بررسی چالشهای زیستمحیطی صنایع پتروشیمی
سید حمید
احمدی
پژوهشکده فناوری های پاک
author
امیرعباس
ذکریا
گروه شیمی تجزیه، پژوهشکده محیط زیست و فناوری های پاک، پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
author
محمد حسن
امینی
ccerci
author
text
article
2021
per
فرآیندهای صنعتی شیمیایی با توجه به شرایط ویژه تولید محصولات و آلایندههای تولیدی دارای ویژگیهای ساختاری پیچیدهای هستند. از سوی دیگر تقاضای روزافزون فرآوردههای نفتی و پتروشیمیایی با رشد جمعیت جهان و توسعه فناوری به استراتژیهای جدید برای مدیریت منابع آب، خاک و هوا به منظور کاهش اثرات زیستمحیطی نیاز دارند. آلایندهها در آبهای زیرزمینی، آب شرب، فاضلاب، خاک، هوا و مواد غذایی یافت میشوند و ممکن است از یک بافت محیطی به بافت دیگری منتقل شوند. صنعت پتروشیمی مقادیر زیادی مواد سمی و مضر را به عنوان پساب، گاز و زبالههای جامد تولید میکند که فرآیند تصفیه و دفع آنها دشوار است. صنایع پتروشیمی نسبت با سایر صنایع تولیدی با مشکلات زیستمحیطی بیشتری مواجه هستند. پسماند این صنایع به طور کلی با عناصر خطرناکتری همراه بوده و دارای ریسک زیستمحیطی بالاتری است. هدف از این بررسی، شناسایی انواع پسماندهای تولید شده و بیان تکنولوژیهای مورد استفاده در زمینه مدیریت پسماند صنایع نفت و پتروشیمی بوده و در این راستا الزامات مدیریت پسماند بیان شده است. با این حال در مدیریت پسماند فعلی، تصفیه پسماند با مشکلهای جدی رو به رو است که میتوان آن را به دلیل تنوع زیاد و خصوصیات خطرناک ترکیبات مرتبط دانست. مطابق متون مورد مطالعه و در دسترس در غالب موارد، روشهای بازیافت و استفاده مجدد، فروش، سوزاندن و دفن مورد استفاده قرار میگیرند. در میان روشهای بیان شده میتوان اشاره نمود که مناسبترین رویکرد، بازیافت و استفاده مجدد است. . در این راستا به اقدامات صورت گرفته از سوی صنایع پرداخته شده است.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
1
19
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_127150_bef1e91559dc2cd1b72062928dd888ec.pdf
اولویت بندی نیروگاه های حرارتی دارای قابلیت بازیافت CO2 در ایران
امیرحسین
خلیلی گرکانی
هیات علمی / گروه پژوهشی شیمی و فرآیند ، پژوهشگاه نیرو
author
text
article
2021
per
مطالعه در مورد بازیابی و بکارگیری گاز CO2 در دودکش نیروگاه های حرارتی کشور در سه سطح قابل بررسی است. در سطح اول به بررسی شرایط نیروگاه از نظر موقعیت جغرافیایی، تجهیزات و پارامترهای عملیاتی و آمادگی برای نصب و یکپارچه سازی سیستم بازیافت پرداخته می شود. در سطح دوم تمرکز مطالعات بر روی انواع فناوریهای بازیابی CO2 قابل اجرا در نیروگاههای کشور است. و در نهایت سطح سوم که به مطالعه فناوری های موجود و محصولات قابل تولید از لحاظ پیشرفت و بلوغ فناوری، چشم انداز اقتصادی، حجم CO2 بازیافتی، تاثیرات زیست محیطی فناوری بکاربرده شده و ... می پردازد. این مقاله به مطالعات در سطح اول می پردازد و با در نظر گرفتن شرایط نیروگاه های حرارتی ایران سعی دارد تا امکان بکارگیری و آمادگی آن ها را در راستای توسعه فناوری بازیافت و بکارگیری گاز CO2 بررسی نماید. فرآیند تحلیل سلسله مراتبی بدین منظور بکار گرفته شده است و چهار بازار مصرف عمده موجود در کشور که در حال حاضر قابل تصور است بررسی شده اند: تزریق به مخازن نفت و گاز، کارخانجات سیمان و بتن، صنایع شیمیایی و پتروشیمی و صنایع کوچک و شهرک های صنعتی. در پایان لیستی از نیروگاهها که از لحاظ شرایط عملیاتی مناسب بکارگیری در راستای بازارهای مصرف هستند، ارائه شده است.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
