد بود. در این زمینه ایده آل ترین حالتی که محققان برای رسیدن به آن تلاش می کنند، کاهش میزان ضایعات و پسماندها به میزان صفر است. در این میان عملیات حفاری یکی از مهمترین بخش های عملیات استخراج و تولید است که سبب ایحاد ضایعات فراوان می گردد. برای مثال قطعات داخل چاه که همراه با گل حفاری به سطح زمین حمل می شوند بخصوص زمانیکه آلوده به نفت باشند، برای محیط زیست بسیار خطرناک می باشند. در اولین دوره های حیات صنعت نفت، اهمیت کمی به مقوله مدیریت ضایعات حفاری داده می شد ولی با افزایش تقاضای جهانی انرژی و روند رو به رشد حفاری های پیشرفته، مسئله حفاظت از محیط زیست بیشتر مورد توجه قرار گرفت. بنابراین امروزه دانستن چگونگی تولید ضایعات حفاری و مدیریت آنها به بهترین روش که کمترین اثرات سوء زیست محیطی را بهمرا داشته باشد بسیار حائز اهمیت است [1].
فهرست مطالب
کاربرد نانوفناوری در حفظ محیط زیست در فعالیت های صنایع بالا دستی نفت و گاز 1
چکیده: 2
1- مقدمه 2
2- کاربرد نانوفناوری به منظور حفظ محیط زیست در فعالیت های صنایع بالا دستی نفت و گاز 4
2-1- بهبود سیمان حفاری 4
2-1-1- نانوسیلیکا 4
2-2-1- گرافن 5
شکل 1- سیال حفاری دارای صفحات گرافن در حین عملیات حفاری (الف) و در حین عملیات برداشت (ب) [8] 7
2-2-2- نانوذرات اکسید روی 7
شکل 2- تصویر میکروسکوپ الکترون عبوری (TEM) از نانوذرات اکسید روی [9] 9
2-2-3- افزایه های پلیمری نانومتری 9
بحث و نتیجه گیری: 10
منابـــــع : 11
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022 - 09216302826
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلمقاله روشی جدید را برای ساخت آشکار ساز گرافنی توضیح میدهد
قیمت فقط1,500 تومان پرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : علیرضا خشاوه پور
شماره تماس : 09357717947 - 05137573265
ایمیل :info@cero.ir
سایت :cero.ir
مشخصات فایل
فرمت : pdf
تعداد صفحات : 6
قیمت : 1,500 تومان
حجم فایل : 846 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلپاور پوینت شامل اطلاعاتی در مورد آشکارسازهای گرافنی، نحوه کار، موارد مورد استفاده، معایب و مزایای آن میباشد
پاور پوینت شامل اطلاعاتی در مورد آشکارسازهای گرافنی، نحوه کار، موارد مورد استفاده، معایب و مزایای آن میباشد
قیمت فقط4,000 تومان پرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : علیرضا خشاوه پور
شماره تماس : 09357717947 - 05137573265
ایمیل :info@cero.ir
سایت :cero.ir
مشخصات فایل
فرمت : ppt
تعداد صفحات : 29
قیمت : 4,000 تومان
حجم فایل : 4634 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایلاین پایان نامه که از 6 گفتار تشکیل شده است به بررسی نانوساختارهای کربنی بصورت کامل میپردازد
دانلود پایان نامه مهندسی شیمی
بررسی نانوساختارهای کربنی
چکیده:
ترکیبات کربنی (ترکیبات آلی) گستردگی زیادی داشته و از اهمیت بسزایی برخوردارند. ترکیبات آلی در دو گروه آلیفاتیک و آروماتیک قرار می گیرند. این ترکیبات می توانند زنجیره ای، حلقوی و یا دربرگیرنده ساختارهای سه بعدی باشند. کربن می تواند هیبرید های متنوع را در این ترکیبات دارا باشد. خصوصیات متنوع (نانو) ساختارهای کربنی مستقیما با هیبرید اتم های کربن مرتبط است. به جز کربن و هیدروژن، اتم هایی همچون اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، هالوژن ها و ... نیز در ساختار ترکیبات آلی مشارکت می کنند. گروه های عاملی بخش هایی از مولکول آلی با آرایش اتمی مشخص اند که ویژگی ها و واکنش پذیری ترکیب را رقم می زنند.این پایان نامه که از 6 گفتار تشکیل شده است به بررسی نانوساختارهای کربنی بصورت کامل میپردازد.
کلمات کلیدی:
گرافن
ترکیبات آلی
ترکیبات کربنی
صورتهای کربن
نانوفیبرهای کربنی
مقدمه:
کربن (C) را می توان یک عنصر استثنائی در جدول تناوبی دانست. شیمی گسترده ترکیبات کربنی تا به آن حد است که یکی از گرایش های رشته شیمی با عنوان شیمی آلی (Organic Chemistry) به طور کامل به بررسی ترکیبات این عنصر از جدول تناوبی می پردازد. پیوند کوالانسی هر اتم کربن با انواع دیگر اتم ها یا اتم های کربن دیگر، ساختارهای نامحدود و بسیار متنوع را ایجاد می نماید.
از جهت دیگر بسیاری از ترکیباتی که در طبیعت طی روش های طبیعی سنتز ساخته می شوند نیز از خانواده ترکیبات آلی (کربنی) اند. گستره وسیعی از ترکیبات شامل ترکیبات متنوع نفتی تا مواد دارویی و بسپارهای آلی (Polymers) زیر مجموعه ترکیبات کربن قرار می گیرند. در نانوفناوری نیز، ترکیبات کربنی دسته مهم و مشخصی را به خود اختصاص می دهند که با عنوان نانوساختارهای کربنی (Carbon Nanostructures) خوانده می شوند. نانوساختارهای کربنی خصوصیات فیزیکی-شیمیایی منحصر به فردی از خود نشان می دهند و نقش گسترده ای در زمینه فناوری های نوین و پیشرفته دارند. مطالعه شیمی پایه ترکیبات کربنی (شیمی آلی) می تواند راهگشای درک بسیاری از خصوصیات نانوساختارهای کربنی و همچنین اصلاح (Modification) ساختاری آنان باشد.