20
30
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_128287_fb098cd1a19cec9e7f322cf91df6500c.pdf
تهیه بوریک اسید خالص از بوراکس و بهینهسازی شرایط واکنش
عفت
ایروانی
عضو هیئت علمی - پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
author
فرشته
خانرمکی
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
author
میثم
ترابمستعدی
پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
author
عبدالوحید
مصباح
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
author
text
article
2021
per
بوریک اسید یکی از موثرترین کاتالیزورهای سبز در تهیه آمیدها، برمیناسیون، سولفورزدایی و بسیاری واکنشهای آلی است که بخش عمده نقش خود را از طریق تشکیل کمپلکس و آبزدایی ایفاء میکند. کاربرد بوریک اسید در صنایع شیشه، سرامیک، و دارویی و حشرهکشها غیر قابل اغماض است. ضمنا متداولترین سم نوترونی مورد استفاده بهعنوان محافظ پرتویی در پایگاههای هستهای میباشد. وجود معدن فعال بوراکس، ماده اولیه برای تهیه بوریک اسید با کاربردهای فراوان، در ایران از یک سو و مشکلات ناشی از تحریم برای واردات بوراکس و بوریک اسید از سوی دیگر انگیزه پیشبرد پروژه حاضر شد. در این پژوهش کاربردی، پس از مطالعه روشهای مطرح تهیه بوریک اسید، از اثر سولفوریک اسید بر بوراکس برای تهیه بوریک اسید استفاده شد. روش سنجش کمی و نیز کیفی بوریک اسید (تیتراسیون بوریک اسید توسط سدیم هیدروکسید استاندارد در حضور مانیتول به عنوان عامل کمپلکسدهنده برای افزایش قدرت اسیدی بوریک اسید) مورد مطالعه قرار گرفته و برای این پروژه بهینه شد. آزمایشهای اولیه مورد نیاز برای بررسی شرایط گوناگون واکنش، شامل نحوه افزایش اسید، اثر سدیم سولفات، تبلور و رسوبگیری (اعم از تکمرحلهای و دومرحلهای) انجام شد. بر اساس نتایج حاصل (با استفاده از روش طراحی آزمایش و در نظر گرفتن جرم بوریک اسید بهدست آمده بهعنوان پاسخ) بهترین شرایط برای دستیابی به بیشترین بازده عبارتند از: نسبت بوراکس به سولفوریک اسید برابر با 1 به 2/1، دمای واکنش C ˚ 98-95 و زمان واکنش برابر با 3 ساعت. بازده تولید بوریک اسید حدود 99% محاسبه شد.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
31
40
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_128299_816424a83a972095f04da36130300aa0.pdf
مروری بر ساختار، روشهای استخراج وکاربرد فیلمهای نازک و هیدروژلهای سوپرامولکول کاراگینان
اکبر
میرزایی
نانوشیمی- دانشکده شیمی- دانشگاه علم و صنعت ایران
author
مریم
اسم خانی
شیمی آلی-دانشکده شیمی-دانشگاه علم وصنعت ایران
author
شهرزاد
جوانشیر
Iran University of Science and Technology-Narmak-Tehran-Iran
author
text
article
2021
per
سوپرامولکول کاراگینان یک کربوهیدرات طبیعی است که عمدتا از جلبکها استخراج میشود. این پلیساکارید باتوجه به ساختار خود به انواع مختلفی تقسیم بندی میشود. تحقیقات نشان میدهد که عمده مصرف کاراگینان در تهیه فیمهای نازک، هیدروژل و همچنین کامپوزیتهایی بر پایه کاراگینان با استفاده از انواع مختلف پرکنندههای طبیعی و سنتزی است. به طور عمده از انواع مخلتف کاراگینان در صنایع گوناگون مانند بستهبندی مواد غذایی، صنایع لبنی، دارورسانی، مهندسی بافت، حسگر، کاتالیزگر و تهیه مواد آنتی باکتریال استفاده میشود. هدف ما در این مقاله مروری بررسی روشهای استخراج ، ساختار و کاربردهای مواد ترکیبی زیستی بر پایه سوپرامولکول کاراگینان است.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
41
62
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_128301_86c29f5c6ce9b760649aded929220071.pdf
حذف آنتی بیوتیک سفیکسیم از محلول های آبی با استفاده از فرایند الکتروفنتون
خدیجه
اکبری ولشکلایی
گروه شیمی- دانشگاه آزاد اسلامی- واحد آیت الله آملی- آمل -ایران
author
شهلا
فتحی
گروه شیمی- دانشگاه آزاد اسلامی- واحد آیت الله آملی- آمل ایران
author
فرشته
چکین
گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت ا... آملی، آمل، ایران
author
text
article
2021
per
ورود آنتی بیوتیک ها از راه های مختلف به محیط های طبیعی مانند آب و خاک به عنوان یک تهدید برای انسان ها و محیط زیست مطرح است. هدف از این مطالعه، بررسی کارایی روش الکتروفنتون در حذف آنتی بیوتیک سفیکسیم از محلول های آبی می باشد. روش الکتروفنتون برای حذف سفیکسیم در یک سلول الکترولیزی حاوی دو الکترود آهن به مساحت های 10 سانتی متر مربع و در دمای اتاق انجام شد. همگن سازی محلول الکترولیت توسط یک همزن مغناطیسی انجام شد. جذب محلول دارو قبل از الکترولیز و زمان های مختلف در حین الکترولیز با استفاده از یک اسپکتروفتومتر Uv-Vis اندازه گیری شد. فاکتورهای موثر بر حذف دارو مانند غلظت H2O2،pH و دانسیته جریان بهینه سازی شدند. نتایج حاصل مشخص نمود که کارایی فرایند تحت تاثیر متغیرهای مورد مطالعه قرار دارد. بهترین راندمان حذف دارو در شرایط بهینه ( غلظت 11میلی مولار H2O2 ،pH برابر با 4 و دانسیته جریان mAcm-215) بعد از یک ساعت الکترولیز 97% بدست آمد. در pH های قلیایی راندمان حذف سفیکسیم به شدت کاهش می یابد.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
63
69
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_128324_d118cbcd01a65547d6f0fb30302e45ad.pdf
سنتز ترکیبات ترمینال آریل استیلن در شرایط ملایم با بازدهی و خلوص بالا
عبدالوحید
مصباح
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
author
عفت
ایروانی
عضو هیئت علمی - پژوهشگاه علوم و فنون هستهای
author
آریا
نوروزی
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
author
text
article
2021
per
آلکینها یا ترکیبات استیلنی بهعلت داشتن پیوند سهگانه C≡C در بسیاری از واکنشهای افزایشی و حلقهزایی مورد استفاده قرار میگیرند. در صورت وجود هیدروژن اسیدی در استیلنهای آروماتیک (̵ C≡C ̵ H Ar )، به دلیل امکان دپروتونه کردن ترکیب و تشکیل استیلید مربوطه، جذابیت این دسته از ترکیبات برای مشتقسازی بیشتر شده و بهعنوان مواد اولیه با ارزش در صنایع گوناگون و بهویژه در صنعت دارویی از اهمیت فوقالعادهای برخوردارند. سنتز آریل استیلنها ساده نیست. تا کنون برای تهیه آنها از ترکیبات زیانآور برای محیط زیست مانند PCl5 و NaNH2 در شرایط غیر متعارف مانند دمای بالا و یا خلاء قوی استفاده میشده است. در روش پیشنهادی در پژوهش پیش رو، نه تنها از ترکیبات زیانآور مانند فسفر پنتاکلراید و سدیم آمید استفاده نشده، بلکه شرایط واکنش نیز به مراتب ملایمتر از روشهای گزارش شده در گذشته است. در اینپروژه، ترکیبات "مزیتیل استیلن" (6،4،2- تریمتیل فنیل استیلن) و "دوریل استیلن" (6،5،3،2- تترامتیل فنیل استیلن) به روشی ساده در شرایط ملایم با بازدهی و خلوص بالا سنتز و با استفاده از طیفسنجی تشدید مغناطیسی هسته (NMR) شناسایی شدند.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