فهرست مطالب
گفتار1 :شیمی ترکیبات کربن 1
1- مقدمه 1
شکل 1- اوربیتال های مولکولی هیبریدی اتم های کربن در آلکان (sp3)، آلکن (sp2) و آلکین (sp) 3
شکل 2 - ساختار صفحات گرافیتی، 4
شکل 3 - حدواسط های کربنی واکنش پذیر 5
شکل 5- برخی ترکیبات آلیفاتیک حلقوی 7
شکل 6- برخی ترکیبات هتروسیکل آروماتیک 7
شکل 7- تعدادی از گروه های عاملی مهم 9
گفتار 2 :معرفی انواع صورتهای کربن (1) 10
1- مقدمه: انواع گونه های کربن 10
شکل 1- انواع فرم های کربنی،A) فولرن)، B) نانولوله های کربنی، C) گرافن و D) گرافیت. 11
2-1-گرافیت 11
3-1- گرافیت پیرولیتی با نظم بسیار بالا 12
شکل 2-ساختار HOPEG و [3] 13
4-1- الماس (Diamond) 13
شکل 3- ساختار الماس ایده آل [2]. 14
1-4-1- الماس واره(Diamondoid) 14
شکل 5- مدل شماتیک برای ترکیبات بین لایه ای گرافیت [2]. 16
شکل 6- ملکول C60 نشان می دهد باندهای یگانه (a5) و دوگانه (a6) و [2]. 17
نانوالیاف کربنی (Carbon Nano-Fibers-CNFs) 18
گفتار 3 :معرفی انواع صورتهای کربن (2) 24
1-1- کربن آمورف (Amorphous Carbon) 24
شکل 1- مدل Jenkins-Kawamura کربن شیشه ای. La و Lb طول های ابعاد افقی و عمودی گرافیتی نسبت به محور c گرافیت [1]. 26
شکل 2- وابستگی دمایی هدایت الکتریکی نمونه های کربن شیشه ای گرما دیده در دماهای مختلف [5]. 27
1-3 کربن سیاه (Carbon black) 27
شکل 3- عکس و تصویر میکروسکوپ نوری از کربن سیاه 29
5-1- کربن فعال شده (Activated carbon) 30
1-1-5-1- فرایند فعال سازی حرارتی 30
شکل 5- فرایند فعال سازی حرارتی برای تولید کربن فعال شده 31
6-1- کربن مایع (Liquid carbon) 32
گفتار 4 :گرافن پایه ساختارهای مهم کربنی (1) 33
1- مقدمه: ساختارهای کربنی 34
شکل 1- برش دادن دیوارهی نانولوله های کربنی در راستای طول نانولوله [2]. 35
2 – گرافن 35
شکل 2- فرمهای مختلف کربن گرافیتی [10]. 36
شکل 3- ساختار اتمی صفحه گرافن: در این شکل اتم های کربن با نقاط سیاه و پیوندها با نقطه چین نمایش داده شده اند [1]. 37
3 - تاریخچه ی کشف گرافن 37
شکل 4- ترکیبات بین لایه ای گرافیت (graphite intercalation compounds) و [16]. 38
شکل 5-الف) سوسپانسیون ساخته شده به وسیله ی برودی و
ب) تصویر از تکه ی خیلی نازکی از گرافیت اکسید کاهش یافته در سال 1962 [20]. 39
شکل 6- الف) نانومداد (Nanopencil) ب) تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) از گرافن ضخیم [8]. 41
شکل 7- الف) یک کلوخه از گرافیت، ب) چسب و ج) یک ترانزیستور گرافن [9]. 41
گفتار 5:گرافن پایه ساختارهای مهم کربنی (2) 45
1- مقدمه: روش های ساخت انواع مختلف گرافن 45
- خصوصیات گرافن 47
تعیین خصوصیات گرافن 49
4- کاربردهای گرافن 51
شکل 2- کاربردهای مختلف گرافن [42،41] 53
گفتار 6 :معرفی نانوفیبرهای کربنی 58
1- مقدمه 58
شکل 1- ساختار کربن نانوفیبرهای نوع ( CSNF =Cup-stacked Carbon Nanofiber) و[2]. 59
2-تاریخچه 59
3- روش های سنتز 60
شکل 2 - تصویر میکروسکوپ الکترونی عبوری نانوفیبر کربنی[6] . 60
شکل 3- مقاومت الکتریکی حجمی یک کامپوزیت ساخته شده از نانوفیبر کربنی به عنوان تابعی از وزن نانوفیبر استفاده شده [15]. 63
شکل 4- مروری بر خواص مکانیکی مواد کامپوزیت مبتنی بر نانوفیبر کربنی[15]. 64
منابـــــع : 64
قیمت فقط35,000 تومانپرداخت و دانلود
مشخصات فروشنده
نام و نام خانوادگی : محمد همتی
شماره تماس : 09106392022
ایمیل :hemmati.eng@gmail.com
سایت :fileina.com
مشخصات فایل
فرمت : doc
تعداد صفحات : 66
قیمت : 35,000 تومان
حجم فایل : 2175 کیلوبایت
برای خرید و دانلود فایل و گزارش خرابی از لینک های روبرو اقدام کنید...
پرداخت و دانلودگزارش خرابی و شکایت از فایل