70
80
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_128716_cfbab0739e1995ac7a2e57de50689fbb.pdf
عملکرد مایعات یونی سازگار با محیط زیست در بهبود خواص نفت خام و گاز طبیعی: مطالعه موردی میدان گازی پارس جنوبی
عباس
هاشمی زاده
گروه مهندسی نفت/دانشگاه حکیم سبزواری
author
یاسین
خلیلی
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
author
فاطمه
ایل سعادتمند
دانشگاه حکیم سبزواری
author
text
article
2021
per
امروزه بیش از 80% انرژی جهان از سوختهای فسیلی تامین میشود که استخراج این سوختهای فسیلی از جمله نفت و گاز توام با مصائب و مشکلات متعددی است که نیازمند راهکارهایی قابل دسترسی و مقرون به صرفه میباشد. از سری مشکلات میتوان ویسکوزیتهی بالای نفتهای خام و نتیجتاً سختی جریان یافتن در خطوط لوله و خورندگی خطوط لوله توسط هیدروژن سولفید و کربن دی اکسید همراه با گازهای طبیعی نام برد. هر دوی این مشکلات هزینههای گزافی را به همراه خواهند داشت برای حل این مشکلات از تکنولوژیهای متداولی مانند استفاده از آمینها در شیرین سازی گاز طبیعی استفاده شده است که خود موجب بروز مسایل زیست محیطی و یا مشکلات ناشی از خوردگی میشوند. ازاینرو در سالهای اخیر دستیابی به تکنولوژیهای نوین جهت جایگزینی مواد شیمیایی پر خطر در صنایع گوناگون به خصوص صنعت نفت و گاز به منظور کاهش آلایندهها مورد توجه خاص قرار گرفته است. مایعات یونی به دلیل خصوصیات منحصر بفردی که دارند به خصوص فشار بخار پایین به عنوان حلالهای سبز در صنعت نفت توجه زیادی را به خود جلب کردهاند. به همین منظور در این پژوهش به بررسی جامع دانش رایج مایعات یونی و پتانسیل کاربرد آنها در صنعت نفت و گاز پرداخته شده است.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
81
99
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_128818_dc454fa67c6c7142d8a358629ad294e4.pdf
مروری بر مواد فعال سطحی زیستی
مصطفی
غفوری گوراب
آزمایشگاه کاتالیزور ها و سنتز آلی، دانشکده شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
author
حسین
غفوری
آزمایشگاه کاتالیزور ها و سنتز آلی، دانشکده شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
author
شهرزاد
جوانشیر
آزمایشگاه مواد داروئی و ترکیبات هتروسیکل، دانشکده شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
author
text
article
2021
per
مواد فعال سطحی یا سورفکتانت ها یکی از پرکاربرد ترین مواد شیمیایی مورد استفاده در زندگی روزمره انسان ها هستند. این مواد، مولکول هایی با دارا بودن همزمان هر دو بخش آبدوست و آبگریز می باشند، به طوری که در حد فاصل لایه هایی با قطبیت های مختلف مانند آب و روغن یا آب و هوا قرار می گیرند و از این طریق، ویژگی های جذابی در صنایعی از جمله آرایشی و بهداشتی، غذایی، دارویی، نفتی به وجود می آوردند. از شروع قرن بیستم، تولید طیف گسترده ای از مواد فعال سطحی سنتزی از منابع نفتی گسترش یافت. خطرات و یا اثرات منفی مواد فعال سطحی شیمیایی، باعث پیگیری ایجاد مولکول هایی از این دسته با خطر کم تر شده است. از این بین، مواد فعال سطحی زیستی مورد توجه قرار گرفته اند. مواد فعال سطحی زیستی یا بیوسورفکتانت ها بطور طبیعی و به شکل خارج سلولی توسط میکروارگانیسم ها همچون باکتری ها، مخمر ها و قارچ ها تولید میشوند. از جمله ویژگی های عمومی مواد فعال سطحی زیستی می توان به زیست تخریب پذیری، مؤثر بودن آن ها در محدوده وسیعی از pH و دما، سمیت پایین، فعالیت سطحی بالا و در دسترس بودن مواد اولیه اشاره نمود. در این مقاله به انواع مواد فعال سطحی زیستی، ویژگی ها، کاربرد ها و تولید آن ها خواهیم پرداخت.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
100
119
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_129117_150d918b93c1a6e2912d4848accc0f79.pdf
نانوریزپوشانی سموم دفع آفات و کودهای شیمیایی برای مصارف کشاورزی
مینا
کردحیدری
گروه علوم و صنایع غذایی، موسسه آموزش عالی بهاران، گرگان، ایران
author
سید مهدی
جعفری
گرگان
author
الهام
اسدپور
موسسه آموزش عالی بهاران، گرگان، ایران
author
text
article
2021
per
نانوریزپوشانی سموم دفع آفات کشاورزی و رهایش هدفمند آنها در مکان و زمان مناسب، یکی از مباحث مهم در زمینه تولید محصولات کشاورزی فراسودمند در دهه اخیر است. از جمله مزایای این روش شامل حفاظت از آفتکشها و افزایش پایداری آنها در طول دوره انبارداری و یا بعد از کاربرد در شرایط محیطی، افزایش اثر کنترلی آنها علیه آفات با رهایش کنترل شده، تدریجی و موثر آفتکشها، کاهش عوارض جانبی آنها برای محیط زیست، انسان و سایر موجودات غیرهدف، کاهش دوز مصرفی، جذب موثرتر و کاهش هزینه فرایند میباشد. در واقع تکنیکهای نانوریزپوشانی کودهای شیمیایی و سموم آفتکش به چند گروه براساس مکانیسم عنصر اصلی که برای ساخت نانوکپسول استفاده میشود طبقه بندی میشود که عبارتاند از: تکنیک های نانوریزپوشانی بر پایه لیپید، پروتئین، پلیساکارید، موادمتخلخل غیرآلی، خاک رس و یکسری تکنیکهای متفاوت دیگر. لازم به ذکر است که انتخاب نوع فناوری مورد استفاده به پارامترهای مختلفی از جمله ویژگیهای فیزیکوشیمیایی، اندازه ذرات، نوع آزمایش، روش تحویل، هزینه فرآیند و غیره بستگی دارد که باید به دقت مورد بررسی و اندازهگیری قرار گیرد.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
120
142
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_129118_0333ddc2ee82f62108c832334b1baa5e.pdf
توسعه روشها و معرفی ترکیبات جدید جهت یخ زدایی و ممانعت از بروز یخ زدگی معابر و تاثیر آنها بر محیط زیست
ایوب
بازگیر
دانشگاه شهید بهشتی
author
سمیه
حیدری
شهرداری کرج
author
سید حسن
موسوی
شهرداری کرج
author
text
article
2021
per
نمک های کلریدی و بخصوص کلرید سدیم به دلیل ارزان بودن و دسترسی آسان به عنوان ترکیبات ضد یخ و یخ زدا بطورگسترده در بسیاری از نقاط دنیا و همچنین ایران در فصول سرد سال در هنگام بارش برف و یخ زدن معابر استفاده می شود. متاسفانه این ترکیبات زیانهای جبران ناپذیری به سازه ها و زیرساختهای شهری و همچنین محیط زیست وارد می کنند. از این رو توجه به روش بهینه نگهداری معابر در زمستان از اهمیت بالایی برخوردار بوده و استفاده از روشهای سنتی سالهاست که در بسیاری کشورها به صورت محدود مورد استفاده قرار میگیرد. صنایع همواره بدنبال راهی برای کم کردن استفاده از نمک های کلریدی در تولید ترکیبات یخ زدا بوده اند. آنها همواره در حال توسعه روش ها و پیشنهاد ترکیبات جدید جایگزین جهت کاهش استفاده از نمک های کلریدی و همچنین کاهش خسارات ناشی از آن هستند. در این مقاله روشهای نوین یخ زدایی و نقش ترکیبات آلی در توسعه ترکیبات یخ زدا و ضد یخ و همچنین تاثیر آنها در کاهش اثرات زیانبار زیست محیطی نمکهای کلریدی پرداخته شده است.
شیمی سبز و فناوریهای پایدار
پژوهشگاه شیمی و مهندسی شیمی ایران
2676-5012
2
v.
2
no.
2021
143
156
https://gcst.ccerci.ac.ir/article_130086_847032f78947c66dccfd8eb196e34abf.pdf